Autolyse -concept, oorzaak, fasen en gevolgen

Wat is autolyse?

De Autolyse Het is een proces waarbij cellen enzymeatisch worden verteerd door de werking van hun eigen enzymen. Het betekent letterlijk dat de mechanismen die leiden tot hun eigen lysis (dood) worden geactiveerd in een cel (dood).

Dit proces van "zelf -escalatie" is waargenomen tijdens het normale verloop van de groei en ontwikkeling van bacteriën en schimmels. Veel wetenschappelijke teksten stellen echter vast dat het typerend is voor "stervende" cellen of "wonden" of "gewonde" cellen.

Representatief schema van de celstructuur van gist

Autolyse komt ook voor bij dierlijke en plantenweefsels, maar sommige auteurs beschrijven dit proces als de niet -bacteriële "ontleding" die optreedt na celdood.

Dit proces werd beschreven door Salkowski, in 1890, als een enzymatisch zelfdigestieproces, maar het was in 1900 toen Jacobi de term autolyse bedacht. Tegenwoordig is het bekend dat de enzymen die verantwoordelijk zijn voor dit proces niet "door -producten" van lysis zijn, maar dezelfde enzymen zijn die deelnemen aan cellulaire processen.

Gezien het belang ervan voor de industrie, is het autolytische proces dat meer diepte beoordeel.

Autolytische derivaten van gisten worden vaak gebruikt bij de formulering van kweekmedia, omdat ze een goede bron van aminozuren en andere voedingsstoffen vertegenwoordigen.

Oorzaken van autolyse

Autolyse kan optreden in reactie op verschillende factoren. In eencellige organismen (micro -organismen) reageert dit fenomeen op vele omgevingscondities zoals temperatuur, pH, zuurstofconcentratie, omgevingssamenstelling, hoeveelheid voedingsstoffen, de aanwezigheid van giftige stoffen, enz.

Kan u van dienst zijn: STAR- of ITO -cellen: kenmerken, formatie, onderdelen

Tijdens de gisting van wijn of bier bijvoorbeeld, treedt de autolyse van gisten voor in reactie op de afname van de voedingscomponenten van de vloeistof die ze fermenteren, evenals de aanzienlijke toename van de concentratie van ethanol, die een van de producten is van Zijn metabolisme.

Bij mensen is bewezen dat autolytische processen kunnen worden geactiveerd door langdurige chirurgische interventies of medische procedures, vooral tijdens endoscopische dissecties van de submucose.

Bovendien treedt bij veel dieren autolyse op op plaatsen waar er verwondingen of scheuren zijn en de functie vervult van het elimineren van beschadigd weefsel tijdens de genezing

In sommige plantenweefsels werkt autolyse in groei en ontwikkeling, evenals bij het transport van water en gassen door xylematische kanalen, die plaatsvindt dankzij de afbraak van protoplasten (membraan+cytosol) van tracheïden; Het komt dan voor in reactie op stimuli van plantenontwikkeling.

Aan de andere kant kunnen bepaalde soorten filamenteuze schimmels onder autolyse van hun cellen lijden als reactie op sommige antibiotica of toxische stoffen die op de omliggende omgeving worden toegepast.

Fasen van autolyse

Het autolytische proces dat hieronder wordt beschreven, is het proces dat plaatsvindt in gisten, maar het kan worden geëxtrapoleerd op elk micro -organisme of een groep cellen in een plant- of dierweefsel.

Celdood

Elk autolytisch proces begint met de dood van de cel in kwestie. Het initiële fenomeen heeft te maken met de wijziging van celmembraneuze systemen, vooral als het gaat om eukaryotische organismen, waardoor hun spijsverteringsenzymen in contact komen met de componenten die worden afgebroken.

De enzymen die deelnemen aan het autolytische evenement zijn verantwoordelijk voor het afbreken van hun substraten in kleinere fragmenten. Bijvoorbeeld, proteasen of peptidasen "snijden" bijna elk type eiwit, waardoor peptiden of aminozuren worden vrijgeeft.

Kan u van dienst zijn: glad endoplasmatisch reticulum

De nucleas daarentegen degraderen nucleïnezuren zoals DNA of RNA, fragmenteren ze en brengen nucleosiden, mononucleotiden en polynucleotiden af. Er zijn andere enzymen die de leiding geven aan de spijsvertering van sommige celwandcomponenten, meestal glucanasen (in gisten).

Gewoonlijk is wat het gevolg is van digestie en cellysis bekend als Autolisado, die wordt vrijgegeven in de omringende omgeving door breuken in de celwand van gisten, waar u kunt doorgaan met de spijsvertering. De concentratie van afgebroken celcomponenten produceert meestal iets dat bekend staat als gistextract.

Gist Autolyse kan worden onderverdeeld in twee processen

- De afbraak van celcomponenten door "lithische" enzymen, met name eiwitten en peptidasen (proteolyse, proteolytische enzymen).

- De afbraak van de celwand, die echte lysis of celbreuk en de afgifte van de autolisado mogelijk maakt.

De gisten hebben vacuolen die de meeste proteolytische enzymen van deze cellen huisvesten. Wanneer een dergelijke cel sterft, komen deze enzymen in contact met hun substraten en degraderen ze. In andere eukaryotische cellen van dieren zijn deze enzymen in lysosomen opgenomen.

Glucanasen en sommige eiwitten nemen deel aan de afbraak van de componenten van de celwand van gisten, waardoor de opening of vorming van "poriën" wordt veroorzaakt, die de afgifte van de producten uit de afbraakproducten van de interne enzymen bevorderen.

Gevolgen

De belangrijkste gevolgen van autolytische gebeurtenissen zijn duidelijk, omdat een cel die zelfverzuim sterft en verdwijnt, waardoor verschillende fracties van zijn samenstellende moleculen achterblijven.

Kan u van dienst zijn: Membraantransporteur Eiwitten: functies en typen

Sommige auteurs zijn van mening dat autolyse in bepaalde organen leidt tot een interne "vloeibaarmaking" die bijgevolg atrofie of morfologische vervormingen van hetzelfde kan veroorzaken.

Voor de voedingsindustrie

Dit proces kan ook voorkomen in veel voedingsmiddelen, vooral van dierlijke oorsprong, die in het algemeen de niet-bacteriële ontleding van hun spierweefsels en de afgifte van een groot aantal peptiden, aminozuren, gefosfeerde groepen, koolhydraten, enz. Impliceert, enz., die een ecologische kans biedt voor de kolonisatie van ontbindende bacteriën.

Een ander negatief gevolg van autolytische processen wordt geïllustreerd bij de productie van kaas, waarbij de autolyse van "initiator" bacteriën, behorend tot de soort Lactococcus lactis, Het heeft belangrijke implicaties bij de ontwikkeling van deze zuivelderivaten.

In sommige wetenschappelijke teksten met betrekking tot de productie van alcoholische dranken.

Sommige wijnproducenten zijn van mening dat autolytische processen de afgifte van veel gunstige interne componenten van gisten mogelijk maken, die de sensorische eigenschappen en biologische stabiliteit van deze vloeistof aanzienlijk beïnvloeden.

Gist -extracten hebben meerdere hulpprogramma's bij de productie van vleesderivaten (worstjes), soepen, sauzen en andere snacks.

Fotografie van het gistextractconcentraat (Bron: Skopp [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Sinds de dood van miljoenen gisten in een gewas in vloeibare middelen, maar ze worden ook geëxploiteerd voor de formulering van experimentele groeimedia.