亚马逊要砸10亿美元拍《三体》？游族称以开放态度推进开发
| Називи и ознаке | |
|---|---|
| MeSH | D004063 |
| Анатомска терминологи?а | |
Варе?е ?е разлага?е великих нерастворних молекула хране у води растворне молекуле хране тако да се они могу апсорбовати у водену крвну плазму. У по?единим организмима, ове ма?е супстанце се апсорбу?у кроз танка црева у крвни систем. Варе?е ?е форма катаболизма ко?а се обично дели у два процеса на бази тога како се храна разлаже: механичко и хеми?ско варе?е. Термин механичко варе?е се односи на физичко разлага?е великих комада у ма?е комаде ко?има накнадно могу приступити ензими варе?а. При хеми?ском варе?у, ензими разлажу храну у мале молекуле ко?е тело може да користи.
У ?удском дигестивном систему, храна се уноси кроз уста и механичко варе?е хране почи?е путем жвака?а, облика механичког варе?а, и влаже?ем п?увачком. П?увачка, течност ко?у излучу?у п?увачне жлезде, садржи п?увачну амилазу, ензим ко?и почи?е варе?е скроба у храни; п?увачка исто тако садржи слуз, ко?а ?подмазу?е“ храну, и хидроген карбонат, ко?и пружа идеалне pH услове (алкалне) за амилазно де?ство. Након мастикаци?е и разлага?а скроба, храна ?е у облику малих заоб?ених комада му?не масе зване болус. Она се затим кре?е низ ?ед?ак и у желудац посредством перисталтика. Желудачна киселина у желуцу започи?е варе?е протеина. Желудачни сок углавном садржи хлороводоничну киселину и пепсин. Како те две хемикали?е могу да оштете желудачне зидове, желудац излучу?е слуз, ко?а ствара слузави сло? ко?и делу?е као штит против штетних ефеката хемикали?а. Упоредо са варе?ем протеина долази до механичког меша?а посредством перисталтика, ко?и су таласи миши?них контракци?а ко?и се кре?у дуж желудачног зида. Овим се маса хране додатно меша са дигестивним ензимима.
Након неког времена (типично 1–2 сата код ?уди, 4–6 сати код паса, 3–4 сати код ку?них мачака), резултира?у?а густа течност се назива химус. Кад се пилорни сфинктерски вентил отвори, химус улази у дванаестопалачно црево где се меша са дигестивним ензимима из гуштераче и жучним соком из ?етре и затим прелази у танко црево, у ко?има се варе?е настав?а. Кад ?е химус потпуно сварен, он се апсорбу?е у крвоток. 95% апсорпци?е нутри?ената се одви?а у танком цреву. Вода и минерали се реапсорбу?у назад у крв у дебелом цреву, где ?е pH благо кисео у опсегу 5.6 ~ 6.9. Неки витамини, као што су биотин и витамин К (K2MK7) ко?е производе бактери?е у дебелом цреву се исто тако апсорбу?у у крви у. Отпадни матери?ал се елиминише из ректума током дефекаци?е.[1]
Систем за варе?е
[уреди | уреди извор]Дигестивни системи могу да поприме многе форме. Посто?и фундаментална разлика изме?у унутраш?ег и спо?аш?ег варе?а. Спо?аш?е варе?е ?е разви?ено рани?е у еволуционо? истори?и, и ве?ина г?ива се ?ош увек осла?а на ?ега.[2] У том процесу, ензими се излучу?у у средину ко?а окружу?е организам, где они разлажу органски матери?ал, и неки од продуката се дифузи?ом преносе у организам. Животи?е има?у црево (гастроинтестинални тракт) у коме се одви?а унутраш?е варе?е, што ?е ефикасни?е пошто се ве?а количина продуката разлага?а може обухватити, и унутраш?е хеми?ско окруже?е се може ефикасни?е контролисати.[3]
Неки организми, ук?учу?у?и скоро све пауке, ?едноставно излучу?у биотоксине и дигестивне хемикали?е (нпр., ензиме) у екстрацелуларно окруже?е пре гута?а консеквентне ?супе“. Код других, након што су потенци?ални нутри?енти или храна унутар организма, варе?е се може спровести у везикулама или структури ко?а налику?е кеси, кроз цев, или кроз неколико специ?ализованих органа наме?ених поспешива?у апсорпци?е нутри?ената.
Секрециони системи
[уреди | уреди извор]Бактери?е користе неколико система за добав?а?е нутри?ената из других организма из окруже?а.
Систем каналног транспорта
[уреди | уреди извор]У каналном транспортном систему, неколико протеина формира непрекидни канал ко?и пролази кроз унутраш?е и спо?аш?е мембране бактери?а. То ?е ?едноставан систем, ко?и се састо?и од само три протеинске под?единице: АБЦ протеина, мембранског фузионог протеина (MFP), и протеина спо?аш?е мембране (OMP). Ова? секрециони систем транспорту?е разне молекуле, од ?она и лекова, до протеина разних величина (20 – 900 kDa). Излучени молекули варира?у по величини од малог Escherichia coli пептида количина V, (10 kDa) до Pseudomonas fluorescens ?ели?ског адхезионог протеина LapA са 900 kDa.[4]
Молекуларни шприц
[уреди | уреди извор]Секрециони систем типа три представ?а систем са молекуларним шприцом ко?и бактери?а користи (нпр. по?едини типови Salmonella, Shigella, Yersinia) за унос нутри?ената у ?ели?е протиста. ?едан такав механизам ?е први пут откривен код Y. pestis и показано ?е да токсини могу да буду убризгани директно из бактери?ске цитоплазме у цитоплазму ?ихове ?ели?е дома?ина уместо да ?едноставно буду излучени у екстрацелуларни меди?ум.[5]
Кон?угациона машинери?а
[уреди | уреди извор]Кон?угациона машинери?а неких бактери?а (и арха?ских флагела) има способност транспортова?а ДНК и протеина. То ?е откривено код Agrobacterium tumefaciens, ко?и користи та? систем за уво?е?е Ti плазмида и протеина у дома?ина, ко?и разви?а крунски гал (тумор).[6] VirB комплекс Agrobacterium tumefaciens ?е прототипски систем.[7]
Азотофиксатори врсте Rhizobia су ?едан интересантан случа?. Код ?их кон?угативни елементи природно учеству?у у кон?угаци?и изме?у царстава. Такве компоненте као што су Agrobacterium Ti или Ri плазмиди садрже генски матери?ал ко?и могу да пренесу у би?не ?ели?е. Пренесени гени улазе у ?едро би?не ?ели?е и ефективно трансформишу би?не ?ели?е у фабрике за продукци?у опина, ко?и бактери?а користи као извор уг?еника и енерги?е. Инфектиране би?не ?ели?е формира?у крунски гал или коренске туморе. Ti и Ri плазмиди су стога ендосимбиоти бактери?а, ко?и су исто тако ендосимбиоти (или паразити) заражене би?ке.
Ti и Ri плазмиди су сами кон?угативни. Ti и Ri трансфер изме?у бактери?а користи ?едан систем ко?и ?е независтан (tra, или трансфер, оперон) од оног за трансфер ме?у царствима (vir, или вируленци?а, оперон). Такав трансфер ствара вирулентне лозе из рани?е авирулентног Agrobacteria.
Ослоба?а?е везикула спо?аш?е мембране
[уреди | уреди извор]Осим употребе мултипротеинских комплекса наведених горе, Грам-негативне бактери?е поседу?у ?ош ?едан метод за отпушта?е матери?ала: формира?е спо?но мембранских везикула.[8][9] Порци?е спо?аш?е мембране се набора?у, формира?у?и сферне структуре ко?е се састо?е од липидног двосло?а ко?и окружу?е периплазмичне матери?але. За везикуле из бро?них бактери?ских врста ?е утвр?ено да садрже факторе вируленци?е, неки од ко?их има?у имуномодулаторне ефекте, а неки могу да директно приону и интоксику?у ?ели?е дома?ина. Док ?е отпушта?е везикула демонстрирано као генерални респонс на стресне услове, посто?е индикаци?е да ?е процес везива?а преносних протеина селективан.[10]
Гастроваскуларна шуп?ина
[уреди | уреди извор]Гастроваскуларна шуп?ина функционише као стомак у варе?у и дистрибуци?и хран?ивих матери?а за све делове тела. Екстрацелуларно варе?е се одви?а унутар те централне шуп?ине, ко?а ?е обложена са гастродермисом, унутраш?им сло?ем епитела. Ова шуп?ина има само ?едан отвор према спо?а ко?и функционише као уста и анус: отпад и несварена матери?а се излучу?у кроз уста/анус, што се може описати као некомплетан гастроинтестинални тракт.
Код би?ки као што ?е венерина мухоловка ко?а може да ствара сво?у сопствену храну путем фотосинтезе, не долази до конзумаци?е и варе?а плена из традиционалних разлога сакуп?а?а енерги?е и уг?еника, него се плен првенствено користи за екстракци?у есенци?алних хран?ивих матери?а (нарочито азота и фосфора) ко?и су у недостатку у ?еном мочварном, киселом станишту.[11]
Фагозом
[уреди | уреди извор]Фагозом ?е вакуола формирана око честице апсорбоване фагоцитозом. Везикула се формира фузи?ом ?ели?ске мембране око честице. Фагозом ?е ?ели?ски компартман у коме патогени микроорганизми могу да буду уби?ени и сварени. Фагозоми се стапа?у са лизозомима током процеса ?ихове матураци?е, формира?у?и фаголизозоме. Код ?уди, Entamoeba histolytica може да фагоцитозира црвена крна зрнца.[12]
Специ?ализовани органи и понаша?а
[уреди | уреди извор]Да би помогли варе?е сво?е хране животи?е су еволуирале органе као што су к?унови, ?езици, зуби, во?ка, желудац, и други.
К?ун
[уреди | уреди извор]Птице има?у коштане к?унове ко?и су специ?ализовани у складу с ?иховом еколошком нишом. На пример, аре углавном ?еду семе?е, орахе и во?е, користе?и сво?е импресивне к?унове да отворе чак и на?чврш?е семе. Оне прво загребу танку лини?у са оштром врхом к?уна, и затим отвара?у семе притиска?ем на ?едно? од страна свог к?уна.
Уста лиг?е садрже оштри рогасти к?ун формиран од унакрсно повезаних протеина. Он се користи за уби?а?е и комада?е плена у комаде подесне за гута?е. К?ун ?е веома робустан, али не садржи минерале, за разлику од зуба и вилица многих других организама, ук?учу?у?и морске врсте.[13] К?ун ?е ?едини не свар?иви део лиг?е.
?език
[уреди | уреди извор]?език ?е скелетни миши? на дну уста ко?им се манипулише храна при жвака?у (мастикаци?и) и гута?у (деглутици?и). Он ?е сензитиван и одржава се влажним помо?у п?увачке. До?а страна ?езика ?е прекривена са глатком слузокожом. ?език исто тако има осе?а? додира ради лоцира?а комада хране ко?и захтева?у да?е жвака?е. ?език се користи за ва?а?е комада хране у болусе пре него што се транспорту?у низ ?ед?ак до перисталтика.
Сублингвални регион испод врха ?езика ?е лоциран на месту где ?е орална слузокожа веома танка и испод ко?е се налази сплет вена. То ?е идеална локаци?а за уво?е?е по?единих лекова у тело. Сублингуална рута искориштава предност од високо васкуларног квалитета оралне шуп?ине, и омогу?ава брзу примену лекова у кардиоваскуларни систем, заобилазе?и гастроинтестинални тракт.
Зуби
[уреди | уреди извор]Зуби (?еднина зуб) ус мале беличасте структуре присутне у вилицама (или устима) многих кичме?ака ко?и се користе за кида?е, греба?е, сиса?е и жвака?е хране. Зуби се не састо?е од кости, него од ткива варира?у?е густине и чврстине, као што ?е гле?, дентин и цемент. ?удски зуби има?у крвни и нервни приступ чиме се омогу?ава проприоцепци?. То ?е способност сензаци?е при жвака?у, на пример ако се загризе нешто сувише тврдо за зуб, као што ?е комади? окр?еног та?ира помешан са храном, зуби ша?у поруку мозгу тако да се жвака?е заустав?а.
Облици, величина и бро? типова животи?ских зуба ?е повезан са исхраном. На пример, би?о?еди има?у бро?не кут?аке ко?и се користе за млеве?е би?ног матери?ала, ко?и се тешко може сварити. Месо?еди има?у оч?аке ко?и се користе за уби?а?е и кида?е меса.
Во?ка
[уреди | уреди извор]Во?ка, или круп, ?е танкозидни проширена порци?а цревног тракта ко?а се користи за отпрема?е хране пре варе?а. Код неких птица то ?е проширена, миши?ава вре?ица у близини ?ед?ака или грла. Код одраслих голуба, во?ка може да производи зубно млеко за хра?е?е ново излежених младунаца.[14]
По?едини инсекти могу да има?у во?ку или пове?ани ?ед?ак.
Сичуг
[уреди | уреди извор]Би?о?еди су током еволуци?е развили слепа црева (или абомасум у случа?у преживара). Преживари има?у пред?и стомак са четири коморе. То су бураг, ретикулум, омасум, и абомасум. У прве две коморе, бурагу и ретикулуму, храна се меша са п?увачком и издва?а у сло?еве чврстог и течног матери?ала. Чврсти садржа? се саби?а за?едно и формира кад (или болус). Маса се затим вра?а у уста, бива споро жвакана чиме се потпуно измеша са п?увачком разлаже се у мале честице.
Влакна, посебно целулоза и хемицелулоза, се првенствено разлажу у испар?иве масне киселине, сир?етну киселину, пропионску киселину и бутерну киселину у тим коморама (ретикуло-руменским) посредством микроба: (бактери?а, протозоа, и г?ива). У омасуму, вода и многи неоргански елементи се апсорбу?у у крвоток.
Абомасум ?е четврти и финални компартман стомака код преживара. Он ?е блиско еквивалентан моногастричном стомаку (нпр., оном код ?уди или сви?а), и дигеста се овде трансформише на веома сличан начин. Он служи превасходно као место за киселу хидролизу микробног и ди?етарног протеина, чиме се ти протеински извори припрема?у за да?е варе?е и апсорпци?у у танком цреву. Дигеста се коначно премешта у танко црево. Микробима произведени ретикуло-румен се исто тако вари у танком цреву.
Специ?ализована понаша?а
[уреди | уреди извор]Регургитаци?а ?е горе поменута у контексту abomasumа и во?ке, као и секреци?е млека из во?ске код голуба са ко?им родите?и хране сво?е младе.[15]
Многе а?куле има?у способност преврта?а свог стомака наопачке и да га изврну из уста како би се ослободили неже?еног садржа?а (што се можда развило као начин редукова?а излага?а токсинима).
Друге животи?е, као што су куни?и и глодари, практику?у копрофагна понаша?а – конзумаци?е специ?ализованих фекали?е како би поново дигестирали храну, посебно у случа?у крмног би?а. Капибаре, куни?и, хрчци и друге сродне врсте нема?у комплексан дигестивни систем, као на пример, преживари. Уместо тога он екстраху?у више нутри?ената из траве тако што ?е пропушта?у храну по други пут кроз стомак. Меке фекалне пелете делимично сварене хране се излучу?у и генерално конзумира?у одмах. Они тако?е производе нормалне измете, ко?е се не ?еду.
Млади слонови, панде, коале, и носорози ?еду фекали?е ?ихових ма?ки, вероватно да би стекли бактери?е ко?е су им неопходне за варе?е вегетаци?е. Након ро?е?а ?ихова црева не садрже те бактери?е (она су комплетно стерилна). Без тих бактери?а, они не би могли да остваре било какву нутрициону добит из многих би?них компоненти.
Дигестивни систем глиста
[уреди | уреди извор]Дигестивни систем глиста се састо?и од уста, ждрела, ?ед?ака, во?ке, бунца, и црева. Уста су окружена ?аким уснама, ко?е делу?у као шака за узима?е комада суве траве, лиш?а, или корова, са деловима тла ко?и им помо?у при жвака?у. Усне разлажу храну у ма?е комаде. У ждрелу се храна влажи слузним секретом ради лакшег пролаза. ?ед?ак дода?е калци?ум карбоната ко?им се неутрализу?у киселине формиране тру?е?ем хране. До привременог накуп?а?а хране долази у бо?ци где се храна и калци?ум карбонат меша?у. Мо?ни миши?и бунца муте и мешати масу хране и пр?авштине. Кад се меша?е заврши, жлезде у зидовима бупца дода?у ензиме у густу пасту, ко?и помажу у хеми?ском разлага?у органске матери?е. Путем перисталтика, сме?а се ша?е до црева где при?ате?ске бактери?е настав?а?у хеми?ско разлага?е. Тиме се ослоба?а?у уг?ени хидрати, протеини, масно?е, и разни витамини и минерали за апсорпци?у у тело.
Типови варе?а хране у животи?ском свету
[уреди | уреди извор]У животи?ском свету посто?е три типа варе?а хране: унутар?ели?ско, ван?ели?ско и мембранско. Код унутар?ели?ског варе?а ензими, помо?у ко?их се храна хеми?ски разгра?у?е, луче се и делу?у у само? ?ели?и. ?ели?а увлачи у себе хран?иве матери?е и паку?е их у везикуле, ко?е се спа?а?у са органелама са ензимима за разлага?е хране. Ова? тип варе?а карактеристичан ?е за ?едно?ели?ске организме као сто су сун?ери, неки мекушци и бод?окошци, као и за неке више?ели?ске организме. Ван?ели?ско варе?е ?е карактеристично за црве, ракове, инсекте и све хордате, а обав?а се делова?ем ензима ко?и се из ?ели?а жлезда (п?увачних или панкреаса, на пример) личе у лумен црева. Мембранско варе?е обав?а?у ензими везани за мембране ?ели?а зида танког црева, ко?и разлажу димере беланчевина и уг?ених хидрата на мономере, и то током ?иховог преузима?а из лумена црева у ?ели?е зида танког црева.
Пут и разлага?е хране у цревном тракту
[уреди | уреди извор]Систем органа за варе?е, у виду миши?не цеви ко?а се протеже од пред?ег дела трупа, карактеристичан ?е за сложени?е бескичме?аке и све кичме?аке. Током еволуци?е дошло ?е до диференци?е миши?не цеви - цревног тракта на основу улоге у процесу варе?а хране. Тако се разлику?у делови за уноше?е и механичку обраду хране (усна дуп?а), за транспорт (?ед?ак), за хеми?ско разлага?е хране и апсорпци?у продуката разлага?а у крв (танко црево) и, на кра?у, за образова?е и избацива?е непотребних продуката варе?а (дебело црево).
Референце
[уреди | уреди извор]- ^ Maton, Anthea; Hopkins, Jean; McLaughlin, Charles William; Johnson, Susan; Warner, Maryanna Quon; LaHart, David; Wright, Jill D. (1993). Human Biology and Health. Englewood Cliffs, New Jersey, USA: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-981176-0. OCLC 32308337.
- ^ Dusenbery, David B. “Life at Small Scale”, Scientific American Library. . New York. 1996. pp. 113–115. ISBN 978-0-7167-5060-4.
- ^ Dusenbery, David B (2009). Living at Micro Scale. стр. 280. ISBN 978-0-674-03116-6.. Harvard University Press, Cambridge, Mass.
- ^ Wooldridge K, ур. (2009). Bacterial Secreted Proteins: Secretory Mechanisms and Role in Pathogenesis. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-42-4.
- ^ Salyers, A. A. & Whitt, D. D (2002). Bacterial Pathogenesis: A Molecular Approach (2nd изд.). ASM Press. ISBN 978-1-55581-171-6.. Washington, D.C.
- ^ Cascales E, Christie PJ (2003). ?The versatile Type IV secretion systems”. Nature Reviews Microbiology. 1 (2): 137—149. PMC 3873781?
. PMID 15035043. doi:10.1038/nrmicro753.
- ^ Christie, P. J.; Atmakuri, K.; Jabubowski, S.; Krishnamoorthy, V.; Cascales, E. (2005). ?Biogenesis, architecture, and function of bacterial Type IV secretion systems”. Annu Rev Microbiol. 59: 451—485. PMC 3872966?. PMID 16153176. doi:10.1146/annurev.micro.58.030603.123630.
- ^ Chatterjee, S. N.; Das, J (1967). ?Electron microscopic observations on the excretion of cell-wall material by Vibrio cholerae”. Journal of general microbiology. 49 (1): 1—11. PMID 4168882. doi:10.1099/00221287-49-1-1.
- ^ Kuehn, M. J.; Kesty, N. C. (2005). ?Bacterial outer membrane vesicles and the host-pathogen interaction”. Genes & Development. 19 (22): 2645—55. PMID 16291643. doi:10.1101/gad.1299905.
- ^ McBroom, A. J.; Kuehn, M. J. (2007). ?Release of outer membrane vesicles by Gram-negative bacteria is a novel envelope stress response”. Molecular Microbiology. 63 (2): 545—558. PMC 1868505?. PMID 17163978. doi:10.1111/j.1365-2958.2006.05522.x.
- ^ Leege, Lissa. ?How does the Venus flytrap digest flies?”. Scientific American. Приступ?ено 20. 8. 2008.
- ^ Boettner, D. R.; Huston, C. D.; Linford, A. S.; Buss, S. N.; Houpt, E.; Sherman, N. E.; Petri, W. A. (2008). ?Entamoeba histolytica Phagocytosis of Human Erythrocytes Involves PATMK, a Member of the Transmembrane Kinase Family”. PLoS Pathogens. 4 (1): e8. PMC 2211552?. PMID 18208324. doi:10.1371/journal.ppat.0040008.
- ^ Miserez, A; Li, Y; Waite, H; Zok, F (2007). ?Jumbo squid beaks: Inspiration for design of robust organic composites”. Acta Biomaterialia. 3 (1): 139—149. PMID 17113369. doi:10.1016/j.actbio.2006.09.004.
- ^ Gordon John Larkman Ramel (29. 9. 2008). ?The Alimentary Canal in Birds”. Приступ?ено 16. 12. 2008.
- ^ Levi, Wendell (1977). The Pigeon. Sumter, S.C.: Levi Publishing Co, Inc. ISBN 978-0-85390-013-9.
Литература
[уреди | уреди извор]- Levi, Wendell (1977). The Pigeon. Sumter, S.C.: Levi Publishing Co, Inc. ISBN 978-0-85390-013-9.
- Wooldridge K, ур. (2009). Bacterial Secreted Proteins: Secretory Mechanisms and Role in Pathogenesis. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-42-4.
- Maton, Anthea; Hopkins, Jean; McLaughlin, Charles William; Johnson, Susan; Warner, Maryanna Quon; LaHart, David; Wright, Jill D. (1993). Human Biology and Health. Englewood Cliffs, New Jersey, USA: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-981176-0. OCLC 32308337.
Спо?аш?е везе
[уреди | уреди извор]
| Библиотечки ресурси о Digestive system |
