ИЗЛУЧИВАЊЕ БАКТЕРИЈА И ПРОТЕИСТА - БИОЛОГИЈА - 2025

Екскреција у бактеријама и протиста врши разним ћелијским механизмима. Они укључују пасиван транспорт, сачињен од осмозе и дифузије, и активни транспорт, попут егзоцитозе.

Исто тако, постоји посебна врста транспорта за излучивање код протеиста посредованих контрактилним вакуолама које се налазе у њиховој цитоплазми. Сви ови процеси су од виталног значаја, јер многе супстанце које ови организми излучују користе друга жива бића да преживе.

Бактерије имају различите механизме излучивања. Извор: пикабаи

Излучивање је природни процес у било којој ћелији помоћу којег се твари које нису корисне и које понекад могу бити токсичне отпуштају у ванћелијску околину. Сва жива бића изводе процес излучивања, чак и она најједноставнија.

Излучивање бактерија

Бактерије су организми који имају веома активан метаболизам. Производ овог метаболизма, ствара се велики број хемикалија и једињења која не испуњавају ниједну функцију у бактеријској ћелији. Због тога морају бити пуштени изван ћелије.

Унутар бактеријских ћелија одвијају се различити процеси, попут дисања, аеробних и анаеробних. Прво, вода и угљен диоксид се добијају као производи. С друге стране, анаеробно дисање, познато као ферментација, ствара два производа: млечну киселину (млечна ферментација) и сирћетну киселину (сирћетна ферментација).

Исто тако, као продукт различитих нормалних метаболичких процеса који се одвијају у батерији, добијају се такозвани секундарни метаболити, попут егзотоксина, антибиотских супстанци и ензима, између осталог.

У бактеријама се излучивање продуката њиховог метаболизма, као и ослобађање токсина које неки производе, одвијају кроз две врсте процеса: пасивни транспорт, попут дифузије (једноставан и олакшан), и кроз системи за излучивање

Пасивни транспорт бактерија

Дифузијски процеси сматрају се пасивним транспортом јер не захтевају потрошњу енергије од стране ћелије. То је зато што се јављају у корист градијента концентрације. Под градијентом концентрације подразумева се разлика у концентрацији између два дела.

Бактерије проводе различите веома важне процесе, из којих се добијају производи који се ослобађају ван њих. Као што је већ поменуто, ти производи су вода, угљен диоксид, млечна киселина и сирћетна киселина.

Вода слободно пролази кроз ћелијску мембрану кроз процес осмозе. Важно је запамтити да је ћелијска мембрана полупропусна, па омогућава слободан пролаз одређених супстанци, а вода је између њих.

Са друге стране, угљендиоксид, млечна киселина и сирћетна киселина дифузијом пролазе кроз ћелијску мембрану бактерија према споља. Према овом процесу, супстанца (осим воде) прелази ћелијску мембрану са места где је она високо концентрисана до другог где је слабо концентрисана.

У складу с тим, горе наведени производи ферментације прелазе ћелијску мембрану да би били протерани из бактеријских ћелија, кад једном добију ферментиране шећере, попут фруктозе, глукозе и галактозе.

Излучивање токсина из бактерија

Разне врсте бактерија производе одређене отровне материје познате као егзотоксини. Они су високо патогени за друга жива бића као што су људи и чак могу бити фатални у многим приликама.

Постоји укупно седам система за излучивање бактерија. Они користе разне протеинске комплексе који су усидрени у ћелијској мембрани да би транспортовали молекуле егзотоцина.

Иако постоји седам система за излучивање, они превозе егзотоцине следећи само два механизма или правце:

• Сец зависи: Секреција зависи од редоследа сигнала који се налази на амино-крају егзотоцина који треба да се излучује. То је зато што се захваљујући овој секвенци егзотоксин препознаје и стога транспортује кроз мембрану.
• Независна Сец: у овом систему, секреција није условљена било којом сигналном секвенцом на крају амино терминала. Једноставно долази до транслокације протеина (егзотоксина) који се транспортује.

Слично томе, стручњаци наводе да су механизми секреције грам негативних бактерија сложенији од механизма грам позитивних бактерија.

То је због чињенице да у грам-негативним бактеријама токсини који се излучују морају прећи преко двоструке мембране која окружује ову врсту бактерија у ванћелијском простору. Супротно томе, у грам позитивних бактерија егзотоксини морају да пређу само једну мембрану да би се ослободили у ванћелијски простор.

Излучивање протиста

Краљевство Протиста обухвата широк спектар организама који имају карактеристике које су врло сличне, али истовремено и друге, због чега су потпуно различити једни од других. Генерално, група протестаната укључује алге и протозое.

Па, већ споменути организми излучују одређене супстанце као резултат ћелијског метаболизма. Међу тим супстанцама можемо поменути: воду, кисеоник, угљен диоксид, токсине и неке азотне производе као што су амонијак и уреа.

Протозое се излучују егзоцитозом и дифузијом. Извор: Одговарајуће: Франк Фок, Сергеј Карпов, ЦДЦ / Др. Стан Ерландсен, Пицтурепест, Тхиерри Арнет, Др. Тсукии Иууји

Код ове врсте организма излучивање се одвија кроз различите механизме, неки од пасивног транспорта, попут дифузије и други активног транспорта, попут егзоцитозе и употребе вакуола.

Дифузија у протистима

Код протиста, поступак дифузије сличан је начину на који се догађа у другим организмима. Дифузијом, супстанце попут воде и гасова (кисеоник и угљен диоксид) прелазе ћелијску мембрану у ванћелијски простор.

То је процес који не захтева никакав трошак енергије од стране ћелије. Јавља се у корист разлике у концентрацијама.

Егзоцитоза код протиста

Егзоцитоза је процес који је укључен у режим активног транспорта јер укључује одређени трошак енергије од стране ћелије.

Кроз овај поступак, супстанце које се излучују обухватају везикуле у ћелијској цитоплазми. Ова везикула креће се према ћелијској мембрани, уз помоћ неких структура које припадају ћелијском цитоскелету.

Једном када дође у контакт са ћелијском мембраном, стапа се са њом и наставља да испушта свој садржај на спољну страну ћелије.

Овај механизам се користи за ослобађање једињења која су производ његовог метаболизма или отпадних материја, попут неких токсина.

Излучивање кроз вакуоле

Многи протистички организми имају контрактилне вакуоле како би уклонили сувишну воду и тако одржавали ћелије стабилним.

Ове вакуоле сачињавају сакупљајуће цеви, као и централни резервоар и канал који га повезује директно са ћелијском мембраном, формирајући у њему поре.

Вишак воде у цитоплазми преусмерава се у сабирне цеви и одатле у резервоар. Када се ово напуни, вода се извуче кроз излазну цев према порама у мембрани како би се коначно излучила из ћелије.

Референце

1. Бецкетт, БС (1987). Биологија: савремени увод. Окфорд Университи Пресс.
2. Цуртис, Х., Барнес, С., Сцхнецк, А. и Массарини, А. (2008). Биологија. Уредништво Медица Панамерицана. 7. издање
3. Форбес БА, Сахм ДФ. и Веиссфелд АС. уредници. (2002) Баилеи & Сцотт'с. Дијагностичка микробиологија. 11тх. ед. Ст. Лоуис, Миссоури. Мосби.
4. Оудега, Б., Моои, Ф. и Де Грааф, Ф. (1984). Издвајање протеина грам-негативним бактеријама: извоз бактериоцина и фимбријалних протеина од Есцхерицхиа цоли. Антоние Ван Лееувенхоек. 50 (5-6). 569-584
5. Варела, Г. и Гротиуз, Г. (2008) Физиологија и метаболизам бактерија. Теме бактериологије и медицинске вирологије. Преузето са: хигијена.еду.уи