ANG SIRKULASYON SA FUNGI: NUTRIENTS, SANGKAP, OSMOREGULATION - BIOLOGY - 2025

Ang mga fungi ng sirkulasyon ay ang sistema kung saan ang transportasyon ng mga sangkap ay nangyayari mula sa labas patungo sa loob ng mga fungi at kabaligtaran. Kasama dito ang pagsipsip ng mga sustansya upang maipamahagi ang mga ito sa buong istraktura nito, pati na rin ang transportasyon ng mga enzyme at pag-aalis ng mga sangkap, bilang karagdagan sa iba pang mga pag-andar na nangangailangan ng palitan ng likido.

Ang mga organismo na ito ay hindi naglalaman ng chlorophyll tulad ng mga halaman, at hindi rin naglalaman ng isang sistema ng daluyan ng dugo tulad ng kaso ng mga hayop. Sa kaibahan, ang mga fungi ay walang anumang dalubhasang tisyu para sa pagpapaandar na ito.

Ang graphic na representasyon ng sirkulasyon ng likido sa hyphae at yeast. Imahe ng mapagkukunan sa kaliwang Flickr, imahe sa kanang Wikipedia.com

Gayunpaman, ang mga fungi, tulad ng lahat ng mga nabubuhay na nilalang, ay kumikilos bilang mga dynamic na sistema kung saan mayroong transportasyon ng mga sangkap at nutrisyon. Sa kasong ito sila ay isinasagawa sa pamamagitan ng paggalaw ng cytoplasm, o sa tulong ng mga transporter vesicle.

Ang likidong sirkulasyon sa fungi ay maaaring sundin sa proseso ng panunaw at pagsipsip ng mga sustansya, sa morphogenesis ng mga fungal na istruktura, sa balanse ng osmotic at sa pagpapatalsik ng mga basura na sangkap.

Mayroong mga mekanismo sa mga microorganism na ito na nag-regulate ng pagpasok at paglabas ng mga sangkap, pati na rin ang mga tiyak na mekanismo para sa kanilang transportasyon.

Ang sirkulasyon ng mga likido sa mga organismo na ito ay napakahalaga para sa kanilang kaligtasan. Samakatuwid, ang mga sangkap na ginamit para sa paggamot ng mga impeksyong fungal ay naglalayong baguhin ang pagkamatagusin ng lamad ng cytoplasmic, na bumubuo ng isang kawalan ng timbang sa cell na nagtatapos sa pagkamatay ng cell.

Pagpaikot sa nutrisyon

Ang pagpapakain ng fungi ay isinasagawa ng isang proseso na tinatawag na direktang pagsipsip. Ang sistemang nutrisyon ng nutrisyon na ito ay nangangailangan ng isang nakaraang hakbang kung saan ang mga fungi ay nagtatago ng mga enzyme sa kapaligiran upang pababain ang organikong bagay, at sa gayon ay makukuha ang kanilang mga nutrisyon sa mas maliit na mga molekula.

Sa gayon, nagsasagawa sila ng isang uri ng panlabas na pantunaw (sa labas ng istraktura ng cell). Pagkatapos, ang natunaw na nutrisyon ay tumawid sa dingding ng cell (na binubuo ng chitin) upang sa wakas ay maipamahagi nang pantay-pantay patungo sa protoplasm sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na simpleng pagsasabog o osmosis, kung saan walang paggasta ng enerhiya.

Ang form na ito ng pagpapakain ay kilala sa pamamagitan ng pangalan ng osmotrophy. Bilang karagdagan, dahil sa paraan kung saan kumakain ang mga fungi ay sinasabing heterotrophic, dahil hindi sila makagawa ng kanilang sariling mga organikong compound tulad ng nangyayari sa mga autotrophic organism.

Iyon ay, ang enerhiya na kailangan nila ay nakuha sa pamamagitan ng assimilation at metabolismo ng mga organikong compound na natunaw ng exoenzymes.

Ang mga istruktura na namamahala sa pamamahagi ng mga nutrisyon sa filamentous o multicellular fungi ay ang hyphae. Nakikilahok ang mga ito sa pagpapalitan ng mga sustansya at tubig sa pagitan ng iba't ibang mga bahagi ng fungus.

Ang sirkulasyon ng mga sangkap sa morphogenesis ng mga istruktura ng fungal

Ang pagbuo ng mga istruktura ng fungus ay nangangailangan din ng sirkulasyon ng mga sangkap. Ginagawa ito sa isang bahagyang naiibang paraan.

Hyphal pagpahaba

Ang pagpahaba ng hyphae sa fungi ay posible salamat sa direksyon ng transportasyon ng mga vesicle na naglalaman ng mga sangkap ng precursor mula sa pader ng hyphal kasama ang synthetases. Ang mga vesicle na ito ay nakadirekta patungo sa apical simboryo ng hypha, kung saan ang pagpapalaya ng mga nilalaman ng vesicular.

Ang henerasyon ng bagong pader ng hyphal para sa pagbuo at polymerization ng microfibrils ay nangangailangan ng enzyme chitin synthetase. Ang enzyme na ito ay dinadala sa tip ng hyphal sa mga microvesicle na tinatawag na chitosome sa anyo ng mga zymogens (hindi aktibo na enzyme).

Ang mga chitosome form sa cytoplasm sa isang libreng form o sa loob ng mas malalaking mga vesicle na katulad ng mga nabuo ng Golgi apparatus.

Kasunod nito, ang pag-activate ng chitin synthetase ay nangyayari sa pamamagitan ng pagsasanib ng chitosome sa plasmalemma, na nagpapahintulot sa pakikipag-ugnayan ng isang protease na nakasalalay sa lamad na may hindi aktibo na enzyme (zymogen). Ito ay kung paano nagsisimula ang chitin microfibrilogenesis sa tip ng hyphal.

Budding lebadura

Sa kaso ng mga lebadura mayroon ding transportasyon ng mga sangkap. Sa kasong ito, kinakailangan para sa biosynthesis ng lebadura cytoskeleton. Nangangailangan ito ng isang syntasease ng protease na pantay na ipinamamahagi sa cytoplasm at nagbubuklod sa lamad ng cell.

Ang enzyme na ito ay aktibo sa mga site ng paglago ng lebadura, at hindi aktibo kapag walang paghahati.

Ito ay pinaniniwalaan na ang mga aktibong sangkap ng enzyme ay maaaring maipadala sa pamamagitan ng mga microvesicles sa plasmalemma sa mga site kung saan ang cell wall biosynthesis (budding at septal separation) ay aktibo.

Balanse sa pagitan ng synthesis ng pagpahaba ng hypha o yeast wall at ang pagbabago ng matrix

Sa mga proseso ng pagbuo at pagpasok ng mga bagong istruktura at ang pagbabago ng pre-umiiral na matris, kapwa sa kaso ng mga filamentous fungi at sa mga lebadura ng lebadura, dapat may balanse.

Sa kahulugan na ito, ang pagkakaroon ng mga lytic enzymes na dinadala sa macrovesicles upang mai-target ang hyphal tip o lebadura ng lebadura ay natuklasan.

Ang mga enzymes na ito ay β1-3-glucanase, N-acetyl-β-D-glucosaminase at chitinase. Ang mga enzyme ay kumikilos kapag ang macroveicle ay sumasama sa lamad ng plasma, na pinakawalan sa naaangkop na lugar upang maisagawa ang kanilang pagkilos (exocytosis).

Osmoregulation

Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng paggalaw ng mga sangkap sa pamamagitan ng iba't ibang mga mekanismo, tulad ng passive transport, aktibong transportasyon, at exocytosis.

Ang mga lebadura at ilang mga hulma ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging osmophilic o xerotolerant microorganism. Nangangahulugan ito na maaari silang lumaki sa mga di-ionic na kapaligiran na may mataas na osmolarity. Pinapayagan silang lumaki sa mga substrate na may mataas na konsentrasyon ng mga organikong compound, tulad ng glucose.

Maraming pananaliksik ang nagawa upang maunawaan ang mekanismong ito, na nagpahayag na ang lebadura ay naglalaman ng lubos na mga protina na hydrophilic na nagpoprotekta sa cell mula sa pag-aalis ng tubig.

Napag-alaman din na ang mga sangkap tulad ng gliserol ay maaaring kumilos bilang mga sangkap na osmoregulatory na nagpoprotekta sa mga cell mula sa fungi, na nagbibigay sa kanila ng kakayahang umangkop nang mas mabilis sa mga pagbabago sa osmotic.

Mga mekanismo ng transportasyon ng sangkap

Sa loob ng fungi, ang tatlong magkakaibang uri ng transportasyon ng sangkap ay maaaring mangyari: passive transport, aktibong transportasyon, at exocytosis.

Ang passive transport ay ang nangyayari nang walang paggasta ng enerhiya, dahil nangyayari ito sa pamamagitan ng simpleng pagsasabog (exit o pagpasok ng mga sangkap sa pamamagitan ng anumang bahagi ng lamad). Sa kasong ito, ang sangkap ay pumasa sa kabilang panig ng lamad, kung saan mas mababa ang konsentrasyon ng metabolite na iyon. Kaya, ang isang sangkap ay maaaring pumasa mula sa loob ng fungus sa labas, o kabaliktaran.

Maaari rin itong ibigay sa pamamagitan ng pasimpleng pagsasabog, na gumagana sa pamamagitan ng parehong prinsipyo tulad ng nakaraang proseso, maliban na gumagamit ito ng mga protporter na protina na matatagpuan sa lamad ng plasma.

Sa kabilang banda, ang aktibong transportasyon ay nangangailangan ng paggasta ng enerhiya, dahil nangyayari ito laban sa isang gradient ng konsentrasyon.

Sa wakas, ang exocytosis ay ang pag-aalis ng mga sangkap sa labas na inilabas sa pamamagitan ng mga vesicle kapag sila ay nag-piyus gamit ang lamad ng plasma.

Ang pagtapon ng mga basurang sangkap

Ang mga fungi, bilang isang resulta ng metabolismo, nagpapatalsik ng mga basurang sangkap na tinanggal sa pamamagitan ng mga lamad ng cell. Ang prosesong ito ay kilala bilang excretion, at nangyayari ito sa pamamagitan ng exocytosis.

Ang mga sangkap na inilabas ng fungi ay maaaring magamit sa ibang pagkakataon ng iba pang mga organismo o sa pamamagitan ng kanilang sarili.

Epekto ng antifungal sa sirkulasyon ng fungi

Ang mga antifungal ay mga sangkap na ginagamit upang maalis ang mga pathogen o oportunistang fungi na gumagawa ng isang tiyak na patolohiya sa mga tao at hayop.

Ang ginagawa ng mga gamot na ito ay baguhin ang mga paggalaw ng ilang mga sangkap (tulad ng potasa o sodium), na karaniwang nagiging sanhi ng kanilang paglabas mula sa mga selula. Sa kabilang banda, hinihimok ng iba ang pagpasok ng mga ion ng calcium sa katawan, na nagiging sanhi ng pagkamatay ng cell.

Ang dalawa sa mga pinakakaraniwang halimbawa ng antifungal ay amphotericin B at triazoles. Ang Amphotericin B ay nagbubuklod sa mga fungal sterols at pinapagana ang pagkamatagusin ng cell, na pinapayagan ang pagtakas ng cytoplasmic na materyal, na nagiging sanhi ng kamatayan.

Sa kabilang banda, pinipigilan ng mga triazoles ang synthesis ng ergosterol. Ito ay nagiging sanhi ng pagkawala ng integridad ng fungal membrane.

Ref.

1. Cole GT. Pangunahing Biology ng Fungi. Sa: Baron S, editor. Medikal Microbiology. Ika-4 na edisyon. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch sa Galveston; 1996. Kabanata 73. Magagamit mula sa: ncbi.nlm.nih.
2. Robinow C, Marak J. Sa Plasma na lamad ng Ilang mga Bakterya at Fungi. Sirkulasyon. 1962; 26: 1092-1104. Magagamit sa: ahajournals.org
3. Osmoregulation. Wikipedia, Ang Malayang Encyclopedia. 21 Apr 2019, 00:20 UTC. 11 Mayo 2019, 01:13 en.wikipedia.org
4. Moreno L. Pagtugon ng mga halaman sa pagkapagod dahil sa kakulangan sa tubig. Isang pagsusuri. Colombian Agronomy, 2009; 27 (2): 179-191. Magagamit sa: magazines.unal.edu.co
5. Thompson L. Antifungals. Rev. bata. infectol. . 2002; 19 (Suplay 1): S22-S25. Magagamit sa: https: // scielo.