Czym jest odżywianie holozoiczne? Etapy i charakterystyka
The odżywianie holozoiczne jest metodą żywieniową, która polega na spożyciu płynnego lub stałego materiału organicznego, jego trawieniu, wchłanianiu i asymilacji w celu wykorzystania go jako źródła energii w organizmie.
Odżywianie holozoiczne obejmuje przyjmowanie złożonych substancji i przekształcanie ich w prostsze formy. Na przykład białka można podzielić na aminokwasy.
Metoda ta sugeruje fagocytozę, w której błona komórkowa całkowicie otacza cząstkę pokarmową. Większość wolnych żywych zwierząt, w tym ludzi, wykazuje ten typ odżywiania.
W tym trybie żywienia pokarmem może być mała bakteria, roślina lub zwierzę. Holozoiczne odżywianie jest procesem stosowanym przez większość zwierząt. W tym procesie pokarm, który jest spożywany jako cząstka stała, jest trawiony i wchłaniany.
Holozoiczne odżywianie można również klasyfikować pod względem źródła pokarmu: roślinożercy, np. Krowy, uzyskują żywność z roślin; drapieżniki, podobnie jak wilki, pobierają składniki odżywcze od innych zwierząt; wszystkożercy, podobnie jak człowiek, używają do jedzenia zarówno roślin, jak i zwierząt.
Etapy holozoicznego procesu odżywiania
Holozoiczny proces odżywiania składa się z pięciu etapów, z których korzysta większość wyższych bezkręgowców i kręgowców.
1. Spożycie
Spożycie to czynność spożywania jakiejkolwiek substancji, niezależnie od tego, czy są to płyny, żywność, leki, trucizny, bakterie chorobotwórcze, czy nawet niestrawne składniki odżywcze..
W skrócie, spożycie odnosi się po prostu do aktu wprowadzenia jakiejkolwiek substancji do układu trawiennego.
Żywność jest wprowadzana jako duże lub małe cząstki. Mogą to być wyspecjalizowane organy, takie jak usta wyższych zwierząt lub ogólna powierzchnia ciała za pomocą struktur takich jak pseudopodaty w organizmach niższych (takich jak ameby). Spożycie pseudopodii nazywa się fagocytozą.
2. Trawienie
Trawienie definiuje się jako proces, w którym złożone cząsteczki pokarmu rozkładają się na prostsze cząsteczki, aby mogły zostać wchłonięte przez organizm. Trawienie może być mechaniczne lub chemiczne.
Podczas trawienia mechanicznego żywność jest fizycznie rozkładana na mniejsze cząstki w procesach takich jak żucie.
Z drugiej strony, trawienie chemiczne wykorzystuje pewne substancje chemiczne zwane enzymami. Są to białka, które pomagają w uproszczeniu żywności.
Wymagane enzymy są wydzielane przez organizm w zależności od rodzaju pokarmu, który ma zostać strawiony.
Enzymy rozbijają wiązania kowalencyjne w cząsteczkach żywności i uwalniają energię. Ta reakcja jest nazywana chemicznie hydrolizą i polega na rozkładzie wiązania przez dodanie cząsteczki wody. Enzymy katalizujące te reakcje są zatem nazywane hydrolazami.
Trawienie przekształca żywność w formę rozpuszczalną. Odbywa się to w celu wchłonięcia składników odżywczych w komórkach. Pokarmy takie jak glukoza i witamina C, które są już małe i rozpuszczalne w wodzie, nie wymagają trawienia. Mogą wejść bezpośrednio do komórek.
Trawienie może mieć miejsce na zewnątrz komórek (zewnątrzkomórkowe) lub wewnątrz komórek (wewnątrzkomórkowe). W organizmach jednokomórkowych trawienie jest wewnątrzkomórkowe z enzymami obecnymi w pęcherzykach.
W bardziej zaawansowanych formach wielokomórkowych enzymy trawienne są wydzielane do otaczającego medium. Przetrawione produkty są wchłaniane z powrotem do komórki.
U wyższych bezkręgowców i kręgowców trawienie odbywa się w oddzielnym wyspecjalizowanym kanale zwanym przewodem pokarmowym.
W organizmach niższych, takich jak Hydra, spożycie i wydalanie odbywa się przez ten sam otwór. Cechy, takie jak spożycie i wydalanie z różnymi otworami i każda część kanału ze specyficznymi enzymami skierowanymi na określone rodzaje żywności zwiększają wydajność układu trawiennego.
3. Absorpcja
Polega to na wchłanianiu pokarmu w postaci rozpuszczalnej z obszaru trawienia do tkanek lub do krwiobiegu, który transportuje go do różnych tkanek. Dzieje się tak za pośrednictwem błon komórkowych. Absorpcja może być pasywna lub aktywna.
Absorpcja bierna polega na dyfuzji lub osmozie bez użycia energii. Odbywa się w obu kierunkach. Na przykład woda jest absorbowana przez osmozę. Aktywna absorpcja wymaga energii i może być hamowana przez trucizny, takie jak cyjanek. Odbywa się tylko w jednym kierunku.
Jelito cienkie ma 5 do 6 metrów długości, a większość trawienia chemicznego zachodzi w pierwszym metrze. Po strawieniu żywności w mniejsze cząsteczki można przeprowadzić absorpcję.
Miliony małych struktur podobnych do palców, zwanych kosmkami, wystają do wewnątrz z wyściółki jelita cienkiego.
Struktury te znacznie zwiększają powierzchnię kontaktu, jaką produkty trawienia mają z jelito cienkie, umożliwiając ich szybką absorpcję do krwiobiegu. Po wchłonięciu są transportowane do wątroby przez żyłę wrotną wątroby.
4. Asymilacja
Trawione pożywienie jest asymilowane przez cytoplazmę komórkową przez dyfuzję. Wakuole żywności przemieszczają się stale w cytoplazmie, aby dostarczyć trawione pokarmy do każdej części ciała przez komórki.
Asymilacja polega na wykorzystaniu składników odżywczych, które zostały pozyskane z pożywienia dla różnych funkcji organizmu.
5. Wydalanie
Po dotarciu do końca jelita cienkiego, wszystkie strawione produkty żywnościowe, wraz z minerałami i witaminami, które są przydatne dla organizmu, powinny zostać wyeliminowane z zawartości wody, to znaczy powinny zostać przyswojone dla korzyści organizmu.
Pozostają niestrawne składniki żywności, takie jak celuloza ze spożywania pokarmów pochodzenia roślinnego. Materiały te są następnie przekazywane do jelita grubego.
W jelicie grubym wykonywane są następujące funkcje:
- Odzyskać wodę i elektrolity (sód, chlorek) z niestrawnego materiału spożywczego.
- Twórz i przechowuj stołki.
- Fermentująca część niestrawnego materiału spożywczego przez bakterie.
- Utrzymuj populację bakteryjną.
Ponieważ niestrawiony materiał gromadzi się w odbytnicy, stymuluje reakcję, która prowadzi do ewakuacji odpadów przez odbyt..
Referencje
- Michael Kent. (6 lipca 2000). Zaawansowana biologia. Google Books: OUP Oxford.
- DK Rao i JJ Kaur. (Wrzesień 2010). Living Science Biology 10. Google Books: Ratna Sagar.
- Lakhmir Singh i Manjit Kaur. (5 maja 2016 r.). Nauka dla dziesiątej klasy część 2 Biologia. Google Books: S. Chand Publishing.
- Redakcja REA. (19 maja 1993). Nauczyciel biologii szkoły średniej. Google Books: Research & Education Assoc.
- Wendy E. Cook. (2003). Foodwise: Zrozumienie tego, co jemy i jak wpływa na nas: historia ludzkiego odżywiania. Książki Google: KSIĄŻKI CLAIRVIEW.