Hauptunterschied – intrazelluläre vs. extrazelluläre Verdauung

Heterotrophe Organismen gewinnen Energie durch die Aufnahme energiereicher Nahrung. Die aufgenommene Nahrung sollte in kleine Verbindungen verdaut werden, um sie als Nährstoffe aufzunehmen. Intrazelluläre und extrazelluläre Verdauung sind die beiden Methoden der Nahrungsverdauung in den oben genannten Organismen. Die intrazelluläre Verdauung findet hauptsächlich bei einzelligen Organismen wie Protozoen statt. Darüber hinaus findet eine extrazelluläre Verdauung bei Tieren mit einem Verdauungssystem und bei Pilzen statt. Die Hauptunterschied zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung ist das die intrazelluläre Verdauung findet innerhalb der Nahrungsvakuolen innerhalb der Zelle statt, während die extrazelluläre Verdauung außerhalb der Zelle im Lumen des Verdauungskanals oder auf den zerfallenden organischen Materialien stattfindet.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was ist intrazelluläre Verdauung? – Definition, Art, Ort des Auftretens, Mechanismus 2. Was ist extrazelluläre Verdauung? – Definition, Art, Ort des Auftretens, Mechanismus 3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung? – Überblick über die gemeinsamen Funktionen 4. Was ist der Unterschied zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Verdauungstrakt, Tiere, autophagische Verdauung, extrazelluläre Verdauung, Nahrungsvakuolen, Pilze, heterophage Verdauung, intrazelluläre Verdauung, Protozoen

Was ist intrazelluläre Verdauung?

Die intrazelluläre Verdauung bezieht sich auf eine Form der Verdauung, bei der die Aufspaltung von Materialien in kleine Bestandteile innerhalb der Zelle stattfindet. Die in den Lysosomen gespeicherten hydrolytischen Enzyme sind für die chemische Verdauung der Nahrungspartikel verantwortlich. Die intrazelluläre Verdauung kann in zwei Arten eingeteilt werden, als heterophage Verdauung und autophagische Verdauung.

Heterophage Verdauung

Die heterophage Verdauung ist der Abbau von Molekülen, die durch Endozytose in die Zelle eingebracht werden. Der Abbau der aufgenommenen Nahrung während der intrazellulären Verdauung erfolgt in einem Prozess, der als. bekannt ist Phagotrophie. Das endozytische Vesikel oder die Nahrungsvakuole wird mit einem Lysosom verschmolzen und die chemische Verdauung erfolgt innerhalb der Nahrungsvakuole. Die Nährstoffe diffundieren durch die Vesikelwände in das Zytoplasma. Die unverdaulichen Stoffe werden durch Exocytose ausgeschieden.

Abbildung 1: Phagozytose der Amöben

Die heterotrophagische Verdauung bei Amöben ist in Abbildung 1 dargestellt.

Autophagische Verdauung

Die autophagische Verdauung erfolgt innerhalb der Zelle, um interne Moleküle und Organellen zu verdauen. Autophagie hält Energiequellen in der Zelle aufrecht, indem sie die beschädigten Proteine, Aggregate und Organellen in der Zelle recycelt. Die Endprodukte des Abbaus können als Bausteine ​​für den Ersatz der abgereicherten Zellbestandteile verwendet werden. Dabei fördert die Autophagie das Überleben der Zelle bei Stress, indem sie die zellulären Energieniveaus ausgleicht. Es ermöglicht auch die Entfernung unerwünschter Komponenten aus der Zelle. Daher ist Autophagie überlebensfördernd und in der Lage, zellulären Stress wie Nährstoffmangel zu erleiden. Aber Autophagie lässt die Zelle sterben, indem sie aktive Organellen wie Mitochondrien zerstört.

Was ist extrazelluläre Verdauung?

Extrazelluläre Verdauung bezieht sich auf eine Form der Verdauung, bei der die Aufspaltung von Materialien in kleinere Bestandteile außerhalb der Zelle stattfindet. Somit werden die hydrolytischen Enzyme über die Zellmembran auf die Nahrungsmaterialien sezerniert. Bei Tieren findet die extrazelluläre Verdauung im Lumen des Verdauungskanals statt. Der Verdauungskanal von Tieren wird in verschiedene Regionen wie Mund, Speiseröhre, Magen, Dünndarm, Dickdarm und Anus unterschieden. Verschiedene Regionen haben unterschiedliche Funktionen bei der Verdauung von Nahrung. Die Anfangsregionen sind in die mechanischer Aufschluss von Lebensmitteln, während die letztgenannten Regionen an der chemischer Aufschluss sowie die Aufnahme von Nährstoffen. Speichel-, Magen-, Bauchspeicheldrüsen- und Darmdrüsen sezernieren Verdauungsenzyme in das Lumen. Die Bestandteile des Verdauungskanals des Menschen sind in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Verdauungskanal des Menschen

Bei Pilzen werden die hydrolytischen Enzyme jedoch auf der zerfallenden organischen Substanz abgesondert. Die verdauten einfachen Nährstoffe werden durch die Zellwand aufgenommen. Da die Verdauung der Nahrung bei Pilzen nicht innerhalb der Zellen stattfindet, wird diese Art der Verdauung als extrazellulär bezeichnet. Bakterien unterliegen ebenso wie Pilze einer extrazellulären Verdauung. Daher werden sowohl Pilze als auch Bakterien als Zersetzer bezeichnet, die eine wichtige Rolle beim Recycling von Nährstoffen in Ökosystemen spielen.

Ähnlichkeiten zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung

Unterschied zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung

Definition

Intrazelluläre Verdauung: Die intrazelluläre Verdauung bezieht sich auf eine Form der Verdauung, bei der die Aufspaltung von Materialien in kleine Bestandteile innerhalb der Zelle stattfindet.

Extrazelluläre Verdauung: Extrazelluläre Verdauung bezieht sich auf eine Form der Verdauung, bei der die Aufspaltung von Materialien in kleinere Bestandteile außerhalb der Zelle stattfindet.

Ort des Auftretens

Intrazelluläre Verdauung: Die intrazelluläre Verdauung findet innerhalb der Nahrungsvakuolen innerhalb der Zelle statt.

Extrazelluläre Verdauung: Die extrazelluläre Verdauung erfolgt außerhalb der Zelle im Lumen des Verdauungskanals oder auf den zerfallenden organischen Materialien.

Einnahme

Intrazelluläre Verdauung: Die Aufnahme erfolgt durch ein phagozytisches Vesikel bei der intrazellulären Verdauung.

Extrazelluläre Verdauung: Die Aufnahme erfolgt durch den Mund bei der extrazellulären Verdauung.

Mechanismus

Intrazelluläre Verdauung: Die Verdauungsenzyme in den Lysosomen werden bei der intrazellulären Verdauung in die Nahrungsvakuole sezerniert.

Extrazelluläre Verdauung: Die Drüsen des Verdauungskanals sezernieren bei der extrazellulären Verdauung Verdauungsenzyme in das Lumen. Pilze sezernieren Verdauungsenzyme auf die zerfallenden organischen Materialien.

Art der Verdauung

Intrazelluläre Verdauung: Bei der intrazellulären Verdauung findet nur die chemische Verdauung der Nahrung statt.

Extrazelluläre Verdauung: Sowohl die mechanische Verdauung als auch die chemische Verdauung finden bei der extrazellulären Verdauung bei Tieren statt.

Absorptionsmethode

Intrazelluläre Verdauung: Die Nährstoffe diffundieren bei der intrazellulären Verdauung durch die Membran der Vakuole in das Zytoplasma.

Extrazelluläre Verdauung: Die Nährstoffe werden bei der extrazellulären Verdauung bei Tieren durch die Darmepithelien in das Blut aufgenommen. Bei Pilzen werden Nährstoffe durch die Zellwand aufgenommen.

Ausscheidung der unverdaulichen Stoffe

Intrazelluläre Verdauung: Die unverdaulichen Stoffe werden durch Exozytose bei der intrazellulären Verdauung ausgeschieden.

Extrazelluläre Verdauung: Die unverdaulichen Stoffe werden bei der extrazellulären Verdauung über den Anus ausgeschieden

Komplexität

Intrazelluläre Verdauung: Die intrazelluläre Verdauung ist ein einfacher Verdauungsmechanismus.

Extrazelluläre Verdauung: Die extrazelluläre Verdauung ist ein komplexer Verdauungsmechanismus.

Komponenten

Intrazelluläre Verdauung: Vesikel sind an der intrazellulären Verdauung beteiligt.

Extrazelluläre Verdauung: Organe und Drüsen sind an der extrazellulären Verdauung beteiligt.

Beispiele

Intrazelluläre Verdauung: Die intrazelluläre Verdauung findet bei Protozoen statt.

Extrazelluläre Verdauung: Die extrazelluläre Verdauung findet bei Bakterien, Pilzen und bei Tieren mit einem Verdauungskanal statt.

Abschluss

Intrazelluläre und extrazelluläre Verdauung sind die zwei Arten der Verdauung der aufgenommenen Nahrungsmaterialien bei Tieren und Protozoen. Bei Protozoen werden die aufgenommenen Nahrungspartikel in einer Nahrungsvakuole durch intrazelluläre Verdauung verdaut. Außer bei Tieren mit einem Verdauungskanal erfolgt die Verdauung innerhalb des Lumens des Verdauungskanals durch extrazelluläre Verdauung. Der Hauptunterschied zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Verdauung besteht in der Lage und Komplexität der einzelnen Arten von Verdauungsmechanismen.

Referenz:

1. Anderson, O. Roger. "Intrazelluläre Verdauung." Der amerikanische Biologielehrer, vol. 32, nein. 8, 1970, S. 461–467. JSTOR, JSTOR, hier verfügbar.2.McMahon, Mary und Nancy Fann-Im. "Was ist extrazelluläre Verdauung?" WiseGEEK, Conjecture Corporation, 7. Dezember 2017, hier verfügbar.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Digestive system diagram de“ Von Mariana Ruiz Villarreal (LadyofHats) – Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia2. „Amöbenphagozytose“ Von Miklos – Wikimedia Commons (Public Domain) über Commons Wikimedia