DIGESTION CELLULAIRE: QU'EST-CE QUE C'EST ET CLASSIFICATION - LA BIOLOGIE - 2025

La digestion cellulaire comprend une série de processus par lesquels une cellule est capable de transformer des substances alimentaires, grâce à des réactions enzymatiques complexes. Il existe deux catégories de base pour classer la digestion cellulaire: intracellulaire et extracellulaire.

La digestion intracellulaire fait référence au phénomène digestif qui se produit à l'intérieur de la cellule à la suite de la phagocytose et est typique chez les organismes simples. Elle se produit en raison de l'expulsion d'enzymes vers le milieu extracellulaire, suivie de l'absorption du matériel transporté. Ce dernier survient chez des animaux plus complexes avec un système digestif complet.

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Qu'est-ce que la digestion cellulaire?

L'une des fonctions cruciales des organismes hétérotrophes est de se nourrir par l'incorporation de macromolécules essentielles à la croissance et à l'entretien. Les processus qui permettent l'absorption de ces molécules sont appelés collectivement digestion cellulaire.

Dans les petits organismes unicellulaires tels que les amibes et les paramécies, l'échange de substances avec l'environnement peut être réalisé simplement par diffusion.

Au fur et à mesure que l'on augmente la complexité dans le règne animal, il est nécessaire l'existence de structures dédiées strictement à l'absorption de substances. Dans le monde multicellulaire, la plupart des aliments ne peuvent pas traverser la membrane en raison de leur taille.

Pour cette raison, une désintégration préalable doit se produire pour que l'absorption se produise, médiée par des enzymes. Les animaux les plus complexes ont tout un ensemble d'organes et de structures qui orchestrent ce processus.

Classification

La digestion est classée en deux types principaux: extracellulaire et intracellulaire. Entre les deux, il existe une catégorie intermédiaire appelée digestion par contact. Ci-dessous, nous décrirons les caractéristiques les plus pertinentes des types de nutrition:

Digestion intracellulaire

Ce premier type de nutrition est caractéristique des protozoaires, des éponges de mer (porifères) et d'autres animaux simples. Les particules alimentaires peuvent entrer par deux voies nécessitant de l'énergie: la pinocytose ou la phagocytose.

Dans les deux processus, une partie de la membrane plasmique est responsable de l'encapsulation des particules alimentaires, qui pénètrent dans la cellule sous la forme d'une vésicule - c'est-à-dire recouverte de lipides.

A l'intérieur de la cellule se trouvent des organites (ou organites) spécialisés dans la digestion appelés lysosomes. Ces vésicules contiennent une grande quantité d'enzymes digestives à l'intérieur.

Après que la vésicule initiale avec les particules pénètre dans la cellule, elle commence à fusionner avec les lysosomes, qui libèrent la batterie enzymatique contenue à l'intérieur et favorisent la dégradation des composés. Cette fusion des lysosomes entraîne la formation d'un lysosome secondaire, également appelé phagolysosome.

Il est à noter que les lysosomes ne digèrent pas seulement le matériel qui est entré depuis l'environnement extracellulaire, ils sont également capables de digérer le matériel qui existe à l'intérieur de la même cellule. Ces organites sont appelés autolysosomes.

Une fois le processus digestif terminé, les déchets sont expulsés vers l'extérieur par un mécanisme d'excrétion de produits appelé exocytose.

Digestion par contact

Dans le spectre des phénomènes digestifs, la digestion par contact relie les extrêmes: l'extracellulaire et l'intracellulaire. Ce type est présent dans les anémones de mer et est considéré comme un modèle de transition digestive.

Lorsque l'animal consomme une grosse proie ou une particule, la digestion se produit dans la même cavité gastrovasculaire. Les enzymes présentes dans cet espace sont négativement affectées par la présence d'eau de mer. Pour pallier cet inconvénient, les anémones ont développé un système de contact.

Dans ce processus, les filaments de cellules endothéliales se trouvent en tant que revêtement de cette cavité, ils sont situés à proximité de l'emplacement de la particule à digérer, et une fois que la particule entre dans la sécrétion enzymatique pour la digestion commence.

Lorsque la particule entre en contact avec les enzymes, une désintégration progressive commence et les cellules elles-mêmes peuvent absorber le produit nouvellement formé. Cependant, lorsque les particules à digérer sont petites, une digestion intracellulaire peut se produire, comme mentionné dans la section précédente.

Digestion extracellulaire

Le dernier type de digestion est extracellulaire, typique des animaux avec un tube digestif complet. Le processus commence par la sécrétion d'enzymes digestives dans le tube digestif et les mouvements musculaires contribuent au mélange de la matière alimentaire avec les enzymes.

En raison de cette désintégration, les particules peuvent passer par différentes voies et être efficacement absorbées.

Enzymes impliquées dans la digestion extracellulaire

Les enzymes les plus importantes impliquées dans la digestion extracellulaire sont les suivantes:

Bouche

La dégradation des aliments commence dans la bouche, avec l'action de l'amylase salivaire, responsable de la division de l'amidon en composés plus simples.

Estomac

Les particules qui ont déjà entamé une dégradation enzymatique continuent leur chemin vers l'estomac, où elles trouveront la pepsine, responsable de l'hydrolyse des protéines, et la rénine, dont le substrat est la protéine du lait.

Pancréas

Dans le pancréas, les enzymes digestives sont la trypsine, la chymotrypsine et la carboxypeptidase, chacune responsable de l'hydrolyse de peptides et de protéines spécifiques.

En outre, une autre version de l'amylase est présente, qui décompose l'amidon résiduel.

Concernant la dégradation des acides nucléiques consommés dans l'alimentation, nous avons deux enzymes, les ribonucléases et les désoxyribonucléases, qui sont respectivement responsables de l'hydrolyse de l'ARN et de l'ADN.

Intestin grêle

Dans l'intestin grêle, la composition enzymatique est dominée par la maltase, responsable de la dégradation du maltose, de la lactase pour le lactose et de la sucrase pour le saccharose.

Pour la dégradation des peptides, l'intestin grêle repose sur les dipeptidases. À son tour, pour les acides nucléiques, il existe des polynucléotidases et des nucléosidases.

Pour un certain type d'aliment, la dégradation enzymatique du nutriment doit être assistée par la présence de microorganismes qui habitent l'intérieur du tube digestif, principalement dans le côlon, établissant des relations symbiotiques avec l'hôte.

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