¿Qué es la digestión intracelular?
La digestión intracelular es el proceso por medio del cual las células utilizan su maquinaria enzimática para degradar moléculas dentro de la misma célula. El principio de la digestión intracelular es muy similar en diversos organismos.
Una vez el compuesto a digerir (comúnmente, una fuente de alimento) ha entrado a la célula, se ubica en una vacuola. Posteriormente, enzimas hidrolíticas ingresan al interior de las vacuolas degradando el compuesto.
Las enzimas encargadas de realizar la digestión intracelular son producidas principalmente por los lisosomas. Algunas de las enzimas hidrolíticas más importantes en la digestión intracelular que se han reportado son la fosfatasa ácida, la ATPasa, la 3r-AMPasa y la esterasa resistente a E600, entre otras.
Organismos que realizan la digestión intracelular
Tanto organismos unicelulares como pluricelulares llevan a cabo procesos de digestión intracelular.
Algunos autores asumen la digestión intracelular como un proceso exclusivo de organismos heterótrofos. Sin embargo, otros reconocen algunos procesos de degradación que suceden en las plantas como digestión intracelular.
Al final de los procesos de digestión intracelular, algunos elementos que no fueron degradados por las enzimas quedan como residuos. Estos elementos son expulsados prontamente al exterior de la célula por medio de vacuolas.
Fagocitosis y digestión extracelular
La fagocitosis es un proceso mediante el cual las células rodean con su membrana algunas partículas grandes, es decir, las encierran en vacuolas dentro de ellas. Posteriormente, el lisosoma provee las enzimas necesarias para digerir el elemento fagocitado.
El proceso de fagocitosis ocurra parte en la circulación y parte en tejidos fijos. Las células en la circulación, conocidas como macrófagos y micrófagos, son las encargadas de la fagocitosis en la circulación.
En los tejidos fijos lo más común es encontrar solo macrófagos parecidos a los del sistema circulatorio. En los tejidos fijos, como el endotelio y los tejidos conectivos, se presenta comúnmente la fagocitosis.
Digestión intracelular en diferentes organismos
En los mamíferos, las moléculas a degradar se concentran en vacuolas digestivas. Posteriormente, llegan a las vacuolas pequeños lisosomas provenientes del aparato de Golgi, llevando las enzimas hidrolíticas necesarias para el proceso.
Una vez las moléculas se fragmentan, se absorben en el citoplasma y sirven de nutrientes.
En los seres humanos, en particular, se ha observado que células encargadas de los procesos inmunológicos, conocidas como leucocitos, pueden fagocitar y digerir intracelularmente algunas bacterias que atacan al organismo.
En algunos moluscos, como la almeja y las ostras, se da un procesamiento de las fuentes de alimento de manera relativamente lenta a través de la digestión intracelular. Esto ocurre por una vía glandular de la glándula digestiva.
Las plantas también desarrollan vacuolas donde ocurren procesos de digestión intracelular de compuestos como proteínas.
Aunque presentan algunas diferencias con la digestión intracelular de los animales, el proceso es muy similar, ya que las vacuolas de las plantas tienen propiedades parecidas a los lisosomas animales.
En otros organismos unicelulares también se conocen procesos de digestión intracelular para degradar moléculas como proteínas.
Estos procesos de digestión en organismos, como bacterias y hongos, tienen muchas características en común con los descritos en el caso de los mamíferos.
Referencias
- Decho, A., Samuel, N. Flexible Digestion Strategies and Trace Metal Assimilation in Marine Bivalves. Limnology and Oceanography.
- Goldberg, A., Dice, J. Intracellular protein degradation in Mammalian and Bacterial Cells. Annual Review of Biochemestry.
- Gordon, G. Studies on The Intracellular Digestive Process in Mammalian Tissue Culture Cell. Journal of Cell Biology.
- Hirsch, I. Lysosomes and Mental Retardation. The Quarterly Review of Biology.
- Phagocytosis And Immunity. The British Medical Journal.