Autolysekonzept, Ursachen, Phasen und Konsequenzen

Was ist Autolyse?

Der Autolyse Es ist ein Prozess, durch den Zellen durch die Wirkung ihrer eigenen Enzyme enzymatisch verdaut werden. Es bedeutet buchstäblich, dass die Mechanismen, die zu ihrer eigenen Lyse (Tod) führen, in einer Zelle ausgelöst werden (Tod).

Dieser Prozess der "Selbst -Eskalation" wurde während des normalen Verlaufs des Wachstums und der Entwicklung von Bakterien und Pilzen beobachtet. Viele wissenschaftliche Texte stellen jedoch fest, dass es typisch für "sterbende" Zellen oder "Wunden" oder "verletzte" Zellen ist.

Repräsentatives Schema der Zellstruktur von Hefe

Die Autolyse tritt auch in tierischen und pflanzlichen Geweben auf, aber einige Autoren beschreiben diesen Prozess als die nicht -bakterielle "Zersetzung", die nach dem Zelltod auftritt.

Dieser Prozess wurde 1890 von Salkowski als enzymatischer Selbstverdauungsprozess beschrieben, aber 1900, als Jacobi den Begriff Autolyse prägte. Heutzutage ist bekannt, dass die für diesen Prozess zuständigen Enzyme nicht "nach Produktprodukten" der Lyse sind, sondern dieselben Enzyme, die an zellulären Prozessen beteiligt sind.

Angesichts ihrer Bedeutung für die Branche ist der autolytische Prozess mehr Tiefe überprüft, die in Hefen stattfindet, insbesondere in den Fermentationsprozessen alkoholischer Getränke (Wein und Bier) und in der Bäckerei.

Autolytische Derivate von Hefen werden üblich.

Ursachen der Autolyse

Autolyse kann als Reaktion auf verschiedene Faktoren auftreten. In einzelligen Organismen (Mikroorganismen) reagiert dieses Phänomen auf viele Umweltbedingungen wie Temperatur, pH -Wert, Sauerstoffkonzentration, Umweltzusammensetzung, Nährstoffmenge, das Vorhandensein toxischer Substanzen usw.

Kann Ihnen dienen: Stern- oder Ito -Zellen: Eigenschaften, Bildung, Teile

Während der Fermentation von Wein oder Bier beispielsweise tritt die Autolyse von Hefen als Reaktion auf die Abnahme der Ernährungskomponenten der Flüssigkeit auf, die sie fermentieren Sein Stoffwechsel.

Beim Menschen wurde nachgewiesen, dass autolytische Prozesse durch längere chirurgische Eingriffe oder medizinische Verfahren ausgelöst werden können, insbesondere bei endoskopischen Dissektionen des Submukos.

Darüber hinaus tritt eine Autolyse bei vielen Tieren an Orten auf, an denen Verletzungen oder Schnittwunden vorhanden sind und die Funktion der Beseitigung beschädigter Gewebe während der Heilung erfüllt

In einigen pflanzlichen Geweben wirkt Autolyse in Wachstum und Entwicklung sowie zum Transport von Wasser und Gasen durch xylematische Kanäle, die dank des Abbaus von Protoplasten (Membran+Cytosol) von Tracheids erfolgen; Es tritt dann als Reaktion auf Reize der Pflanzenentwicklung auf.

Andererseits können bestimmte Arten von filamentösen Pilzen als Reaktion auf einige Antibiotika oder giftige Substanzen, die auf die Umgebung angewendet werden.

Autolysephasen

Der nachstehend beschriebene autolytische Prozess ist derjenige, der in Hefen stattfindet. Er kann jedoch auf einen Mikroorganismus oder jede Gruppe von Zellen in einem Pflanzen- oder Tiergewebe extrapoliert werden.

Zelltod

Jeder autolytische Prozess beginnt mit dem Tod der fraglichen Zelle. Das anfängliche Phänomen hat mit der Veränderung von zellmembranösen Systemen zu tun, insbesondere wenn es um eukaryotische Organismen geht, damit ihre Verdauungsenzyme mit den Komponenten, die verschlechtert werden, in Kontakt kommen können.

Die Enzyme, die am autolytischen Ereignis teilnehmen. Zum Beispiel Proteasen oder Peptidasen "schneiden" fast jede Art von Protein, Freisetzung von Peptiden oder Aminosäuren.

Kann Ihnen dienen: glattes endoplasmatisches Retikulum

Die Nukleas dagegen degradieren Nukleinsäuren wie DNA oder RNA, fragmentieren sie und freisetzung Nucleoside, Mononukleotide und Polynukleotide. Es sind andere Enzyme für die Verdauung einiger Zellwandkomponenten zuständig, normalerweise Glucanasen (in Hefen).

Was aus der Verdauung und der Zelllyse resultiert, wird als Autolisado bekannt, das durch Bruch in der Zellwand von Hefen in die Umgebung freigesetzt wird, wo Sie die Verdauung fortsetzen können. Die Konzentration der degradierten Zellkomponenten erzeugt normalerweise etwas, das als Hefeextrakt bekannt ist.

Hefe -Autolyse kann in zwei Prozesse unterteilt werden

- Der Abbau von Zellkomponenten durch "lithische" Enzyme, insbesondere Protein und Peptidasen (Proteolyse, proteolytische Enzyme).

- Der Abbau der Zellwand, der eine echte Lyse oder Zellbruch und die Freisetzung des Autolisados ​​ermöglicht.

Die Hefen haben Vakuolen, die die meisten proteolytischen Enzyme dieser Zellen beherbergen. Wenn eine solche Zelle stirbt, kommen diese Enzyme mit ihren Substraten in Kontakt und beeinträchtigen sie. In anderen tierischen eukaryotischen Zellen sind diese Enzyme in Lysosomen enthalten.

Glucanasen und einige Proteine ​​beteiligen.

Folgen

Die Hauptkonsequenzen von autolytischen Ereignissen sind offensichtlich, da eine Zelle, die Selbstfestigen stirbt und verschwindet, und dabei verschiedene Fraktionen ihrer Bestandteile der Moleküle ließen.

Kann Ihnen dienen: Membranfördererproteine: Funktionen und Typen

Einige Autoren sind der Ansicht, dass die Autolyse in bestimmten Organen zu einer internen "Verflüssigung" führt, die folglich zu Atrophie oder morphologischen Deformationen derselben führen kann.

Für die Lebensmittelindustrie

Dieser Prozess kann auch in vielen Lebensmitteln auftreten, insbesondere in tierischen Ursprungs, was im Allgemeinen die nicht bakterielle Zersetzung ihres Muskelgewebes und die Freisetzung einer großen Anzahl von Peptiden, Aminosäuren, phosphatierten Gruppen, Kohlenhydraten usw. impliziert., Dies ist eine ökologische Chance für die Besiedlung von zersetzenden Bakterien.

Eine weitere negative Folge autolytischer Prozesse ist beispielhaft in der Käseproduktion, bei der die Autolyse von "Initiator" -Bakterien zur Spezies gehört Lactococcus lactis, Es hat wichtige Auswirkungen auf die Entwicklung dieser Milchderivate.

In einigen wissenschaftlichen Texten im Zusammenhang mit der Herstellung von alkoholischen Getränken.

Einige Weinhersteller sind der Ansicht, dass autolytische Prozesse die Freisetzung vieler vorteilhafter interner Komponenten von Hefen ermöglichen, die die sensorischen Eigenschaften und die biologische Stabilität dieser Flüssigkeit erheblich beeinflussen.

Hefeextrakte haben mehrere Dienstprogramme bei der Herstellung von Fleischderivaten (Würstchen), Suppen, Saucen und anderen Snacks.

Fotografie des Hefe-Extrakt-Konzentrats (Quelle: SKOPP [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Seit dem Tod von Millionen von Hefen in einer Ernte in flüssigen Mitteln werden sie aber auch für die Formulierung experimenteller Wachstumsmedien ausgenutzt.