该循环真菌是通过该物质运输从朝向真菌和反之亦然的内侧向外侧发生系统。除了需要交换液体的其他功能外,这还包括吸收营养以将其分布在整个结构中,以及酶的运输和物质的排泄。
这些生物不像植物一样含有叶绿素,也没有像动物一样含有血管系统。相反,真菌没有任何专门的组织来实现此功能。
菌丝和酵母中液体循环的图形表示。原始图片在左侧的Flickr,右侧在Wikipedia.com
但是,真菌与所有生物一样,都是动态系统,其中物质和营养物质得以运输。在这种情况下,它们是通过细胞质的运动或借助转运小泡来进行的。
在营养物的消化和吸收过程中,在真菌结构的形态形成过程中,在渗透平衡中以及在排出废物中,都可以观察到真菌中流体的循环。
这些微生物中存在调节物质进入和逸出的机制,以及其运输的特定机制。
这些生物体中液体的循环对于它们的生存非常重要。因此,用于治疗真菌感染的物质旨在改变细胞质膜的通透性,从而在细胞中产生失衡并最终导致细胞死亡。
营养循环
真菌的饲养通过称为直接吸收的过程进行。这种营养同化系统需要执行先前的步骤,在此步骤中,真菌会将酶分泌到环境中以降解有机物,从而能够以较小的分子吸收其营养。
因此,它们执行一种外部消化(细胞结构外部)。然后,溶解的营养物穿过细胞壁(由几丁质组成),并最终通过称为简单扩散或渗透的过程向原生质均匀地分布,其中没有能量消耗。
这种喂养形式被称为同渗营养。另外,由于真菌的进食方式,它们被称为异养的,因为它们不能像自养生物那样产生自己的有机化合物。
也就是说,它们需要的能量是通过同化酶溶解的有机化合物的同化和代谢获得的。
负责在丝状或多细胞真菌中分配营养的结构是菌丝。这些参与真菌的不同部分之间的养分和水的交换。
物质在真菌结构形态发生中的循环
真菌结构的形成还需要物质的循环。这样做的方式略有不同。
菌丝伸长
真菌中菌丝的延长是可能的,这是由于含有前体物质的囊泡与合成酶一起从菌丝壁定向运输。这些囊泡指向菌丝的根尖穹顶,在那里将发生囊泡内容物的释放。
用于形成和聚合微纤维的新菌丝壁需要几丁质合成酶。该酶以酶原(失活酶)的形式被运输到称为囊泡的微泡中的菌丝尖端。
类似于高尔基体产生的那些,壳聚糖以游离形式或在较大的囊泡中形成在细胞质中。
随后,几丁质合成酶的激活通过将壳聚糖融合至质膜而发生,从而使结合到膜上的蛋白酶与非活性酶(酶原)相互作用。这就是几丁质微纤维化从菌丝尖端开始的方式。
发芽酵母
就酵母而言,还存在物质的运输。在这种情况下,必须进行酵母细胞骨架的生物合成。它需要一种蛋白酶合成酶,该酶在细胞质中均匀分布并与细胞膜结合。
该酶在酵母生长位点有活性,没有分裂时无活性。
据信,该酶的活化物质可以通过微泡运输到细胞壁生物合成(萌芽和隔膜分离)活跃的部位的质膜。
菌丝或酵母菌壁伸长的合成与基质修饰之间的平衡
在丝状真菌和酵母芽中,在形成和插入新结构以及修饰现有基质的过程中,必须保持平衡。
从这个意义上说,已经发现了在大泡中运输以靶向菌丝尖端或酵母芽的裂解酶。
这些酶是β1-3-葡聚糖酶,N-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖苷酶和几丁质酶。当大泡与质膜融合时,酶起作用,释放到适当的位置以发挥其作用(胞吐作用)。
渗透调节
该过程涉及物质通过各种机制的运动,例如被动运输,主动运输和胞吐作用。
酵母和某些霉菌的特征是亲渗透性或耐干菌性微生物。这意味着它们可以在具有高渗透压的非离子环境中生长。这使它们可以在具有高浓度有机化合物(例如葡萄糖)的底物上生长。
已经进行了大量研究以了解这种机制,揭示了酵母中含有高度亲水的蛋白质,可保护细胞免受脱水作用。
还已经发现,甘油等物质可以作为渗透调节物质,保护细胞免受真菌侵害,使它们能够更快地适应渗透变化。
物质运输机制
在真菌内部,可以发生三种不同类型的物质运输:被动运输,主动运输和胞吐作用。
被动传输是在不消耗能量的情况下发生的,因为它是通过简单的扩散(物质通过膜的任何部分进入或进入)发生的。在这种情况下,物质通过膜的另一侧,该代谢物的浓度较低。因此,物质可以从真菌内部传递到外部,反之亦然。
它也可以通过促进扩散来实现,该扩散的原理与以前的过程相同,不同之处在于它使用了质膜中的转运蛋白。
另一方面,主动运输是需要能量消耗的运输,因为它是针对浓度梯度而发生的。
最后,胞吐作用是当物质与质膜融合时通过小泡释放的物质排泄到外部。
废物处理
真菌是新陈代谢的结果,可排出通过细胞膜清除的废物。此过程称为排泄,是通过胞吐作用发生的。
真菌释放的物质可在以后由其他生物体或自身使用。
抗真菌剂对真菌循环的影响
抗真菌剂是用于消除在人和动物中产生特定病理的致病性或机会性真菌的物质。
这些药物的作用是改变某些物质(例如钾或钠)的运动,通常会导致它们从细胞中排出。另一方面,其他物质则诱导钙离子进入人体,导致细胞死亡。
抗真菌药最常见的两个例子是两性霉素B和三唑。两性霉素B与真菌固醇结合并破坏细胞通透性,使细胞质物质逸出,导致死亡。
另一方面,三唑阻止麦角固醇的合成。这导致真菌膜完整性的丧失。
参考
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