¿Qué es la Digestión Extracelular?
La digestión extracelular es un proceso por medio del cual las células utilizan enzimas que liberan al medio en el que se encuentran, para degradar moléculas externas principalmente con el fin de acceder a fuentes de alimento o destruir células o tejidos específicos.
Entre las enzimas más importantes para la digestión extracelular se encuentran aquellas producidas por los lisosomas. Las enzimas lisosomales como proteasas y otras hidrolasas permiten degradar proteínas, carbohidratos y otros componentes que pueden estar dentro o fuera de la célula.
Usualmente el término de digestión extracelular se utiliza para referirse solo al proceso que ocurre por fuera de las células en el aparato digestivo de varios animales pluricelulares. Sin embargo, muchos microorganismos como bacterias y hongos también llevan a cabo procesos de digestión extracelular.
Digestión extracelular para la alimentación
En el ser humano se llevan a cabo procesos de digestión extracelular principalmente en el intestino para la degradación de fuentes de alimento.
Se ha encontrado por ejemplo que la hidrólisis del almidón a disacáridos y oligosacáridos se lleva a cabo de esta forma. Otros organismos pluricelulares también llevan a cabo procesos de digestión extracelular en sus aparatos digestivos.
Es el caso de los bivalvos, una especie de moluscos entre los que se incluyen las ostras y las almejas. Los bivalvos pueden asimilar rápidamente muchas fuentes de carbón por digestión extracelular que ocurre en una vía de sus intestinos.
Algunos organismos unicelulares como los dinoflagelados del género Protoperidinium realizan la digestión extracelular de algas y algunos compuestos orgánicos liberados por el fitoplancton.
Esta característica evolucionó como un sistema de alimento oportunista y les permite acceder a fuentes de alimento que de otra forma no podrían aprovechar.
Otras funciones de la digestión extracelular
Uno de los procesos más comunes de digestión intracelular está relacionado con la destrucción de tejido vivo. Las enzimas extracelulares se encargan de los procesos de “autodestrucción” que se da en muchos organismos como un mecanismo de protección.
En el ser humano, además de las funciones en el aparato digestivo, la digestión extracelular se manifiesta en la degradación de los tejidos de los ovarios en las mujeres.
También en la destrucción de células viejas de la sangre y la piel para la constante regeneración de estos tejidos.
La digestión extracelular también es importante en otros organismos. Un ejemplo de ello es el proceso de regresión de las colas de los renacuajos durante su metamorfosis.
Otros organismos como Microsporum canis también usan enzimas extracelulares para degradar moléculas como la queratina, la elastina y el colágeno.
Aplicaciones de la digestión extracelular
La digestión extracelular es un proceso que se ha aprovechado para aplicaciones biotecnológicas en la industria. Entre las aplicaciones más comunes se encuentra la degradación de biomasa recalcitrante usando hongos que liberan enzimas que degradan moléculas como la lignina y la celulosa.
Esta biomasa degradada puede ser utilizada para varios procesos fermentativos que produzcan alcohol u otros compuestos de interés.
Otras aplicaciones comunes son el uso de la digestión extracelular para ayudar al tratamiento de fuentes de aguas contaminadas y en procesos de fitoremediación.
Referencias
- Cesar F. et al. Actividad proteolítica extracelular y análisis molecular de cepas de Microsporum canis aisladas de gatos con y sin sintomatología. Revista Iberoamericana de Micología. 2007; 24 (1): 19-23
- Dahlqvist A. Borgstrom B. Digestion and Absorption of Disaccharides in Man. Biochemestry Journal. 1961; 81: 411
- Decho A. Samuel N. Flexible Digestion Strategies and Trace Metal Assimilation in Marine Bivalves. Limnology and Oceanography. 1996; 41 (3): 568-572