5 fatti sul vacuolo alimentare nei funghi (formazione, funzione)

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I vacuoli alimentari sono gli organelli cellulari legati alla membrana che si trovano negli organismi unicellulari, nei protisti e anche in alcuni funghi. 

I vacuoli alimentari nei funghi sono strutture simili a sacche chiuse onnipresenti, che contengono enzimi, metaboliti secondari, acqua ecc., delimitate da tonoplasti. Hanno anche capacità di stoccaggio per sostanze nutritive e prodotti di scarto. Hanno forme o dimensioni distinte a causa della diversità le proteine combinazioni. 

In questo articolo, esploriamo più fatti sui vacuoli alimentari presenti nei funghi.

Quali funghi hanno vacuoli alimentari

La maggior parte dei funghi micorrizici, patogeni, saprofiti e filamentosi hanno vacuoli alimentari per la regolazione omeostatica degli ioni citosolici e la biogenesi vacuolare.  

Paxillus involutus, Phanerochaete velutina, Phialocephala fortinii, Gigaspora margarita, Aspergillus oryzae, Neurospora crassa e diversi membri del genere oomicete Saprolegnia hanno vacuoli alimentari prominenti nelle loro ife viventi.

Funghi, Puffball, Funghi a staffa, Granello di fuliggine e altre cellule di lievito stanno avendo un'abbondanza di vacuoli alimentari. Sono principalmente coinvolti nella conservazione e assorbimento dei metaboliti, nella regolazione del pH, nella selezione e nell'elaborazione delle proteine ​​vacuolari, ecc.

Dove si trovano i vacuoli alimentari nei funghi?

I vacuoli alimentari sono organelli dinamici composti principalmente da una singola membrana situata all'interno delle cellule eucariotiche. Vediamo dove trovare queste vescicole alimentari.

I vacuoli alimentari si trovano all'interno del citoplasma delle cellule fungine e delle ife del funghi filamentosi svolgere funzioni digestive. Conservano sostanze sia organiche che inorganiche e sono utili nella disintossicazione delle cellule e nel riciclaggio delle stesse macromolecole.

Si trovano anche in alghe, protisti e alcuni funghi. Mantengono le dimensioni e la forma delle cellule mediante il lifting della membrana plasmatica attraverso l'immagazzinamento, l'assorbimento e l'eliminazione come loro funzione primaria. In questa struttura si accumulano anche metaboliti secondari come tannini, diterpeni e triterpeni.

Come si formano i vacuoli alimentari nei funghi?

I vacuoli alimentari hanno un confine di membrana, noto come tonoplasto, che serve a separare il fluido citosolico con una matrice interna. Vediamo come si formano nei funghi.

Un vacuolo alimentare si forma quando il cibo viene premuto contro la membrana, la membrana si gonfia verso l'interno fino a quando le particelle di cibo si adattano completamente all'interno della cellula, provocando la separazione delle cellule e la formazione di vacuoli.

vacuolo alimentare nei funghi
Image credit: Azione svolta da un vacuolo alimentare di CNX OpenStax (CC BY 4.0)

Incapsulano gli ingredienti e li scompongono in forme più semplici. Quando il cibo viene digerito, i nutrienti e l'energia vengono immagazzinati nelle cellule stesse e assorbiti durante l'attività cellulare

Il vacuolo alimentare funziona nei funghi

I vacuoli alimentari contengono linfa cellulare, enzimi digestivi e poca acqua. Vediamo l'ampia varietà di funzioni svolte dai vacuoli alimentari.

Di seguito sono elencate le numerose funzioni svolte dai vacuoli alimentari:

  1. Il vacuolo alimentare è importante alla cellula in quanto è il principale serbatoio di alcune piccole molecole e precursori biosintetici come amminoacidi basici e polifosfati.
  2. Vacuoli alimentari gioca un'essenzal ruolo nell'interazione delle vie secretorie ed endocitiche.
  3. I vacuoli alimentari aiutano principalmente l'autofagia, poiché l'autofagia è un processo chiave patogeni delle piante per avviare la formazione dell'appressorio.
  4. Vacuoli alimentari mantenere anche la pressione idrostatica della cella, conferendole una forma e dimensioni adeguate.
  5. I vacuoli alimentari aiutano nella protezione dall'autotossicità e partecipano anche ai meccanismi di difesa cellulare formandosi fagolisosoma vescicole.
  6. Vacuoli alimentari sono anche coinvolti nelle vie endocitotiche ed esocitotiche collegandole alle vie di trasporto lisosomiale-vacuolare.
  7. Vacuoli alimentari aiuta anche nell'osmoregolazione, nell'omeostasi cellulare, nel trasporto dei nutrienti, nella regolazione della crescita attraverso il ciclo cellulare e nella morte per apoptosi.
  8. I vacuoli alimentari svolgono anche un ruolo importante nel trasporto di soluti come calcio, composti azotati e fosforici attraverso canali sottili su lunghe distanze mediante peristalsi.
  9. È stato anche dimostrato che i sistemi di trasporto dei nutrienti a lunga distanza mediati dal vacuolo facilitano il foraggiamento del micelio.
  10. Vacuoli alimentari sono molto utili nel riciclaggio delle macromolecole durante la fame di nutrienti e nella fisiologia della crescita vegetativa delle cellule.
  11. I vacuoli alimentari non solo svolgono processi degradativi, ma servono anche ad eliminare l'acqua in eccesso mediante espulsione.
  12. Nella membrana del tonoplasto, un enzima V-ATPasi crea la forza motrice per livellare il gradiente elettrochimico attraverso la membrana.
  13. Poiché i vacuoli fungini sono compartimenti acidi che forniscono un ambiente favorevole per la maturazione e l'attività degli enzimi idrolitici, svolgono un ruolo importante nella regolazione del pH.

Queste proprietà dei vacuoli alimentari sono il notevole grado di isolamento dei mutanti che presentano un difetto nelle funzioni vacuolari con i non ricombinanti.

Struttura del vacuolo alimentare nei funghi

I vacuoli alimentari sono di dimensioni estremamente variabili. Sono molto complessi in quanto questo non è solo un organello, ma funzionano come un complesso tubolare mobile comprendente un sistema vacuolare.

I vacuoli alimentari sono costituiti da quattro diverse zone in alcuni dei funghi ifali, che funzionano come un sistema completo. Sono riportati di seguito:

i) Zona apicale- che ha pochi o nessun vacuoli

(ii) Zona subapicale con piccoli vacuoli ovoidali rotondi

(iii) Settore nucleare, in cui predominano i vacuoli tubolari

(iv) Settore basale, dove si trovano principalmente grandi vacuoli sferici.

Queste parti sembrano formare un sistema vacuolico continuo con numerose piccole vescicole collegate ad altre grandi vescicole e regioni altamente tubolari. I tubuli possono espandersi, contrarsi, fondersi tra loro, fondersi con vacuoli globulari e trasformarsi in vescicole più piccole. Le vescicole possono far germogliare piccoli tubuli e sembrano scivolare lungo i tubuli grandi.

Conclusione

In conclusione, vacuoli alimentari significano entità vuote che occupano l'80% del volume nelle piante e il 45% del volume delle cellule fungine e i loro compiti principali sono l'immagazzinamento dei nutrienti, l'autofagia, il trasporto, la digestione e la protezione dai componenti dannosi.

Per saperne di più Fatti Sul Vacuolo Alimentare In Paramecio.

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