Ekskresi pada jamur: proses dan karakteristik

Ekskresi pada jamur: proses dan karakteristik

ekskresi dalam jamur melibatkan serangkaian proses yang melepaskan ruang ekstraselular ke berbagai zat, beberapa bermanfaat bagi makhluk hidup lainnya dan kehidupan lainnya mengancam.

Ekskresi adalah proses di mana sel melepaskan zat tertentu yang merupakan produk metabolisme mereka. Zat-zat yang dilepaskan ini tidak berguna bagi sel, itulah sebabnya mereka diekskresikan di luar sel.

Jamur menghasilkan zat yang mereka keluarkan, berbahaya atau bermanfaat. Sumber: pixabay.com

Tergantung pada tingkat evolusi organisme, mekanisme ekskresi akan berbeda. Dari yang paling sederhana, seperti difusi, hingga proses yang lebih kompleks seperti yang dilakukan pada organisme tingkat tinggi, yang memiliki jaringan khusus untuk tujuan ini.

Indeks artikel

Jamur bersel tunggal

Ragi terutama milik kelompok jamur uniseluler. Ini adalah organisme yang terdiri dari satu sel. Mereka umumnya berukuran antara 3 dan 40 mikron.

Jenis organisme ini menghasilkan zat tertentu yang mereka keluarkan atau lepaskan ke ruang ekstraseluler. Ragi dikenal luas sebagai organisme yang melakukan proses fermentasi alkohol.

Ini adalah proses dimana ragi, di antara mikroorganisme lainnya, memproses beberapa gula seperti sukrosa, fruktosa dan glukosa untuk mendapatkan etanol (etil alkohol) dan karbon dioksida (CO2) sebagai produk akhir. Proses ini dilakukan secara anaerobik, yaitu tanpa adanya oksigen.

Saccharomyces cerevisiae dilihat di bawah mikroskop. Sumber: Keraguan [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Demikian juga, beberapa khamir seperti Saccharomyces cerevisiae, selain menghasilkan etanol melalui fermentasi, juga dapat menghasilkan riboflavin (vitamin B2). Mereka bahkan mulai digunakan dalam industri farmakologi untuk mensintesis senyawa ini.

Ekskresi pada jamur uniseluler

Mekanisme metabolisme jamur bersel tunggal cukup sederhana. Organisme ini tidak memiliki mekanisme yang sangat rumit untuk mengeluarkan zat yang mereka hasilkan terutama melalui fermentasi.

Dalam pengertian ini, mekanisme dimana ragi mengeluarkan zat-zat ini adalah melalui bentuk transpor pasif yang dikenal sebagai difusi.

Difusi adalah proses di mana suatu zat melintasi membran sel menuruni gradien konsentrasi. Ini berarti bahwa ia berdifusi dari tempat di mana ada konsentrasi tinggi ke tempat di mana ada sedikit konsentrasi. Ini dilakukan untuk menyeimbangkan konsentrasi di kedua sisi membran.

Melalui proses difusi jamur bersel tunggal seperti ragi mengeluarkan produk fermentasi. Ini berkat salah satu karakteristik membran sel: permeabilitas.

Penting untuk diingat bahwa membran sel adalah struktur semi-permeabel, yang berarti memungkinkan molekul tertentu untuk melewatinya, termasuk beberapa gas seperti karbon dioksida dan alkohol seperti etanol, keduanya produk fermentasi.

Mekanisme di mana riboflavin diekskresikan dalam ragi belum sepenuhnya dijelaskan, namun, dengan mempertimbangkan proses yang dilakukan pada beberapa bakteri, beberapa spesialis menyarankan bahwa vitamin ini melintasi membran dengan bantuan beberapa protein pengangkut Apa yang ada.

Jamur multiseluler

Jamur multiseluler adalah kelompok terbesar dan paling bervariasi. Mereka dicirikan karena mereka terdiri dari banyak sel yang berasosiasi, tetapi tanpa membentuk jaringan khusus. Sel-sel membentuk hifa , yang pada gilirannya merupakan miselium jamur.

Kelompok jamur ini termasuk basidiomycetes (jamur terkenal), ascomycetes dan zygomycetes.

Jenis jamur ini sangat dihargai di tingkat industri, karena digunakan terutama di bidang gastronomi dan farmakologi, antara lain. Jamur multiseluler juga telah ditandai dengan mensintesis zat tertentu, beberapa bermanfaat bagi manusia, yang lain tidak begitu banyak.

Ini termasuk: beberapa zat halusinogen, racun (bahkan fatal) dan zat penis.

Ekskresi pada jamur multiseluler

Meskipun benar bahwa jamur ini tidak memiliki jaringan khusus dalam proses ekskresi, juga benar bahwa mekanisme metabolisme mereka sedikit lebih kompleks daripada jamur bersel tunggal.

Pada jamur multiseluler, ekskresi terjadi melalui proses yang dikenal sebagai eksositosis. Ini didefinisikan sebagai proses di mana senyawa tertentu dilepaskan dari sel melalui vesikel yang mengangkutnya ke luar sel. Ini adalah proses yang membutuhkan pengeluaran energi oleh sel.

Representasi eksositosis, proses ekskresi pada jamur multiseluler. Sumber: OpenStax [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)]

Vesikel yang digunakan untuk melepaskan senyawa yang berbeda ke luar dibuat oleh aparatus Golgi. Setelah mereka siap, dengan konten yang dikemas dengan benar di dalamnya, mereka bergerak menuju membran sel dengan bantuan sitoskeleton sel, serta mikrotubulus dan protein seperti aktin.

Ketika vesikel bersentuhan dengan membran sel, ia mulai menyatu dengannya, yang memungkinkan isinya mengalir keluar dari sel. Proses ini dimediasi oleh kompleks protein yang disebut SNARE, yang dalam beberapa kasus bahkan berfungsi sebagai unsur pengatur.

Produk ekskresi

Seperti yang telah disebutkan, jamur uniseluler dan multiseluler menghasilkan zat tertentu yang mereka keluarkan. Beberapa di antaranya berbahaya, beberapa tidak.

etanol

Ini adalah senyawa yang rumus kimianya adalah C 2 H 5 OH. Ini diproduksi melalui proses fermentasi anaerobik, khususnya fermentasi alkohol. Proses ini dilakukan oleh jamur jenis ragi.

Ini memiliki kepadatan 0,789 g / cm 3 dan titik didih 78 ° C. Itu juga tidak berwarna. Ini digunakan terutama dalam industri gastronomi sebagai unsur penting dalam minuman beralkohol. Ini juga memiliki kegunaan lain seperti pelarut, desinfektan, antibeku dan bahkan sebagai bahan bakar.

Riboflavin

Juga dikenal sebagai vitamin B2. Secara struktural, itu terdiri dari molekul flavin (basa nitrogen) dan molekul ribitol.

Ini memiliki berbagai efek positif pada tubuh, seperti menjaga integritas mukosa dan kulit, serta menjaga kondisi kornea yang baik.

mikotoksin

Mereka adalah senyawa kimia beracun yang disintesis oleh beberapa jamur multiseluler. Banyak mikotoksin yang disintesis di dalam jamur jenis jamur, sehingga dapat ditemukan pada permukaan makanan yang telah diserang oleh jamur tersebut.

Ada beberapa jenis mikotoksin. Di antara yang paling terkenal adalah:

  • Ochratoxin A: disintesis terutama oleh jamur dari genus Aspergillus dan Penicilium . Di antara mekanisme aksi yang disebutkan: perubahan respirasi seluler, perubahan sintesis protein. Hal ini juga dianggap karsinogenik, teratogenik, neurotoksik, nefrotoksik, dan imunosupresif.
  • Patulin: diproduksi oleh jamur dari genus Aspergillus, Penicilium , Gymnoascus dan Paeocilomyces . Ini memiliki efek merugikan pada hati, ginjal, dan limpa, serta sistem kekebalan tubuh.
  • Aflatoksin: mereka disekresikan oleh jamur dari genus Aspergillus , terutama Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus. Mikotoksin ini memiliki efek merusak tertentu pada hati, seperti nekrosis, sirosis dan bahkan kanker hati.

Penisilin

Ini adalah zat bakterisida yang disekresikan oleh jamur dari genus Penicilium terutama. Penemuannya pada tahun 1928 oleh Alexander Fleming merupakan tonggak sejarah di bidang kedokteran, karena mulai digunakan untuk melawan infeksi yang disebabkan oleh bakteri yang sebelumnya mengancam jiwa.

Meskipun mekanisme yang mereka gunakan untuk membunuh bakteri tidak sepenuhnya ditetapkan, diyakini bahwa mereka mengaktifkan enzim autolitik yang bekerja pada dinding sel beberapa bakteri, menghancurkan mereka.

Zat halusinogen

Mereka adalah zat yang disintesis oleh berbagai jenis jamur yang bekerja pada sistem saraf pusat mengubah persepsi realitas, menyebabkan halusinasi visual dan pendengaran.

Di antara zat halusinogen yang paling terkenal yang dapat kita sebutkan: psilocybin, baeocystin dan asam ibotenic.

Referensi

  1. Conesa, A., Punt, P., Van Luijk, N., Van den Hondel, C. (2001) Jalur sekresi pada jamur berfilamen: pandangan bioteknologi. Genet Jamur Biol.33 (3) 155-171.
  2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. dan Massarini, A. (2008). Biologi. Editorial Medica Panamericana. edisi ke-7.
  3. Diener, S. (2005). Insight sekresi jamur berserabut dan evolusi melalui analisis genom. Diperoleh dari: https://repository.lib.ncsu.edu/handle/1840.16/4695
  4. Suárez, C., Garrido, N. dan Guevara, C. (2016). Saccharomyces cerevisiae ragi dan produksi alkohol. tinjauan bibliografi. ICIDCA pada turunan tebu. 50 (1).
  5. Wagner, J., Otero, M., dan Guerrero I. Ragi dan produk turunannya sebagai bahan dalam industri makanan. Editorial Universitas Nasional Quilmes.