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¿Cuál es un Exoenzyme?

Muchos microorganismos tienen gusto de las bacterias, hongos y el archaea no puede a ciertas moléculas de la absorción utilizar para el incremento, pues solamente las pequeñas moléculas solubles pueden pasar a través de sus membranas. Estos microorganismos secretan los exoenzymes, que son exterior activo de células, para las diversas moléculas de la avería así que pueden ser injeridos más fácilmente.

microorganismosHaber de imagen: Kateryna Kon/Shutterstock.com

¿Qué organismos utilizan exoenzymes?

El tipo principal de organismos que utilicen los exoenzymes es osmotrophs. Osmotrophs es organismos, principal los microorganismos, que toman los alimentos de su ambiente por osmosis. Un tipo más específico de osmotrophy es lysotrophy, que es donde los exoenzymes son secretados para analizar los alimentos para poder absorberlos por la osmosis.

Exoenzymes es un componente vital para la supervivencia de muchos microorganismos, de los exoenzymes fungicidas dentro del suelo que degradan la materia de la instalación, a los exoenzymes producidos de patógeno para ascender su infección.

Puede ayudar a comparar este sistema al sistema digestivo de seres humanos. Necesitamos analizar muchas substancias dentro de nuestro estómago a través de las enzimas que son simple demasiado grandes digerir. Los organismos que utilizan exoenzymes funcionan de una manera similar, pero de las enzimas se secretan fuera de la célula para analizar los materiales antes de la amortiguación.

De hecho, los seres humanos también utilizan exoenzymes, pero indirectamente. Las diversas especies dentro del microbiome del aparato gastrointestinal humano secretan las enzimas como la amilasa y la maltasa para analizar el almidón en sus azúcares individuales, que entonces se absorben. Otros ejemplos incluyen las celulasas para la materia y las proteasas de la instalación para la carne.

La importancia de exoenzymes

Exoenzymes hace que una serie diversa de objetivos y de muchos diversos tipos exista para degradar la mayoría de los tipos de materia orgánica. Algunos ejemplos de exoenzymes comunes incluyen las proteasas, las amilasas, los xylanases, las pectinasas, las celulasas, los chitinases, los mannases, los ligninases y las lipasas.

Todos los éstos son muy importantes en mantener la biosfera. La materia orgánica de la instalación y del animal es descompuesta en el suelo por los osmotrophs, con la secreción de diversos exoenzymes hidrolíticos. Todos los componentes diferentes del tejido vivo necesitan ser degradados por diversas enzimas, tan la diversidad de los organismos dentro del suelo que secretan estas enzimas son muy importantes.

También hacen nuevas fuentes de energía dentro del suelo más disponible para las instalaciones y otros organismos, por lo tanto enviando la energía dentro de la biosfera nuevamente dentro de un ciclo. Las moléculas orgánicas tienen gusto de las proteínas, los hidratos de carbono y los lípidos necesitan ser degradados extracellularly y son vitales para el incremento en muchos microorganismos y son fuentes de energía importantes para el metabolismo celular.

Exoenzymes dentro de la biotecnología

Exoenzymes hace que un área extensa del uso dentro de la biotecnología, tantos procesos industriales para la producción de comida, el combustible biológico y las materias textiles necesiten las propiedades degradantes de los exoenzymes para la eficiencia máxima.

Exoenzymes tiene gusto de la amilasa, proteasas y las lipasas son útiles para la fermentación de los productos alimenticios, por ejemplo para elaborar de la cerveza y del vino, la producción de lechería, y para cocer. Son un componente común de las fermentaciones naturales y sintetizadas que ponen los azúcares y otros alimentos más a disposición la cultura.

La celulasa, el xylanase y las amilasas son de uso general en el tramitación del material vegetal, por ejemplo para la industria de papel, para el blanqueo y el reciclaje del papel.

Otro uso para los exoenzymes dentro de la biotecnología está para el tratamiento, la limpieza de la contaminación y las substancias tóxicas dentro del ambiente usando organismos o productos vivos. Muchos agentes contaminadores incluyendo las hidrocarburos aromáticas y (PAHs) los componentes policíclicos del petróleo crudo se pueden analizar por los exoenzymes.

Exoenzymes también ha mostrado recientemente potencial en la avería de ciertos plásticos en las moléculas que puede utilizar como fuente de energía.

Exoenzymes dentro de la enfermedad

Muchas especies patógenas utilizan exoenzymes como manera de aumentar su virulencia y de ascender su extenderse en otros tejidos dentro de su ordenador principal. Estas substancias que ascienden virulencia se llaman los factores de la virulencia.

El estafilococo áureo, por ejemplo, utiliza la hialuronidasa S del exoenzyme para analizar el ácido hialurónico, que es una molécula que ayuda a las células para adherir junta. Esto permite que las bacterias se muevan a través de las células e infecten otras áreas de la carrocería.

El bacilo anthracis, la especie bacteriana responsable de ántrax, secreta una enzima de la fosfolipasa que pueda analizar la membrana del fosfolípido de otras células, haciéndolas romper. Puede utilizar esta enzima para evadir el sistema inmune analizando la membrana del phagosome que degradaría normalmente las bacterias.

Los patógeno de la instalación también utilizan exoenzymes como parte de su patogenesia, por ejemplo usando las celulasas y las pectinasas para analizar la pared celular de las células de la instalación para que ganen el asiento en el tejido vegetal y proliferen.

Fuentes

Danso, D., y otros (2019). Plásticos: perspectivas ambientales y biotecnológicas en la degradación microbiana. Microbiología aplicada y ambiental. https://doi.org/10.1128/AEM.01095-19

Aprendizaje del lumen. Factores de la virulencia de patógeno bacterianos y virales. (2020). https://courses.lumenlearning.com/microbiology/chapter/virulence-factors-of-bacterial-and-viral-pathogens/

Richards, T.A., y Talbot, New Jersey (2018). Osmotrophy. Biología actual. https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.07.069

Riedel, K., y Grunau, A. (2011). Exoenzymes. Enciclopedia de Geobiology. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9212-1_85

Further Reading

Last Updated: Jun 19, 2020

Written by

Jack Davis

Jack is a freelance scientific writer with research experience in molecular biology, genetics, human anatomy and physiology, and advanced analytical chemistry. He is also highly knowledgeable about DNA technology, drug analysis, human disease, and biotechnology.

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