곰팡이의 순환 : 영양소, 물질, 삼투 조절 - 생물학 - 2026

순환 진균 물질의 수송 진균 반대의 내부를 향해 외부로부터 발생되는 시스템이다. 여기에는 체액 교환을 필요로하는 기타 기능 외에도 영양소의 흡수를 통해 구조 전체에 분포하고 효소의 수송과 물질의 배설이 포함됩니다.

이 유기체는 식물과 같은 엽록소를 포함하지 않으며 동물의 경우처럼 혈관계도 포함하지 않습니다. 대조적으로, 곰팡이는이 기능을위한 특별한 조직이 없습니다.

균사와 효모의 유체 순환을 그래픽으로 표현합니다. 왼쪽 Flickr의 소스 이미지, 오른쪽 Wikipedia.com의 이미지

그러나 모든 생명체와 마찬가지로 곰팡이는 물질과 영양소가 전달되는 동적 시스템으로 행동합니다. 이 경우 그들은 세포질의 움직임을 통해 또는 수송 체 소포의 도움으로 수행됩니다.

곰팡이의 유체 순환은 영양소의 소화 및 흡수 과정, 곰팡이 구조의 형태 형성, 삼투압 균형 및 폐기물 배출에서 관찰 될 수 있습니다.

이러한 미생물에는 물질의 출입을 조절하는 메커니즘과 물질의 수송을위한 특정 메커니즘이 있습니다.

이 유기체의 체액 순환은 생존에 매우 중요합니다. 따라서 곰팡이 감염 치료에 사용되는 물질은 세포질 막의 투과성을 변경하여 세포 사멸로 끝나는 세포의 불균형을 생성하는 것을 목표로합니다.

영양소 순환

곰팡이의 먹이는 직접 흡수라는 과정에 의해 수행됩니다. 이 영양소 동화 시스템은 곰팡이가 유기물을 분해하기 위해 효소를 환경으로 분비하여 더 작은 분자로 영양분을 흡수 할 수있는 이전 단계를 필요로합니다.

따라서 그들은 일종의 외부 소화를 수행합니다 (세포 구조 외부). 그런 다음 용해 된 영양소는 세포벽 (키틴으로 구성됨)을 가로 질러 최종적으로 에너지 소비가없는 단순 확산 또는 삼투라는 과정을 통해 원형질쪽으로 고르게 분포됩니다.

이러한 형태의 수유는 삼투압이라는 이름으로 알려져 있습니다. 또한 균류가 먹이를주는 방식으로 인해 독립 영양 유기체에서 발생하는 것처럼 자체 유기 화합물을 생산할 수 없기 때문에 종속 영양이라고합니다.

즉, 그들이 필요로하는 에너지는 엑소 엔자임에 의해 용해 된 유기 화합물의 동화와 대사를 통해 얻어집니다.

사상균 또는 다세포 진균에 영양분을 분배하는 구조는 균사입니다. 이들은 곰팡이의 다른 부분 사이에서 영양분과 물의 교환에 참여합니다.

곰팡이 구조의 형태 형성에서 물질의 순환

곰팡이 구조의 형성에는 또한 물질의 순환이 필요합니다. 이것은 약간 다른 방식으로 수행됩니다.

균사 신장

균사체에서 균사의 연장은 신테 타제와 함께 균사 벽으로부터 전구체 물질을 함유하는 소포의 방향성 수송 덕분에 가능합니다. 이 소포는 소포 내용물의 해방이 발생하는 균사의 정점 돔으로 향합니다.

미세 섬유의 형성과 중합을위한 새로운 균사 벽의 생성에는 효소 키틴 합성 효소가 필요합니다. 이 효소는 자 이모 겐 (비활성 효소)의 형태로 키토 솜이라고하는 미세 소포의 균사 끝으로 운반됩니다.

키토 좀은 세포질에서 유리 형태로 또는 골지체 장치에 의해 생성 된 것과 유사한 더 큰 소포 내에서 형성됩니다.

그 후, 키틴 합성 효소의 활성화는 세포막에 키토 좀의 융합에 의해 발생하여 막에 결합 된 프로테아제와 비활성 효소 (자 이모 겐)의 상호 작용을 허용합니다. 이것이 키틴 미세 섬유 형성이 균사 끝에서 시작되는 방식입니다.

신진 효모

효모의 경우 물질의 수송도 있습니다. 이 경우 효모 세포 골격의 생합성에 필요합니다. 세포질에 균일하게 분포하고 세포막에 결합하는 프로테아제 합성 효소가 필요합니다.

이 효소는 효모 성장 부위에서 활성이며 분열이 없을 때 비활성입니다.

효소의 활성화 물질은 미세 소포를 통해 세포벽 생합성 (버딩 및 중격 분리)이 활성화되는 부위의 형질 막으로 운반 될 수 있다고 믿어집니다.

균사 또는 효모 벽의 신장 합성과 매트릭스 변형 간의 균형

새로운 구조의 형성 및 삽입과 기존 매트릭스의 변형 과정에서 사상균과 효모 새싹의 경우 모두 균형이 있어야합니다.

이러한 의미에서, 균사 팁 또는 효모 새싹을 표적으로하기 위해 거대 소포로 운반되는 용해 효소의 존재가 발견되었습니다.

이 효소는 β1-3-glucanase, N-acetyl-β-D-glucosaminase 및 chitinase입니다. 효소는 거대 소포가 원형질막과 융합 될 때 작용하여 작용을 발휘할 수있는 적절한 장소에서 방출됩니다 (세포 외 이입).

삼투 조절

이 과정은 수동적 수송, 능동적 수송 및 세포 외 이입과 같은 다양한 메커니즘을 통한 물질의 이동을 포함합니다.

효모와 일부 곰팡이는 삼투 성 또는 내인성 미생물 인 것이 특징입니다. 이는 삼투압이 높은 비 이온 환경에서 자랄 수 있음을 의미합니다. 이를 통해 포도당과 같은 고농도의 유기 화합물이있는 기질에서 성장할 수 있습니다.

이 메커니즘을 이해하기 위해 많은 연구가 수행되었으며, 효모에는 탈수로부터 세포를 보호하는 친수성이 높은 단백질이 포함되어 있음이 밝혀졌습니다.

또한 글리세롤과 같은 물질이 진균으로부터 세포를 보호하는 삼투 조절 물질로 작용하여 삼투 변화에 더 빨리 적응할 수있는 능력을 부여하는 것으로 밝혀졌습니다.

물질 수송 메커니즘

진균 내부에서 세 가지 다른 유형의 물질 수송이 발생할 수 있습니다 : 수동 수송, 능동 수송 및 세포 외 이입.

수동 수송은 단순한 확산 (막의 어느 부분을 통한 물질의 유출 또는 진입)에 의해 발생하기 때문에 에너지 소비없이 발생하는 수송입니다. 이 경우 물질은 그 대사 산물의 농도가 더 낮은 막의 다른 쪽을 통과합니다. 따라서 물질은 곰팡이 내부에서 외부로 또는 그 반대로 이동할 수 있습니다.

또한 원형질막에서 발견되는 운반체 단백질을 사용한다는 점을 제외하고는 이전 공정과 동일한 원리로 작동하는 촉진 확산에 의해 제공 될 수 있습니다.

반면에 능동 수송은 농도 구배에 대해 발생하기 때문에 에너지 소비가 필요한 수송입니다.

마지막으로, exocytosis는 원형질막과 융합 될 때 소포를 통해 방출되는 물질이 외부로 배설되는 것입니다.

폐기물 처리

곰팡이는 신진 대사의 결과로 세포막을 통해 제거되는 노폐물을 배출합니다. 이 과정은 배설로 알려져 있으며 exocytosis를 통해 발생합니다.

곰팡이에 의해 방출 된 물질은 나중에 다른 유기체 나 그 자체로 사용될 수 있습니다.

곰팡이의 순환에 대한 항진균제의 효과

항진균제는 인간과 동물에서 특정 병리를 생성하는 병원성 또는 기회 성 진균을 제거하는 데 사용되는 물질입니다.

이 약물이하는 일은 특정 물질 (예 : 칼륨 또는 나트륨)의 움직임을 변경하여 일반적으로 세포에서 빠져 나가는 원인이됩니다. 다른 한편, 다른 것들은 칼슘 이온의 체내로의 유입을 유도하여 세포사를 유발합니다.

항진균제의 가장 일반적인 두 가지 예는 암포 테리 신 B와 트리아 졸입니다. 암포 테리 신 B는 진균 스테롤에 결합하여 세포 투과성을 불안정하게하여 세포질 물질이 탈출하여 죽음을 초래합니다.

반면에 트리아 졸은 에르고 스테롤의 합성을 방지합니다. 이로 인해 곰팡이 막의 완전성이 손실됩니다.

Ref.

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