Tipuri de digestie la animale

Digestia descompune hrana în substanțe mai mici, care pot fi folosite de celule. La animale, locul unde are loc descompunerea diferă. În digestia intracelulară, particulele de hrană sunt introduse în celulă și descompuse în compartimente ale ei. Spongierii înglobează particule din apa filtrată și le digeră în interiorul celulelor.

În digestia extracelulară, hrana este descompusă în afara celulelor, de exemplu într-o cavitate sau într-un tub digestiv. Celulele secretă substanțe care participă la descompunere, apoi absorb produșii rezultați. La om, hrana trece prin tubul digestiv, iar moleculele rezultate pot fi absorbite, mai ales în intestinul subțire.

Nu confunda „extracelular” cu „în afara corpului”. Interiorul tubului digestiv se află în corp ca poziție, dar conținutul său este în afara celulelor care îl căptușesc. Unele animale combină etapele: hrana poate începe să fie descompusă într-o cavitate, iar apoi particulele pot fi preluate de celule. Pentru a compara două exemple, urmărește unde ajunge hrana, unde acționează enzimele și când produșii trec în celule. Acest traseu explică diferența mai bine decât simpla memorare a numelor.

La hidra de apă dulce, hrana începe să fie descompusă în cavitatea digestivă, apoi digestia se încheie în celule. La animalele cu tub digestiv, precum râma și omul, enzimele descompun hrana în interiorul tubului, în afara celulelor.

Digestia intracelulară are loc în celulă. Particula este înglobată prin fagocitoză, iar membrana formează un fagozom (vacuolă digestivă). Acesta fuzionează cu lizozomii, ale căror enzime hidrolitice lucrează la pH 4,5–5. Substanțele simple trec în citoplasmă, iar resturile se elimină prin exocitoză. Exemple: amiba, care înglobează cu pseudopode; Paramecium, la care hrana trece prin citostom și citofaringe în vacuole digestive; spongierii, la care coanocitele captează particulele din apă.

Digestia extracelulară are loc în afara celulei, în cavitate sau în tub, unde sunt secretate enzime. Cavitatea gastrovasculară cu un singur orificiu apare la cnidari (hidra, meduza) și la platelminți (planaria). Tubul digestiv complet, cu gură și anus, apare la râmă, insecte și vertebrate și permite specializarea regiunilor. Păianjenii au digestie extracorporală: injectează enzime în pradă și aspiră conținutul lichefiat. Cnidarii au digestie mixtă: celulele glandulare endodermice secretă enzime în cavitate, apoi celulele fagocitează fragmentele.

Exemplu rezolvat 1: digestia la hidră. Cum se digeră un crustaceu prins de o hidră?

1. Tentaculele cu cnidocite paralizează prada și o duc la gură.
2. În cavitatea gastrovasculară, celulele glandulare secretă enzime care fărâmițează prada: digestie extracelulară.
3. Celulele endodermului fagocitează fragmentele mici, iar digestia se termină în vacuole: digestie intracelulară.
4. Resturile ies prin același orificiu, fiindcă nu există anus.
5. Concluzie: digestie mixtă, într-o cavitate cu orificiu unic.

Exemplu rezolvat 2: un neutrofil digeră o bacterie. La om, hrana se digeră extracelular, dar leucocitele digeră intracelular.

1. Neutrofilul înglobează o bacterie într-un fagozom.
2. Fagozomul fuzionează cu lizozomii, ale căror enzime hidrolizează bacteria.
3. Lizozomii au pH aproximativ 5, iar sucul gastric aproximativ 2; diferența de 3 unități pH înseamnă că $[{\mathrm{H}}^{+}]$ din stomac este de $10^3=1000$ de ori mai mare.
4. Resturile sunt eliminate prin exocitoză.

Absorbția este distinctă de digestie: după hidroliză, produșii simpli, de exemplu glucoza, trec prin peretele intestinal în mediul intern.

Tubul digestiv complet are avantaje față de cavitatea cu un singur orificiu: hrana înaintează într-o singură direcție, iar regiunile se specializează (depozitare, triturare, digestie, absorbție), așa că animalul poate mânca fără întrerupere. La râmă, tubul cuprinde gura, faringele, esofagul, gușa, stomacul muscular (pipota), intestinul cu tiflosol și anusul; pipota mărunțește hrana cu ajutorul particulelor minerale înghițite. Insectele au gușă, proventricul și intestin mijlociu în care se secretă enzime. La vertebrate, glandele anexe (salivare, ficat, pancreas) varsă secrețiile în tub. Digestia extracelulară produce un amestec de hrană și enzime care se deplasează prin tub, iar absorbția se face în regiunile cu suprafață mare, ca intestinul.

Greșeli frecvente

• Greșit: Digestia extracelulară are loc numai în afara corpului.
  Corect: Poate avea loc în cavitatea sau tubul digestiv.
• Greșit: Absorbția și digestia sunt același lucru.
  Corect: Digestia descompune, absorbția transferă produșii rezultați.
• Greșit: La om nu există digestie intracelulară.
  Corect: Alimentele se digeră extracelular, dar fagocitele (neutrofile, macrofage) digeră bacteriile intracelular, în fagolizozomi.

Înainte și după