Cơ chế hoạt đồng của Humic, Fulvic

Đức
Th 2 11/12/2023

Cơ chế hoạt động

 Về cơ chế hoạt động của các chất humic

Xem xét vai trò của các chất humic trong sinh quyển, người ta cho rằng các hợp chất này không phải là sản phẩm ngẫu nhiên của quá trình biến đổi sinh khối sau khi chết, mà là một liên kết cần thiết trong quá trình tiến hóa của sinh quyển, yếu tố quan trọng nhất trong sự ổn định của các quá trình sống. Các cơ chế tương tác của tế bào sống với các polyme có cấu trúc không đều, chẳng hạn như axit humic, bắt đầu hình thành ở giai đoạn đầu tiên của sự xuất hiện của sinh vật sống, và được phát triển đầy đủ với sự xuất hiện của tế bào nhân thực. Sau đó, trong quá trình tiến hóa tiền sinh học và ở giai đoạn đầu tiên của quá trình tiến hóa sinh học, các hợp chất có cấu trúc tương tự như axit humic hiện đại của đại dương đã xuất hiện. Chất trẻ nhất trong loạt các polyme tự nhiên có cấu trúc không đều thực sự là các chất humic, quá trình tổng hợp các chất tương tự hiện đại diễn ra trong các hệ sinh thái lục địa.

 Dữ liệu

Tác dụng sinh học tích cực của axit humic có liên quan đến:

  • Với sự hiện diện của các trung tâm hoạt động trong phân tử của các chất humic có khả năng liên kết hiệu quả với các ion kim loại, mà nếu các phân tử này xâm nhập vào tế bào chất, sẽ tấn công các trung tâm hoạt động của các enzym kim loại và ức chế chúng;
  • Với sự hiện diện trong các phân tử của các chất humic của các khu vực mang các điện tử chưa ghép đôi, có thể gây ra các phản ứng dẫn đến sự biến đổi các thành phần tế bào do sự ghép cộng hóa trị của các phân tử của các chất humic với chúng;
  • Với sự hiện diện của các đặc tính lưỡng tính của phân tử các chất humic, tạo ra các tương tác giữa các phân tử của các chất humic với các thành phần tế bào do sự hình thành các liên kết hydro, Coulomb và kỵ nước.

Đồng thời, tương tác giữa các phân tử của các thành phần tế bào với các phân tử của chất humic không làm gián đoạn quá trình trao đổi chất tế bào của các cơ thể sống, vì:

  • Cấu trúc hóa học và tổ chức không gian của thành tế bào giúp liên kết hiệu quả các polyme có cấu trúc không đều;
  • Màng tế bào không cho phép các polyme phân tử cao của các hợp chất không đều đi qua và đủ khả năng chống lại các chất tẩy rửa polyme tự nhiên;
  • Dinh dưỡng dị dưỡng được thực hiện do kết quả của quá trình nội bào (các polyme không đều có thể được bắt giữ riêng lẻ do kết quả của quá trình nội bào không đặc hiệu, hoặc cùng với các chất tạo sinh thông thường - protein, axit nucleic, v.v.).

Từ lý thuyết

 Nếu chúng ta nói về cơ chế chuyển các phân tử của chất humic vào trong tế bào, thì chúng ta có thể đề xuất một cách để đưa các chất humic vào tế bào, dựa trên lý thuyết về sự chuyển giao và tiêu hóa nội bào của các phân tử và hạt lớn, do Christian đề xuất. de Duve (1964).

Sự xâm nhập và biến đổi của các phân tử GA trong tế bào dựa trên lý thuyết của C. de Duve (1964)

Con đường vận chuyển này loại trừ sự tiếp xúc trực tiếp của các phân tử chất humic với các thành phần tế bào. Việc tế bào bắt giữ các phân tử lớn của chất humic được thực hiện do kết quả của quá trình nội bào, quá trình tiêu hóa tiếp tục xảy ra trong không bào tiêu hóa được hình thành sau sự hợp nhất của túi nội bào với lysosome.

Tất cả các lớp chính của chất tạo màng sinh học có trong phần ngoại vi của phân tử các chất humic hoặc được chúng bắt giữ không cộng hóa trị (protein, polysaccharid, axit nucleic, lipid) đều bị phân hủy bởi các enzym có trong lysosome. Axit amin, đường, nucleotit được hình thành do quá trình thủy phân của enzym sẽ khuếch tán vào tế bào chất và được đưa vào quá trình trao đổi chất. Các chất humic không tiêu hóa được sẽ được loại bỏ khỏi tế bào trong quá trình xuất bào. Quá trình tiêu hóa từng phần nội bào giải thích kết quả khả quan của nhiều thí nghiệm về việc phát hiện các axit humic được đánh dấu bên trong tế bào

Đánh giá một lần nữa

Tác dụng sinh học của các chất humic đối với cơ thể sống là do các phân tử nguyên vẹn của chất humic và tàn dư của quá trình tiêu hóa nội bào của chúng nằm trong thành tế bào hoặc trong lớp liền kề với màng tế bào chất. Do đó, hình ảnh của một bộ lọc openwork đang hoạt động xuất hiện trên bề mặt của một tế bào sống, có khả năng thực hiện các chức năng sau:

  • Chặn các ion kim loại nặng, liên kết chúng thành phức chất chelate bền vững.
  • Chặn các phân tử xenobiotic.
  • Liên kết các gốc tự do hình thành trong màng sinh chất do quá trình peroxy hóa lipid.

Các sản phẩm của quá trình tiêu hóa nội bào của các chất humic, không có các thành phần ngoại vi, có thể thực hiện các chức năng này thậm chí hiệu quả hơn so với các phân tử nguyên vẹn, vì cản trở sự tiếp xúc của các ion và gốc tự do với các trung tâm hoạt động tương ứng của các phân tử chất humic biến mất.

Và về đất ...

 Khả năng của axit humic để liên kết các chất độc hại khác nhau đã được biết rõ. Tuy nhiên, trong nhiều nghiên cứu, tác dụng bảo vệ của axit humic được mô tả bằng các phản ứng chỉ xảy ra trong dung dịch hoặc ở ranh giới pha. Người ta cho rằng trong điều kiện đất thực, thành tế bào của vi sinh vật và rễ của thực vật bậc cao liên tục bão hòa với các chất humic, và chính những bộ lọc này là rào cản quan trọng ngăn cản sự xâm nhập của các chất độc hại vào tế bào sống.

Kết quả mấu chốt

Kết quả tổng thể của các tương tác được mô tả giữa các chất humic với các tế bào sống là giải phóng năng lượng, thay vì được sử dụng để bù đắp cho các tác động bất lợi của môi trường bên ngoài, tế bào có thể sử dụng để tăng trưởng và sinh sản, cuối cùng dẫn đến để tăng khả năng cạnh tranh của sinh vật này, cả ở cấp độ quần thể và trong các mối quan hệ giữa các quần thể. Có lẽ, thú vị nhất trong hoạt động sinh học của các chất humic là nghiên cứu khả năng chuyển các chất humic hoặc các sản phẩm biến đổi của chúng dọc theo chuỗi dinh dưỡng hoặc từ bố mẹ sang con cái và sửa chữa các đặc điểm thu được dưới tác động của các chất humic trong DNA. Cuối cùng, chúng ta đang nói về sự cần thiết tiến hóa của các chất humic trong sinh quyển.

Hành động kháng khuẩn và diệt virut

Axit humic ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa protein và carbohydrate của vi khuẩn gây bệnh, xúc tác cho quá trình này. Điều này dẫn đến sự phá hủy nhanh chóng trực tiếp các tế bào vi khuẩn hoặc vi rút. Một cơ chế kháng khuẩn khác có liên quan đến sự hình thành các liên kết ion-ion của các đoạn protein cao phân tử (độc tố) của vi khuẩn lây nhiễm dưới ảnh hưởng của axit humic, do đó tác dụng độc hại của chúng đối với các quá trình sinh lý có thể bị suy yếu đáng kể hoặc trung hòa hoàn toàn.

 

Nguồn: Cytohumate
Nội dung bài viết