Mini revisión Digestión de células en termitas y cucarachas: ¿Qué papel desempeñan los simbiontes?

1. Las termitas y las cucarachas son excelentes modelos para estudiar el papel de los simbiontes en la digestión de la celulosa en los insectos: comen celulosa en una variedad de formas y pueden o no tener simbiontes.

2. La cucaracha leñadora, Panesthia cribrata, se puede mantener indefinidamente, libre de microorganismos, con una dieta de celulosa cristalina. En estas condiciones, el RQ es 1, lo que indica que la cucaracha está sobreviviendo con glucosa producida por la celulasa endógena.

3. La velocidad in vitro a la que se produce glucosa a partir de celulosa cristalina mediante extractos intestinales de P. cribrata y Nasutitermes walkeri es comparable a la producción in vivo de CO2 en estos insectos, lo que indica claramente que la velocidad de producción de glucosa a partir de celulosa cristalina es suficiente para satisfacer sus necesidades.

4. En todas las termitas y cucarachas examinadas, se encontró actividad de celulasa en las glándulas salivales y predominantemente en el intestino anterior y medio. Estas regiones son los sitios normales de secreción de enzimas digestivas y están desprovistas de microorganismos (glándulas salivales) o tienen un número muy bajo.

5. Las celulasas endógenas de termitas y cucarachas consisten en múltiples componentes de endo-β-1,4-glucanasa (EC 3.2.1.4) y β-1,4-glucosidasa (EC 3.2.1.21). No hay pruebas de que una exo-β-1,4-glucanasa (celobiohidrolasa) (EC 3.2.1.91) participa o es necesaria para la producción de glucosa a partir de celulosa cristalina en termitas o cucarachas, ya que los componentes de la endo-β-1,4-glucanasa son activos contra la celulosa cristalina y la carboximetilcelulosa.

6. No hay evidencia de que las bacterias estén involucradas en la digestión de la celulosa en termitas y cucarachas. La celulasa asociada con el jardín de hongos de M. michaelseni es distinta de la del intestino medio; hay poca indicación de que las enzimas fúngicas se adquieran o se necesiten. Las termitas inferiores, como Coptotermes lacteus, tienen protozoos en el intestino posterior que producen una(s) celulasa (s) bastante distinta de la del intestino anterior y medio.

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