Существует несколько вариантов деления микробов по категориям и один из них – характер трофических (питательных) связей между бактерией и органическим материалом. По этому признаку микробы делятся на сапротрофов (сапрофитов) и паразитов. Бактерии сапротрофы играют ключевую роль в переработке отмершей органики и завершении круговорота азота в природе, бактерии-паразиты питаются за счет живых организмов и играют важную роль в эволюционном движении последних.
Сапротрофы особенности питания и представители
Грибы
— гетеротрофы, т. е. им необходим органический источник углерода. Кроме того, им необходимы также источники азота (обычно органические, например аминокислоты), неорганические ионы (такие как К+ и Mg2+), микроэлементы (такие как Fe, Zn и Сu) и органические факторы роста (такие как витамины).
Различным грибам требуется строго определенный набор питательных веществ, поэтому различны и те субстраты, на которых можно эти грибы
найти. Питание у грибов происходит путем поглощения питательных веществ непосредственно из среды — в отличие от животных, которые, как правило, сначала заглатывают пищу, а затем переваривают ее уже внутри тела; лишь после этого происходит всасывание питательных веществ. При необходимости грибы способны осуществлять внешнее переваривание пищи. В этом случае из тела гриба на пищу выделяются ферменты.
По способу питания грибы
подразделяются на сапротрофов, паразитов и мутуалистов. В этом отношении они подобны большинству бактерий.
Сапротрофы. Особенности сапротрофов.
Сапротрофами
называются организмы, извлекающие питательные вещества из мертвого органического материала. Грибы, относящиеся к
сапротрофам
, образуют целый ряд пищеварительных ферментов. Если сапротроф способен секретировать пищеварительные ферменты трех основных классов, а именно 1) ферменты, расщепляющие углеводы, например амилазы (расщепляют крахмал, гликоген и родственные полисахариды), 2) липазы (расщепляют липиды) и 3) протеиназы (расщепляют белки), то он может использовать самые различные субстраты. Виды Penicillium образуют зеленые и голубые плесени на таких субстратах, как почва, сырая кожа, хлеб и гниющие фрукты.
Гифы сапротрофных грибов
обычно обладают положительным хемотропизмом. Иными словами, они растут в направлении определенных субстратов, реагируя на вещества диффундирующие из этих субстратов.
Грибы-сапротрофы
обычно образуют большое количество легких устойчивых спор. Это позволяет им легко распространяться на другие источники питания. Примерами таких грибов могут служить Mucor, Rhizopus и Penicillium.
Сапротрофные грибы
и бактерии образуют вместе группу редуцентов, играющих важную роль в круговороте биогенных элементов в природе. Особенно важную роль играют те немногие грибы, которые секретируют целлюлазу и лигна-зу, расщепляющие соответственно целлюлозу и лигнин. Поскольку целлюлоза и лигнин (сложные соединения, обнаруживаемые главным образом в древесине) служат важными структурными элементами клеточных стенок растений, гниение древесины и других растительных остатков происходит отчасти в результате деятельности редуцентов, секретирующих целлюлазу и лигназу.
Некоторые грибы-сапротрофы
имеют важное хозяйственное значение. Это, в частности, Saccharomyces (дрожжи), используемые в пивоварении и хлебопечении, и Penicillium, используемый в медицине.
Гетеротрофы
В биологии гетеротрофы – это организмы, получающие питательные вещества вместе с готовой пищей. В отличие от автотрофов гетеротрофы не способны самостоятельно образовывать из неорганических соединений органические вещества.
Примерами гетеротрофов в биологии являются:
- животные от простейших до человека;
- грибы;
- некоторые бактерии.
Строение гетеротрофов предполагает возможность расщепления сложных органических веществ до более простых соединений. В одноклеточных организмах органические вещества расщепляются в лизосомах.
Многоклеточные животные поедают пищу ртом и расщепляют её в желудочно-кишечном тракте с помощью ферментов. Грибы поглощают вещества из внешней среды подобно растениям.
Органические соединения всасываются вместе с водой.
По источнику питания гетеротрофы делятся на две группы:
- консументы – животные, употребляющие в пищу другие организмы;
- редуценты – организмы, разлагающие органические останки.
По способу питания (поглощения пищи) консументы относятся к фаготрофам (голозоям). В эту группу входят животные, поедающие организмы частями. Редуценты относятся к осмотрофам и поглощаются органические вещества из растворов. К ним относятся грибы и бактерии.
Гетеротрофы могут использовать в пищу живые и неживые организмы. В связи с этим выделяют:
- биотрофы – питаются исключительно живыми существами (травоядные и хищные животные);
- сапротрофы – питаются мёртвыми растениями и животными, их останками и экскрементами.
К биотрофам относятся:
- фитофаги – животные, питающиеся растениями (лошадь, виноградная улитка, пчёлы);
- зоофаги – животные, использующие в пищу других животных (лиса, паук, осьминог);
- паразиты – организмы, использующие в пищу тело хозяина, не убивая его (круглые черви, клещи).
Рис. 1. Биотрофы.
К сапротрофам относятся животные, которые поедают трупы (гиены, грифы, тасманийский дьявол) или экскременты (личинки мух), а также грибы и бактерии, разлагающие органические останки.
Некоторые живые существа способны к фотосинтезу, т.е. одновременно являются и автотрофами, и гетеротрофами. Такие организмы называются миксотрофами. К ним относятся восточная изумрудная элизия (моллюск), цианобактерии, некоторые простейшие, насекомоядные растения.
Многоклеточные животные являются консументами нескольких порядков:
- первого – питаются растительной пищей (корова, заяц, большинство насекомых);
- второго – питаются консументами первого порядка (волк, сова, человек);
- третьего – употребляют в пищу консументов третьего порядка и т.д. (змея, ястреб).
Один организм может одновременно являться консументом первого и второго или второго и третьего порядка. Например, ежи в основном питаются насекомыми, но не откажутся от змей и ягод, т.е. ежи одновременно являются консументами первого, второго и третьего порядка.
Рис. 2. Пример пищевой цепочки.
Дрожжи, грибы и бактерии-гетеротрофы подразделяют по способу питания на три вида:
- сапрофиты – используют в пищу продукты жизнедеятельности и разлагающиеся ткани животных и растений (большинство бактерий);
- симбионты – находятся в тесной позитивной взаимосвязи с другими организмами (кишечная палочка человека, белые грибы и дуб);
- паразиты – питаются за счёт другого организма, вызывая повреждения клеток и тканей (дизентерийная палочка, палочка Коха, спорынья).
Рис. 3. Грибы-сапрофиты.
Сапрофиты играют важную роль в круговороте веществ и являются редуцентами в пищевой цепочке. Благодаря редуцентам все органические останки разрушаются и превращаются в перегной – питательную среду для растений.
Вирусы не относятся ни к гетеротрофам, ни к автотрофам, т.к. имеют свойства неживой материи. Для размножения им не требуются питательные вещества.
Гетеротрофы питаются готовыми органическими веществами, которые получают за счёт поедания других организмов – растений, грибов, животных.
К редуцентам, разлагающим органические останки, относятся грибы и бактерии.
Средняя оценка: 4.5. Всего получено оценок: 105.
Бактерии сапротрофы
Для эффективного лечения паразитарных заболеваний наши читатели советуют средство от паразитов «Intoxic». В его состав входят лекарственные растения, эффективно очищающие организм от паразитов.
Бактерии присутствуют везде: в воде, воздухе, почве, в горной местности и даже горячих гейзерах. В качестве своего места обитания могут выбрать растения, животных и даже человека. Бактерии имеют очень маленький размер и различные формы, благодаря чему могут проникать даже в самые труднодоступные места, являются стойкими к воздействию температур и другим неблагоприятным условиям существования. По способу питания бывают автотрофными и гетеротрофными. Последние, в свою очередь, делятся на сапоротрофов (сапрофиты) и симбионтов. Рассмотрим подробнее бактерий сапрофитов.
среда обитания
Сапрофиты предпочитают влажную среду с невысокой температурой. Эти организмы нуждаются в кислороде для выполнения своих жизненно важных функций. Также для разработки нужна среда с нейтральным pH или небольшим количеством кислоты.
Грибы могут жить на подавляющем большинстве твердых субстратов, поскольку их гифы позволяют им проникать в различные слои. Бактерии также можно найти в различных средах, предпочитая жидкие или полужидкие среды.
Одним из естественных мест обитания бактерий является организм человека. В кишечнике есть несколько видов сапрофитных бактерий. Их также можно найти в растениях, стоячей воде, мертвых животных, навозе и разложившейся древесине..
Плесень является одним из основных факторов разложения пресноводных и соленых вод.
дерево
Эти организмы являются основными разлагающими веществами древесины, потому что это отличный источник целлюлозы. Его предпочтение по дереву является аспектом, имеющим большое значение для экологии.
Это пристрастие к дереву также является неудобством, поскольку они атакуют деревянные конструкции, такие как основания домов, мебель и др. Это может иметь негативные последствия для лесной промышленности..
листья
Опавшие листья являются источником целлюлозы, поэтому это отличный способ для развития грибков. Они нападают на все виды листьев, хотя некоторые виды, такие как Gymnopus perforans, они живут в определенных видах листьев, отказываясь от остальных.
Fuco
Это растительная масса, богатая питательными веществами, моется на пляжах. Он состоит из водорослей и некоторых наземных растений, которые упали в воду. Активные в этой среде грибы встречаются в морских средах обитания..
Одним из таких примеров является Дендрифиелла салина, который обычно встречается в грибах Сигмоидея Марина и Acremonium fuci.
навоз
Этот материал богат питательными веществами, поэтому грибы быстро их заселяют. Некоторые виды, которые размножаются в навозе, являются Coprinellus pusillulus и Координата Чейлимения.
Основные свойства сапрофитов
Сапротрофы являются гетеротрофными организмами, которые в качестве питательных веществ используют продукты жизнедеятельности, разложения, гниения других живых организмов. Процесс поглощения пищи происходит за счет выделения на потребляемый продукт специального фермента, который его расщепляет.
Сапрофиты включают в себя большую часть представителей царства Бактерии. Как правило, в своем составе не имеют хлорофилла. Имеют большое сходство с паразитами, считается, что последние имеют свое происхождение от сапоротрофов. Сапрофиты — это не патогенные микроорганизмы, однако иногда среди них встречаются и патогены (например, синегнойная палочка, кишечная палочка и др.). В человеческом организме эти бактерии заселяют кишечник, ротовую полость, влагалище и др.
Паразитарные формы жизни
Паразиты – это существа низшего класса, имеющие растительное или животное происхождение. Само понятие переводится как «нахлебник», что полностью отражает суть паразитирующих организмов. Примеры паразитов для человека:
- черви (гельминты);
- вирусы простого/сложного типа;
- грибки (кандиды).
Организмы могут выжить только за счет носителя, питаясь тканями живого существа или растения. Место обитания выбирают внутри или снаружи носителя: листва, плоды, дерма, внутренние органы, слизистая оболочка. Почти все виды микроорганизмов опасны для человека. Вирусы угрожают жизнедеятельности, гельминты отравляют организм токсическими выделениями, грибок уничтожает микрофлору, вызывает некрозы. В некоторых случаях отсутствие медицинской помощи приводит к летальному исходу.
Жизненный цикл любых видов практически всегда многоступенчатый, в этом различия сапрофитов и паразитов. У последних множество промежуточных стадий переформирования. Например, для гельминтов требуется начальная среда развития (водная), затем промежуточный носитель, а только потом конечный хозяин, в теле которого и достигается полная зрелость червя.
Факт! При заражении «нахлебниками» всегда требуется терапевтическое лечение. Это может быть народная методика или медикаментозное, хирургическое вмешательство.
Специфика питания бактерий сапротрофов
Питание — это процесс накопления энергии и питательных веществ. Для нормального существования бактериям необходим ряд питательных веществ, таких как:
- азот (в виде аминокислот);
- белки;
- углеводы;
- витамины;
- нуклеотиды;
- пептиды.
В лабораторных условиях для размножения сапрофитов в качестве питательных сред используют автолизат из дрожжей, сыворотку из молока, мясные гидролизаты, некоторые растительные экстракты.
Показательным процессом наличия в продуктах сапрофитов является образование гнили. Опасность составляют продукты жизнедеятельности этих микроорганизмов, так как являются достаточно токсичными. Сапрофиты являются своего рода санитарами в окружающей среде.
Основные представители сапрофитов:
- Синегнойная палочка (Pseudomonas);
- Кишечные палочки (Proteus, Escherichia);
- Morganella;
- Klebsiella;
- Bacillus;
- Клостридии (Clostridium);
- некоторые виды грибов (Реnicilum и др.)
Экологическая функция
Сапрофиты играют очень важную роль для экосистемы; они являются частью организмов, которые замыкают естественный цикл материи. Когда они разрушают организмы, которые уже завершили свой жизненный цикл, они получают питательные вещества, которые рециркулируют, высвобождаются и возвращаются в окружающую среду. Там они снова доступны для других живых существ.
Разложившиеся материалы содержат питательные вещества, такие как железо, кальций, калий и фосфор. Это основа для роста растений.
Клеточная стенка растений состоит из целлюлозы. Эту молекулу очень трудно эффективно обработать подавляющим большинством организмов. Тем не менее, грибы обладают группой ферментов, которые позволяют им переваривать такую сложную структуру.
Конечным продуктом этого процесса являются простые молекулы углеводов. Углекислый газ выделяется в окружающую среду, где он улавливается растениями в качестве основного элемента процесса фотосинтеза.
Многие из компонентов живых существ могут разрушаться почти исключительно сапрофитами, такими как лигнин. Это органический полимер, который содержится в опорных тканях растений и некоторых водорослей..
биотехнология
Ацидофильные бактерии могут выдерживать высокие концентрации некоторых металлов. Thiobacillus ferrooxidans был использован для детоксикации ионов металлов в кислых водах металлических рудников.
Секретируемые ферменты могут участвовать в процессе восстановления ионов металлов, присутствующих в сточных водах шахт.
Бактерия Magnetospirillum Magnumum Он производит магнитные минералы, такие как магнетит. Они образуют осадочные остатки, которые указывают на местные изменения окружающей среды.
Археологи используют эти биоматериалы для установления экологической истории региона..
Физиологические процессы бактерий сапротрофов
Среди этих микроорганизмов можно выделить:
В виде эффективного лекарства от паразитов врачи советуют принимать препарат «Gelminton». В основе состава средства лежат только натуральные компоненты природного происхождения, они выращивались в местах со 100% чистой экологией, и обладают проверенным эффектом, позволяющим быстро справляться с любыми видами глистов.
- анаэробов (кишечная палочка, она может жить в кислородосодержащей среде, но все процессы жизнедеятельности проходят без участия кислорода);
- аэробов (гнилостные бактерии, которые задействуют кислород в процессах своей жизнедеятельности);
- спорообразующие бактерии (род Клостридии);
- неспорообразующие микроорганизмы (кишечная палочка Escherichia coli и синегнойная палочка Pseudomonas aeruginosa).
Практически все разнообразие сапрофитов в результате своей жизнедеятельности производит различные трупные яды, сероводород, циклические ароматические соединения (например, индол). Наиболее опасными для человека являются сероводород, тиол и диметилсульфоксид, которые могут привести к сильным отравлениям и даже смерти.
Сапротрофы берут участь в процессе гниения.
Источники
- Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества: в 2-х т. М.: Мир, 1989. — 667 с., илл.
- Вронский А. В., Прикладная экология: учебное пособие. Ростов н/Д.: Изд-во «Феникс», 1996, 512 с. ISBN 5-85880-099-8
- Гарин В. М., Клёнова И. А., Колесников В. И. Экология для технических вузов. Серия «Высшее образование». Под ред. проф. В. М. Гарина. Ростов н/Д.: Изд-во «Феникс», 2003, 384 с. ISBN 5-222-03768-1
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое «Сапрофиты» в других словарях:
Растения, грибы к пр., питающиеся разлагающимися веществами. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. САПРОФИТЫ растения (грибы, бактерии и пр.), питающиеся разлагающимися веществами. Словарь иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка
См. в ст. Сапротрофы. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989. Сапрофиты (от греч. sapros гнилой и phyton растение) принадлежащие к сапротрофам расте … Экологический словарь
— (от греч. sapros гнилой и phyton растение) растения, грибы и бактерии, питающиеся органическим веществом отмерших организмов. Гетеротрофы. Разлагают трупы и выделения животных, растительные остатки … Большой Энциклопедический словарь
САПРОФИТЫ, растения или грибы, питающиеся мертвыми и гниющими тканями растений или животных. Обычно не имеют ХЛОРОФИЛЛА. Разлагают трупы и выделения животных, а также растительные останки … Научно-технический энциклопедический словарь
Растения, живущие на отмерших, разлагающихся органических веществах. К этому разряду относится большинство грибов (см.), которые по отсутствию в их составных частях хлорофилла (см.) пользуются для своего существования исключительно органическими… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
— (от греч. saprós гнилой и phytón растение), растения, грибы и бактерии, питающиеся органическим веществом отмерших организмов. Гетеротрофы. Разлагают трупы и выделения животных, растительные остатки. * * * САПРОФИТЫ САПРОФИТЫ (от греч. sapros… … Энциклопедический словарь
сапрофиты
— saprofitai statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Organizmai (grybai, bakterijos, kai kurie dumbliai), mintantys negyvų organizmų tirpiomis organinėmis liekanomis. atitikmenys: angl. saprophytes vok. Saprophyten, m rus. сапрофиты … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Сапрофиты – это группа микроорганизмов, которые питаются переработанными отмершими клетками живых существ, осуществляют переработку органических веществ сложного типа в простые неорганические вещества. Таким образом, этот микроорганизм способен приносить значительную пользу.
Для нормального существования, этим бактериям необходимы следующие элементы:
- Углеводы.
- Азот в виде набора аминокислот.
- Пептиды.
- Белки.
- Витамины.
- Нуклеотиды.
Эти бактерии, находясь в теле человека, не наносят ему никакого вреда, а, наоборот, приносят пользу, хоть и небольшую.
Но, к большому сожалению, под влиянием внешних факторов, бактерии могут начать оказывать на организм негативное воздействие
, провоцируя возникновение различных заболеваний. Подобная ситуация объясняется тем, что сапрофиты тоже выделяют продукты жизнедеятельности. И именно эти продукты могут быть опасными для человеческого организма, ведь микроорганизмы питаются отмершими клетками, которые могут вызвать различного рода аллергические реакции. К примеру, такой вид бактерий, как кишечная палочка, может спровоцировать возникновение таких заболеваний, как менингит, пневмония, сепсис. Все эти болезни опасны тем, что могут окончиться летальным исходом.
Роль этих бактерий в жизнедеятельности человека и животных довольно большая, поскольку именно они занимаются переработкой, так называемых отходов. Они даже получили звание «санитаров организма».
Помимо всего этого, сапрофиты при питании расщепляют отмершие ткани таким образом, чтобы хватило для питания других организмов.
Если рассматривать меры борьбы с такими возбудителями болезней, то можно выделить следующие действия:
- Своевременное проведение профилактических прививок.
- Тщательный контроль, за качеством питания и источниками воды.
- Постоянная термическая обработка продуктов.
- Постоянное соблюдение самых необходимых правил гигиены.
- Изредка необходимо проводить дезинфекцию помещения.
- Ежедневная влажная уборка помещения.
Схожесть сапрофитов с бактериями паразитами
Поскольку по своей природе эти виды достаточно сложно отличить, то возникла следующая классификация:
Факультативные сапрофиты
Их можно назвать полупаразитами или условными сапротрофами. Сюда относятся микроорганизмы, которые могут существовать без питательной среды с живыми клетками. В некоторых случаях они похожи на сапрофиты, но во многом являются паразитами. Очень плохо растут на питательных средах, занимают очень важное место в природе.
Факультативные паразиты
Их можно назвать условными паразитами или наполовину сапрофитами. Сюда относятся микроорганизмы, которые ведут свой образ жизни подобно сапротрофам. Однако при различных условиях среды могут поселиться на живом организме и вести свой образ жизни подобно паразитам.
Размножение
Этот гриб-паразит может размножаться и бесполым и половым путем. Данный факт делает его весьма живучим, быстро распространяющимся в природе и опасным.
Чем размножается?
В основном при бесполом размножении, мукор размножается посредством спор. Из грибницы выходят нити, которые на конце имеют черные головки с семенами. Когда споры созревают, под воздействием сырости и тепла головка лопается и они разносятся ветром по округе на большие расстояния. Если условия складываются благоприятно — плесень прикрепляется и прорастает, образуя грибницу.
При половом размножении две ветки мицелиев сливаются и образуют диплоидную зиготу. Во влажных и теплых условиях она прорастает в гифу. На гифе зарождается спорангий.
Роль сапротрофов в жизни человека
Этот вид бактерий играет очень весомую роль в круговороте природы. В то же время предметом для их питания служат вещи, которые в той или иной мере важны для человека.
Сапротрофы играют очень большую роль в переработке органических остатков. Так как любой организм в конце своего жизненного пути погибает, питательная среда для этих микроорганизмов будет существовать непрерывно. Сапрофиты вырабатывают в виде продуктов своей жизнедеятельности множество составляющих веществ, необходимых для питания других организмов (процессы брожения, преобразования в природе серы, азота, фосфорных соединений и т.д.).
Доцент, к.м.н — Дворниченко Виктория Владимировна:
«Известно, что для избавления от паразитов (аскариды, острицы и т.д.) используются аптечные препараты, которые назначаются врачами. Но речь пойдет не о них, а о тех лекарствах, которые можно использовать самим и в домашних условиях. » Читать далее >>>
Взаимодействие
Сапротрофные бактерии являются обязательной частью любого микробного сообщества, в которое входят и микроорганизмы паразиты, и молочнокислые бродильщики, и в некоторых случаях грибы.
Для примера можно рассмотреть микрофлору кишечника человека. Здоровая микрофлора, которая обеспечивает нормальную переработку пищи, состоит в основном из молочнокислых бактерий. Они создают в кишечнике такую среду, которая угнетает присутствующих представителей сапротрофов и паразитов.
Но как только в кишечнике перестает вырабатываться необходимое количество молочной кислоты, появляются благоприятные условия для питания, роста и размножения гнилостной микрофлоры, которая сразу начинает отравлять человека продуктами своей жизнедеятельности, что влечет сильнейшие поражения.
Сапротрофы
Ксилотрофы
. Разложение древесины — одно из основных звеньев биологического круговорота веществ в природе.
Ведущая роль в этом процессе принадлежит дереворазрушающим грибам из различных таксономических групп: базидиомицетам, аскомицетам, анаморфным грибам. Ксилотрофы иногда могут быть паразитическими грибами, поселяющимися на живых деревьях, а также сапротрофами. Первые признаки, демонстрирующие начальные этапы разложения древесины, связаны с изменением ее окраски. Так, развитие грибов рода фузариум, приводит к появлению розовой окраски. Окраска может быть синяя, зеленая, желтая, черная, серая. Клеточные стенки на этой стадии разложения древесины не разрушаются. У дереворазрушающих грибов имеются гидролитические ферменты (пектиназа, амилаза, ксилоназа и др.). Большое значение имеют разнообразные окислительные ферменты, различные полифенолоксидазы — лакказа, тирозиназа, пероксидаза и др.
В зависимости от вида разлагаемых соединений грибы делят на две группы.
1. Грибы используют только углеводный комплекс, в частности целлюлозу, а лигнин не расщепляется. Такой вид деструкции (разложения) называется бурой или деструктивной гнилью. Древесина теряет прочность и рассыпается на отдельные кубики. Представители: трутовик окаймленный (Fomitopsis pinicola), трутовик чешуйчатый (Polyporus squamosus), дубовая губка (Daedalea quercina) и др.
2. Грибы используют преимущественно лигнин. При этом древесина расщепляется на отдельные волокна белого цвета. Такая гниль называется белой или коррозионной. Представители: опенок осенний (Armillaria mellea), трутовик настоящий (Fomes fomentarius), трутовик плоский (Ganoderma applanatum), вешенка (Pleurotus).
Наибольшее количество древесины необходимо грибам в период образования спор. В среднем для образования одного плодового тела гриба нужно столько азота, сколько содержится его в 6 кг древесины. Для образования спор одним плодовым телом трутовика плоского в течение сезона необходимо 35 кг древесины. Потребности настоящего трутовика еще больше. Для образования спор одним плодовым телом в течение 20 дней необходимо 41 кг древесины. Попутно с разложением древесины происходит и другой важный процесс — почвообразовательный, так как в гифах грибов в результате разложения лигнина накапливаются темноокрашенные гуминоподные соединения.
Разложение древесины идет поэтапно, разрушение веществ — постепенно, и одни виды замещаются другими (сукцессии). Согласно схеме С. А. Ваксмана этот процесс может быть представлен следующими этапами.
1. Быстрорастущие группы зигомицетов совместно с бактериями используют водорастворимые соединения древесины.
2. Происходит утилизация полисахаридов, таких как крахмал, гемицеллюлоза, сумчатыми и анаморфными грибами.
3. Разложение лигнина дереворазрушающими грибами. Сначала поселяются афиллофороидные (в частности, трутовые) базидиомицеты, а затем агарикоидные базидиомицеты и гастеромицеты, завершающие разложение древесины.
Подстилочные сапротрофы
. Само название говорит о местонахождении и функциональном значении грибов этой экологической группы. Разложение подстилки — очень важный процесс в жизни экосистем. Известно, что подстилка в лесах на 25…60% состоит из листьев и хвои, отличающихся от древесных остатков по химическому составу. В разложении подстилки участвуют почти все таксономические группы грибов, но доминируют аскомицеты, зигомицеты, анаморфные грибы. Большой интерес вызывают пигментированные анаморфные грибы. Порой их бывает 70…90 и даже 100% . Из макромицетов обычны грибы рода негниючник (Marasmius), мицена (Mycena), коллибия (Collybia), говорушка (Clitocybe), земляная звезда (Geastrum). Мицелий подстилочных сапротрофов выдерживает резкие колебания температуры и влажности.
Процессы, протекающие при разложении подстилки:
- минерализация азотистых соединений. В этом процессе участвуют бактерии — аммонификаторы и грибы родов мукор, аспергилл, триходерма. Происходит разложение белков. Главный итог — превращение соединенного азота в свободный аммиак: N-NH3;
- разложение углеродных соединений до СO2 и Н2O осуществляется также определенными группами бактерий и грибов.
Гумусовые сапротрофы
. Гумусовые сапротрофы образуют группу видов, участвующих в разложении гумуса почвы. Мицелий их расположен в нижнем слое лесной подстилки и в верхнем горизонте почвы, но они могут расти на совершенно оголенных, лишенных подстилки участках. В основном это агарикоидные базидиомицеты и гастеромицеты. Встречаются эти грибы на открытых пространствах, например гриб-зонтик высокий (Macrolepiota procera), гриб-зонтик краснеющий (Chlorophyllum rhacodes), шампиньоны (Agaricus), земляные звезды (Geastrum), дождевики (Lycoperdon).
Карботрофы
. Карботрофы поселяются на старых кострищах, пожарищах, занимают пирогенные местообитания. С одной стороны, их можно рассматривать как результат биохимической адаптации к пирогенным местообитаниям. С другой, это уход от конкурентов в недоступную для них экологическую нишу. Субстрат представляет собой смесь минеральных частиц почвы с обуглившимися остатками древесины. Такая питательная среда содержит чистый углерод с небольшой примесью (2…3%) полимерных углеводов.
Наблюдается четкая колонизация субстрата. Через две недели появляются термофильные виды аскомицетов, например сордария (Sordaria), пиронема (Pyronema), потом — виды с антагонистической активностью, например виды рода пезиза (Peziza). На последних этапах разрушения угольного субстрата растут чешуйчатка угольная (Pholiota carbonaria), миксомфалия гаревая (Myxomphalia), псатирелла перистая (Psathyrella pennata). К этому времени обычно восстанавливается микробиота почв. Таким образом, карботрофы — специфическая группа грибов, функционально направленная на подготовку субстрата для дальнейшего его заселения высшими растениями.
Копротрофы
. Копротрофы утилизируют органические вещества, находящиеся в экскрементах животных (копрос — навоз). Субстрат богат органическими веществами. Для них этот источник питания является единственным и потому определяет их распространение в природе. Копротрофы чаще встречаются на навозе домашнего скота, чем на экскрементах диких животных. Это обусловило их приуроченность к населенным пунктам.
Грибы, поселяющиеся на навозе, имеют специфику. Прежде всего, споры грибов должны быть устойчивы к повышенным температурам и воздействию пищеварительной системы животных. В основном к копротрофам относятся грибы семейства мукоровые (мукор, пилоболюс), а также макроскопические грибы — навозник (Coprinus), панеолюс (Panaeolus). Обитание на специфичном субстрате привело к интересным особенностям, способствующим распространению спор:
- споры с силой выбрасываются из плодовых тел (навозник) или от спорангиеносца (пилоболюс);
- споровая масса выносится над субстратом (мукор);
- споры или плодовые тела имеют придатки и разносятся животными и птицами (хэтомиум, лофотрихум).
Микотрофы
. Разложение и минерализация грибных остатков в природе осуществляется грибами — микотрофами, как микромицетами, так и макромицетами. Микотрофы распространены повсеместно, в разных климатических зонах. Довольно редко в лесах, на плодовых телах сыроежковых грибов растут вторым этажом шляпочные грибы, например астерофора дождевиковидная (Asterophora lycoperdoides).
Вывод . Судя по характеристике экологических групп грибов, они приспособились к обитанию во всех сообществах, находятся в тесной связи с другими организмами и являются активными участниками почвообразовательного процесса, а также круговорота углерода, азота и фосфора в природе.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
черты
гетеротрофный
Сапрофиты гетеротрофны, потому что они получают свою энергию от мертвого органического вещества или от массы детрита. Из этих разложенных материалов извлекаются различные соединения, которые используются для выполнения жизненно важных функций организма..
Osmótrofos
Эти организмы поглощают питательные вещества путем осмоса. Здесь градиент концентрации вещества в двух разных средах играет важную роль для транспорта питательных веществ..
Получение органических питательных веществ в тех организмах, которые являются как осмотическими, так и гетеротрофными, зависит от внешнего пищеварения. В этом случае ферменты способствуют деградации молекул.
Клеточная стенка
Клетки грибов, бактерий и плесени имеют устойчивую клеточную стенку. Это потому, что они должны противостоять осмотическим силам и силам роста клеток. Стенка расположена снаружи от клеточной мембраны.
Грибы представляют собой клеточную стенку, состоящую из хитина. У водорослей они часто состоят из гликопротеинов и полисахаридов, а в некоторых случаях из диоксида кремния..
Плазменная мембрана
Плазматическая мембрана у сапрофитных организмов обладает избирательной проницаемостью. Это позволяет через диффузию проходить через нее только определенные типы молекул или ионов..
Изменить подложку
Некоторые виды сапрофитных грибов модифицируют рН среды. Это особенность зеленых грибов (dematiaceae), которые входят в состав рода Penicillium..
Бактерии, принадлежащие к роду Pseudomonas, меняют цвет среды, в которой они находятся. Первоначально он желтый и становится красным из-за метаболизма, который выполняет бактерия.
Особенности питания грибов
Питание грибов гетеротрофное. Это сложный процесс, который соединяет в себе механизмы, свойственные животным и растениям. Он является уникальным, эти организмы представляют отдельное царство со своими особенностями. Одни виды получают все необходимое из мертвого субстрата, другие паразитируют на живых существах.
Особенности питания грибов
Определение
Само слово заимствовано из другого языка, точнее, оно скомбинировано из двух греческих слов: sapros — «гнилой» и phyton — «растение». В биологии же сапрофиты — это грибы, растения и бактерии, употребляющие в качестве пищи отмершие ткани животных и растений, а также выделяемые теми в процессе жизнедеятельности продукты. Они распространены повсюду — в воде, земле, воздухе, а также в организмах живых существ.
Чаще всего сапрофиты — это особи, не наносящие вреда своему хозяину. Человек даже не догадывается, какое огромное количество различных микроорганизмов постоянно находится на его коже и внутри тела, при этом не вызывая никаких заболеваний. Однако под воздействием негативных факторов (снижение иммунитета, чрезмерное увеличение количества микробов) все может измениться, и сапрофиты способны стать причиной инфекционной болезни.
Способы питания
В природе существует 2 основных способа питания – гетеротрофное и автотрофное. В чем их отличие? Гетеротрофами являются все животные, многие бактерии и грибы. Эти организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических. Они должны получать нужные соединения из внешней среды.
Автотрофы – растения и часть бактерий. В их клетках есть особенные пластиды зеленого цвета – хлоропласты. В них содержится вещество зеленого цвета – хлорофилл. Оно катализирует реакцию, после которой углекислый газ, азот и вода, под воздействием световой энергии, способны превращаться в сложные органические соединения.
Таким образом, растения сами обеспечивают себя строительным и энергетическим материалом, за счет которого они растут. Из внешней среды они получают лишь воду, кислород и минеральные вещества.
Грибы называют гетеротрофами, они не способны самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических. В этом они схожи с животными. Второй момент, который сближает это царство с фауной — способность выделять ферменты для расщепления сложных соединений. Только у животных этот процесс проходит внутри тела, а у грибов – во внешней среде.
С царством растений эти организмы тоже имеют кое-что общее. Их сближает способ поглощения питательных веществ. Он проходит путем впитывания из субстрата через клеточную стенку. У высших представителей царства это происходит через особый орган – мицелий. Но хлорофилла у них нет, а значит реакция фотосинтеза невозможна.
Откуда появляется пылевая аллергия
Аллергии — это результат постоянной стерилизации. Жилища людей становятся всё комфортабельнее – герметичные пластиковые окна , кондиционеры, фильтры для воды, посудомоечные машины — способствуют возникновению патогенной микрофлоры. Синтетические строительные материалы, химические бытовые моющие средства, ферментированная (обработанная) пища и проч., приводит постепенно к накоплению в организме вредных веществ (токсинов), ослаблению иммунитета – естественной защитной функции организма. Поэтому как следствие появляются различного рода непереносимости (всевозможные аллергии).
Клещевую аллергию у детей может провоцировать и не долеченный хронический воспалительный процесс в бронхах, который иногда путают с бронхиальной астмой, при котором назначается совершенно другое лечение.
(животных и протистов) редуценты отличаются прежде всего тем, что не оставляют твердых непереваренных остатков (экскрементов). Животных-детритофагов в экологии традиционно относят к консументам (см., например, Бигон, Харпер, Таунсенд, 1989). В то же время все организмы выделяют углекислый газ и воду, а часто и другие неорганические (аммиак) или простые органические (мочевина) молекулы и таким образом принимают участие в разрушении (деструкции) органического вещества.
Способ питания
Для нормального функционирования любого живого организма необходимы протеины (белки), углеводы и жиры (липиды). Протеины синтезируются в клетках из аминокислот, поступающих у гетеротрофов из внешней среды. Жиры входят в состав клеточных стенок, становятся энергетическим резервом при дефиците углеводов. Сложные углеводы получают из глюкозы, они являются энергетическим материалом. У растений из простых углеводов синтезируются сложные – крахмал и клетчатка. У животных они превращаются в гликоген, здесь у грибов полное сходство с фауной, в их организме также присутствует гликоген.
Чтобы получить все эти вещества из внешней среды, они должны сначала разложить более сложные соединения до простых. Ведь в клетку не попадают ни пептиды, ни крахмал, ни клетчатка. Для этого организмы выделяют во внешнюю среду ферменты. Некоторые представители царства, например, дрожжи, ферментов не имеют. Поэтому они живут на специфическом субстрате из простых углеводов, который проникает через клеточные стенки.
Сложные многоклеточные высшие грибы синтезируют ферменты в мицелии, а некоторые виды и в плодовых телах. Каждая разновидность имеет свои особенности. Одни вырабатывают ферменты, способные растворять большое количество веществ. Другие имеют лишь специфические, например, расщепляющие только кератин. От этого зависит, на какой среде они будут расти.
Тело многоклеточных разновидностей состоит из особых нитей – гифов. Именно через их клетки всасываются питательные вещества. Здесь же происходит синтез протеинов, превращение глюкозы в гликоген, простых липидов в сложные жиры. Гифы закрепляются на субстрате. В зависимости от того, какую среду и способ питания выбирают грибы, их разделяют на:
- сапрофиты или сапротрофы;
- паразиты;
- симбиотики или симбионты.
Большинство представителей царства относятся к сапрофитам, которые поселяются на разлагающихся остатках. Но существуют тысячи паразитирующих видов. Некоторые выбрали особый способ взаимодействия с другими организмами – взаимовыгодный симбиоз. Такие грибы не питаются только за счет другого организма, а помогают ему получать из внешней среды химические элементы. Это их главное отличие от паразитов.
Мукор
Данный представитель относится к родовой ветке низших плесневых грибов класса зигомицетов. В общей сложности класс включает в себя 60 видов разнообразных грибов. Встретить их можно в верхнем слое земли, они могут развиваться на еде и органических частях. Некоторое количество мукора способно вызвать заболевание не только у животного, но и у человека.
Но есть ряд грибов, которые предназначены для применения в производстве антибиотиков или в качестве средства для закваски. В производстве применяются только те мукоровые грибы, которые имеют высокую ферментативную активность.
Размножение мукоровых грибов бывает бесполое и половое. В бесполом размножении оболочка зрелого гриба быстро и просто растворяется от влаги, при этом наружу выходят несколько тысяч спор. В половом виде размножения принимают участие две ветки: гомоталличные и гетероталличные. Они соединяются друг с другом в зиготу, после чего начинает прорастать гифа с зародышевым спорангием. В качестве закваски люди применяют мукор китайский и мукор улитковидный. Многие называют эти грибы китайскими дрожжами.
Мукор может вызвать заболевания у людей и животных
Грибы-сапрофиты
Плесневые грибы селятся на любой поверхности
Способы питания грибов-сапрофитов классические. По мнению многих ученых они являются первичными по отношению к любому другому типу, характерному для большинства представителей этого царства. Такие организмы поселяются на определенном мертвом субстрате – почве, пнях деревьев, полуразложившихся плодах, продуктах, трупах животных. Гифы пронизывают этот субстрат, начинают выделять ферменты и поглощать питательные вещества.
Сапротрофы играют важную роль в природе. Питаются грибы мертвыми организмами и разлагают их. Так высвобождаются зольные элементы, доступные для поглощения растениями. Из простых минералов автотрофы синтезируют сложную органику, которая необходима гетеротрофам для поддержания жизненного цикла всего живого.
Большинство сапрофитов живет в грунте. Они бывают микроскопическими и макроскопическими. В группе макроскопических сапрофитов самые распространенные представители – шляпочные и плесневые. Шляпочные виды каждый знает, они растут в лесах и на лугах, бывают съедобными и несъедобными. Живут на старой древесине, берут участие в разложении опавшей хвои и листьев. Питаются продуктами распада органических веществ.
Плесневые разновидности поселяются на любой среде, включая домашние продукты. Это также мертвая материя, которая становится их питательным субстратом. Это одна из самых многочисленных групп, которая заселяет все уголки планеты. Грибы плесневые питаются, разлагая грубую органику до более простой, затем к процессу подключаются бактерии.
Как происходит заражение?
Источником патогенных бактерий являются зараженные продукты питания, а также вода. Возможно заражение взрослых и детей от переболевших протейным энтеритом кошек и собак. К числу продуктов питания, входящих в группу риска, относятся мясные, молочные и рыбные блюда. Большую часть кишечных заболеваний, обусловленных деятельностью Proteus spp. (от 75 до 90%), вызывает вид Pr. Mirabilis.
Микроорганизмы, относящиеся к роду протей, также могут быть причиной болезней выделительной и половой систем человека. Появление этих бактерий может вызвать симптомы таких заболеваний взрослых и детей, как простатит (как острый, так и хронический), цистит, пиелонефрит (в частности, заражение протеем является причиной большинства ксантогранулематозных пиелонефритов). Существуют также данные, свидетельствующие о том, что Pr. Mirabilis – одна из наиболее частых причин развития раневых инфекций.
В отличие от своего более агрессивного собрата, протеус вульгарис относится к числу бактерий, входящих в состав нормальной микрофлоры кишечника, а также является сапрофитом, который питается органическими остатками, живет в земле, грязной воде или навозе.
Грибы-паразиты
Паразитический образ жизни и питания грибов является вторичным, но довольно распространенным. В процессе эволюции некоторые виды выбрали среду, на которой у них было меньше конкурентов. Они обитают на живых организмах и питаются продуктами их жизнедеятельности или же как пищу использую сами тела организмов хозяев. Например, убивают часть ткани с помощью ферментов, потом используют образовавшиеся полуразложившиеся вещества.
Все разновидности этой группы условно подразделяются на:
- Вредителей растений (спорынья, фитофтора, серая гниль).
- Вредителей беспозвоночных животных (паразитируют на муравьях, пчелах, ракообразных).
- Вредителей позвоночных (паразитируют на амфибиях, рептилиях, птицах, млекопитающих)
- Паразитов человека (чаще всего это дрожжи рода Кандида).
Многие паразиты обладают строгой специфичностью, поражают только один вид растений или животных. К группе паразитов помимо них относятся и такие, которые имеют более широкий круг хозяев. Если грибок не живет вне чужого организма и это его единственный способ питания, то называется облигатным паразитом. Для него характерно простое строение, часто это одноклеточные существа. Например, распространенные возбудитель молочницы Кандида, является одноклеточным дрожжевым грибком.
Есть сапрофиты, которые в определенные моменты способны переходить на паразитический образ жизни и становиться своеобразными хищниками. Они относятся к факультативному типу паразитов, поражающих ослабленных животных и растения. Например, обычная плесень заселяет еще живые листья во влажной среде. Аспергиллез, опасное грибковое заболевание человека, развивается только у людей с ослабленным иммунитетом. Хотя эти грибы широко распространены в природе и даже живут в человеческом теле не причиняя ему вреда.
Существует еще один способ неполного паразитирования. Грибы питаются органическими веществами и живут в организме, не заметно для хозяина. Когда растение или животное умирает, грибки начинают размножаться, питаясь некротизированными тканями. Это естественный механизм, помогающий быстрее разлагать трупы живых организмов.
Гниение древесины
Переработка отмершей древесины и возврат в почву неорганических соединений, из которых она состояла, также производится при участии бактерий сапротрофов. Но если при разложении животной органики им отведена ключевая роль, то древесину в основном разлагают грибы.
Гнилостные процессы в дереве вызывают не плесневые грибы. Поражение древесины плесневым грибом незначительно влияет на целостность древесных волокон и общий вид дерева. Повреждения, причиненные дереву плесневым грибом, легко удаляются.
Настоящий враг древесины – домовой гриб-разрушитель. Этот микроорганизм (эукариот) превращает древесину в труху, непригодную для дальнейшего использования. Наличие в тканях дерева настоящего домового гриба снижает качество древесины в несколько раз. Такой материал уже не используют для производства надежной и красивой продукции из древесины.
Сапротрофы (как бактерии, так и грибы) питаются теми предметами, которые имеют определенную материальную ценность для человека. Фактически они портят здоровье человека, его дома, еду, одежду и урожай. Но природа не может обойтись без этого очень важной группы бактериального сообщества. Вот почему человеку нужно искать путь не как уничтожить сапротрофов, а как обезопасить себя от продуктов их жизнедеятельности.
Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.
Живой мир
Сапрофиты занимают важное место в круговороте веществ в природе, расщепляя сложные органические вещества до простых, подчищая мир от гниющих останков животных. Кто же относится к этой группе трудяг? Довольно широко распространены в мире сапрофиты
Примеры их можно встретить в каждом царстве. Они во множестве встречаются среди бактерий (одноклеточных простейших организмов), среди грибов (от плесени до грибов, потребляемых человеком в пищу), среди растений (от водорослей до цветущих растений типа орхидеи).
Среди животных тоже встречаются сапрофиты (примеры их мы тоже назовем). Однако тогда их будет правильнее называть сапротрофами или сапрофагами. В животном мире к сапрофитам относятся некоторые насекомые (жуки-навозники, кожееды, личинки мух и других насекомых), дождевые черви, многие ракообразные (речные раки, донные бокоплавы). Среди крупных представителей животного мира это птицы (вороны, грифы, стервятники), некоторые рыбы и различные животные (гиены, медведи и все, кому приходится питаться падалью).