Бактерии питающиеся готовыми органическими соединениями

Напиши,из отмерших остатков каких живых организмов образуется торф.?

Сапрофитные характеристики, экологическая функция, питание, среда обитания

saprófitos это организмы, которые получают свою энергию из неживой материи в состоянии разложения. Эти живые существа взаимодействуют с окружающей средой на микроскопическом уровне. К этой группе относятся грибки, некоторые бактерии и водные плесени..

Их роль в экологическом балансе очень важна, поскольку они являются первым шагом в процессе распада неживого материала. Во многих случаях только сапрофиты способны метаболизировать некоторые соединения, превращая их в продукты многократного использования..

Таким образом, эти организмы возвращают в окружающую среду в виде свободных ионов компоненты детрита. Это позволяет замкнуть циклы питательных веществ.

Сапрофитные характеристики, экологическая функция, питание, среда обитания

Сапрофиты в трофической цепи рассматриваются как микропотребляющие. Причина в том, что они берут свои питательные вещества из детритовой массы, которая пострадала от последствий разложения..

  • 1 Характеристики
    • 1.1 Гетеротрофы
    • 1.2 Осмотрофы
    • 1.3 Клеточная стенка
    • 1.4 Плазматическая мембрана
    • 1.5 Изменить подложку
  • 2 Экологическая функция
    • 2.1 Биотехнология
  • 3 Питание
    • 3.1 Адаптации у грибов
  • 4 Хабитат
    • 4.1 -Событие сапрофитного гриба
  • 5 Пример сапрофитных организмов
    • 5.1 Грибы
    • 5.2 Плесень (оомицеты)
    • 5.3 Бактерии
  • 6 Biormendment
  • 7 ссылок

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.

Гетеротрофы

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.

Читайте также:  Виды и способы лечения кишечной инфекции

Гетеротрофы питаются готовыми органическими веществами, которые получают за счёт поедания других организмов – растений, грибов, животных.

Такие организмы могут питаться живыми организмами или их останками (биотрофы и сапротрофы). К консументам, употребляющим в пищу другие организмы (растения, животные), относится большинство животных.

К редуцентам, разлагающим органические останки, относятся грибы и бактерии.

Средняя оценка: 4.5. Всего получено оценок: 105.

Способы питания бактерий сапротрофов и 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.

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.

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:

  1. Синегнойная палочка (Pseudomonas);
  2. Кишечные палочки (Proteus, Escherichia);
  3. Morganella;
  4. Klebsiella;
  5. Bacillus;
  6. Клостридии (Clostridium);
  7. некоторые виды грибов (Реnicilum и др.)
Способы питания бактерий сапротрофов и паразитов

Физиологические процессы бактерий сапротрофов

Среди этих микроорганизмов можно выделить:

  • 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.

Схожесть сапрофитов с бактериями паразитами

Поскольку по своей природе эти виды достаточно сложно отличить, то возникла следующая классификация:

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.

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.

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:

Как питаются и дышат бактерии? Зачем бактериям ферменты и пигменты?

трансферазы(катализируют реакции переноса групп атомов и др веществ);

3. гидролазы (катализируют, расщепление различных соединений — гидролиз белков, жиров, углеводов. Белки – до аминокислот и пептонов, жиры –до жирных кислот и глицерина, углеводы – до ди- и моносахаридов);

4. лигазы (катализируют реакции отщепления от субстрата химической группы или, наоборот, присоединение её);

Читайте также:  "Альбендазол": инструкция по применению, отзывы

5. изомеразы (катализируют внутримолекулярные превращения);

6. синтетазы(катализируют соединение двух молекул).

Изучение ферментов у бактерий представляет интерес для микробиологической промышленности (их используют в пивоварении, виноделии, для улучшения пористости хлеба). Изучение обмена веществ патогенных бактерий, необходимо для понимания механизмов, с помощью которых они реализуют свою патогенность т.е. для выяснения патогенеза инфекционных заболеваний.

Дыхание бактерий.

По типу дыхания бактерии делятся на:

1. строгие аэробы – размножаются только в присутствии кислорода (О2 ).

2. микроаэрофилы – нуждаются в уменьшенной концентрации кислорода.

3. факультативные анаэробы — способны потреблять глюкозу и размножаться как в аэробных так и в анаэробных условиях.

4. строгие анаэробы – размножаются только при отсутствии кислорода.

К аэробам относят таких микроорганизмов как возбудитель холеры, туберкулёза и дифтерии, а к анаэробам возбудитель столбняка и газовой гангрены.

Дата добавления: 2016-09-06; просмотров: 2190;

Типы питания микроорганизмов

У растений и животных выделяют два типа питания:

— автотрофный (от греч. auto- сам, trophic – питающийся), характерный для растений;

— гетеротрофный (от греч. hetero- другой), характерный для животных.

Микроорганизмы в отличие от растений и животных характеризуются многообразием типов питания. В соответствии с новой классификацией микроорганизмы по типу питания разделяют на несколько групп в зависимости от источников углерода, энергии и донора электронов.

В зависимости от источника энергии выделяют фототрофов, использующих энергию солнечного света, и хемотрофов, энергетическим материалом для которых служат разнообразные органические и неорганические вещества.

В зависимости от источника углерода, их подразделяют на автотрофов, использующих в качестве единственного источника углерода СО2, и гетеротрофов, получающих углерод из готовых органических соединений.

В зависимости от природы окисляемого субстрата, называемого донором электронов (Н-донором), выделяют органотрофов, окисляющих органические вещества, и литотрофов (от греч. litоs – минерал, камень), окисляющих неорганические вещества.

Таким образом, выделяют восемь возможных типов питания (таблица 3).

Таблица 3

Возможные типы питания микроорганизмов (по Е.Н. Кондратьевой)

Источник энергии Донор водорода Источник углерода
Органические соединения Двуокись

углерода

Свет Органические соединения фотоорганогетеротрофия фотоорганоавтотрофия
Свет Неорганические соединения фотолитогетеротрофия фотолитоавтотрофия
Органические соединения Органические соединения хемоорганогетеротрофия хемоорганоавтотрофия
Неорганические соединения Неорганические соединения хемолитогетеротрофия хемолитоавтотрофия

Однако обычно достаточно указать источник энергии и донор электронов, чтобы охарактеризовать тип питания.

По этим критериям различают четыре типа питания:

Это тип питания, характерный для микроорганизмов, использующих энергию света для синтеза веществ клетки из СО2 и окисляющих при фотосинтезе неорганические соединения (Н2О, Н2S, S). К данной группе относятся цианобактерии, пурпурные серные бактерии и зеленые серные бактерии.

Цианобактерии, как и растения, восстанавливают СО2 до органического вещества, используя в качестве донора электронов воду:

Пурпурные серные бактерии содержат бактериохлорофиллы a и b, обусловливающие способность данных микроорганизмов к фотосинтезу, и различные каротиноидные пигменты (передают энергию поглощаемого света бактериохлорофиллу). Донором электронов служит Н2S.

Зеленые серные бактерии содержат зеленые бактериохлорофиллы c, d, в небольшом количестве бактериохлорофилл а, различные каротиноиды. В процессе фотосинтеза окисляют сероводород, сульфид, сульфит, тиосульфат, серу в большинстве случаев до SO42-.

Понятие подгруппы грибов

Подгруппы грибов – понятие субъективное, поскольку их единой, общепринятой классификации до сих пор не придумали и, поэтому, их классифицируют по различным параметрам. Все известные в природе грибы объединяются в роды.

Род, как полностью определённая категория, является базовой структурной единицей любой системы органического мира и, в свою очередь, подразделяется на виды, которые считаются основной структурной единицей биологической систематики живых организмов и состоят из подвидов, объединённых сначала в роды, а затем и в семейства.

Поэтому, все виды грибов могут быть поделены (систематизированы) по характерным признакам на:

  1. отряды (по условиям или природе происхождения);
  2. разряды (по хозяйственной и пищевой пригодности);
  3. разделы (по форме и структуре спороносного слоя);
  4. подгруппы (по способу приёма питательных веществ);
  5. типы (по факту наличия плодовых тел и грибницы);
  6. категории (по питательным и вкусовым качествам);
  7. сезоны (по периоду созревания и плодоношения).

✎ Принципы распределения грибов на подгруппы

При определении понятия подгруппы грибов, или же их классификации по способу питания, их все подразделяются на 3-и подгруппы:

  1. грибы-сапрофиты
  2. грибы-паразиты
  3. грибы-симбионты

✎ Основные подгруппы грибов

Первая подгруппа, это:

    ➠ грибы-сапрофиты,

« грибы-сапрофиты – первая подгруппа грибов »

которые питаются отмершими субстанциями: опавшими листьями, хвоей и травой, отмершими ветками и древесиной, это такие, как:

  • опёнки (летние),
  • ложноопёнки,
  • шампиньоны,
  • зонтики,
  • плютеи,
  • энтоломы,
  • навозники,
  • паутинники,
  • цистодермы,

и многие другие.

Вторая подгруппа, это:

    ➠ грибы-паразиты,

« грибы-паразиты – вторая подгруппа грибов »

которые питаются только живыми тканями растительного или животного происхождения, и это такие, как:

  • моховики паразитирующие,
  • вольвариеллы паразитирующие,
  • трутовики,
  • опёнки (осенние),
  • чешуйчатки,
  • пилолистники,
Читайте также:  Виды глистов у человека: пути заражения, фото с описанием

и некоторые другие).

Третья подгруппа, это:

    ➠ грибы-симбионты,

« грибы-симбионты – третья подгруппа грибов »

которые получают пищевые вещества для своего существования, образуя тесный симбиоз с некоторыми представителями растительного мира, в том числе – и деревьями, создавая так называемый грибокорень или микоризу, то есть взаимовыгодное сожительство (или симбиоз) мицелия (грибницы) с корнем высшего растения или дерева, это такие всем хорошо известные съедобные грибы, как:

  • белые грибы (боровики),
  • подосиновики,
  • подберёзовики,
  • маслёнки,
  • моховики,
  • дубовики,
  • гиропоры,
  • рыжики,
  • млечники,
  • грузди,
  • подгруздки,
  • сыроежки,
  • мокрухи,
  • лисички,
  • ежовики,
  • дождевики,

и многие, многие другие, которые просто не могут существовать без “растения хозяина” и, в случае его гибели, – исчезают сами.

✎ Выводы и заключения

По непонятным причинам, жизнь не вечна и все существа рано или поздно умирают, и тогда приходит час грибов. Они разрушают мёртвые тела, то есть разлагают их на исходные составляющие, а именно – на самые простейшие неорганические соединения.

Поэтому, чтобы выполнять свою важнейшую природную задачу – утилизацию отходов жизнедеятельности, грибы должны в неизмеримых количествах быть представленными повсюду на Земле. Однако не все они ведут такой “правильный”, сапрофитный образ жизни и пополняют свои запасы энергии лишь за счёт разрушения отмерших тел.

Многие из грибов паразитируют исключительно на живых особях, ну а другие образуют жизненное сообщество – микоризный симбиоз с высшими представителями растительного царства.

Для человека, в его жизнедеятельности, очень большое и неприятное значение имеют многочисленные микроскопически-крошечные грибы-сапрофиты, -паразиты и -симбионты из различных подгрупп грибов. Они как на зло селятся на наших продуктах питания и тем самым делают их несъедобными.

Заплесневевший хлеб или варенье, забродивший фруктовый сок и сгнившее яблоко – это наглядный результат присутствия грибов-микро-сапрофитов. А головнёвые и ржавчинные грибы-паразиты, или мучнистая роса, каждый год требуют свою долю урожая, нанося ущерб, исчисляемый миллиардами. А те же грибы-симбионты, встречаясь исключительно поблизости от собственных “растений-хозяев”, наносят им непринуждённый ущерб, забирая у них часть природной энергетики.

Понятие подгруппы грибов

Использование человеком

Как уже было сказано, бактерии – самые многочисленные жители биосферы. А соответственно, могут и должны участвовать в пищевых цепочках, свойственных природе животных и растений. Конечно же, для человека, например, бактерии не являются основной частью рациона (разве что можно использовать в качестве пищевой добавки). Однако существуют организмы, питающиеся бактериями. Этими организмами, в свою очередь, питаются другие животные.

Способность тионовых сероокисляющих бактерий используется для обогащения медных и урановых руд.

Роль бактерий в жизни человека огромна. Широко применяются в пищевой промышленности молочнокислые бактерии:

  • при производстве простокваши, сыров, сметаны и кефира;
  • при сквашивании капусты и засолке огурцов, принимают участие в мочении яблок и мариновании овощей;
  • они придают особый аромат винам;
  • вырабатывают молочную кислоту, сквашивающую молоко. Это свойство используется для производства простокваши и сметаны;
  • при приготовлении сыров и йогуртов в промышленных масштабах;
  • в процессе засаливания молочная кислота служит консервантом.

К молочнокислым бактериям относятся молочные стрептококки, сливочные стрептококки, палочки болгарская, ацидофильная, зерновая термофильная и огуречная. Бактерии рода стрептококков и лактобацилл придают продуктам более густую консистенцию. В результате их жизнедеятельности улучшается качество сыров. Именно они придают сыру определенный сырный аромат.

Рис. 20. Кисломолочная продукция.

Рис. 21. Термофильные стрептококки (Streptococcus thermophilus) применяются при приготовлении сыра моцарелла.

Рис. 22. Вариантов плесневого пенициллина множество. Бархатистая корочка, зеленоватые прожилки, неповторимый вкус и лекарственно-аммиачный аромат сыров уникален. Грибной вкус сыров зависит от места и длительности созревания.

Использование человеком

Рис. 23. Бифилиз – биопрепарат для приема внутрь, содержащий массу живых бифидобактерий и лизоцим.

В пищевой промышленности используются преимущественно вид дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Они осуществляют спиртовое брожение, из-за чего широко применяются в хлебопекарном деле. Спирт при выпечке испаряется, а пузырьки углекислого газа формируют хлебный мякиш.

Дрожжи содержат до 65% белка, 10% которого составляют незаменимые аминокислоты, что позволяет их широко использовать в процессе обогащения пищи для человека белками и корма для животных. Кроме того дрожжи содержат много жиров и витаминов.

С 1910 года дрожжи стали добавлять в колбасы. Дрожжи вида Saccharomyces cerevisiae применяются для производства вин, пива и кваса.

Рис. 24. Чайный гриб – это дружеский симбиоз уксусной палочки и дрожжевых грибков. Он появился в наших краях еще в прошлом веке.

Рис. 25. Дрожжи сухие и мокрые широко используются в хлебопекарной промышленности.

Рис. 26. Вид клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae под микроскопом и Saccharomyces cerevisiae — «настоящие» винные дрожжи.