Что значит сапротрофный способ питания

Сапротрофное питание — Saprotrophic nutrition

Сапротрофное питание / с æ р г ə т г ɒ е ɪ к , — р г oʊ — / или lysotrophic питания представляет собой процесс chemoheterotrophic внеклеточного пищеварения , участвующее в обработке распадались (мертвым или отходы) органического вещества . Он встречается у сапротрофов и чаще всего связан с грибами (например, Mucor ) и почвенными бактериями . Сапротрофные микроскопические грибы иногда называют сапробионтами ; сапротрофные растения или бактериальная флора называются сапрофитами ( сапро- «гнилой материал» + -фит «растение»), хотя сейчас считается, что все растения, ранее считавшиеся сапротрофными, на самом деле являются паразитами микроскопических грибов или других растений . Чаще всего этому процессу способствует активный транспорт таких материалов посредством эндоцитоза внутри внутреннего мицелия и составляющих его гиф .

Различные корни слова , относящиеся к разложившемуся веществу ( детрит , сапро- ), еда и питание ( -vore , -phage ), и растения или форма жизни ( -phyte , -obe ) производят различные термины, такие как детритофаги , detritophage, сапротроф, сапрофиты , сапрофаги и сапроби; их значения совпадают, хотя технические различия (основанные на физиологических механизмах) сужают смыслы . Например, различия в использовании могут быть сделаны на основе макроскопического проглатывания детрита (как это делает дождевой червь) и микроскопического лизиса детрита (как это делает гриб).

Факультативные сапрофитный появляется на нагруженных или умирающие растения и может сочетать с живыми возбудителями .

СОДЕРЖАНИЕ

Процесс

Поскольку материя разлагается в среде, в которой обитает сапротроф, сапротроф разбивает такую ​​материю на свои композиты.

• Белки распадаются на свои аминокислотные композиции за счет разрыва пептидных связей протеазами .
• Липиды разбиты на жирные кислоты и глицерин по липазам .
• Крахмал расщепляется амилазами на простые дисахариды .
• Целлюлоза , основная часть растительных клеток и, следовательно, основной компонент разлагающегося вещества, расщепляется на глюкозу.

Эти продукты повторно абсорбируются гифами через клеточную стенку за счет эндоцитоза и передаются по всему комплексу мицелия. Это облегчает прохождение таких материалов по организму и позволяет расти и, при необходимости, восстанавливаться.

Условия

Для обеспечения оптимального роста и восстановления сапротрофного организма необходимы благоприятные условия и наличие питательных веществ. Оптимальные условия относятся к нескольким условиям, которые оптимизируют рост сапротрофных организмов, например:

1. Присутствие воды : 80–90% массы грибов состоит из воды, и грибам требуется избыток воды для поглощения из-за испарения воды, удерживаемой внутри.
2. Присутствие кислорода : очень немногие сапротрофные организмы могут выдерживать анаэробные условия, о чем свидетельствует их рост над средами, такими как вода или почва.
3. Нейтрально-кислый pH : Требуются нейтральные или умеренно кислые условия при pH 7.
4. Низкая-средняя температура : большинству сапротрофных организмов требуется температура от 1 ° C до 35 ° C, при этом оптимальный рост наступает при 25 ° C.

Большинство питательных веществ, принимаемых такими организмами, должны обеспечивать углерод, белки, витамины и в некоторых случаях ионы . Из-за углеродного состава большинства организмов мертвые и органические вещества являются богатыми источниками дисахаридов и полисахаридов, таких как мальтоза и крахмал , а также моносахарида глюкозы .

Что касается источников, богатых азотом, сапротрофам требуется комбинированный белок для создания белков, чему способствует абсорбция аминокислот и обычно берут из богатой почвы. Хотя ионы, и витамины встречаются редко, тиамин или ионы, такие как калий, фосфор и магний, способствуют росту мицелия.

Источник

Что значит сапротрофный способ питания

Организмы, питающиеся мертвыми или разлагающимися органическими остатками называются сапротрофами. Для обозначения таких организмов иногда используют другие термины, означающие, однако, то же самое — сапрофиты (сапрофитное питание) и сапробионты (сапробионтное питание).

Многие грибы и бактерии являются сапротрофами, например грибы Mucor, Rhizppus и дрожжи. Для переваривания сапротрофы выделяют в пищу ферменты, а затем поглощают и усваивают продукты этого внеклеточного переваривания. Сапротрофы питаются мертвыми органическими остатками растений и животных.

Таким образом, сапротрофы уничтожают органические остатки путем их разложения. Многие из образующихся простых веществ не используются самими сапротрофами, поэтому они поступают в пищу растениям. Следовательно, активность сапротрофов обеспечивает весьма важные связи между круговоротами биогенных элементов, делая возможным возврат этих элементов живым организмам.

Внеклеточное переваривание и всасывание на примере грибов Mucoru Rhizopus.

Сапротрофное питание грибов Мисог и Rhizopus

Mucor и Rhizopus относятся к обычным плесеням. Их можно обнаружить на хлебе, хотя они могут жить и в почве. Mucor был подробно описан в соответствующей статье. Rhizopus встречается даже чаще и по своему строению и образу жизни очень похож на Mucor Оба гриба легко выращивать в лабораторных условиях.

Их гифы проникают в питательную среду, на которой они растут, и из кончиков гиф секретируются гидролизующие ферменты. На рисунке приведены результаты такого внеклеточного переваривания. Амилазы и про-теиназы осуществляют соответственно расщепление крахмала до глюкозы и белков до аминокислот. Тонкий и хорошо разветвленный мицелий у Мисог и Rhizopus обеспечивает большую поверхность всасывания. Глюкоза используется во время дыхания для обеспечения гриба энергией, необходимой для протекания метаболических процессов. Кроме того, глюкоза и аминокислоты идут на рост и восстановление тканей гриба. В цитоплазме хранятся избыток глюкозы, превращенный в гликоген и жир, и избыток аминокислот в виде белковых гранул.

Симбиоз: мутуализм, паразитизм и комменсализм

Термин симбиоз буквально означает «совместная жизнь». Он был введен немецким ученым де Бари в 1879 г., который описал это явление как «совместное существование разноименных организмов». Другими словами, симбиоз — это ассоциация между двумя или большим числом организмов разных видов. Со времени де Бари многие биологи сузили понятие «симбиоз» и стали подразумевать под ним тесные взаимоотношения между двумя или более организмами различных видов, приносящие выгоду всем партнерам.

С семидесятых годов XX в. симбиоз как раздел биологии приобрел большее значение. К настоящему времени, например, стало известно, что ббльшая часть растений получает необходимые питательные вещества с помощью грибов, а азот фиксируется главным образом симбиотиче-скими бактериями. Открытие того факта, что ферментация в рубце жвачных животных происходит при содействии симбиотических организмов, имеет важное значение для повышения продуктивности крупного рогатого скота. Вместе с тем биологи стали осознавать, что степень близости взаимоотношений, выгоды или вреда в подобных случаях может сильно варьировать. В связи с этим большинство современных биологов используют определение симбиоза, сходное с определением, данным де Бари и одобренное Обществом экспериментальной биологии в 1975 г.

В данной книге будут использоваться определения, приведенные ниже. Акцент делается на том, насколько выгодными для обоих участников являются взаимоотношения между ними.

Симбиоз — это совместное проживание в тесном взаимодействии двух или более организмов различного вида. Многие подобные ассоциации состоят из трех и более «партнеров» с совместным питанием. Существует три основных типа симбиотических отношений:

1) мутуализм, или взаимовыгодные отношения обоих «партнеров»;
2) паразитизм, при котором выгоду получает один «партнер», причиняя другому вред;
3) комменсализм, при котором для одного «партнера» это выгодные отношения, тогда как для другого они не приносят ни пользы, ни вреда.

Источник

Что значит сапротрофный способ питания

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.

Источник

Кто такие сапротрофы? Какие организмы к ним относятся?

Сапротрофы (др.-греч. σαπρός — «гниль» и τροφή — «пища») — организмы, питающиеся отмершими останками других существ или фекалиями животных, известными как детрит. Сапротрофные организмы являются редуцентами, которые считаются критически важными для процесса разложения и циркуляции питательных веществ в экосистеме.

К сапротрофам относятся грибы, бактерии, оомицеты а также сапрофиты (цветковые растения-паразиты и некоторые водоросли) и сапрофаги (жуки мертвоеды, кожееды, навозники, дождевые черви, нематоды, клещи, личинки мух, мокрицы, простейшие организмы, донные бокоплавы, речные раки, грифы, вороны, гиены и многие другие животные).

Основные группы сапротрофов

Грибы

Из всех сапротрофов грибы являются одними из наиболее эффективных в разложении сложных органических молекул и рециркуляции этих питательных веществ обратно в экосистему. Грибы – главные разлагатели растительного вещества, которое составляет подавляющее большинство детрита на Земле.

Основная часть растительной ткани состоит из сложного углевода, называемого целлюлозой. Целлюлоза состоит из множества молекул глюкозы, расположенных таким образом, что большинство организмов неспособны эффективно усваивать это соединение. Грибы, однако, развили набор ферментов, которые позволяют им переваривать сложные структуры, превращая клетчатку в простые углеводы. Эта способность играет решающую роль в углеродном цикле, позволяя высвобождать углекислый газ из разлагающихся организмов, и преобразует растительную ткань в вещества, которые как грибы, так и другие живые существа могут использовать для питания.

Грибы, которые разлагают листья и ветки в лесной подстилке, включают грибы из рода негниючник (Marasmius) и многие известные садовые или лесные виды. Грибы, такие как Pilobolus, питаются в основном экскрементами травоядных. Виды грибов, разлагающих древесину, в том числе траметесы (Trametes), вешенки (Pleurotus) и ганодермы (Ganoderma), могут иметь негативные экономические последствия для лесной промышленности, разлагая как срубленную древесину, так и отмершую кору живых деревьев. Ущерб жилищам людей наносит домовый гриб настоящий, или сер­пу­ла пла­чу­щая (Serpula lacrymans).

Бактерии

Бактерии хорошо известны как разлагатели мертвой плоти животных и эффективны при преобразовании животных тканей в более простые формы органических соединений. Ряд сапротрофных бактерий, в том числе кишечная палочка, связаны с болезнями пищеварительной системы, поскольку мясо и другие пищевые продукты также являются их источником питания в природе.

Некоторые бактерии, такие как Spirochaeta cytophaga, обладают способностью разлагать целлюлозу. Симбиотические целлюлозоразлагающие бактерии находятся в рубце коров и помогают пищеварению животных через ферментацию целлюлозы в траве. Подобно грибам, эти организмы также обладают способностью частично расщеплять целлюлозу на промежуточные молекулы и облегчать процесс ее разложения.

Оомицеты

Оомицеты – клада мицелиальных организмов, распространеных в пресноводных и морских средах обитания по всему миру. Некоторые виды, особенно из отряда сапролегниевые (Saprolegniales), являются сапротрофами и разлагают как растительный, так и животный материал. Эти организмы считаются одними из наиболее важных разлагателей веществ в пресноводных экосистемах.

Источник