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.

Экологические ниши

Сапрофитные бактерии – одна из самых многочисленных групп микроорганизмов. Если говорить о месте сапротрофов в экологических системах, то они всегда вытесняют гетеротрофов. Гетеротрофы – это организмы, которые сами не могут производить органические соединения, а только заняты переработкой уже имеющегося материала.

В группе сапротрофов есть представители многих семейств и родов бактерий:

  • Синегнойная палочка (Pseudomonas);
  • Кишечные палочки (Proteus, Escherichia);
  • Morganella;
  • Klebsiella;
  • Bacillus;
  • Клостридии (Clostridium) и многие другие.

Сапротрофы населяют все среды, в которых присутствует органика: многоклеточные организмы (растения и животных), почвы, они находятся в пыли и во всех видах водоемов (кроме горячих источников).

Очевидным для человека результатом действия сапрофитных организмов является образование гнили – так выглядит процесс их питания. Именно гниение органического материала – свидетельство того, что за дело взялись сапротрофы.

В процессе гниения из органических соединений высвобождается и возвращается в почву азот. Реакции сопровождаются характерным сероводородным или аммиачным запахом. По этому запаху можно идентифицировать начало процесса гнилостного разложения отмершего организма либо его тканей.

Минерализация органического азота (аммонификация) и его преобразование в неорганические соединения – такая ключевая роль в природе отведена сапрофитным организмам.

Физиологические процессы

Сапротрофы, как одна из самых многочисленных групп, имеют в своих рядах представителей с самыми разными физиологическими потребностями:

  1. Анаэробы. Для примера можно рассмотреть кишечную палочку, которая осуществляет свои жизненные процессы без участия кислорода, хотя может жить в кислородной среде.
  2. Аэробы – бактерии, участвующие в разложении органики в присутствии кислорода. Так, в свежем мясе присутствуют гнилостные диплококки и трехчленистые бактерии. На начальном этапе содержание аммиака (продукта жизнедеятельности гнилостной микрофлоры) в мясе не превышает 0,14%, а в уже подгнившем – 2% и более.
  3. Пример спорообразующих бактерий – Клостридии.
  4. Неспорообразующие бактерии – кишечная и синегнойная палочки.

Несмотря на многообразие физиологических групп, объединенных по признакам сапрофитности, конечные продукты деятельности этих бактерий имеют практически одинаковый состав:

  • трупные яды (биогенные амины с сильным неприятным трупным запахом, как таковая токсичность этих соединений невелика);
  • ароматические соединения, такие как скатол и индол;
  • сероводород, тиолы, диметилсульфоксид и т.д.

Из всех перечисленных продуктов гниения самыми опасными и токсичными для человека являются последние (сероводород, тиолы и диметилсульфоксид). Именно они вызывают сильнейшие отравления, вплоть до летального исхода.

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.

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.

Значение бактерий-сапрофитов как элементов любой экосистемы

Существует вид грибов, питающихся мёртвыми останками, а есть те, кто потребляет питательные вещества живых организмов. Грибы-сапрофиты поселяются и питаются остатками животных или растений (падальщики), или экскрементами.


Описание грибов-сапротрофов

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.

Интересные факты о болгарской палочке

Несколько исторических реалий:

  1. Древние жители Балканского полуострова еще около 4000 лет до нашей эры изготовляли сквашенное молоко. Считается, что делать йогурт начали предки современных болгар в XIV веке. Продукт получил название «кисело мляко». В этой стране строго регламентируются требования к составу лакомства, ставшего национальным символом государства. Существует даже музей, посвященный популярному блюду. Местный йогурт — полностью натуральный продукт на основе молока. В нем нет консервантов, сахара, ароматизаторов и других добавок. Во многих странах выпускают десерты с таким названием. Но к настоящему йогурту большинство из них не имеет никакого отношения.
  2. В Болгарии установлен памятник Стамену Григорову. Первооткрывателя болгарской палочки приглашали на престижную работу в Женеву, Бразилию и другие места земного шара. Но скромный патриот надолго не покидал родные края. Он возвращался в городок своей юности, где трудился в местной больнице. Лечебное учреждение впоследствии назвали его именем.
  3. В 1906 была зарегистрирована фирма, анимавшаяся продажей лекарства от желудочно-кишечных болезней — воспалений, запоров, поноса. Сухой порошок получил название «Лактобациллин». Выпущенные большим тиражом брошюрки предлагали принимать новомодный медикамент самостоятельно. Интересный факт: реклама призывала обращаться за средством к «единственному поставщику – профессору Мечникову». Ученый утверждал, что не преследовал цель нажиться на продаже. Предполагают, что зарегистрированная им на подставных лиц фирма занималась пропагандой сухой болгарской палочки. А зарабатывал ли известный биолог на этом деньги, так и осталось тайной.

Неспроста люди веками используют в рационе болгарскую палочку. Ведь продукты на ее основе не навредят, при этом помогут сохранить здоровье и хорошее самочувствие.

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.)

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.

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.

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.

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.

Формы взаимодействия живых существ

Чтобы разобраться, кто же такие сапрофиты и паразиты, следует напомнить, что любое взаимоотношение между организмами может быть описано термином симбиоз. Выделяют несколько форм такого взаимодействия:

  1. Облигатный симбиоз – в естественных условиях обитания виды не могут существовать отдельно. Пример: симбиотические отношения водоросли, дрожжевого гриба и хламидомонады.
  2. Факультативный симбиоз. Явление описывает взаимовыгодное сосуществование, однако каждый из видов может жить в одиночку (краб и актиния). Известно два примера такого симбиотического сотрудничества. Это лишайник, образованный союзом гриба и водоросли, и микориза – взаимодействие корневой системы лиственного дерева и мицелия.
  3. Комменсализм – это также одна из форм взаимодействия, при которой один из симбионтов имеет определенную выгоду, а другой не получает видимой пользы от взаимодействия.
  4. Паразитизм как явление – это тоже один из вариантов симбиотических отношений, в которых одно их существ использует другое для получения пищи, среды обитания. Другой же участник отношений никаких преимуществ от взаимодействия не получает.

Выделяют категорию облигатных паразитов, обмен веществ которых тесно связан с хозяином. Синтезировать самостоятельно продукты они не могут. Факультативные виды используют хозяина лишь на определенных стадиях жизненного цикла.

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.).

Какой йогурт выбрать?

Сегодня на полках многочисленных супермаркетов и крупных магазинов представлен огромный ассортимент йогуртов самых разных производителей. Однако на деле не все они оказываются натуральными и одинаково полезными. Как же выбрать действительно полезный и качественный продукт?

Лучшими считаются йогурты, не имеющие каких-либо синтетических добавок и консервантов. В этом случае срок годности продукта и условия его хранения существенно изменяются. Кисломолочное изделие, в состав которого входят болгарская палочка (Lactobacterium bulgaricum) и термофильный стрептококк (Streptococcus thermophiles или Streptococcus salivarius thermophiles), могут храниться только при температуре +4..-2˚С не более семи дней.

В составе питьевого и фруктового йогурта, купленного в магазине, обычно присутствуют загустители, стабилизаторы и другие натуральные или синтетические добавки. Выбирая этот молочнокислый продукт, учтите, что чем длиннее перечень входящих ингредиентов, тем меньше пользы. В «правильном» йогурте должно быть не более 30% всякого рода добавок.

Если на упаковке указан срок годности, превышающий допустимую норму, то это свидетельствует о том, что представленный продукт либо прошел термическую обработку и утратил уникальную ценность, либо имеет добавки – консерванты.

Пример сапрофитных организмов

-Навоз: виды родов Навозник, Stropharia, Anellaria, Cheilymenia, и Pilobolus.

-Пастбища: Agaricus campestris, Agaricus squamulifer, Гигроцикл поварв, Hygrocybe psittacina, Marasmius oreades и Мухомор витадидии.

-древесины: Fomitopsis pinicola, Ganoderma pfeifferi, Oudemansiella mucida, Lentinus lepideus, виды хвостов индейки, вешенки (Pleurotus), Bolvitius vitellinus и Polyporus arcularius.

-Озерные бассейны: Кровавые микены, иноцибная кружева, гигроцитарная кокцинеокрената, Cantharellus tubaeformis и Рикнелла фибула.

-Pirófiatas: Pyronema omphalodes, Pholiota carbonaria, Geopetalum carbonarius, Geopyxis carbonaria и Морчелла Коника.

Плесень (оомицеты)

Плесень считается членом псевдогрибковой группы. Среди классифицированных как сапрофиты, есть некоторые виды отрядов сапролегниевые и Pythium.

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.

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.

Особенности грибов-симбионтов

Они работают подобно естественному насосу, активно впитывают из грунтовых слоев воду и полезные вещества, получают взамен жизненно необходимые элементы и питаются углеводами, синтезированными растениями в процессе фотосинтеза.
Их особенность – избирательность в выборе хозяина. Некоторые разновидности образуют тесную взаимосвязь лишь с избранным хозяином и не способны существовать в симбиотической ассоциации с другими популяциями.

У микоризных грибов в отсутствии хозяина жизнедеятельность не поддерживается и плодоношение не происходит. Без микоризы они некоторое время существуют и питаются в почвенных слоях, не образуя плодовых тел, но спустя какое-то время гибнут.

Описание грибов-сапротрофов

Существует вид грибов, питающихся мёртвыми останками, а есть те, кто потребляет питательные вещества живых организмов. Грибы-сапрофиты поселяются и питаются остатками животных или растений (падальщики), или экскрементами.

  1. Сапрофиты
  2. Пригодные для еды
  3. Непригодные для еды
  • Строение и способы питания
  • Какие бывают грибы сапрофиты
  • В чем разница сапрофитов, симбионтов и паразитов
  • Сапрофиты
  • Симбионты
  • Паразиты
  • Физиология грибов
  • Заключение
  • Сапрофиты

    Сапрофитами бывают и бактерии, и грибы. Бактерии, принадлежащие этой группе, питаются органическими веществами умерших организмов. К группе сапротрофов относятся молочнокислые, почвенные, маслянокислые бактерии и другие. К этой разновидности грибов относятся организмы, развивающиеся на гумусе растительного происхождения. Их можно поделить на две группы — съедобные и несъедобные.

    Пригодные для еды

    Примеры грибов, которые не принесут вред здоровью:

    • шампиньоны;
    • дождевики;
    • зонтики;
    • сморчки;
    • навозники;
    • строчки (после предварительной обработки);
    • цистодермы;
    • паутинники.

    Непригодные для еды

    Эти организмы нельзя употреблять в пищу:

    • свинушки;
    • гельвеллы;
    • бледные поганки;
    • весенние поганки;
    • белые поганки.

    Строение и способы питания

    К виду сапрофиты или сапротрофы принадлежат грибы, которые в процессе жизнедеятельности формируют множество спор. Они разлетаются на окружающие растения или останки животных, способствуя размножению и расселению грибницы. Примеры растительности, на которых любят оседать организмы:

    • шишки;
    • ветки;
    • пеньки;
    • стебли однолетних трав;
    • хвоя и листва;
    • перья и рога.

    Для разных сапрофитов или, как ещё их называют – редуцентов, характерен разный тип субстрата на котором они поселяются и аитаются. Так, для летнего опенка лучшая еда — остатки лиственных деревьев. Опята ложные питаются только хвоей. А вот белый навозник чудесно существует в местах, сильно насыщенных азотом.

    Какие бывают грибы сапрофиты

    Представители родов Пеницилл и Мукор вызывают порчу продуктов питания

    Многообразие сапрофитов удивляет. Названия самых известных:

    Мукор: это низший плесневый гриб. Входит в класс Зигомицеты. Он — аэробный, то есть существования невозможно без кислорода. Мицелий мукора одноклеточный, имеет множество ядер. Все представители этого рода поселяются в верхних пластах грунта, лошадином навозе, продуктах питания и органических остатках. Тело данного организма похоже на тонкие ниточки – это грибница. На ответвлениях или гифах грибницы вырастают маленькие чёрные головки, в которых находятся споры. Питается мукор органикой. Гриб-мусорщик, так его ещё называют, т. к. он не оставляет отходов. Появиться мукор может и на живом, но больном организме. Когда тот погибает – все останки перерабатываются.

    Аспергилл: плесневый гриб, относящийся к высшим аэробным. Род этих организмов насчитывает сотни видов. Все они достаточно распространены и растут в разных климатических поясах. Они приживаются на различных субстратах и создают пушистые колонии белого цвета. Но со временем цвет меняется. Аспергилл имеет сильный мицелий и перегородки. Размножается он, как и остальные сапротрофы, спорами. Живет организм в почве, которая содержит много кислорода. Организм появляется как плесень сверху субстрата. Именно этот гриб – опасен. Он поражает продукты, в структуру которых входит крахмал. Прорастает организм внутри и на поверхности дерева.

    Ирина Селютина (Биолог):

    Грибы рода Аспергилл впервые были описаны (каталогизированы) в 1729 г. итальянцем П.Микели. Хотя их естественная среда обитания – верхние горизонты почвы, особенно в южных широтах, однако чаще всего их обнаруживают на различных продуктах, главным образом растительного происхождения. Вегетативное тело аспергиллов – многоклеточный и очень ветвистый мицелий. Клетки мицелия многоядерные. Для гриба характерна способность образовывать и воздушный мицелий. Наибольшее практическое значение имеют в первую очередь представители группы Aspergillus niger, которые наиболее активно используются в промышленности и лабораторных исследованиях. В свое время вид А. niger был образно назван Л.И.Курсановым «биохимической лягушкой». От пенилла и мукора аспергиллы отличаются тем, что их плодоносные нити на своей верхушке имеют утолщения с палочкоподобными выростами, что в общих чертах напоминает «лохматую голову». От этих выростов отшнуровываются цепочки спор.

    Пеницилл: эти представители высших грибов не являются редкостью в природе. Они относятся к несовершенным грибам. Особенную ценность представляет зелёная кистевидная плесень – пеницилл золотистый. Из него производят широко известный антибиотик пенициллин. Обитает пеницилл в почве. Строение похоже на строение гриба аспергилла. Вегетативный мицелий ветвистый, бесцветный и многоклеточный. Этим (строением) гриб пеницилл отличается от мукора – у последнего грибница простейшая. Гифы организма погружаются в субстрат или располагаются на его поверхности. Прямостоящие конидиеносцы образовывают кисточки, которые несут цепочки со спорами. Эти цепочки имеют от одного до трёх ярусов, также могут быть несимметричными. Размножаются эти грибы спорами. Насыщается, всасывая органические вещества. Часть представителей являются слабыми паразитами растений. Развитие пеницилла приводит к порче продуктов питания.

    В чем разница сапрофитов, симбионтов и паразитов

    Существуют грибы паразиты, сапрофиты и симбионты. Различие заключается в способе питания.

    Сапрофиты

    Предпочитают в качестве источника пропитания вещества мёртвых организмов. Это такие бактерии, как кишечная палочка или отдельные виды грибов – пеницилл. Сапрофиты или сапротрофы, являются своего рода санитарами в природе, потому как их главная функция – перерабатывать отходы.

    Симбионты

    Это организмы, вступающие в симбиоз с другими видами, и получают от этого взаимную или одностороннюю выгоду. Участвуют в таких взаимоотношениях не только водные, но и сухопутные организмы. Симбионты создают выгодную связь друг с другом, с грибами, бактериями и многоклеточными организмами. Но число водорослей, восприимчивых к симбиозу небольшое.

    Паразиты

    Существуют за счёт живых организмов, питаясь их живой плотью. Практически всю свою жизнь паразиты проводят в организме носителя. Они не только уменьшают количество питательных веществ, но и отравляют организм-носитель (хозяин).

    Интересно, что сапрофитный и паразитарный образ жизни ведут и патогенные грибы. Это микроорганизмы разнообразного происхождения обитают в разных местах и условиях. Такие организмы играют важную роль в науке, поэтому их специально выращивают в искусственной среде для изучения. Выделяют следующие типы среды:

    1. Неселективная: самый популярный вид для – агар «Сабуро». Он отличается высоким содержанием углеводов. Часто среду преображают, добавляя антибиотики, циклогексимид или хлоргексидин. А также для выделения привередливых патогенов, среду обогащают 5–10% КА, добавляя сердечный и мозговой экстракт.
    2. Селективная: такую среду получают из неселективного субстрата, добавляя пенициллин, стрептомицин и левомицетин.

    Автотрофы и гетеротрофы — классификация, условия и источники питания

    Описание автотрофов

    Автотрофы — организмы, которые синтезируют из неорганических соединений органические. Другими словами, они получают необходимые питательные компоненты из окружающей среды. А также у них имеются следующие особенности:

    1. Они поглощают солнечную энергию.
    2. Способны выделять кислород на свету.
    3. Потребляют углекислый газ.

    Организмы, являющиеся представителями этой группы, играют важную роль в природе.

    Они выполняют функцию первичных продуцентов — гетеротрофы используют синтезируемые ими органические компоненты для поддержания своей жизнедеятельности.

    Нельзя недооценивать значение автотрофов в экосистеме и пищевой цепочке мира.

    Бактерии и растения, относящиеся к этой группе, трансформируют солнечную энергию в молекулярную. Подобный механизм называется «первичной продукцией».

    Основные типы

    Автотрофы подразделяются на фотосинтезирующие и хемосинтезирующие организмы.

    У них имеются отличия:

    • фотосинтезирующие виды получают необходимую энергию за счет фотосинтеза;
    • хемосинтезирующие разновидности подпитываются энергией, вырабатываемой путем химической реакции железа и серы.

    Яркий пример хемосинтезирующих автотрофов — продуценты, синтезирующиеся на дне океана из выбросов сероводорода. Они необходимы бактериям, чтобы поддерживать их жизнедеятельность.

    К хемосинтетикам относят железобактерии. Уже название говорит, что их отличительная черта — способность окислять двухвалентное железо до трехвалентного. А также выделяют серобактерии. Они могут окислять сероводород до молекулярной серы.

    Входят в эту группу и нитрофицирующие бактерии. Они способны окислять аммиак до азотной и азотистой кислот. Взаимодействуя с минералами, находящимися в почве, они образуют нитраты и нитриты.

    Энергия, выделяющаяся в процессе подобной реакции, сначала используется для создания макроэнергетической связи. Далее, она применяется для синтеза органических соединений.

    Хемосинтетики играют важную роль. Они являются основным звеном природного круговорота азота и серы. А также, благодаря им, почва обогащается нитритами и нитратами.

    Свойства гетеротрофов

    В биологии гетеротрофы — организмы, неспособные к самостоятельному синтезу органических соединений из неорганических. Они поглощают их извне.

    Употребляя растительную и животную пищу, они используют энергию органических компонентов. Из полученных в процессе питания микроэлементов такие организмы строят собственные углеводы, белки, жиры.

    К подобной группе относят простейшие, бактерии и грибы, люди и животные.

    Благодаря строению, гетеротрофы способны расщеплять получаемые вещества до простых соединений:

    1. У одноклеточных организмов этот процесс происходит в лизосомах.
    2. Многоклеточными организмами пища поедается ртом, а потом расщепляется в желудке за счет ферментов.

    Клетки грибов поглощают готовые вещества из внешней среды, как растения. Водоросли всасывают органические соединения вместе с водой.

    Растения, относящиеся к гетеротрофам, являются паразитами. Они лишены хлорофилла и питаются за счет хозяина. Примеры — повилика или раффлезия.

    Список подвидов

    Среди гетеротрофов принято выделять фаготрофов, способных употреблять пищу кусками, проглатывая ее. Кроме того, существуют осмотрофы, которые поглощают органические элементы, являющиеся источником пищи, через клеточные стенки.

    Еще одно условие, согласно которому растение или животное относят к гетеротрофам — способность употреблять как живую, так и неживую пищу.

    Возможна следующая классификация:

    1. Биотрофы питаются живыми организмами с различной структурой. Травоядные употребляют в пищу растения, а хищники — мясо других животных.
    2. Сапротрофы употребляют мертвые организмы. Пример сапротрофов — дрожжи или грибы.

    Для некоторых гетеротрофов источник питания — растения и животные. По-другому их называют всеядными.

    Паразиты, в зависимости от хозяина, могут быть как хищными и травоядными. Спорынья паразитирует на растениях, а аскариды на животных.

    Сапрофиты могут употреблять в пищу детрит (например, дождевые черви). Шакалы или грифы едят трупы животных. Личинки мух или жуки-скарабеи питаются экскрементами. Это причина, почему их принято относить к подвиду копрофагов.

    Отличия миксотрофов

    Кроме того, принято выделять организмы, использующие и гетеротрофный, и автотрофный способы питания. Их по-другому называют миксотрофами. Что касается растений, которые одновременно автотрофы и гетеротрофы, примеры следующие:

    1. Эвглена зеленая — на свету она является фототрофом, а в темноте становится гетеротрофом. Тех, кто меняет тип питания в зависимости от условий, называют автогетеротрофами.
    2. Некоторые миксотрофы частично ведут паразитический образ жизни. Они получают пищу из хозяина за счет видоизмененных корней. Как пример, повилика или омела.

    Среди миксотрофов можно выделить растения, способные восполнить нехватку азота за счет переваривания насекомых. Например, росянка или венерина мухоловка.

    Принято относить к миксотрофам и насекомоядные растения. Подобные организмы не только всасывают из почвы воду и растворенные вещества, но и охотятся на насекомых.

    Еще один пример миксотрофов — некоторые бактерии, которые принадлежат к классу хемотрофов. Они получают необходимую энергию в результате окислительно-восстановительных реакций и могут окислять не только неорганические, но и органические микроэлементы.

    Способы питания

    Автотрофы отличаются от гетеротрофов тем, что последние могут быть не только сапротрофами, миксотрофами и паразитами, но и прибегают к голозойному питанию. Этот термин используется по отношению к диким животным, у которых есть специальный пищеварительный канал.

    Основной процесс подобного типа поглощения пищи — заглатывание, обеспечивающее процесс захвата еды. Включает голозойное питание и другие процессы:

    1. Переваривание — расщепление крупных молекул на мелкие. Оно подразделяется на механическое, когда пища переваривается зубами, и химическое (переваривание продуктов с помощью ферментов).
    2. Всасывание — перенос растворившихся молекул в ткани через мембрану.

    Голозойное питание включает в себя усвоение, то есть использование для обеспечения организма энергией поглощенных молекул. Последний этап — выделение (выведение продуктов обмена).

    Перечень сходств и различий

    Основное сходство между обоими видами живых организмов — им необходим кислород и солнечный свет. Кроме того, они нуждаются в полноценном питании и в воде.

    Между автотрофами и гетеротрофами, определение которым дается в биологии, имеются и отличия. Они перечислены в таблице:

    Свойство Автотрофы Гетеротрофы
    Запас углеводов Крахмал Гликоген
    Реакция на воздействие внешних раздражителей Имеется Отсутствует
    Структура системы органов Есть как репродуктивные, так и вегетативные Помимо репродуктивных, имеются соматические
    Положение в пищевой цепи Считаются продуцентами, то есть самостоятельно производят химические элементы Могут быть как консументами, то есть потребляют готовые вещества, так и продуцентами (употребляют в пищу органические компоненты, переработанные до неорганических)

    Наконец, в качестве источника энергии для процесса метаболизма автотрофы используют как солнечный свет, так и химические реакции. Гетеротрофы используют органические вещества.

    Гетеротрофы в биологии – примеры бактерий и вирусов, строение

    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.

    Общее описание

    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).

    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.

    Консументы

    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.

    Редуценты

    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.

    Что мы узнали?

    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.

    Сапрофиты: определение, чем питаются, где обитают?

    САПРОТРОФЫ — организмы, которые питаются органическими веществами мертвых тел. Относящиеся к ним сапрофиты (бактерии, грибы, некоторые водоросли и немногие цветковые растения) участвуют в разложении веществ животного и растительного происхождения. Сапрофаги — животные, которые питаются трупами, гниющими остатками, навозом (жуки-мертвоеды и навозники, дождевые черви, речные раки, грифы, вороны, гиены и др.).

    общебиол. термин, характеризующий гетеротрофные организмы, использующие для питания органические соединения мертвых тел или выделения животных. Участвуя в минерализации органических соединений, С. составляют важное звено в биол. круговороте веществ и энергии. К С. относятся бактерии, грибы, а также немногие высшие растения и некоторые водоросли. Ср. сапрофиты.

    Редуценты возвращают минеральные соли в почву и воду, делая их доступными для продуцентов-автотрофов, и таким образом замыкают биотический круговорот. Поэтому экосистемы не могут обходиться без редуцентов (в отличие от консументов, которые, вероятно, отсутствовали в экосистемах в течение первых 2 млрд лет эволюции, когда экосистемы состояли из одних прокариот).

    Особенности грибов

    Сапротрофы, как и многие бактерии, относятся к редуцентам, разрушающим отмершие останки живых организмов. В отличие от детритофагов (представителей животного мира, которые питаются разлагающейся органикой), они в процессе жизнедеятельности не оставляют экскрементов.

    В числе распространенных сапротрофов – дрожжи и пеницилл, шляпочные и плесневые грибы.

    Встречаются они повсеместно, но особенно много их в верхних грунтовых слоях, в т.ч. в подстилке, они присутствуют в опавшей листве, трухлявой древесине, соломе и даже в хвойных шишках.

    Извлекая из мертвого органического материала питание, они образуют целый ряд пищеварительных ферментов:

    • амилазы: расщепляют углеводы;
    • липазы: взаимодействующие с липидами;
    • протеиназы: расщепляют белки.

    Большинству сапрофитов присущ хемотропизм – рост мицелия по направлению к наибольшей концентрации питательных веществ под влиянием химических соединений.

    В зависимости от видовой принадлежности грибы-сапротрофы могут выглядеть как обычные, иметь гифы и быть разделенными на шляпку и ножку. У некоторых из них деление ярко не выражено либо может отсутствовать.

    Существуют одноклеточные и многоклеточные представители. Первые имеют микроскопические размеры, в их единственной клетке присутствует от одного до нескольких ядер.

    Съедобные и несъедобные виды

    Среди всего многообразия сапротрофов выделяются пластинчатые, сумчатые и трубчатые виды, которые относятся к высшим, и несовершенные плесневые грибы и дрожжи.

    Некоторые сумчатые, пластинчатые и трубчатые сапротрофы являются пригодными для употребления в пищу. Так, к съедобным относятся:

    • шампиньоны;
    • сморчки;
    • опята;
    • дождевики;
    • навозники;
    • зонтики и др.

    Не годятся для употребления и являются ядовитыми:

    • свинушки;
    • поганки;
    • гельвеллы и др.

    Практически все виды дрожжей используются в пищевой промышленности и виноделии, а представитель плесневых – пеницилл является источником сырья для производства антибиотиков.

    Источники

    1. Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества: в 2-х т. М.: Мир, 1989. — 667 с., илл.
    2. Вронский А. В., Прикладная экология: учебное пособие. Ростов н/Д.: Изд-во «Феникс», 1996, 512 с. ISBN 5-85880-099-8
    3. 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 .

    Строение и питание

    В большинстве случаев сапротрофные грибы образуют большое количество легких спор. Другая их особенность – водянистая мякоть, защищающая их от влияния внешних факторов. Мицелий объемный и состоит из многочисленных тонких нитей – гиф. Цвет и форма грибов бывают разными, но чаще встречаются желтые, белые, красно-белые и бежевые.

    Сопрофиты питаются мертвым органическим материалом

    По месту обитания и способу питания их условно делят на несколько групп:

    • ксилотрофы (древесные): питаются разлагающейся древесиной;
    • копротрофы, или копрофаги (навозные): потребляют органические соединения из экскрементов животных;

    Грибы, поселяющиеся на экскрементах животных и питающиеся ими называют копробионтами. Они, как и другие копрофаги способствуют круговороту веществ в природе, ускоряют разрушение органических остатков и гумификацию почвы, что повышает ее плодородие, способствуют улучшению санитарного состояния пастбищ и рекреационных территорий.

    • гумусовые: предпочитают опавшую листву, гумусовый почвенный слой, подстилку;
    • карботрофы: растут на кострищах и пожарищах, где много углерода в остатках сгоревших растений;
    • бриотрофы: разлагают отмершие мхи;
    • микотрофы: поглощают остатки мумифицированных плодовых тел шляпочных грибов, преимущественно груздей и сыроежек.

    Биоремедиация

    ДДТ долгое время использовался для борьбы с некоторыми заболеваниями, особенно теми, которые передаются насекомыми человеку. Использование этого инсектицида было запрещено во многих странах из-за его стойкости в окружающей среде и его сильной токсичности для животных..

    Биоремедиация предполагает использование микроорганизмов с целью разложения органических загрязнителей, обнаруженных в окружающей среде. Таким образом, они могут быть преобразованы в более простые и менее опасные соединения.

    Осуществимость этой стратегии высока, так как она имеет низкую стоимость, принимается пострадавшим населением и может быть осуществлена ​​непосредственно на необходимом участке.

    Хлорированные бифенильные соединения, такие как ДДТ, устойчивы к биологическому, химическому или фотолитическому разложению. Это связано с его молекулярной структурой, которая делает его стойким и загрязняющим.

    Тем не менее, биоремедиация предполагает, что они могут быть частично разрушены группой бактерий, среди которых Eubacterium limosum..

    Многочисленные исследования доказали способность этих бактерий и некоторых грибов разрушать ДДТ. Это положительно влияет на естественную борьбу с вредителями в посевах.

    Отличия от симбионтов и паразитов

    В отличие от паразитов грибы-сапротрофы не наносят вреда «хозяину», на котором поселились, однако под воздействием ряда факторов они способны начать паразитирующий образ жизни. Так, при снижении иммунитета (при превышении предельно допустимого количества микробов в организме) сапрофиты становятся причиной развития инфекционных заболеваний грибковой этиологии.

    Основные отличительные признаки сапрофитов от симбионтов и паразитов заключаются в особенностях их питания и строения.

    Питание

    Сапрофитам для поддержания жизнедеятельности требуется питательный субстрат, из которого они с помощью грибницы поглощают питательные соединения. Способ их питания – диффузно-осмотический, состоящий в поглощении питательных веществ.

    В «рацион» грибов-сапрофитов входят отмершие останки, в то время как паразиты (например, трутовик, спорынья, фитофтора, головня) питаются за счет живых клеток, отравляя организм «хозяина».

    В отличие от них, к примеру, симбионты для своего питания вступают во взаимовыгодные для обоих видов отношения, чаще – с деревьями, водорослями, иными грибами и бактериями.

    Строение

    Основная доля в строении сапрофита приходится на мицелий, который в особенности хорошо развит у таких, как дрожжи и плесень.

    Живые организмы, относящиеся к сапрофитам

    Сапрофиты – это бактерии и микроорганизмы, питающиеся останками животных, растений. Являясь низшими существами, почти все микроорганизмы безопасны для человека. Но есть и такие, которые могут причинить вред, например, пылевой клещ. Этот обитатель живет на любых поверхностях, питается пылью. Еще пример вредных бактерий – кишечная палочка, вызывающая тяжелые патологии при попадании внутрь живого организма. Вызывая инфекционное заболевание, палочка может спровоцировать пневмонию, менингит, сепсис – заболевания с высоким риском летального исхода.

    Важно! Место обитания видов простейших – мертвые туши КРС, других животных. Несмотря на то, что организмы не питаются живыми тканями, пища все равно должна иметь органическую природу

    Микроорганизмы никогда не поселяются в химических и прочих веществах – данная среда для них губительна. Именно поэтому меры профилактики от клеща, кишечной палочки включают обработку рук и влажную уборку с применением мыльных растворов.

    Жизненный цикл организмов не отличается сложностью. В процессе симбиоза образуется жизнеспособная особь, способная к дальнейшему размножению спорами.

    Роль в природе

    Грибам-сапрофитам отведена важная роль в природе. Они являются биологическими санитарами, расщепляющими сложные органические вещества до простейшего уровня, очищающими окружающую среду от растительных и животных останков.

    Перерабатывая органику, сапрофиты выделяют углекислоту и воду, иногда – аммиак и мочевину, которые служат питанием для растений. Возвращая в почвенные слои в процессе переработки останков минеральные соли, они участвуют в создании новой питательной среды для продуцентов, преимущественно растений, и тем самым в биосфере замыкают круговую цепочку.

    Ни одна экосистема не сможет обойтись без редуцентов, к которым относятся грибы-сапрофиты.

    Сами сапротрофы выступают пищей для животных. Также выделяемые ими в почву при разложении органические вещества, оказывают существенное влияние на рост других организмов в экосистеме. В грибном мицелии находятся ферменты, необходимые для химических реакций в среде с разлагающимися остатками.

    Борьба с вредоносными гостями

    Хорошо известно, что сапрофиты, попав в продукты питания, вызывают их порчу. Как правило, такой процесс сопровожден большим выделением ядовитых для человека веществ, сероводорода и аммиака. Субстрат может нагреваться, доходя порой до самовозгорания. Поэтому человек создает условия, в которых микроорганизмы, вызывающие гниение и разложение, теряют способность к размножению или вовсе погибают. К подобным мерам относится пастеризация, стерилизацию, соление, копчение, кипячение, засахаривание или высушивание продуктов.

    Сине-зеленые водоросли

    Эти цианобактерии участвуют в производстве кислорода. Ученые считают, что именно эти древнейшие микроорганизмы начали формировать несколько миллиардов лет тому назад атмосферу Земли. Ведь тогда еще не было деревьев и прочих растений, выделяющих в процессе фотосинтеза кислород. А бактерии существовали. Даже сейчас – ввиду их многочисленности – их доля в производстве данного газа является существенной.