SAPROFITI: ZNAČILNOSTI, FUNKCIJE, PREHRANA, HABITAT - BIOLOGIJA - 2026

V saprofitov so organizmi, ki dobijo svojo energijo iz neživega stvar propada. Ta živa bitja na mikroskopski ravni vplivajo na okolje. V to skupino spadajo glive, nekatere bakterije in vodne plesni.

Njihova funkcija v ekološkem ravnovesju je zelo pomembna, saj so prvi korak v procesu razpada neživega materiala. V mnogih primerih so samo saprofiti sposobni presnavljati nekatere spojine in jih spremeniti v izdelke za večkratno uporabo.

Viri: Glive in bakterije (pixabay.com) Plesen (avtor Doc. RNDr. Josef Reischig, CSC (avtorjev arhiv), prek Wikimedia Commons)

Na ta način se ti organizmi v obliki prostih ionov, sestavnih delov naplavin, vračajo v okolje. To omogoča zapiranje ciklov hranil.

Saprofiti se v trofični verigi štejejo za mikrotrope. Razlog je v tem, da svoja hranila jemljejo iz škodljive mase, ki je utrpela učinke razgradnje.

značilnosti

Heterotrofi

Saprofiti so heterotrofi, ker pridobivajo svojo energijo iz mrtvih organskih snovi ali detritalnih mas. Iz teh razpadlih materialov se pridobivajo različne spojine, ki se uporabljajo za izpolnjevanje vitalnih funkcij organizma.

Osmotrofi

Ti organizmi absorbirajo hranila z osmozo. Tu ima koncentracijski gradient snovi v dveh različnih medijih pomembno vlogo za transport hranil.

Pridobivanje organskih hranil v tistih organizmih, ki so hkrati osmotrofi in heterotrofi, je odvisno od zunanje prebave. V tem primeru encimi olajšajo razgradnjo molekul.

Celična stena

Celice gliv, bakterij in plesni imajo močno celično steno. To je zato, ker morajo vzdržati osmotske sile in sile rasti celic. Stena se nahaja zunaj celične membrane.

Glive imajo celično steno, sestavljeno iz hitina. V algah jih pogosto gradijo iz glikoproteinov in polisaharidov, ponekod pa iz silicijevega dioksida.

Plazemska membrana

Plazemska membrana pri saprofitskih organizmih ima selektivno prepustnost. To omogoča, da z difuzijo skozi njega prehajajo le nekatere vrste molekul ali ionov.

Spremenite podlago

Nekatere vrste saprofitskih gliv spreminjajo pH v okolju. To je posebnost zelenih (gnojnih) gliv, ki spadajo v rod Penicillium.

Bakterije, ki spadajo v rod Pseudomonas, spremenijo barvo gojišča, kjer ga najdemo. Ta je prvotno rumena in zaradi delovanja metabolizma bakterij postane rdeča.

Ekološka funkcija

Saprofiti izpolnjujejo zelo pomembno funkcijo ekosistema; so del organizmov, ki zaprejo naravni cikel materije. Ko se organizmi, ki so že zaključili življenjski cikel, razgradijo, pridobijo hranila, ki jih reciklirajo, sprostijo in vrnejo v okolje. Tam so spet na voljo drugim živim bitjem.

Razgrajena snov vsebuje hranila, kot so železo, kalcij, kalij in fosfor. Te so bistvene za rast rastlin.

Celična stena rastlin je sestavljena iz celuloze. Te molekule je velika večina organizmov zelo težko učinkovito predelati. Vendar pa glive imajo skupino encimov, ki jim omogočajo prebavo te zapletene strukture.

Končni produkt tega procesa so preproste molekule ogljikovih hidratov. Ogljikov dioksid se sprošča v okolje, od koder ga rastline zajamejo kot glavni element fotosintetskega procesa.

Mnoge sestavine živih bitij lahko razkrojijo skoraj izključno saprofiti, na primer lignin. To je organski polimer, ki ga najdemo v podpornih tkivih rastlin in nekaterih algah.

Biotehnologija

Acidofilne bakterije lahko prenesejo visoke koncentracije nekaterih kovin. Thiobacillus ferrooxidans se uporablja za razstrupljanje kovinskih ionov v kislih vodah kovinskih rudnikov.

Izločeni encimi lahko sodelujejo pri zmanjšanju kovinskih ionov v rudniških odpadnih vodah.

Bakterija Magnetospirillum magneum proizvaja magnetne minerale, kot je magnetit. Ti tvorijo ostanke, ki kažejo na spremembe v okolju.

Arheologi uporabljajo te izdelovalce bioloških izdelkov za določitev okoljske zgodovine regije.

Prehrana

Saprofite lahko razdelimo v dve skupini:

Obvezni saprofiti, ki hranila pridobivajo izključno s pomočjo razgradnje neživih organskih snovi. V drugo skupino spadajo tisti organizmi, ki so saprofiti samo v eni fazi svojega življenja in postanejo fakultativni.

Saprofiti se prehranjujejo po postopku, ki se imenuje vpojna prehrana. Pri tem se hranilni substrat prebavi zahvaljujoč delovanju encimov, ki jih izločajo glive, bakterije ali plesen. Ti encimi so odgovorni za pretvorbo naplavin v enostavnejše molekule.

Ta prehrana, znana tudi kot osmtrofija, poteka v več fazah. Prvič, saprofiti izločajo nekatere hidrolizne encime, ki so odgovorni za hidrolizo velikih molekul naplavin, kot so polisaharidi, beljakovine in lipidi.

Te molekule se odvijejo v manjše. Kot produkt tega procesa se sproščajo topne biomolekule. Te se absorbirajo zaradi različnih gradientov koncentracije teh elementov na zunajcelični in citoplazemski ravni.

Po prehodu skozi polprepustno membrano snovi dosežejo citoplazmo. Na ta način se lahko hranijo celice saprofita in tako omogočajo njihovo rast in razvoj.

Prilagoditve v glivah

Glive imajo cevaste strukture, imenovane hife. Sestavljajo jih podolgovate celice, prekrite s celično steno himina in zrastejo v micelij.

Vlaknine se razvijejo in se razvejajo med stratumom, kjer ga najdemo. Tam izločajo encime, vključno s celulazo, in absorbirajo hranila, ki so produkti razgradnje.

Habitat

Saprofiti imajo raje vlažna okolja, z ne zelo visokimi temperaturami. Ti organizmi potrebujejo kisik za opravljanje svojih vitalnih funkcij. Poleg tega za razvoj potrebujejo okolje z nevtralnim ali rahlo kislim pH.

Glive lahko živijo na veliki večini trdnih podlag, saj jim hife omogočajo prodiranje v različne sloje. Bakterije lahko najdemo tudi v različnih okoljih, pri čemer imajo raje tekoče ali pol tekoče medije.

Eden izmed naravnih habitatov bakterij je človeško telo. V črevesju najdemo več vrst saprofitskih bakterij. Najdemo jih lahko tudi v rastlinah, stoječi vodi, mrtvih živalih, gnoju in propadlem lesu.

Plesen je eno glavnih razgradnih snovi v habitatih sladke in slane vode.

-Okolj saprofitne glive

Les

Ti organizmi so glavna sredstva za razgradnjo lesa, ker je to odličen vir celuloze. Vaša prednost za les je vidik, ki ima velik pomen za ekologijo.

Ta nagnjenost k lesu je tudi pomanjkljivost, saj med drugim napadajo konstrukcije iz lesa, na primer podstavke hiš, pohištva, kar bi lahko imelo negativne posledice za lesno industrijo.

Listi

Padli listi so vir celuloze, zato je odličen medij za rast gliv. Te napadajo vse vrste listov, čeprav nekatere vrste, kot je Gymnopus perforans, živijo na določenih vrstah listov, ostale pa zavračajo.

Wrack

To je rastlinska masa, bogata s hranili, ki jo operemo na plažah. Sestavljajo ga alge in nekaj kopenskih rastlin, ki so padle v vodo. Glive, ki delujejo v tem mediju, najdemo v morskih habitatih.

Eden takšnih primerkov je bakterija Dendryphiella salina, ki jo običajno najdemo v povezavi z glivama Sigmoidea marina in Acremonium fuci.

Gnoj

Ta material je bogat s hranili, zaradi česar jih glive hitro kolonizirajo. Nekatere vrste, ki rastejo na gnoju, so Coprinellus pusillulus in Cheilymenia coprinaria.

Primer saprofitskih organizmov

Gobe

Vrste saprofitnih gliv se razlikujejo glede na sloj, kjer se razvijejo. Nekaj ​​primerov teh primerkov je:

-Hrana: vrste rodov Coprinus, Stropharia, Anellaria, Cheilymenia in Pilobolus.

-Paše: Agaricus campestris, Agaricus squamulifer, Hygrocybe kokcin a, Hygrocybe psittacina, Marasmiusove oreade in Amanita vittadinii.

-Leta: Fomitopsis pinicola, Ganoderma pfeifferi, Oudemansiella mucida, Lentinus lepideus, vrste puranjih repov, ostrigarja (Pleurotus), Bolvitius vitellinus in Polyporus arcularius.

-Odrugi bazeni: Mycena sanguinolenta, Inocybe lacera, Hygrocybe coccineocrenata, Cantharellus tubaeformis in Ricknella fibula.

-Pirofiti: Pyronema omphalodes, Pholiota carbonaria, Geopetalum carbonarius, Geopyxis carbonaria in Morchella conica.

Kalup (Oomiceti)

Plesen velja za člana skupine psevdo gliv. Med tistimi, ki jih uvrščamo med saprofite, je nekaj vrst iz vrst Saprolegniales in Pythium.

Bakterije

Escherichia coli je povezana z boleznimi, ki jih prenaša onesnažena hrana. Zygomonas je bakterija, ki fermentira glukozo in proizvaja alkohol. Acetobacter oksidira organske spojine in jih pretvori v drugo snov, mlečno kislino.

Klostridijev aceto-butil pretvori ogljikove hidrate v butilni alkohol. Laktobacil pretvori sladkor v mlečno kislino. Konzervirana hrana se pokvari zaradi delovanja Clostridium thermosacharolyticium.

Bioremedation

DDT se že dolgo uporablja za zatiranje nekaterih bolezni, zlasti tistih, ki jih žuželke prenašajo na človeka. Uporaba tega insekticida je bila prepovedana v mnogih državah zaradi obstoja v okolju in močne strupenosti za živali.

Bioremedation predlaga uporabo mikroorganizmov z namenom razgradnje organskih onesnaževal, ki jih najdemo v okolju. Na ta način bi se lahko preoblikovali v preprostejše in manj nevarne spojine.

Izvedljivost te strategije je velika, saj ima nizke stroške, prizadeto prebivalstvo sprejme in se lahko izvede neposredno na zahtevanem mestu.

Klorirane bifenilne spojine, kot je DDT, so odporne proti biološki, kemični ali fotolitični razgradnji. To je posledica njegove molekularne strukture, zaradi česar je obstojna in onesnažuje.

Vendar bioremedacija predlaga, da jih lahko delno razkroji skupina bakterij, med katerimi je Eubacterium limosum.

Številne študije so dokazale sposobnost teh bakterij in nekaterih gliv za razgradnjo DDT. To pozitivno vpliva na naravni nadzor škodljivcev v poljščinah.

Reference

1. Wikipedija (2018). Saprotrofna prehrana. Pridobljeno s strani en.wikipedia.org.
2. Biološki slovar (2018). Saprofit. Pridobljeno iz biologydictionary.net.
3. Andrew W. Wilson (2018). Saprotrof. Enciklopedija britannica. Pridobljeno od britannica.com.
4. David Malloch (2018). Naravna zgodovina gliv. New Brunswich Museum. Obnovljeno iz spletnega mesta.nbm-mnb.ca.
5. Francis Soares Gomes, Emmanuel Viana Pontual, Luana Cassandra Breitenbach Barroso Coelho, Patrícia Maria Guedes Paiva1 (2014). Saprofitne, simbiotske in parazitske bakterije: pomen za okolje, biotehnološke namene, aplikacije in biokontrolo. Oddelek za biokemijo, Center bioloških znanosti, Federal University of Pernambuco, Brazil. Napredek na področju raziskav. Obnovljeno iz journalrepository.org.
6. Rama Lingam (2017). Dejstva o saprofitih. Knoji. Pridobljeno iz learning.knoji.com.
7. Bibiana Betancur-Corredor, Nancy Pino, Gustavo A. Peñuela in Santiago Cardona-Gallo (2013). Bioremediacija tal, onesnaženih s pesticidi: primer DDT. Revija za upravljanje in okolje. Pridobljeno iz bdigital.unal.edu.co.
8. Sophien Kamoun (2003). Molekularna genetika patogenih omitetov. NCBI. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.