SAPROFYYTIT: OMINAISUUDET, TOIMINNOT, RAVITSEMUS, ELINYMPÄRISTÖ - BIOLOGIA - 2026

Saprofyyttejä ovat organismeja, jotka saavat energiansa elotonta asiasta rapistuvat. Nämä elävät asiat ovat vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa mikroskooppisella tasolla. Sienet, tietyt bakteerit ja vesimuotit kuuluvat tähän ryhmään.

Niiden tehtävä ekologisessa tasapainossa on erittäin tärkeä, koska ne ovat ensimmäinen askel elottoman materiaalin hajoamisprosessissa. Monissa tapauksissa vain saprofyytit kykenevät metaboloimaan joitain yhdisteitä muuttamalla ne uudelleen käytettäviksi tuotteiksi.

Lähteet: Sieni ja bakteerit (pixabay.com) Muotti (Kirjoittaja: RNDr. Josef Reischig, CSc. (Kirjoittajan arkisto), Wikimedia Commonsin kautta)

Tällä tavoin nämä organismit palautuvat ympäristöön vapaiden ionien muodossa, jätteiden komponentit. Tämä sallii ravinnejaksojen sulkemisen.

Saprofyytejä pidetään troofisessa ketjussa mikrokuluttajina. Syynä on se, että he ottavat ravintoaineensa detrital massasta, joka on kärsinyt hajoamisen vaikutuksista.

ominaisuudet

heterotrofeja

Saprofyytit ovat heterotrofeja, koska ne saavat energiansa kuolleista orgaanisista aineista tai detritalimassoista. Näistä hajoavista materiaaleista uutetaan erilaisia ​​yhdisteitä, joita käytetään organian elintärkeiden toimintojen suorittamiseen.

Osmotrophs

Nämä organismit imevät ravintoaineita osmoosilla. Tässä aineen pitoisuusgradientilla kahdessa eri väliaineessa on tärkeä rooli ravinteiden kuljetuksessa.

Orgaanisten ravinteiden saaminen organismeissa, jotka ovat sekä osmotrofisia että heterotrofisia, riippuu ulkoisesta ruuansulatuksesta. Tässä tapauksessa entsyymit helpottavat molekyylien hajoamista.

Soluseinä

Sienien, bakteerien ja homeen soluilla on vahva soluseinä. Tämä johtuu siitä, että niiden on kestettävä osmoottisia voimia ja solujen kasvuvoimia. Seinämä on solukalvon ulkopuolella.

Sienillä on kitiinistä koostuva soluseinä. Levässä ne rakennetaan usein glykoproteiineista ja polysakkarideista ja joissain tapauksissa piidioksidista.

Plasmakalvo

Saprofyyttisten organismien plasmamembraanilla on selektiivinen läpäisevyys. Tämä sallii diffuusion kautta vain tietyn tyyppisiä molekyylejä tai ioneja sen läpi.

Muokkaa alustaa

Jotkut saprofyyttisien sienilajit muuttavat ympäristön pH: ta. Tämä on erityinen piirre vihreille (dematiaceous) sienille, jotka kuuluvat Penicillium-sukuun.

Pseudomonas-sukuun kuuluvat bakteerit muuttavat väliaineen väriä. Tämä on alun perin keltainen ja muuttuu punaiseksi bakteerien metabolian vaikutuksesta.

Ekologinen toiminta

Saprofyyteillä on ekosysteemille erittäin tärkeä tehtävä; ne ovat osa organismeja, jotka sulkevat aineen luonnollisen kierron. Kun organismit, jotka ovat jo elinkaarensa suorittaneet, hajoavat, ne saavat ravintoaineita, jotka kierrätetään, vapautetaan ja palautetaan ympäristöön. Siellä he ovat jälleen muiden elävien olentojen käytettävissä.

Hajoava aine sisältää ravinteita, kuten rautaa, kalsiumia, kaliumia ja fosforia. Nämä ovat välttämättömiä kasvien kasvulle.

Kasvien soluseinä koostuu selluloosasta. Suurin osa organismeista on erittäin vaikea prosessoida tätä molekyyliä. Sienissä on kuitenkin ryhmä entsyymejä, jotka antavat niiden sulautua tähän monimutkaiseen rakenteeseen.

Tämän prosessin lopputuote on yksinkertaiset hiilihydraattimolekyylit. Hiilidioksidia vapautuu ympäristöön, josta kasvit vangitsevat sen fotosynteettisen prosessin pääelementiksi.

Monet elävien esineiden komponentit voivat hajoa melkein yksinomaan saprofyyteillä, kuten ligniinillä. Tämä on orgaaninen polymeeri, jota löytyy kasvien ja joidenkin levien tukikudoksista.

biotekniikka

Happofiiliset bakteerit kestävät joidenkin metallien korkeita pitoisuuksia. Thiobacillus ferrooxidansia on käytetty metalli-ionien detoksifioimiseen metallimiinien happamissa vesissä.

Erittyneet entsyymit voivat osallistua kaivojen jätevesien metalli-ionien pelkistämiseen.

Magnetospirillum magnetum -bakteeri tuottaa magneettisiä mineraaleja, kuten magnetiittia. Ne muodostavat laskeumajäämiä, jotka osoittavat paikallisia ympäristömuutoksia.

Arkeologit käyttävät näitä biomakereita alueen ympäristöhistorian selvittämiseen.

Ravitsemus

Saprofyytit voidaan jakaa kahteen ryhmään:

Pakolliset saprofyytit, jotka saavat ravintoaineitaan pelkästään elottoman orgaanisen aineen hajoamisen kautta. Toiseen ryhmään kuuluvat organismit, jotka ovat saprofyytejä vain yhden elämänvaiheen aikana ja muuttuvat fakultatiivisiksi.

Saprofyytit syövät prosessin kautta, jota kutsutaan imukykyiseksi ravitsemukseksi. Tässä ravintoalusta hajoaa sienen, bakteerien tai homeen erittämien entsyymien vaikutuksesta. Nämä entsyymit vastaavat roskien muuttamisesta yksinkertaisemmiksi molekyyleiksi.

Tämä ravinto, joka tunnetaan myös nimellä osmtrofia, tapahtuu useissa vaiheissa. Ensinnäkin saprofyytit erittävät joitain hydrolyyttisiä entsyymejä, jotka vastaavat suurten molekyylien hydrolysoimisesta roskissa, kuten polysakkaridit, proteiinit ja lipidit.

Nämä molekyylit on taitettu pienemmiksi. Tämän prosessin tuloksena liukoiset biomolekyylit vapautuvat. Ne imeytyvät näiden elementtien olemassa olevien erilaisten pitoisuusgradienttien avulla solunulkoisella ja sytoplasmisella tasolla.

Läpäistyään puoliläpäisevän kalvon läpi, aineet saavuttavat sytoplasman. Tällä tavalla saprofyytin solut voidaan ravitsea, mikä sallii niiden kasvun ja kehityksen.

Sienien mukautukset

Sienillä on putkimaisia ​​rakenteita, joita kutsutaan hyfaiksi. Ne koostuvat pitkänomaisista soluista, peitetään kitiinin soluseinämällä ja kasvavat sienseinämäksi.

Filamentit kehittyvät, haarautuen kerroksen välillä, jossa se löytyy. Siellä ne erittävät entsyymejä, mukaan lukien sellulaasi, ja imevät ravintoaineita, jotka ovat hajoamistuotteita.

elinympäristö

Saprofyytit mieluummin kosteissa ympäristöissä, joissa ei ole kovin korkeita lämpötiloja. Nämä organismit tarvitsevat happea elintärkeiden toimintojensa suorittamiseksi. Lisäksi he tarvitsevat kehitykseen ympäristön, jolla on neutraali tai lievästi happama pH.

Sienet voivat elää suurimmassa osassa kiinteitä substraatteja, koska niiden hyfae sallii niiden tunkeutua eri kerroksiin. Bakteereita löytyy myös erilaisista ympäristöistä, mieluummin nestemäisiä tai puolinesteisiä väliaineita.

Yksi bakteerien luontaisista elinympäristöistä on ihmiskeho. Useita saprofyyttisten bakteerien lajeja löytyy suolistosta. Niitä löytyy myös kasveista, seisovasta vedestä, kuolleista eläimistä, lannasta ja rappeutuneesta puusta.

Muotti on yksi tärkeimmistä hajoavista aineista makean ja suolaisen veden elinympäristöissä.

-Saprofyyttisen sienen ympäristö

Puu

Nämä organismit ovat puun tärkeimpiä hajoavia aineita, koska se on suuri selluloosan lähde. Puun valitseminen on ekologisesti erittäin tärkeä näkökohta.

Tämä puun ennakkoarviointi on myös haittapuoli, koska ne hyökkäävät puurakenteista, kuten esimerkiksi talonpohjista, huonekaluista, jolla voi olla kielteisiä seurauksia puuteollisuudelle.

lehdet

Kaatuneet lehdet ovat selluloosan lähde, mikä tekee siitä erinomaisen kasvualustan sienten kasvulle. Ne hyökkäävät kaikentyyppisiä lehtiä, vaikka jotkut lajit, kuten Gymnopus perforans, elävät tietyntyyppisillä lehtiä hylkäämällä loput.

Merilevä

Tämä on ravinteisella vihannesmassalla, joka pestään rannoilla. Se koostuu levistä ja joistakin veteen pudonneista land kasveista. Tässä väliaineessa aktiivisia sieniä esiintyy meren elinympäristöissä.

Yksi näistä näytteistä on Dendryphiella salina, jota esiintyy yleensä yhdessä Sigmoidea-venesataman ja Acremonium fuci-sienten kanssa.

lanta

Tämä materiaali on runsaasti ravinteita, aiheuttaen sienten kolonisaation niistä nopeasti. Jotkut lannassa kasvavat lajit ovat Coprinellus pusillulus ja Cheilymenia coprinaria.

Esimerkki saprofyyttisistä organismeista

sienet

Saprofyyttiset sienilajit vaihtelevat sen mukaan, missä kerroksessa ne kehittyvät. Joitakin esimerkkejä näistä näytteistä ovat:

-Manure: lajien suvut Coprinus, Stropharia, Anellaria, Cheilymenia ja Pilobolus.

-Luokat: Agaricus campestris, Agaricus squamulifer, Hygrocybe-kokkiini a, Hygrocybe psittacina, Marasmius-oreadeja ja Amanita vittadinii.

-Puu: Fomitopsis pinicola, Ganoderma pfeifferi, Oudemansiella mucida, Lentinus lepideus, kalkkunan pyrstölajit, osterisienet (Pleurotus), Bolvitius vitellinus ja Polyporus arcularius.

- Järvialtaat: Mycena sanguinolenta, Inocybe lacera, Hygrocybe coccineocrenata, Cantharellus tubaeformis ja Ricknella fibula.

-Pyrofyytit: Pyronema omphalodes, Pholiota carbonaria, Geopetalum carbonarius, Geopyxis carbonaria ja Morchella conica.

Muotti (Oomycetes)

Hometta pidetään pseudosieniryhmän jäsenenä. Saprofyyteiksi luokiteltujen joukossa on joitain lajeja, jotka kuuluvat Saprolegniales- ja Pythium-ryhmään.

Bakteerit

Escherichia coliin liittyy sairauksia, jotka tarttuvat saastuneella ruoalla. Zygomonas on bakteereja, jotka fermentoivat glukoosia tuottaen alkoholia. Asetobacter hapettaa orgaaniset yhdisteet ja muuttaa ne toiseksi aineeksi, maitohapoksi.

Clostridium asetobutylicum muuttaa hiilihydraatit butyylialkoholiksi. Lactobacillus muuttaa sokerin maitohapoksi. Säilykkeet menevät huonosti Clostridium thermosaccharolyticiumin vaikutuksesta.

Bioremedation

DDT: tä on jo kauan käytetty joidenkin sairauksien, erityisesti hyönteisten ihmisiin tarttuvien tautien torjuntaan. Tämän hyönteismyrkkyn käyttö on kielletty monissa maissa sen pysyvyyden vuoksi ympäristössä ja voimakkaan myrkyllisyyden vuoksi eläimissä.

Biojätteessä ehdotetaan mikro-organismien käyttöä tarkoituksena hajottaa ympäristöstä löytyviä orgaanisia yhdisteitä. Tällä tavalla ne voitaisiin muuttaa yksinkertaisemmiksi ja vähemmän vaarallisiksi yhdisteiksi.

Tämän strategian toteutettavuus on korkea, koska sen kustannukset ovat alhaiset, väestö hyväksyy sen, ja se voidaan toteuttaa suoraan vaaditussa paikassa.

Klooratut bifenyyliyhdisteet, kuten DDT, ovat kestäviä biologiselle, kemialliselle tai fotolyyttiselle hajoamiselle. Tämä johtuu sen molekyylirakenteesta, joka tekee siitä pysyvän ja saastuttavan.

Biotärmäys ehdottaa kuitenkin, että bakteeriryhmä, johon kuuluu Eubacterium limosum, hajottaa ne osittain.

Lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet näiden bakteerien ja joidenkin sienten kyvyn hajottaa DDT: tä. Tällä on myönteinen vaikutus kasvintuhoojien luonnolliseen torjuntaan.

Viitteet

1. Wikipedia (2018). Saprotrofinen ravitsemus. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
2. Biologian sanakirja (2018). Saprophyte. Palautettu osoitteesta biologydictionary.net.
3. Andrew W. Wilson (2018). Saprotrofi. Encyclopedia britannica. Palautettu osoitteesta britannica.com.
4. David Malloch (2018). Sienien luonnollinen historia. Uusi Brunswich-museo. Palautettu sivustolta.nbm-mnb.ca.
5. Francis Soares Gomes, Emmanuel Viana Pontual, Luana Cassandra Breitenbach Barroso Coelho, Patrícia Maria Guedes Paiva1 (2014). Saprofyyttiset, symbioottiset ja parasiittiset bakteerit: merkitys ympäristölle, bioteknologia, sovellukset ja biokontrolli. Biokemian laitos, Biotieteiden keskus, Pernambucon liittovaltion yliopisto, Brasilia. Tutkimuksen edistyminen. Palautettu osoitteesta journalrepository.org.
6. Rama Lingam (2017). Tietoja saprofyyteistä. Knoji. Palautettu oppimisesta.knoji.com.
7. Bibiana Betancur-Corredor, Nancy Pino, Gustavo A. Peñuela ja Santiago Cardona-Gallo (2013). Torjunta-aineilla saastuneen maaperän biologinen kunnostaminen: DDT-tapaus. Johtamis- ja ympäristölehti. Palautettu sivustolta bdigital.unal.edu.co.
8. Sophien Kamoun (2003). Patogeenisten munasolujen molekyyligenetiikka. NCBI. Palautettu osoitteesta ncbi.nlm.nih.gov.