SAPROFYTY: VLASTNOSTI, FUNKCIE, VÝŽIVA, LOKALITA - BIOLÓGIE - 2026

Tieto saprofytov sú organizmy, ktoré získavajú energiu z neživej hmoty rozpadajúce sa. Tieto živé veci interagujú s prostredím na mikroskopickej úrovni. Plesne, určité baktérie a plesne patria do tejto skupiny.

Ich funkcia v ekologickej rovnováhe je veľmi dôležitá, pretože sú prvým krokom v procese rozkladu neživého materiálu. V mnohých prípadoch sú len niektoré saprofyty schopné metabolizovať niektoré zlúčeniny a zmeniť ich na opakovane použiteľné produkty.

Zdroje: Plesne a baktérie (pixabay.com) Pleseň (Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Archív autora), prostredníctvom Wikimedia Commons)

Týmto spôsobom sa tieto organizmy vracajú do životného prostredia, vo forme voľných iónov, zložiek trosiek. To umožňuje uzavrieť cykly živín.

Saprofyty sa v rámci trofického reťazca považujú za mikrospotrebiteľov. Dôvodom je to, že svoje živiny berú z detritálnej hmoty, ktorá má účinky rozkladu.

vlastnosti

heterotrophs

Saprofyty sú heterotrofy, pretože získavajú energiu z mŕtvych organických látok alebo detitálnych hmôt. Z týchto rozložených materiálov sa extrahujú rôzne zlúčeniny, ktoré sa používajú na plnenie životných funkcií organizmu.

Osmotrophs

Tieto organizmy absorbujú živiny osmózou. Koncentračný gradient látky v dvoch rôznych médiách tu hrá dôležitú úlohu pri preprave živín.

Získanie organických živín v organizmoch, ktoré sú osmotrofami aj heterotrofmi, závisí od vonkajšieho trávenia. V tomto prípade enzýmy uľahčujú degradáciu molekúl.

Bunková stena

Bunky húb, baktérií a plesní majú silnú bunkovú stenu. Je to preto, že musia odolať osmotickým silám a silám bunkového rastu. Stena je umiestnená zvonka bunkovej membrány.

Huby majú bunkovú stenu zloženú z chitínu. V riasach sa často stavajú z glykoproteínov a polysacharidov a v niektorých prípadoch z oxidu kremičitého.

Plazmatická membrána

Plazmatická membrána v saprofytických organizmoch má selektívnu priepustnosť. To umožňuje difúziou prechádzať iba určitými typmi molekúl alebo iónov.

Upravte substrát

Niektoré druhy saprofytických húb modifikujú pH prostredia. Toto je špecifický znak zelených (dematiaceóznych) húb, ktoré sú súčasťou rodu Penicillium.

Baktérie, ktoré patria do rodu Pseudomonas, menia farbu média, v ktorom sa nachádzajú. Toto je pôvodne žlté a vďaka pôsobeniu metabolizmu baktérií sa zmení na červené.

Ekologická funkcia

Saprofyty plnia veľmi dôležitú funkciu pre ekosystém; sú súčasťou organizmov, ktoré uzatvárajú prirodzený cyklus hmoty. Keď sa organizmy, ktoré už ukončili svoj životný cyklus, rozložia, dostanú živiny, ktoré sa recyklujú, uvoľňujú a vracajú sa do životného prostredia. Tam sú opäť k dispozícii iným živým bytostiam.

Rozkladaná látka obsahuje živiny, ako je železo, vápnik, draslík a fosfor. Tieto sú nevyhnutné pre rast rastlín.

Bunková stena rastlín sa skladá z celulózy. Túto molekulu je veľmi ťažké efektívne spracovať prevažnou väčšinou organizmov. Plesne však obsahujú skupinu enzýmov, ktoré im umožňujú tráviť túto zložitú štruktúru.

Konečným produktom tohto procesu sú jednoduché sacharidové molekuly. Oxid uhličitý sa uvoľňuje do životného prostredia, odkiaľ ho zachytávajú rastliny ako hlavný prvok fotosyntetického procesu.

Mnohé zložky živých vecí môžu degradovať takmer výlučne saprofyty, ako je lignín. Je to organický polymér nachádzajúci sa v podporných tkanivách rastlín a niektorých rias.

biotechnológie

Acidofilné baktérie vydržia vysoké koncentrácie niektorých kovov. Thiobacillus ferrooxidans sa používa na detoxikáciu kovových iónov v kyslých vodách rudných baní.

Vylučované enzýmy sa môžu podieľať na procese znižovania kovových iónov v banských odpadových vodách.

Baktéria Magnetospirillum magnetum produkuje magnetické minerály, napríklad magnetit. Tieto tvoria zvyšky usadzovania, ktoré poukazujú na miestne zmeny životného prostredia.

Archeológovia používajú týchto biomakrov na zistenie environmentálnej histórie regiónu.

Výživa

Saprofyty možno rozdeliť do dvoch skupín:

Povinné saprofyty, ktoré získavajú svoje živiny výlučne rozkladom neživých organických látok. Do druhej skupiny patria tie organizmy, ktoré sú saprofyty iba počas jednej fázy svojho života a stávajú sa fakultatívnymi.

Saprofyty sa živia procesom nazývaným absorpčná výživa. Pri tom sa výživný substrát trávi vďaka pôsobeniu enzýmov vylučovaných hubou, baktériou alebo plesňou. Tieto enzýmy sú zodpovedné za premenu zvyškov na jednoduchšie molekuly.

Táto výživa, známa tiež ako osmtrofia, sa vyskytuje v niekoľkých fázach. Po prvé, saprofyty vylučujú niektoré hydrolytické enzýmy, ktoré sú zodpovedné za hydrolýzu veľkých molekúl odpadu, ako sú polysacharidy, proteíny a lipidy.

Tieto molekuly sa rozložia na menšie. Ako produkt tohto procesu sa uvoľňujú rozpustné biomolekuly. Tieto sa absorbujú vďaka rôznym koncentračným gradientom, ktoré tieto prvky existujú, na extracelulárnej a cytoplazmatickej úrovni.

Po prechode semipermeabilnou membránou sa látky dostanú do cytoplazmy. Týmto spôsobom môžu byť bunky saprofytu vyživované, čo umožňuje ich rast a vývoj.

Prispôsobenie húb

Huby majú rúrkové štruktúry nazývané hýfy. Sú tvorené pretiahnutými bunkami, pokrytými bunkovou stenou chitínu a rastú do mycélia.

Vlákna sa vyvíjajú a rozvetvujú sa medzi vrstvou, kde sa nachádzajú. Tam vylučujú enzýmy vrátane celulázy a absorbujú živiny, ktoré sú produktmi rozkladu.

habitat

Saprofyty preferujú vlhké prostredie, ktoré nie je príliš vysoké teploty. Tieto organizmy potrebujú kyslík na vykonávanie svojich životne dôležitých funkcií. Okrem toho na vývoj potrebujú prostredie s neutrálnym alebo mierne kyslým pH.

Huby môžu žiť na drvivej väčšine pevných substrátov, pretože ich hyfy im umožňujú preniknúť do rôznych vrstiev. Baktérie sa tiež nachádzajú v rôznych prostrediach, pričom uprednostňujú tekuté alebo polotekuté médiá.

Jedným z prirodzených biotopov baktérií je ľudské telo. V črevách sa nachádza niekoľko druhov saprofytických baktérií. Nájdete ich aj v rastlinách, stojatej vode, mŕtvych zvieratách, hnoji a rozpadnutom dreve.

Pleseň je jedným z hlavných rozkladných činiteľov v biotopoch sladkej a slanej vody.

- Životné prostredie saprofytickej huby

drevo

Tieto organizmy sú hlavnými rozkladnými látkami dreva, pretože je to veľký zdroj celulózy. Vaša preferencia dreva je aspektom, ktorý má pre ekológiu veľký význam.

Nevýhodou je aj táto predilekcia pre drevo, pretože napáda okrem iného drevené konštrukcie, ako sú základy domov, nábytok, čo by mohlo mať negatívny vplyv na drevársky priemysel.

listy

Padnuté listy sú zdrojom celulózy, čo z nej robí vynikajúce prostredie pre rast húb. Tieto napadajú všetky druhy listov, aj keď niektoré druhy, ako napríklad Gymnopus perforans, žijú na určitých druhoch listov a zvyšok odmieta.

morské chaluhy

Toto je rastlinná hmota bohatá na živiny, ktorá sa umýva na plážach. Skladá sa z rias a niektorých pozemkových rastlín, ktoré spadli do vody. Huby aktívne v tomto prostredí sa nachádzajú v morských biotopoch.

Jedným z týchto exemplárov je Dendryphiella salina, ktorá sa všeobecne vyskytuje v spojení s hubami Sigmoidea marina a Acremonium fuci.

hnoj

Tento materiál je bohatý na živiny a spôsobuje, že huby ich rýchlo osídlia. Niektoré druhy, ktoré rastú v hnoji, sú Coprinellus pusillulus a Cheilymenia coprinaria.

Príklad saprofytických organizmov

huby

Druhy Saprofytických húb sa líšia podľa vrstvy, v ktorej sa vyvíjajú. Niektoré príklady týchto vzoriek sú:

- Vedenie: druh rodov Coprinus, Stropharia, Anellaria, Cheilymenia a Pilobolus.

- Prílohy: Agaricus campestris, Agaricus squamulifer, Hygrocybe coccine a, Hygrocybe psittacina, Marasmius oreades a Amanita vittadinii.

- Drevo: Fomitopsis pinicola, Ganoderma pfeifferi, Oudemansiella mucida, Lentinus lepideus, druhy moriaka, hlivy ustrice (Pleurotus), Bolvitius vitellinus a Polyporus arcularius.

- Povodia: Mycena sanguinolenta, Inocybe lacera, Hygrocybe coccineocrenata, Cantharellus tubaeformis a Ricknella fibula.

-Fyrofyty: Pyronema omphalodes, Pholiota carbonaria, Geopetalum carbonarius, Geopyxis carbonaria a Morchella conica.

Pleseň (Oomycetes)

Pleseň sa považuje za člena skupiny pseudo-húb. Medzi tými klasifikovanými ako saprofyty sú niektoré druhy rádov Saprolegniales a Pythium.

baktérie

Escherichia coli je spojená s chorobami prenášanými kontaminovanou potravou. Zygomonas je baktéria, ktorá fermentuje glukózu a vytvára alkohol. Acetobacter oxiduje organické zlúčeniny a transformuje ich na inú látku, kyselinu mliečnu.

Clostridium aceto-butylicum transformuje uhľohydráty na butylalkohol. Lactobacillus prevádza cukor na kyselinu mliečnu. Konzervované potraviny sa kazia v dôsledku pôsobenia Clostridium thermosaccharolyticium.

Bioremedation

DDT sa dlho používa na ničenie niektorých chorôb, najmä chorôb prenášaných hmyzom na ľudí. Používanie tohto insekticídu bolo v mnohých krajinách zakázané z dôvodu jeho pretrvávania v životnom prostredí a jeho silnej toxicity u zvierat.

Bioremedizácia navrhuje použitie mikroorganizmov s cieľom degradácie organických znečisťujúcich látok nachádzajúcich sa v životnom prostredí. Týmto spôsobom by sa mohli transformovať na jednoduchšie a menej nebezpečné zlúčeniny.

Realizovateľnosť tejto stratégie je vysoká, pretože má nízke náklady, je akceptovaná postihnutou populáciou a môže byť uskutočnená priamo na požadovanom mieste.

Chlórované bifenylové zlúčeniny, ako je DDT, sú rezistentné na biologickú, chemickú alebo fotolytickú degradáciu. Je to kvôli jeho molekulárnej štruktúre, vďaka ktorej je perzistentná a znečisťujúca.

Bioremedizácia však navrhuje, aby sa tieto baktérie čiastočne degradovali skupinou baktérií, medzi ktoré patrí Eubacterium limosum.

Početné štúdie preukázali schopnosť týchto baktérií a niektorých húb degradovať DDT. To má pozitívny vplyv na prirodzenú kontrolu škodcov v plodinách.

Referencie

1. Wikipedia (2018). Saprotrofná výživa. Obnovené z en.wikipedia.org.
2. Biologický slovník (2018). Saprofyt. Získané z biologydictionary.net.
3. Andrew W. Wilson (2018). Saprotroph. Encyclopedia britannica. Obnovené zo stránky britannica.com.
4. David Malloch (2018). Prirodzená história húb. Múzeum New Brunswich. Obnovené z webovej stránky.nbm-mnb.ca.
5. Francis Soares Gomes, Emmanuel Viana Pontual, Luana Cassandra Breitenbach Barroso Coelho, Patrícia Maria Guedes Paiva1 (2014). Saprofytické, symbiotické a parazitárne baktérie: význam pre životné prostredie, biotechnologické aplikácie a biokontrolu. Katedra biochémie, Centrum biologických vied, Federálna univerzita v Pernambuco, Brazília. Pokroky vo výskume. Obnovené z journalrepository.org.
6. Rama Lingam (2017). Fakty o Saprofytoch. Knoji. Obnovené zo stránky learning.knoji.com.
7. Bibiana Betancur-Corredor, Nancy Pino, Gustavo A. Peñuela a Santiago Cardona-Gallo (2013). Bioremediácia pôdy kontaminovanej pesticídmi: prípad DDT. Magazín o manažmente a životnom prostredí. Obnovené z bdigital.unal.edu.co.
8. Sophien Kamoun (2003). Molekulárna genetika patogénnych oomycet. NCBI. Získané z ncbi.nlm.nih.gov.