Більшість живих організмів на планеті нездатні до самостійного виробництва органічної речовини, необхідного для їх життєдіяльності, а значить, повинні використовувати вже існуючу органіку, застосовуючи для цього спеціальні ферменти.
Автотрофи і гетеротрофи
В першу чергу варто сказати, що первиннимивиробниками органічних елементів, тобто таких, які містять вуглець, є велика кількість рослин, які використовують для цього процес фотосинтезу. Такий спосіб харчування називається автотрофним.
Іншим способом виробництва органічних речовинє хемосинтез, при якому за допомогою складних окислювально-відновних реакцій органічна речовина виробляється з сірки, парафінів, білків і навіть водню. Такий спосіб харчування поширений серед колоній мікроорганізмів, що мешкають на великих глибинах.
Саме органічними речовинами, виробленимиіншими організмами в процесі фотосинтезу і хемосинтезу, харчуються організми, які використовують гетеротрофное харчування. Таким чином, гетеротрофи займають більш високе положення в харчовому ланцюгу, але в той же час мають залежність від інших організмів.
Гетеротрофи: сапрофіти, осмотрофи і біотрофи
Серед живих організмів поширені різністратегії харчування. Автотрофне живлення притаманне високоорганізованим багатоклітинних організмів, в той час як гриби і найпростіші в ході еволюції віддали перевагу гетеротрофного харчування.
Гетеротрофное харчування включає в себе кілька основних стратегій отримання енергії з уже готової органічної матерії.
Наприклад, спосіб, яким гриби і деякібактерії отримують енергію з навколишнього середовища, називається осмотрофія, тобто отримання поживних речовин безпосередньо через стінку клітини. Для цього у грибів існує набір різних ферментів, якими речовина попередньо розщеплюється в середовищі, що оточує стінки гриба.
Верхні щаблі харчового ланцюга займають біотрофи, до яких відносяться тварини, що харчуються рослинами, і тварини, які харчуються іншими тваринами, тобто хижаки.
Велике значення для екосистеми всієї планети мають також бактерії сапротрофи - так в сучасній біології називаються організми, відомі перш як сапрофіти.
Амоніфікація як фундамент харчової піраміди
Щоб зрозуміти, що таке оборот органічної речовини в природі і яку роль в цьому складному процесі відіграють мікроорганізми, варто відповісти на питання про те, які бактерії вважають санітарами планети.
Як не дивно це прозвучить, але одним з найбільшважливих процесів на планеті є аммонификация, тобто гниття. Це досить складний з хімічної точки зору процес, який займає тривалий час.
За здійснення цього процесу відповідаютьмікроорганізми, що харчуються органічною матерією, а значить, будь-якою речовиною, що містить білок. Важливість цього процесу з біологічної точки зору забезпечила широке розповсюдження аммоніфіцірующіх бактерій, які у величезній кількості зустрічаються у воді, ґрунті, їжі і живих організмах. Як тільки бактерія потрапляє в достатній кількості на відповідний субстрат, то процес гниття запускається.
Ось які бактерії вважають санітарами планети:
- спороутворюючі бактерії роду бацили;
- клостридії;
- ентеробактерії.
Ці мікроорганізми запускають процес найбільшглибокого розкладання білків на різні азотисті і безазотистих сполуки, які, потрапляючи в воду, повітря і грунт, служать харчуванням для рослин, які в свою чергу знову використовують їх для виробництва органічних сполук, тобто зростання і розмноження.
Визначившись з тим, які бактерії вважаютьсанітарами планети, варто зосередитися на користь, принесеної ними екосистемам. При цьому потрібно вказати і на можливу шкоду для економічної і господарської діяльності.
Чому бактерії сапротрофи вважають санітарами природи
Одним з найбільш поширених хімічнихелементів в природі є азот, який необхідний для росту рослин і живих організмів. Під час свого зростання і розвитку рослини споживають велику кількість вільного азоту з грунту, повітря і води. При цьому азот зв'язується і стає недоступний для подальшого використання.
Після смерті організму цей азот виявляється встані, в якому він не може принести користь іншим рослинам. Саме на цьому етапі в справу вступають бактерії, головною особливістю яких є гетеротрофное харчування. Повільно, але ефективно вони розщеплюють все що входять до складу органічної матерії речовини на найпростіші елементи, які, таким чином, повертаються в оборот природи.
Від сапрофитов не тільки користь
З'ясувавши, які бактерії вважають санітарамипланети, можна також назвати і бактерії сапротрофи, які можуть принести людині шкоди. Хоча в кишкової мікрофлори людини і міститься певна кількість гнильних бактерій, їх надмірне розмноження може завдати людині шкоду.
До найбільш шкідливих сапротрофами відносяться ескерікія, клостридиум і стрептококи.
Крім того, деякі види бактерій викликають передчасну псування харчових продуктів, завдаючи цим великий економічний збиток.
