Почему бактерии, грибы и животные относят к разным царствам, хотя все

Почему бактерии, грибы и животные относят к разным царствам, хотя все они питаются готовыми органическими веществами?

Представители царства бактерий

Это самая древняя группа существ из ныне живущих. Бактерии можно встретить во всех уголках планеты. Они поселились в глубочайших недрах океанов, в горячих серных источниках, в жерле вулкана, в холодных льдах Арктики и др. Все представители данного царства одноклеточные организмы. По своему строению, их клетка имеет существенные отличия от клеточек других организмов. Например, к органоидам бактериальной клетки относятся:

  • клеточная стенка,
  • жгутики,
  • цитоплазма,
  • ядерное вещество.

Клеточная стеночка выполняет защитную и опорную функции, органами перемещения служат жгутики и ворсиночки. Цитоплазма имеет очень густую текстуру, в которой находятся питательные вещества. В центре этой клеточки находятся скопление ядерной субстанции, в которой находится наследственная информация. Эти организмы относятся к прокариотам, поскольку они не имеют ядра. В неблагоприятных условиях бактерии образуют спору, в которой могут находиться очень длительное время.

Чем питаются грибы

Грибы – гетеротрофы, что в корне отличает их от растительного мира. Рацион разнообразен. Используются два источника питания:

  • органические вещества;
  • минералы.

Минеральные элементы усваиваются главным образом из влаги, органика – из других живых или мертвых существ.

Питание грибов: особенности и способы

Примеры:

  • растительные останки;
  • трупы животных;
  • гниющие корни;
  • лесная подстилка.

Грибы играют важную роль в переработке умерших растений, так как они легко разрушают целлюлозную оболочку.

Особенности питания грибов

Питание имеет следующие характеристики:

  • неспособность перерабатывать крупную пищу;
  • наружное пищеварение;
  • основной источник энергии – углерод;
  • основной способ – всасывание веществ.

Грибы не в состоянии обрабатывать крупные частицы пищи. Характерная особенность – наружное пищеварение. Организмы выделяют специальные ферменты, которые расщепляют сложные органические вещества посредством гидролиза.

Углерод – не только источник энергии, но также составная часть клеточного строения. Приблизительно 50% всего перерабатываемого сахара входит в структуру организма.

Организмы питаются всем телом, будь то отдельный организм или грибница. Вещества в окружающей среде всасываются и перерабатываются. Итог жизнедеятельности – образование гумуса, плодородного слоя почвы.

Автотрофы и гетеротрофы: характеристика, сходства и различия

Автотрофы – организмы, самостоятельно синтезирующие органические вещества из неорганических. В этой группе оказываются некоторые виды бактерий и почти все организмы, принадлежащие к царству растений. В ходе своей жизнедеятельности автотрофы утилизируют различные неорганические вещества, поступающие извне (углекислый газ, азот, сероводород, железо и другие), задействуя их в реакциях синтеза сложных органических соединений (в основном это углеводы и белки).

Гетеротрофные организмы питаются готовыми органическими веществами, они не способны синтезировать их самостоятельно. К этой группе относятся грибы, животные (в том числе человек), некоторые бактерии и даже часть растений (некоторые паразитические виды).

Как мы видим, главное отличие гетеротрофов от автотрофов заключается в химической природе необходимых им питательных веществ. Отличается и сущность процессов их питания. Автотрофные организмы затрачивают энергию при преобразовании неорганических веществ в органические, гетеротрофы энергию при питании не затрачивают.

Автотрофы и гетеротрофы разделяются еще на две группы в зависимости от используемого источника энергии (в первом случае) и от пищевого субстрата, используемого микроорганизмами второго типа.

Автотрофы и гетеротрофы занимают определенные позиции в пищевой цепи. Автотрофы всегда являются продуцентами — они создают органические вещества, которые позже проходят путь через всю цепь. Гетеротрофы становятся консументами различных порядков (как правило, в этой категории оказываются животные) и редуцентами (грибы, микроорганизмы).

Иными словами, автотрофы и гетеротрофы образуют между собой трофические связи. Это имеет важнейшее значение для экологической обстановки в мире, поскольку именно за счет трофических связей осуществляется круговорот различных веществ в природе.

Роль автотрофных и гетеротрофных организмов в биосфере

Кормильцы живой природы – подходящее определение для автотрофов. Именно они создают органику из неорганических элементов и тем самым обеспечивают пищей гетеротрофов – человека, животных, грибы, бактерий.

Некоторые микроскопические организмы являются активными хищниками: амеба обыкновенная способна захватывать добычу своими ложноножками.

Обособленно стоят вирусы, чья жизнедеятельность возможна только в живой клетке. Вне ее вирус не проявляет никаких признаков деятельности, что придает ему сходство с паразитическими формами жизни.

Природа существует, основываясь на принципе равновесия существование всех форм жизни тесно связано между собой.

Автотрофы питают гетеротрофов, создавая питательные элементы. Консументы, в результате своей жизнедеятельности, способствуют размножению первых, перенося споры и семена, опыляя цветы растений.

Завершают цепочку редуценты, разлагающие мертвую органику на неорганические элементы. Этим занимаются грибы, в том числе и микроскопические – пеницилл, дрожжи, некоторые бактерии. Именно они возвращают питательные вещества обратно в биосферу.

Роль автотрофных и гетеротрофных организмов в биосфере

Так происходит круговорот веществ и элементов в природе, где каждый организм выполняет свою функцию в пищевой пирамиде.

Определение автотрофных и гетеротрофных организмов

Автотрофные организмы питаются органическими веществами, которые образуют сами. Автотрофы способны к фотосинтезу. Они усваивать углерод из углекислого газа, используя для этого солнечную или химическую энергию, и образуют готовые органические вещества, (подробнее: Как влияют внешние факторы на процесс фотосинтеза). Гетеротрофные организмы используют готовые органические соединения животного и растительного происхождения, заключающие в себе потенциальную энергию, сами они не способны образовывать органику. Автотрофные и гетеротрофные организмы.

Автотрофные организмы

К автотрофным организмам относятся все зеленые растения,  от одноклеточных водорослей до высших растений.  Для получения пищи они используют энергию солнечного света,  —  это фотосинтетики,  а так же фотосинтезирующие бактерии (пурпурные) и бактерии, которые могут использовать химическую энергию для усвоения углекислого газа. Деление бактерий по способу питания.

Хемосинтетики

Усвоение углекислого газа за счет химической энергии в отличие от фотосинтеза называется хемосинтезом. К хемосинтетикам относятся нитрифицирующие бактерии, окисляющие аммиак до азотной кислоты, железобактерии, которые окисляют закисные соли железа до окисных, серобактерии, окисляющие сероводород до серной кислоты.

Продуценты

Автотрофные организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических называют продуцентами.

Гетеротрофные организмы

Остальные организмы усваивают углерод из готовых органических соединений и относятся к гетеротрофам. Сюда относятся все животные, кроме одноклеточной евглены зеленой, она является как автотрофом так и гетеротрофом. Среди растений так же есть исключения, которые способны питаться как автотрофно, так и гетеротрофно, например:

  1. росянка,
  2. цветок раффлезия, (подробнее: Приспособленность растений к опылению),
  3. пузырчатка,
  4. венерина мухоловка и др.

Растения гетеротрофы.

Сапрофитные организмы

К гетеротрофам относятся сапрофитные организмы, которые делятся на:

  • сапрофиты, (от греч. «сапрос»— гнилой), использующие углерод из мертвых органических соединений;
  • паразиты, (от греч. «паразитос» — нахлебник), использующие углерод из живого тела других, организмов.

Например, грибы сапрофиты, питающиеся мертвыми органическими остатками, раскладывая их. К ним относятся:

  • плесневые грибы,
  • шляпочные грибы.

К плесневым грибам сапрофитам относятся:

  1. мукор,
  2. пеницилл,
  3. аспергилл.

Плесневые грибы. К шляпочным грибам сапрофитам относятся:

  1. навозник, (подробнее: Весенние грибы)
  2. дождевик,
  3. шампиньон и др.

Грибы сапрофиты. Сапрофиты относятся к категории редуцентов. К грибам паразитам относятся:

  1. спорынья,
  2. головня,
  3. трутовик,
  4. фитофтора.

Выводы

Грибы-сапрофиты имеют большое значение в природе. Основная их роль – переработка отмерших остатков растительного и животного происхождения. Распространены они повсеместно, питаются мертвым материалом в зависимости от выбора питательной среды.

Строением они схожи с простыми многоклеточными либо одноклеточными грибами. Существуют виды, имеющие широкое практическое применение в жизни человека, к примеру дрожжи и пеницилл.

Ирина Селютина (Биолог):

Грибы-сапротрофы, как и другие организмы такой направленности в способе питания называют в экологии микроконсументами. Они принимают участие в минерализации органических соединений и являются важным звеном в биологическом круговороте веществ и энергии в природе.

Некоторые из этих грибов употребляют в пищу, однако ряд сапрофитов ядовит.

грибы сапрофитыгрибы сапрофитыгрибы сапрофитыгрибы сапрофиты

Интересные факты

  • эвглена зелёная – одноклеточная водоросль, может быть и автотрофом, и гетеротрофом: днем она питается энергией Солнца, то есть является автотрофом, а когда Солнце заходит, она становиться гетеротрофом;
  • зеленые растения в результате фотосинтеза превращают углекислый газ в кислород;
  • углекислый газ – это отходы жизнедеятельности, а кислородом мы можем дышать, как и другие живые организмы-гетеротрофы.

Все живые организмы, обитающие на Земле, представляют собой открытые системы, зависящие от поступления веществ и энергии извне.

Процесс потребления веществ и энергии называют питанием. Химические вещества необходимы для построения тела, энергия — для осуществления процессов жизнедеятельности.

Существует два типа питания живых организмов: автотрофное и гетеротрофное.

Прокариоты Дробянки Бактерии + + + +
Архебактерии + + + +
Цианобактерии + +
Эукариоты Растения Багрянки +
Настоящие водоросли +
Высшие растения + Очень редко ?
Грибы Низшие Редко +
Высшие Редко +
Животные Простейшие + Очень редко
Многоклеточные + +

Живые организмы в зависимости от типа питания делят на автотрофов и гетеротрофов.

Автотрофы (автотрофные организмы).

Это организмы, использующие в качестве источника углерода углекислый газ (растения, некоторые бактерии). Другими словами, это организмы, способные создавать органические вещества из неорганических — углекислого газа, воды, минеральных солей.

В зависимости от источника энергии автотрофы делят на фотоавтотрофов и хемоавтотрофов.

Фототрофы — организмы, использующие для биосинтеза световую энергию (растения, цианобактерии).

Хемотрофы — организмы, использующие для биосинтеза энергию химических реакций окисления неорганических соединений (хемотрофные бактерии: водородные, нитрифицирующие, железобактерии, серобактерии и др.).

Гетеротрофы (гетеротрофные организмы).

Это организмы, использующие в качестве источника углерода органические соединения (животные, грибы, большинство бактерий).

По способу получения пищи гетеротрофы делят на фаготрофов и осмотрофов. Фаготрофы (голозои) заглатывают твердые куски пищи (животные). Осмотрофы поглощают органические вещества из растворов непосредственно через клеточные стенки (грибы, большинство бактерий).

По состоянию источника пищи гетеротрофы подразделяют на биотрофов и сапротрофов.

Биотрофы питаются живыми организмами. К ним относятся зоофаги (питаются животными) и фитофаги (питаются растениями), в том числе паразиты.

Сапротрофы используют в качестве пищи органические вещества мертвых тел или выделения (экскременты) животных. К ним принадлежат сапротрофные бактерии, сапротрофные грибы, сапротрофные растения (сапрофиты), сапротрофные животные (сапрофаги).

Среди них встречаются детритофаги (питаются детритом), некрофаги (питаются трупами животных), копрофаги (питаются экскрементами) и др.

Миксотрофы.

Некоторые живые существа в зависимости от условий обитания способны и к автотрофному, и к гетеротрофному (смешанному типу) питания. Организмы со смешанным типом питания называют миксотрофами. Они могут синтезировать органические вещества из неорганических соединений и питаться готовыми органическими соединениями (насекомоядные растения, представители отдела эвгленовых водорослей и др.).

Оцените статью
( Пока оценок нет )