За способом живлення бактерії можуть бути автотрофами і гетеротрофами

Принципові відмінності харчування двох груп мікробів

Поділ бактерій на дві групи стало можливим після вивчення їх обмінних процесів. Виявилося, що одні мають більшу самостійність, ніж інші.

  1. Автотрофам властиво харчування неорганічними речовинами найпростішої структури (водень, азот, вуглець і інші). З них бактерія самостійно створює складні органічні конструкції для життєдіяльності.
  2. Гетеротрофи потребують готових органічних елементах для свого харчування.

Обидва види організмів можуть поглинати необхідні їм речовини тільки у вигляді розчинів, тому найважливіший елемент бактеріального харчування - вода. Ще вона є постачальником кисню і водню для реакцій окиснення / відновлення.

автотрофні мікроорганізми

За способами харчування автотрофні бактерії відносяться до двох підгрупах залежно від свого енергозабезпечення:

  • фотосинтезирующие бацили, що використовують для обмінних процесів енергію світлового випромінювання;
  • хемосинтезирующие організми, які для досягнення цих цілей вдаються до окисно-відновних реакцій.

Автотрофи відносяться переважно до грунтових мікроорганізмів. Вони збагачують грунт органікою, що робить її більш родючою. Активно «трудяться» в приземному шарі, перетворюючи опале листя, пожухлу траву в живильний гумус.

Фактично автотрофи створюють органічні речовини, які використовуються в харчуванні гетеротрофних організмами. А неорганічні залишки колоній автотрофних железобактерий через тисячі років можуть стати родовищами однойменних руд.

Людський організм для бактерій даного типу харчування не представляє інтересу в якості середовища проживання. Тіла людей складаються зі складних органічних сполук. Для автотрофних бактерій вони «неїстівні». По-іншому ставляться до людського організму як живильному середовищі бацили гетеротрофного способу харчування.

гетеротрофні бактерії

Ці представники мікросвіту існують за рахунок інших живих організмів, вживаючи в їжу складові їх органічні речовини. Є три результати «зустрічі» бактерії-гетеротрофів і господаря:

  • мікроб вбиває тварину або рослину;
  • імунний захист господаря знищує бацилу;
  • виникає неактивне бактеріоносійство або взаємовигідне співіснування.

Один і той же мікроорганізм в різних умовах може бути учасником будь-який з трьох ситуацій. Початковий його потрапляння в сильний молодий організм закінчиться смертю мікроба чи бактерионосительством. Як тільки організм господаря ослабне, бацила активується і вб'є його.

За зовнішніми ознаками взаємин бактерій-гетеротрофів з живими організмами їх умовно відносять до трьох великих груп.

  • Патогенні мікроби, які, паразитуючи в організмі жертви, викликають у неї інфекційні захворювання.
  • Сапрофітна флора - тихий паразит. Ці мікроби можуть жити в організмі господаря, не завдаючи йому неприємностей. Вони харчуються омертвілими клітинами, залишками речовин, які пройшли через систему травлення господаря.
  • Симбіотичні мікроорганізми замість споживаних ресурсів організму господаря виробляють для нього корисні речовини. Наприклад, бульбочкові бактерії рослин або вітамінопродуцірующіе мікроорганізми кишечника людини. Іноді ця взаємозалежність настільки сильна, що в разі загибелі мікрофлори вмирає її колишній носій.

Значення бактерій різного способу харчування для природи і людини

Автотрофні бактерії мають вузьку "спеціалізацію", але від цього їх значення для природи не стає менше, ніж гетеротрофов. Автотрофи створюють основу для всього органічного різноманіття на нашій планеті. Багато з них стають «творцями» мінеральних родовищ.

У гетеротрофних мікробів функцій більше.

  1. Природний відбір, який вони здійснюють, знищуючи слабкі, хворі та старі організми.
  2. Допомога в життєзабезпеченні (бульбочкові бактерії у рослин, що виробляють вітаміни - у тварин).
  3. Санітарна роль полягає в гнильному розкладанні останків живих істот.

Роль бактерій-гетеротрофів в природному відборі ясна і прозора. Природа прагне до досконалості, тому слабкі організми знищуються, даючи місце для появи більш сильних особин. Усуваються і генетично недосконалі суб'єкти, що виникають в процесі еволюції.

Які залишилися надається допомога для їх розвитку. Показовими два приклади з рослинної і тваринної життя.

  • Бульбочкові бактерії служать збагаченню грунту азотом з повітря. Вони мають спеціальні елементи (мезосоми), які фіксують азот з навколишнього середовища. Живуть бульбочкові бактерії в коренях рослин сімейства бобових.

Потрапляють вони туди через мікротріщини, потім виділяють речовини, які стимулюють розмноження клітин кореня. На ньому виникають бульбочкові потовщення. У них бульбочкові бактерії накопичують азот для обміну з рослиною на вуглеводи.

Цей феномен синергізму бульбочкових рослин і мікроорганізмів люди використовують в сільському господарстві. Бідні азотом грунту засівають бобовими рослинами, бульбочкові бактерії яких збагачують їх азотом.

За осені їх заорюють в землю. Так необхідний азот потрапляє із загиблих рослин і бульбочкових мікроорганізмів в грунт для подальшого вживання іншими культурами, якими засіють це поле.

  • Кишечник тварин зсередини вистелений гетеротрофних бактеріями. які виробляють вітаміни групи B і K. Таким чином, недолік їх в їжі тварин і людини заповнюють бактерії-симбіонти гетеротрофного способу харчування.

Крім цього, гетеротрофи використовуються для квашення овочів, бродильних процесів. Одним з таких є молочнокисле бродіння. В результаті виходить велика різноманітність молочнокислих продуктів, необхідних для харчування людини.

gif "/> Багато людей мають алергію на незбиране молоко домашніх тварин. Вживання молочнокислих продуктів такої реакції не викликає, тому що білок в них денатурований. А він відповідальний за розвиток алергічних реакцій.

Заключна роль гетеротрофов в житті кожної істоти - гнильне розкладання його органічних залишків. Процеси гниття необхідні природі так само, як і виникнення життя. Мікроорганізми, які здійснюють гнильні руйнування органіки, в цей період дуже небезпечні.

Під час гниття навіть сапрофіти і симбіонти можуть переродитися в хижаків. Гнильні маси мають в своєму складі високі концентрації високопатогенних мікроорганізмів. Але без такої «брудної» роботи бактерій немислимо продовження життя.

Схожі статті