Gobe ​​in živali so v prehrani heterotrofne. Heterotrofni način prehranjevanja rastlin. Heterotrofi: splošne značilnosti

V biologiji so heterotrofi organizmi, ki prejemajo hranila skupaj s pripravljeno hrano. Za razliko od avtotrofov heterotrofi niso sposobni samostojno tvoriti organskih snovi iz anorganskih spojin.

splošen opis

Primeri heterotrofov v biologiji so:

• živali od praživali do človeka;
• gobe;
• nekatere bakterije.

Struktura heterotrofov kaže na možnost cepitve kompleksnih organskih snovi v enostavnejše spojine. Pri enoceličnih organizmih se organske snovi razgradijo v lizosomih. Večcelične živali jedo hrano skozi usta in jo v prebavilih razgradijo s pomočjo encimov. Glive absorbirajo snovi iz okolja kot rastline. Organske spojine se absorbirajo skupaj z vodo.

Vrste

Glede na vir prehrane heterotrofe delimo v dve skupini:

• potrošniki - živali, ki se prehranjujejo z drugimi organizmi;
• razkrojevalci - Organizmi, ki razgrajujejo organske snovi.

Po načinu prehranjevanja (absorpcija hrane) so potrošniki fagotrofi (holozoiki). V to skupino spadajo živali, ki organizme jedo po delih. Razkrojevalci so osmotrofi in absorbirajo organske snovi iz raztopin. Sem spadajo glive in bakterije.

TOP 4 člankiki berejo skupaj s tem

Heterotrofi se lahko prehranjujejo z živimi in neživimi organizmi.
V zvezi s tem obstajajo:

• biotrofi - prehranjujejo se izključno z živimi bitji (rastlinojedci in mesojedci);
• saprotrofi - se hranijo z odmrlimi rastlinami in živalmi, njihovimi ostanki in iztrebki.

Biotrofi vključujejo:

riž. 1. Biotrofi.

Med saprotrofe spadajo živali, ki jedo trupla (hijene, jastrebi, tasmanski hudič) ali iztrebke (ličinke muh), pa tudi glive in bakterije, ki razkrajajo organske ostanke.

Nekatera živa bitja so sposobna fotosinteze, tj. So tako avtotrofi kot heterotrofi hkrati. Takšni organizmi se imenujejo miksotrofi. Sem spadajo vzhodna smaragdna elizija (molusk), cianobakterije, nekatere praživali, žužkojede rastline.

Potrošniki

Večcelične živali so potrošniki več naročil:

• prvi - hranijo se z rastlinsko hrano (krava, zajec, večina žuželk);
• drugo - prehranjujejo se s porabniki prvega reda (volk, sova, človek);
• tretji - jedo potrošnike tretjega reda itd. (kača, jastreb).

En organizem je lahko hkrati potrošnik prvega in drugega ali drugega in tretjega reda. Na primer, ježi se v glavnem hranijo z žuželkami, vendar ne bodo zavrnili kač in jagodičja, tj. ježi so hkrati potrošniki prvega, drugega in tretjega reda.

riž. 2. Primer prehranjevalne verige.

razkrojevalci

Kvasovke, glive in heterotrofne bakterije delimo glede na način prehranjevanja na tri vrste:

riž. 3. Gobe-saprofiti.

Saprofiti igrajo pomembno vlogo pri kroženju snovi in ​​so razkrojevalci v prehranjevalni verigi. Zahvaljujoč razkrojevalcem se vsi organski ostanki uničijo in spremenijo v humus - hranilni medij za rastline.

Virusi niso niti heterotrofi niti avtotrofi; imajo lastnosti nežive snovi. Za razmnoževanje ne potrebujejo nobenih hranil.

Kaj smo se naučili?

Heterotrofi se prehranjujejo z že pripravljenimi organskimi snovmi, ki jih pridobijo z uživanjem drugih organizmov - rastlin, gliv, živali. Takšni organizmi se lahko prehranjujejo z živimi organizmi ali njihovimi ostanki (biotrofi in saprotrofi). Med porabniki, ki jedo druge organizme (rastline, živali), je večina živali. Med razkrojevalci, ki razkrajajo organske ostanke, sodijo glive in bakterije.

Tematski kviz

Ocena poročila

Povprečna ocena: 4.5. Skupaj prejetih ocen: 88.

Glede na način prehranjevanja lahko žive organizme razdelimo v dve veliki skupini: avtotrofe in heterotrofe.

Avtotrofi

Avtotrofi (iz grških besed autos - jaz in trophe - hrana) so živi organizmi, ki sintetizirajo organske spojine iz anorganskih. Avtotrofi sestavljajo prvo raven v prehranski piramidi (prvi členi prehranjevalnih verig). So primarni proizvajalci organske snovi v biosferi in zagotavljajo hrano za heterotrofe. Opozoriti je treba, da včasih ni mogoče potegniti ostre meje med avtotrofi in heterotrofi. Na primer, enocelična euglena je na svetlobi avtotrofna, v temi pa heterotrofna. Avtotrofe delimo na fototrofe in kemotrofe.

Fototrofi

Organizmi, ki uporabljajo sončno svetlobo kot vir energije, se imenujejo fototrofi. Ta način prehranjevanja se imenuje fotosinteza.

Kemotrofi

Drugi organizmi kot zunanji vir energije uporabljajo energijo kemičnih vezi v hrani ali reduciranih anorganskih spojin, kot so vodikov sulfid, metan, žveplo, fero železo itd.. Takšni organizmi se imenujejo kemotrofi. Vsi evkariontski fototrofi so hkrati avtotrofi, vsi evkariontski kemotrofi pa so heterotrofi. Med prokarionti obstajajo tudi druge kombinacije. Torej obstajajo kemoavtotrofne bakterije, nekatere fototrofne bakterije pa so heterotrofi.

Heterotrofi

Miksotrofi

Nekateri organizmi (kot so mesojede rastline) združujejo lastnosti avtotrofov in heterotrofov. Takšni organizmi se imenujejo miksotrofi. Nekateri viri menijo, da je izraz "miksotrofija" napačen, saj ista muholovka lovi muhe za pridobivanje dušika in prejema hrano s fotosintezo.

Litotrofi in organotrofi

Ta klasifikacija temelji na delitvi organizmov na donorje (vire) elektronov, potrebnih za številne celične procese. Litotrofi so organizmi, za katere so anorganske snovi donorji elektronov. Organotrofi so organizmi, za katere so organske spojine vir elektronov.

Splošno

Organizmi neposredno prejemajo energijo v obliki molekul ATP med celičnim dihanjem – procesom, ki poteka v mitohondrijih, glikolizi in fotosintezi. Dihanje je dveh vrst: aerobno, pri katerem je nujno vključen kisik (oksidira glukozo) in anaerobno (sestoji iz dveh procesov: glikolize in alkoholne ali mlečnokislinske fermentacije).

Poglej tudi

Fundacija Wikimedia. 2010.

Poglejte, kaj je "Razvrstitev organizmov glede na način prehrane in proizvodnje energije" v drugih slovarjih:

Vsebina 1 Avtotrofi 1.1 Fototrofi 1.2 Kemotrofi 2 Heterotrofi ... Wikipedia

I Medicina Medicina je sistem znanstvenih spoznanj in praks, namenjenih krepitvi in ​​ohranjanju zdravja, podaljševanju življenja ljudi ter preprečevanju in zdravljenju bolezni ljudi. Za izpolnitev teh nalog M. preučuje strukturo in ... ... Medicinska enciklopedija

Halobakterije, sev NRC 1, vsaka celica je dolga približno 5 mikronov ... Wikipedia Glosar izrazov regulativne in tehnične dokumentacije

Informacije- (Informacija) Informacija je informacija o nečem Pojem in vrste informacij, prenos in obdelava, iskanje in shranjevanje informacij Vsebina >>>>>>>>>>>> ... Enciklopedija investitorja

Terminologija 1: : dw Številka dneva v tednu. "1" ustreza ponedeljkovi definiciji terminov iz različnih dokumentov: dw DUT Razlika med Moskvo in UTC, izražena kot celo število ur definicij terminov od ... ... Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije

Heterotrofni način prehrane rastlin

Splošne značilnosti heterotrofnih rastlin

Tako postane heterotrofna prehrana celic in tkiv pogosta, prav tako fotosinteza.

Heterotrofni način prehranjevanja je asimilacija tako nizkomolekularnih organskih spojin kot visokomolekularnih (beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov), ​​vendar morajo biti podvržene predelavi - prebavi. Pri rastlinah ločimo 3 vrste prebave: znotrajcelično - v citoplazmi, vakuolah, plastidih, beljakovinskih telesih, sferosomih; membrana, ki jo izvajajo encimi celičnih membran; zunajcelični - encimi, ki nastanejo v posebnih celicah, se sproščajo v zunanje okolje in delujejo zunaj celic.

Saprofiti

Mehanizmi saprofitske prehrane rastlin in gliv so podobni. V plazmolemi glivnih hif deluje H + črpalka (vodikova črpalka), s pomočjo katere se v okolje sproščajo kisle hidrolaze. To vodi do hidrolize kompleksnih organskih spojin, ki jih nato absorbira gliva. Sesalni mehanizem je povezan tudi z delovanjem H + črpalke v plazemski membrani. Ko je območje zunanje membrane zakisano, se disociacija organskih kislin zmanjša in te prodrejo v celice v obliki nevtralnih molekul. Ta metoda je pogosta pri algah (diatomeje, ki živijo na globini, kjer svetloba ne prodre, se hranijo z organskimi snovmi iz okolja). Z veliko količino topnih organskih snovi v vodnih telesih klorokokne, euglenoidne in druge alge preidejo na heterotrofno prehrano.

Pri kritosemenkah je saprofitski način prehranjevanja redek. Te rastline imajo malo ali nič klorofila in niso sposobne fotosinteze. Za izgradnjo telesa uporabljajo gnile ostanke rastlin in živali. Gidiophytum formicarum - polgrm, katerega steblo tvori velik gomolj, prepreden s številnimi prehodi, v katerih se naselijo mravlje. Rastlina uporablja odpadne produkte mravelj kot hrano. Označene ličinke muhe je rastlina prebavila v enem mesecu.

Mikorizo ​​večina rastlin uporablja predvsem za povečanje absorpcije vode in mineralnih soli.

Rafflesia se prehranjuje s sokovi korenin tropske vinske trte. V telo gostitelja se vnese s pomočjo haustorijev, ki izločajo encime, ki uničujejo celične stene. Raflezija vse življenje preživi v telesu gostitelja – pod zemljo. Na površini zemlje se pojavijo le njeni cvetovi (premera 1,5 m, rdeči z vonjem po gnilem mesu).

mesojede rastline

Trenutno je znanih več kot 400 vrst kritosemenk. Lovijo majhne žuželke in druge organizme, jih prebavljajo in uporabljajo kot dodaten vir hrane. Večina jih najdemo na močvirnatih tleh, revnih z dušikom, obstajajo epifitske in vodne oblike.Listi žužkojedih rastlin se spremenijo v posebne pasti, ki opravljajo tudi funkcijo fotosinteze. Glede na način ulova delimo rastline v dve skupini. 1) Pasivni ribolov, plen a) se prilepi na liste, katerih žleze izločajo lepljivo sluz, ki vsebuje kisle polisaharide (biblis, rosolist), ali b) pade v posebne pasti v obliki vrčev, žar, cevi, pobarvanih v svetlo barvo. barve in oddajajo sladko dišečo skrivnost (sarracenia, darlingtonia).

2) Aktivno lovljenje žuželk a) lepljenje plena z lepljivo sluzjo in ovijanje z listom ali dlakami (syryanka, rosika), b) lovljenje po principu pasti - z udarjanjem lovilnih listov po plenu ( aldrovanda, venerina muholovka), c) lovljenje mehurčkov, v katere se žuželke potegnejo z vodo zaradi vakuuma, ki se v njih vzdržuje (pemfigus).

Skupno vsem lovilnim napravam je privabljanje žuželk s pomočjo polisaharidne sluzi ali dišečega izločka (nektarja), ki ga izloča sam lovilni aparat ali žleze v bližini pasti. Hitra gibanja lovilnih organov se izvajajo s spremembami turgorja v njih kot odgovor na draženje občutljivih dlak, ki jih povzročajo gibi žuželke.

Prebava.Ujeti insekt se prebavi pod delovanjem skrivnosti številnih žlez. Nekateri žužkojedi ohromijo svoj plen z alkaloidi, ki jih vsebujejo izločene sluzi (rosika izloča alkaloid konitin, ki ohromi žuželko). Lepljiva sluz vsebuje veliko kislih polisaharidov, ki jih sestavljajo ksiloza, manoza, galaktoza in glukuronska kislina, organske kisline in številne hidrolaze, ki so aktivne v kislem okolju. Kisli sluznični izločki, razpadni produkti, ki vsebujejo dušik in fosfor, spodbujajo delovanje žlez, ki izločajo kisline (mravljinčno, benzojsko), pa tudi proteaze in številne druge hidrolaze. Proteolitična aktivnost izločka muharice je bila dovolj podrobno raziskana. Sekretorne celice imajo dobro razvit ER in Golgijev aparat, ki proizvajata veliko količino sekreta.

Absorpcijo razpadnih produktov izvajajo iste žleze, povezane s prevodnim sistemom (po 5 minutah). Prevladujoča vloga pri transportu prebavnih produktov pripada simplastu. Tako je proces prebave v žužkojedih rastlinah v osnovi enak kot v želodcu živali. V obeh primerih se izločajo kisline ( HCI - v želodcu, mravljinčna kislina - v žužkojedih rastlinah). Kisla reakcija samega prebavnega soka prispeva k prebavi živalske hrane. Na temeljno podobnost procesa kisle zunajcelične prebave pri živalih in rastlinah je prvi opozoril Darwin v svoji knjigi "Žužkojede rastline".

Zdaj je znano, da se zakisljevanje okolja v želodcu živali izvaja kot posledica delovanja H + -črpalke v plazmalemi celic želodčne sluznice.

Številne žužkojede rastline živijo na tleh, ki so revna z minerali. Njihov koreninski sistem je slabo razvit, ni mikorize, zato je zanje zelo pomembna asimilacija mineralnih elementov iz ulovljenega plena. Iz telesa žrtve žužkojede rastline prejmejo dušik, fosfor, kalij in žveplo. Ogljik, ki ga vsebujejo aminokisline in drugi produkti razgradnje, sodeluje tudi pri presnovi mesojedih rastlin. (Darwin je tudi pokazal, da če se rastline rosike hranijo s koščki mesa, so po treh mesecih bistveno boljše od kontrolnih rastlin v številnih kazalnikih, zlasti reproduktivnih. Ugotovljeno je bilo, da rastline pemfigusa cvetijo šele po prejemu živalske hrane) .

Avtotrofna in heterotrofna prehrana rastlinskih organizmov

Glede na naravo hrane, ki se uporablja v procesu življenja, so vsi živi organizmi razdeljeni na avtotrofne in heterotrofne. Anorganske spojine - CO 2 , H 2 O itd. - služijo kot glavna hrana za avtotrofne organizme (večina rastlin), ki iz njih s fotosintezo ali kemosintezo sintetizirajo organske snovi: beljakovine, maščobe, ogljikove hidrate, ki so hrana heterotrofnih organizmov. (številne rastline, vse glive, živali in ljudje). Poleg beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov potrebujejo heterotrofni organizmi vitamine, nukleinske kisline in elemente v sledovih.

Heterotrofi so organizmi, ki ne morejo sintetizirati organskih snovi iz anorganskih. Za sintezo organskih snovi, potrebnih za njihovo življenje, potrebujejo organske snovi, ki jih proizvajajo drugi organizmi. Med prebavo prebavni encimi razgradijo polimere organske snovi v monomere. V združbah so heterotrofi porabniki različnih redov in razkrojevalci.

Nekateri organizmi (na primer mesojede rastline) združujejo lastnosti avtotrofov in heterotrofov. Takšni organizmi se imenujejo miksotrofi.

Pri simbiotskem hranjenju se en organizem prehranjuje z odpadki drugega, ne da bi ga poškodoval. Na primer, nitrifikacijske bakterije, ki živijo na stročnicah, jih oskrbujejo z dušikom. V črevesju sesalcev so bakterije, ki pomagajo pri razgradnji hranil, kot je E. coli. Zaradi neškodljivosti te bakterije za ljudi se pogosto uporablja pri ustvarjanju BSS.

Pri saprofitski prehrani organizmi izločajo encime na mrtve ali razpadajoče organske snovi. Sem spadajo glive, številne bakterije in žuželke. Nekateri saprofiti izločajo encime proteaze, ki lahko razgradijo beljakovine, raztapljajo membrane drugih celic, vključno s patogeni. Zato se proteaze pogosto uporabljajo kot objekti biotehnologije v detergentih, pa tudi v BSS za odkrivanje različnih substratnih proteinov, specifičnih zanje, z uporabo encimskih reakcij.

Opišite funkcije in zgradbo koreninskih laskov

Različni deli korenine opravljajo različne funkcije in so zanje značilne določene morfološke značilnosti. Raztopina tal pride v korenino predvsem skozi sesalno cono, zato večja kot je površina te koreninske površine, bolje opravlja svojo glavno sesalno funkcijo. V povezavi s to funkcijo se del kožnih celic razširi v koreninske dlake dolžine 0,1-8 mm. Koreninske dlake se pojavljajo v obliki majhnih papil – izrastkov celic epibleme. Rast las se izvaja na njegovem vrhu. Ovoj koreninskega dlaka se hitro raztegne. Po določenem času koreninski las odmre. Njegova pričakovana življenjska doba ne presega 10-20 dni.

Skoraj celotno lasno celico korenine zaseda vakuola, obdana s tanko plastjo citoplazme. Jedro se nahaja v citoplazmi blizu vrha lasu. Koreninske dlake so sposobne prekriti delce zemlje, kot bi zrasle z njimi, kar olajša absorpcijo vode in mineralov iz zemlje. Absorpcijo pospešuje tudi izločanje različnih kislin (ogljikove, jabolčne, citronske, oksalne) s koreninskimi laski, ki raztapljajo talne delce.

Koreninske dlake nastanejo zelo hitro (pri mladih sadikah jablan v 30-40 urah). Za 1 kv. mm korenine pod ugodnimi pogoji nastane do 300-400 koreninskih laskov, ki ustvarijo ogromno vpojno površino. En posameznik štirimesečne rastline rži ima približno 14 milijard koreninskih dlak z absorpcijsko površino približno 400 m 2 in skupno dolžino več kot 10 tisoč km; površina celotnega koreninskega sistema s koreninskimi dlačicami je približno 640 m2, tj. 130-krat več kot streljanje. Koreninske dlake delujejo kratek čas - običajno 10-20 dni. Povprečna počasnost življenja dlake v grozdju je od 10 do 40 dni. Odmrle koreninske dlake v spodnjem delu korenine zamenjajte z novimi. Tako se najbolj aktivno, absorpcijsko območje korenin nenehno premika navznoter in vstran po rastočih konicah razvejanosti koreninskega sistema. Hkrati se celotna sesalna površina korenin ves čas povečuje.

Vsak las je podolgovata celica. V povezavi z rastjo korenine, gibanjem in obnavljanjem absorpcijske cone se dlačice nenehno spreminjajo, kar zagotavlja neprekinjeno aktivno delovanje koreninskega sistema (Androsov, 2006).



Bakterije, imenovane tudi heterotrofi, so mikroorganizmi, ki kot vir energije uporabljajo kemične spojine, ki vsebujejo ogljik. V tem se razlikujejo od avtotrofnih organizmov, saj heterotrofi ne morejo obstajati brez zunanjega vira prehrane.

Heterotrofni mikroorganizmi ne morejo sami sintetizirati organskih spojin s fotosintezo ali kemosintezo. V prvem primeru se organske spojine sintetizirajo ob prisotnosti sončne svetlobe. Kemosintetiki pa s predelavo nekaterih organskih snovi tvorijo hranilne spojine.

Vse bakterije, heterotrofne ali avtotrofne, se vedno prehranjujejo z določenimi viri. Meja med takšnimi oblikami življenja je pogojna, saj znanost pozna primere organizmov, ki imajo prehodno obliko prehrane. Imenujejo se miksotrofni.

Kako se prehranjujejo heteroorganizmi?

Heterotrofi in avtotrofi so tesno povezani. Navsezadnje je preživetje teh mikroorganizmov neposredno povezano s prisotnostjo avtotrofnih bitij. Ta kategorija vključuje tudi kemotrofe. Izkazalo se je, da ta požrešna mikrobitja zaužijejo tisto, kar so zanje proizvedli avtotrofi.

Vsi heterotrofi so razdeljeni na takšne vrste.

1. Plesni in kvasovke, ki se hranijo s pripravljeno hrano. To najbolj jasno loči takšne bakterije – ali so avtotrofi ali heterotrofi.
2. Bakterije, ki jih imenujemo heterotrofi saprofiti, se hranijo z mrtvo hrano.
3. Heterotrofi, ki se prehranjujejo z živimi bitji. Povzročajo bolezni.

Nekatere vrste heterotrofnih bakterij imajo podobno prehrano kot kemosintetiki. Torej oksidirajo organske spojine brez absorpcije kisline. Takšna hrana je vmesna. Vendar pa značilnosti takšnih prehodnih vrst organizmov, ki se hranijo na enak način kot kemotrofi, najdejo svojo uporabo v različnih vrstah človekove gospodarske dejavnosti.

Vloga heterotrofnih mikrobov v naravi

Heterotrofi obdelujejo že pripravljene organske spojine, iz njih izločajo ogljik in ga oksidirajo. Zahvaljujoč tem mikrokreaturam do 90 odstotkov ogljikovega dioksida vstopi v ozračje zahvaljujoč heterotrofom.

Heterotrofi in kemotrofi prispevajo k nastanku rodovitne prsti. En gram zemlje vsebuje tako gromozansko količino mikrobov, da o njej lahko govorimo kot o živem sistemu.

Prav tako je treba opozoriti, da saprofitni heterotrofi prispevajo k predelavi organskega materiala. Če teh bakterij ne bi bilo, bi bil planet prekrit z debelo plastjo odpadlega listja, vej in mrtvih živali. Preprosto povedano, saprofiti "jedo" organske odpadke.

Zahvaljujoč dejavnostim, ki jih izvajajo heterotrofi ali avtotrofi, pride do samočiščenja vodnih teles. Vsak šolar ve, kaj je samočiščenje: brez tega procesa bi se vsa voda na planetu kmalu spremenila v popolnoma neprimerno za uživanje in življenje.

Brez saprofitov je predelava organskih snovi nemogoča. Saprofiti prispevajo k ohranjanju stalne količine biomase.

Anaerobi živijo v krajih, kjer ni kisika. Za njih je ta element, nenavadno, strupen. Energijo za življenje torej pridobivajo s tako imenovano fosforilacijo. Ta proces poteka z razgradnjo aminokislin in beljakovin.

Fermentacija razgradi glukozo in druge glukozi podobne snovi. Nam znani procesi - mlečnokislinska, alkoholna in metanska fermentacija - so anaerobni.

Aerobne oblike življenja heterotrofnega tipa živijo samo na račun kisika. Vse te bakterije imajo precej raznoliko dihalno verigo. Pomaga jim pri prilagajanju na različne koncentracije kisika v zraku.

Heterotrofi pridobivajo energijo z oksidacijo ATP (adenozin trifosfat, najpomembnejša beljakovinska spojina), za kar potrebujejo kisik. Velika količina kisika pa še ne pomeni, da v takšnem ozračju lahko obstajajo mikroorganizmi. Eksperimentalno je bilo dokazano, da če količina prostega O2 v atmosferi doseže polovico celotne prostornine, se bo razvoj skoraj vseh znanih bakterij ustavil. In v ozračju čistega 100% kisika se ne more razviti niti en preprost organizem, niti prokariont.