Đặc điểm dinh dưỡng của nấm
Dinh dưỡng của nấm là dị dưỡng. Đây là một quá trình phức tạp kết hợp các cơ chế vốn có ở động vật và thực vật. Nó là duy nhất, những sinh vật này đại diện cho một vương quốc riêng biệt với những đặc điểm riêng của chúng. Một số loài nhận được mọi thứ chúng cần từ giá thể chết, trong khi những loài khác ký sinh trên các sinh vật sống.
Đặc điểm dinh dưỡng của nấm
Bữa ăn
Trong tự nhiên, có 2 cách kiếm ăn chính - dị dưỡng và tự dưỡng. sự khác biệt giữa chúng là gì? Tất cả động vật, nhiều vi khuẩn và nấm đều là sinh vật dị dưỡng. Những sinh vật này không có khả năng tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ. Chúng phải nhận được các kết nối cần thiết từ môi trường bên ngoài.
Sinh vật tự dưỡng là thực vật và một phần của vi khuẩn. Trong tế bào của chúng có các plastids đặc biệt màu xanh lục - lục lạp. Chúng chứa một chất màu xanh lá cây - chất diệp lục. Nó xúc tác một phản ứng, sau đó carbon dioxide, nitơ và nước, dưới ảnh hưởng của năng lượng ánh sáng, có thể biến đổi thành các hợp chất hữu cơ phức tạp.
Do đó, thực vật tự cung cấp cho chính nó nguyên liệu xây dựng và năng lượng, nhờ đó chúng phát triển. Từ môi trường bên ngoài, chúng chỉ nhận nước, oxy và khoáng chất.
Nấm được gọi là sinh vật dị dưỡng, chúng không có khả năng tổng hợp độc lập các chất hữu cơ từ vô cơ. Trong điều này chúng tương tự như động vật. Điểm thứ hai đưa vương quốc này đến gần với hệ động vật là khả năng tiết ra enzym để phân hủy các hợp chất phức tạp. Chỉ ở động vật, quá trình này mới diễn ra bên trong cơ thể, và ở nấm - ở môi trường bên ngoài.
Những sinh vật này cũng có điểm chung với giới thực vật. Chúng được liên kết với nhau bằng cách chúng hấp thụ chất dinh dưỡng. Nó đi bằng cách được hấp thụ từ chất nền qua thành tế bào. Ở những đại diện cao nhất của vương quốc, điều này xảy ra thông qua một cơ quan đặc biệt - sợi nấm. Nhưng chúng không có diệp lục, đồng nghĩa với việc phản ứng quang hợp là không thể.
Phương pháp thực phẩm
Đối với hoạt động bình thường của bất kỳ cơ thể sống nào, protein (chất đạm), carbohydrate và chất béo (lipid) là cần thiết. Protein được tổng hợp trong tế bào từ các axit amin cung cấp cho sinh vật dị dưỡng từ môi trường bên ngoài. Chất béo là một phần của thành tế bào và trở thành nguồn dự trữ năng lượng trong trường hợp thiếu hụt carbohydrate. Carbohydrate phức tạp có nguồn gốc từ glucose và là nguyên liệu năng lượng. Trong thực vật, cacbohydrat phức tạp được tổng hợp từ cacbohydrat đơn giản - tinh bột và chất xơ. Ở động vật, chúng biến thành glycogen, ở đây ở nấm chúng hoàn toàn giống với động vật, và glycogen cũng có trong cơ thể chúng.
Để nhận được tất cả các chất này từ môi trường bên ngoài, trước hết chúng phải phân hủy các hợp chất phức tạp hơn thành đơn giản. Thật vậy, cả peptit, tinh bột, chất xơ đều không xâm nhập vào tế bào. Đối với điều này, các sinh vật giải phóng các enzym ra môi trường bên ngoài. Một số đại diện của vương quốc, ví dụ, nấm men, không có enzym. Do đó, chúng sống trên một chất nền cụ thể của các carbohydrate đơn giản xuyên qua thành tế bào.
Nấm bậc cao đa bào phức tạp tổng hợp enzim trong sợi nấm và một số loài trong quả thể.Mỗi giống có đặc điểm riêng. Một số tạo ra các enzym có thể hòa tan một số lượng lớn các chất. Những người khác chỉ có những cái cụ thể, ví dụ, chúng chỉ phá vỡ keratin. Nó phụ thuộc vào phương tiện mà chúng sẽ phát triển.
Cơ thể của các loài đa bào bao gồm các sợi đặc biệt - sợi nấm. Đó là thông qua các tế bào của họ mà các chất dinh dưỡng được hấp thụ. Đây cũng là nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein, chuyển hóa glucose thành glycogen, lipid đơn giản thành chất béo phức tạp. Các sợi nấm được cố định trên giá thể. Tùy thuộc vào loại môi trường và phương pháp dinh dưỡng nấm chọn, chúng được chia thành:
- hoại sinh hoặc saprotrophs;
- ký sinh trùng;
- symbionts hoặc symbionts.
Hầu hết các đại diện của vương quốc này thuộc loài hoại sinh, định cư trên các di vật phân hủy. Nhưng có hàng ngàn loài ký sinh. Một số đã chọn một cách tương tác đặc biệt với các sinh vật khác - cộng sinh đôi bên cùng có lợi. Những cây nấm như vậy không chỉ ăn sinh vật khác mà còn giúp nó tiếp nhận các nguyên tố hóa học từ môi trường bên ngoài. Đây là điểm khác biệt chính của chúng so với ký sinh trùng.
Nấm hoại sinh
Nấm mốc lắng đọng trên bất kỳ bề mặt nào
Các phương pháp cho ăn nấm hoại sinh là cổ điển. Theo nhiều nhà khoa học, chúng là đặc điểm cơ bản liên quan đến bất kỳ đặc điểm loại hình nào khác của hầu hết các đại diện của vương quốc này. Những sinh vật như vậy định cư trên một chất nền chết nhất định - đất, gốc cây, trái cây đã phân hủy một nửa, sản phẩm, xác động vật. Các sợi nấm xâm nhập vào chất nền này và bắt đầu tiết ra các enzym và hấp thụ chất dinh dưỡng.
Saprotrophs đóng một vai trò quan trọng trong tự nhiên. Nấm ăn các sinh vật chết và phân hủy chúng. Điều này giải phóng các phần tử tro có sẵn để cây hấp thụ. Sinh vật tự dưỡng tổng hợp các chất hữu cơ phức tạp từ các khoáng chất đơn giản, những khoáng chất cần thiết cho sinh vật dị dưỡng để duy trì chu kỳ sống của mọi sinh vật.
Hầu hết các sinh vật hoại sinh sống trong lòng đất. Chúng là vi mô và vĩ mô. Trong nhóm thực vật hoại sinh vĩ mô, đại diện phổ biến nhất là mũ và nấm mốc. Mọi người đều biết các loài có mũ, chúng mọc trong rừng và đồng cỏ, có thể ăn được và không ăn được. Chúng sống trên gỗ già, tham gia vào quá trình phân hủy lá kim và lá cây rơi. Chúng ăn các sản phẩm phân hủy của các chất hữu cơ.
Các loại nấm mốc sống ở bất kỳ phương tiện nào, kể cả thực phẩm tự làm. Nó cũng là vật chất chết trở thành chất nền dinh dưỡng của chúng. Đây là một trong những nhóm đông đảo nhất sinh sống ở mọi ngóc ngách trên hành tinh. Nấm mốc ăn, phân hủy các chất hữu cơ thô thành những chất đơn giản hơn, sau đó vi khuẩn được kết nối với quá trình này.
Nấm ký sinh
Lối sống ký sinh và dinh dưỡng của nấm là thứ yếu, nhưng khá phổ biến. Trong quá trình tiến hóa, một số loài đã chọn môi trường mà chúng có ít đối thủ cạnh tranh hơn. Chúng sống trên các sinh vật sống và ăn các sản phẩm của hoạt động sống của chúng, hoặc làm thức ăn, chúng sử dụng cơ thể của chính các sinh vật chủ. Ví dụ, chúng tiêu diệt một phần mô với sự trợ giúp của các enzym, sau đó sử dụng các chất bán phân hủy thu được.
Tất cả các giống của nhóm này được quy ước chia thành:
- Sâu bệnh hại cây trồng (bệnh thối nhũn, mốc sương, thối xám).
- Sâu hại động vật không xương sống (ký sinh trên kiến, ong, giáp xác).
- Động vật có xương sống (ký sinh trên lưỡng cư, bò sát, chim, động vật có vú)
- Ký sinh trùng ở người (thường là nấm men thuộc giống Candida).
Nhiều ký sinh trùng có tính đặc hiệu nghiêm ngặt, chỉ ảnh hưởng đến một loài thực vật hoặc động vật. Ngoài chúng, nhóm ký sinh trùng bao gồm những loài có phạm vi ký chủ rộng hơn. Nếu nấm không sống bên ngoài sinh vật lạ và đây là cách kiếm ăn duy nhất của chúng, thì nó được gọi là ký sinh bắt buộc. Nó được đặc trưng bởi cấu trúc đơn giản, thường là những sinh vật đơn bào.Ví dụ, tác nhân gây bệnh tưa miệng phổ biến, Candida, là một loại nấm men đơn bào.
Có những loài hoại sinh, vào một số thời điểm nhất định có thể chuyển sang lối sống ký sinh và trở thành một loại động vật ăn thịt. Chúng là một loại ký sinh trùng không bắt buộc lây nhiễm sang động vật và thực vật bị suy yếu. Ví dụ, nấm mốc thông thường phá hoại những lá còn sống trong môi trường ẩm ướt. Aspergillosis, một bệnh nấm nguy hiểm ở người, chỉ phát triển ở những người bị suy giảm miễn dịch. Mặc dù những loại nấm này phổ biến rộng rãi trong tự nhiên và thậm chí sống trong cơ thể con người mà không gây hại.
Có một cách khác của ký sinh trùng không hoàn toàn. Nấm ăn chất hữu cơ và sống trong cơ thể, không gây chú ý cho vật chủ. Khi thực vật hoặc động vật chết, nấm bắt đầu nhân lên, ăn các mô hoại tử. Đây là cơ chế tự nhiên giúp phân hủy xác của các sinh vật sống nhanh hơn.
Cộng sinh
Phương thức tương tác này khá phổ biến trong tự nhiên, mặc dù nó rất cụ thể. Hai sinh vật khai thác các đặc tính của nhau và cùng có lợi. Loài có mũ thường sống cộng sinh với cây cối trong rừng. Sợi nấm của chúng bao bọc rễ cây, xâm nhập vào tế bào. Diện tích của nó đạt từ 1-6 km² và thậm chí hơn thế nữa.
Sự hấp thụ các chất khoáng đi qua các sợi nấm và chia sẻ chúng với cây. Vì vậy, gần như toàn bộ bảng tuần hoàn đến với anh ta. Bề mặt hút của rễ được tăng lên, kích thích sự phát triển của sồi, bạch dương, cây dương lịch hoặc các loài khác. Một số cây thậm chí không thể tồn tại nếu không có sự trợ giúp của chúng, các nhung mao ở rễ của chúng bị teo đi.
Nấm tiếp nhận các chất hữu cơ từ cây với liều lượng lớn, được nó tổng hợp dưới ánh sáng bằng quá trình quang hợp. Thường thì những hợp chất này xâm nhập vào sợi nấm ở dạng đơn giản mà tế bào có thể tiếp cận được.
Irina Selyutina (Nhà sinh vật học):
Sự hợp tác đôi bên cùng có lợi giữa một loại nấm trong cây được gọi là nấm rễ hoặc nấm rễ. Thuật ngữ này được đưa vào sinh học vào năm 1885 bởi nhà sinh vật học người Đức A.B. Frank.
Các loại mycorrhiza sau đây được phân biệt:
- Ectomycorrhiza: sợi nấm quấn vào rễ tạo thành vỏ bọc nhưng đồng thời chúng không xâm nhập vào tế bào rễ mà chỉ xâm nhập vào các khoảng gian bào.
- Endomycorrhiza: sợi nấm, xuyên qua các lỗ trong màng tế bào, xâm nhập vào tế bào rễ và có thể hình thành từng đám giống như đám rối. Các sợi nấm bên trong tế bào có thể phân nhánh, các nhánh này được gọi là các sợi nấm.
- Ectoendomycorrhiza: đại diện cho một biến thể trung gian giữa những cái trước đó.
Kết quả của các mối quan hệ của nấm rễ được bình thường hóa này, các loài có nhiều khả năng sống sót trong cạnh tranh tự nhiên hơn.
Địa y
Sự cộng sinh của nấm và tảo đã tạo ra một loại sinh vật đặc biệt - địa y, thuộc vương quốc Nấm. Đôi khi chúng bị gọi nhầm là nấm tự dưỡng. Nhưng là một phần của địa y, nấm tiếp tục kiếm ăn theo cách dị dưỡng.
Irina Selyutina (Nhà sinh vật học):
Cơ thể của địa y được gọi là slan và bao gồm các sợi nấm và tảo đơn bào. Thành phần tảo còn được gọi là phycobiont, nó có thể được đại diện bởi vi khuẩn lam, tảo lục hoặc vàng lục. Thành phần nấm là mycobiont, thường được đại diện bởi các loài thú có túi và basidiomycetes. Trong cơ thể ban đầu này, nấm cung cấp nước và khoáng chất cho tảo, sau đó tảo tổng hợp các hợp chất hữu cơ. Mặc dù có vẻ như một sự hợp nhất cùng có lợi của hai đại diện của các vương quốc khác nhau, họ nói về một hiện tượng như là sự ký sinh bắt buộc trên một phần của nấm, tk. trong trường hợp phá hủy mối quan hệ này, tảo sẽ tồn tại trong cuộc sống độc lập, nhưng nấm sẽ chết.
Đối với thành phần của quá trình quang hợp song song này, tảo chịu trách nhiệm, chúng nhận các khoáng chất từ "đối tác" của chúng. Sợi nấm bám vào giá thể (đất, vỏ cây) và hút nước, các phần tử tro bụi từ đó chuyển chúng sang tảo.Chúng tạo ra chất hữu cơ từ carbon, hydro và nitơ, những thứ mà nấm sau đó sử dụng.
Phần kết luận
Dinh dưỡng cho bất kỳ loại nấm nào cũng là một quá trình phức tạp nằm trong chu trình của các chất hóa học trong tự nhiên. Không có phần bổ sung trong chuỗi này. Ngay cả ký sinh trùng cũng đóng một vai trò nào đó, chúng làm sạch môi trường của các sinh vật bị suy yếu và đẩy nhanh quá trình phân hủy của chúng sau khi chết. Nấm mọc ở hầu hết mọi nơi trên hành tinh, trong bất kỳ môi trường nào, chúng là một trong những sinh vật phổ biến nhất.
