Hvordan fanger og spiser mikroorganismer deres mad?

Mikroorganismer, der er mangfoldige og rigelige, udviser forskellige mekanismer til at fange og indtage deres mad. Nogle af de primære metoder, der anvendes af mikroorganismer til fødeindsamling, er beskrevet nedenfor:

1. Diffusion :Mikroorganismer udskiller fordøjelsesenzymer til deres omgivelser. Disse enzymer nedbryder organisk stof til mindre molekyler, som derefter absorberes af mikroorganismen. Denne fodringsmetode er almindelig hos bakterier og svampe, som udskiller enzymer som cellulaser, proteaser og amylaser for at fordøje komplekse substrater som henholdsvis cellulose, proteiner og stivelse.

2. Aktiv transport :Mikroorganismer bruger aktive transportmekanismer til at flytte næringsstoffer over deres cellemembraner. Denne proces kræver energi i form af ATP. Aktiv transport er almindeligvis observeret i bakterier og gær. For eksempel bruger nogle bakterier specialiserede proteiner til aktivt at transportere sukker og aminosyrer ind i deres celler.

3. Pinocytose :Pinocytose, også kendt som celledrik, involverer at opsluge opløste næringsstoffer og små partikler ved at danne små vesikler kaldet pinosomer. Denne proces er almindelig i protozoer og visse amøber. Mikroorganismen udvider sin cellemembran omkring næringspartiklerne og internaliserer dem ved at danne et pinosom. Næringsstofferne fordøjes derefter i pinosomet.

4. Fagocytose :Fagocytose er en specifik form for endocytose, hvor faste partikler, såsom bakterier, andre mikroorganismer eller celleaffald, opsluges af cellemembranen. De opslugte partikler er indeholdt i fagosomer, som efterfølgende smelter sammen med lysosomer for at danne fagolysosomer. Fordøjelsesenzymer i lysosomerne nedbryder det opslugte materiale og frigiver næringsstoffer, som derefter absorberes af mikroorganismen. Fagocytose er almindelig hos protozoer, amøber og visse bakterier.

5. Vedhæftning og direkte absorption :Nogle mikroorganismer har specialiserede strukturer, såsom fimbriae eller pili, der gør dem i stand til at klæbe til overflader. Denne vedhæftning giver dem mulighed for at absorbere næringsstoffer direkte fra det omgivende miljø ved at binde sig til og udvinde næringsstoffer fra faste underlag. Denne fodringsmåde er almindelig hos bakterier og visse svampe.

6. Filtertilførsel :Filterfodring er en mekanisme, der bruges af akvatiske mikroorganismer, især protister, til at fange madpartikler fra vandet. De har specialiserede strukturer, såsom flageller eller cilia, som skaber en strøm af vand, der leder den mod mikroorganismens mund eller andre fodringsstrukturer. Når vandet strømmer gennem disse strukturer, filtreres og indtages madpartikler.

7. Predation og parasitisme :Nogle mikroorganismer er rovdyr eller parasitter, der jager og spiser andre mikroorganismer som deres primære ernæringskilde. Rovmikroorganismer søger aktivt efter og fanger byttedyr, mens parasitiske mikroorganismer etablerer symbiotiske relationer med andre organismer og udleder næringsstoffer fra dem. Predation og parasitisme er almindelige blandt protozoer, bakterier og svampe.

Disse metoder til indfangning og indtagelse af fødevarer gør det muligt for mikroorganismer at trives i en lang række miljøer og spille en afgørende rolle i genbrug af næringsstoffer, nedbrydning af organisk materiale og opretholdelse af økologisk balance.