Sunt toate plantele organisme autotrofe? Autotrofe în biologie - definiție și exemple de organisme autotrofe. După metoda de nutriție, bacteriile chimisintetice sunt clasificate ca

În natură, există două metode de nutriție, conform cărora organismele vii sunt împărțite în două tipuri - autotrofe și heterotrofe. Fiecare tip diferă prin modul în care produce materie organică.

Ce este asta?

Autotrofele sunt organisme vii capabile să sintetizeze în mod independent substanțele organice din cele anorganice. Din definiție este clar că autotrofele includ în primul rând plante terestre verzi, alge, precum și cianobacteriile sau alge albastru-verzi, adică. toate organismele capabile de fotosinteză. Se numesc fototrofi și folosesc lumina soarelui ca sursă de energie.

Orez. 1. Cianobacterii.

Pe lângă fototrofe, autotrofele includ chimiotrofe sau chimioautotrofe. Ei folosesc legăturile energetice ale substanțelor chimice ca sursă de energie și cu ajutorul lor sintetizează substanțe organice din cele anorganice. Pot obține substanțe organice într-un mediu fără oxigen sau fără oxigen. Chemotrofele includ unele tipuri de bacterii - bacterii cu sulf, fixatoare de azot, nitrificatoare etc. Chemotrofele sunt singurele organisme care nu depind de lumina soarelui.

Orez. 2. Chemotrofe.

Heterotrofele sunt organisme vii care primesc substanțe organice gata preparate împreună cu alimente. Acestea includ majoritatea animalelor, de la protozoare la oameni, ciuperci, plante carnivore și unele tipuri de bacterii. Heterotrofei care mănâncă autotrofe sunt ierbivore. Organismele heterotrofe care se hrănesc cu heterotrofe sunt numite prădători.

În funcție de metoda de consumare a alimentelor, heterotrofele sunt împărțite în două tipuri:

TOP 3 articolecare citesc împreună cu asta

  • fagotrofe (holozoare) - mănâncă mâncare în bucăți prin înghițire;
  • osmotrofe - absorb substanțele organice direct prin pereții celulari.

Heterotrofele pot folosi organisme vii sau nevii ca hrană.
În acest sens, se evidențiază următoarele:

  • biotrofe - mănâncă organisme vii (prădători, ierbivore);
  • saprotrofe - consumă organisme moarte (ciuperci, drojdie).

Biotrofele includ:

  • zoofag - consumă animale;
  • fitofage - mănâncă plante.

Saprotrofei se pot hrăni cu:

  • detritus (detritivore) - ciuperci, râme;
  • cadavre de animale (necrofage) - vulturi, șacali;
  • excrement (coprofago) - larve de muște, gândaci scarab.

Orez. 3. Tipuri de heterotrofe.

Tipurile de nutriție autotrofe și heterotrofe sunt strâns legate între ele în sistemul lanțului trofic. Viața întregului lanț ulterior de heterotrofi depinde de supraviețuirea autotrofilor.

Comparaţie

Tabelul „Autotrofi și heterotrofe” arată caracteristicile comparative ale celor două tipuri de nutriție.

Unele organisme practică ambele tipuri de nutriție și sunt numite mixotrofe. Acestea includ plante insectivore, moluște elysia de smarald de est și euglena verde.

Ce am învățat?

Din lecția de clasa a IX-a am învățat despre caracteristicile tipurilor de nutriție, precum și despre modul în care autotrofele diferă de heterotrofe. Autotrofii sunt capabili să producă în mod independent substanțe organice, heterotrofei se hrănesc cu substanțe organice gata preparate mâncând alte organisme. Unele ființe vii au nutriție atât autotrofă, cât și heterotrofă.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Rata medie: 4.7. Evaluări totale primite: 216.

Organismele care sunt capabile să sintetizeze substanțe organice necesare vieții din compuși anorganici sunt numite autotrofe.

Organismele autotrofe formează așa-numita producție primară - biomasă de materie organică, care este ulterior utilizată de alte organisme. Autotrofele includ unele bacterii și toate tipurile de plante verzi fără excepție.

Organismele autotrofe sunt capabile să absoarbă dioxidul de carbon din aer și să-l transforme în compuși organici complecși. Astfel, autotrofii își construiesc „corpul” din compuși anorganici. O cascadă de reacții biochimice, ai căror produse finale sunt proteinele și alte substanțe organice necesare vieții, necesită cheltuieli energetice semnificative. Pe baza metodei de obținere a energiei, autotrofele sunt împărțite în fotoautotrofe și chimioautotrofe.

Bacteriile fotoautotrofe folosesc energia luminii solare pentru a sintetiza substanțe organice din dioxid de carbon, similar cu fotosinteza din plante. O componentă importantă a whitoplasmei unor astfel de microbi sunt pigmenții: bacteriopurpurina, bacterioclorina etc. Funcția principală a pigmenților este absorbția și acumularea de energie din lumina soarelui. Cei mai tipici reprezentanți ai grupului de fotoautotrofe sunt cianobacteriile, bacteriile cu sulf violet și verde.

Fenomenul de chimiosinteză în bacterii a fost descoperit în 1888 de remarcabilul microbiolog rus S.N. Winogradsky (1856-1953), care a arătat că în celulele bacteriilor nitrofitice pot avea loc simultan procesele de oxidare a amoniacului în acid azotic și a dioxidului de carbon în diverși compuși organici. Astfel de microorganisme au început să fie numite chimioautotrofe, adică. primind energie ca urmare a reacţiilor chimice. Chemoautotrofele sunt capabile să existe numai în prezența compușilor anorganici, în timp ce anumite tipuri de bacterii sunt capabile să oxideze anumite minerale. Singura sursă de carbon pentru chimioautotrofe este dioxidul de carbon. Grupul de chimioautotrofe include bacterii incolore cu sulf, bacterii nitrificatoare, bacterii de fier etc. Toate microorganismele autotrofe sunt forme libere și nu sunt patogene pentru animale și oameni.

Cu toate acestea, printre microorganismele autotrofe au fost găsite care sunt capabile să asimileze carbonul nu numai din CO2 din aer, ci și din compușii organici. Astfel de bacterii sunt numite mixotrofe (din latinescul mixi - amestec, adică tip mixt de nutriție). În funcție de metoda de absorbție a azotului, microorganismele pot fi împărțite în aminoautotrofe și aminoheterotrofe.

Aminoautotrofii sintetizează proteine ​​din compuși minerali și din aer; acestea sunt în principal bacterii din sol. La plantele verzi, tipul de nutriție autotrof se bazează pe procesul de fotosinteză. Fotosinteza este caracteristică atât plantelor superioare, cât și algelor și, după cum am menționat deja, bacteriilor fotosintetice. Dar fotosinteza și-a atins cea mai mare perfecțiune în plantele verzi. Ce este fotosinteza?

Fotosinteza este înțeleasă ca procesul de formare a compușilor organici complecși din substanțe simple necesare vieții atât a organismelor fotosintetice în sine, cât și a tuturor celorlalte organisme datorită energiei luminoase absorbite de clorofilă sau de alți pigmenți fotosintetici. Studiul fotosintezei a început cu lucrările lui J. Priestley, J. Senebier și J. Ingenhouse.

J. Priestley (1733-1804) a arătat în 1771 că aerul „stricat” de ardere sau respirație redevine respirabil sub influența plantelor verzi. Astfel, s-a constatat că plantele verzi sunt capabile să absoarbă dioxidul de carbon (CO2) și să elibereze oxigen (O2). Senebier (1742-1809) a demonstrat că sursa de carbon pentru plantele verzi este dioxidul de carbon (CO2), care este absorbit de acestea sub influența luminii.Yu. Mayer (1814-1878) a prezentat o ipoteză care afirma că plantele sunt singurul acumulator de energie solară de pe Pământ.

În total, procesul de fotosinteză poate fi exprimat logic după cum urmează:

6СО2 + 6Н2O - C6H12O6 + 6О2

În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. marele biolog rus K.A. Timiryazev a descoperit că elementul care absoarbe lumina al celulei vegetale este clorofila. Clorofila face parte din structura cloroplastelor. O celulă vegetală conține de la 20 la 100 de cloroplaste. Cloroplastele sunt înconjurate de o membrană care conține un număr mare de saci numiti tilacoizi. Tilacoizii conțin centri fotochimici și componente implicate în transportul electronilor și formarea acidului adenoziu trifosforic (ATP). Timiryazev a dovedit, de asemenea, o relație directă între intensitatea luminii și rata fotosintezei.

În 1905, a apărut o ipoteză că fotosinteza ar putea avea loc în întuneric. Astfel, procesul de fotosinteză constă din faze de lumină și umbră. Cu toate acestea, dovezile biochimice ale acestei presupuneri au fost obținute abia în 1937 de către cercetătorul englez Hill. Fiziologul și biochimistul german Warburg a studiat în detaliu reacțiile la lumină și umbră. Principalul rezultat al acestei perioade în studiul fotosintezei este că a pus bazele ideii de fotosinteză ca proces redox, în care reducerea dioxidului de carbon se realizează cu oxidarea simultană a unui donator de hidrogen.

În 1941, oamenii de știință sovietici A.P. Vinogradov a stabilit că sursa de oxigen eliberată în timpul fotosintezei nu este dioxidul de carbon, ci apa. De la mijlocul secolului al XX-lea. Studiul fotosintezei a fost facilitat de crearea unor noi metode de cercetare (tehnologia izotopilor, spectroscopie, microscopie electronică etc.), care au făcut posibilă dezvăluirea mecanismelor subtile ale acestui proces. Cele mai semnificative în această perioadă au fost lucrările oamenilor de știință domestici A.N. Terenina, A.A. Krasnovsky.

Schematic, mecanismul fotosintezei la plante, alge și bacterii poate fi exprimat după cum urmează:

formarea carbohidraților:

Donator de H2 și sursă de O2 - apă

Acceptor de H2 și sursă de C - CO2

formarea de aminoacizi, proteine, pigmenți și alți compuși:

Acceptor de H2 și sursă de N2 - NO2-4

sursa C - SO4-2

Importanța fotosintezei este foarte enormă. Ca urmare a fotosintezei, vegetația Pământului formează zilnic peste 100 de miliarde de tone de materie organică (aproximativ jumătate provine din plantele din mări și oceane), în timp ce absoarbe aproximativ 200 de miliarde de tone de CO2 și eliberează aproximativ 145 de miliarde de tone de oxigen liber. în mediul extern.

Organisme heterotrofe

Organismele care folosesc compuși organici gata preparati pentru alimentația lor sunt de obicei numite heterotrofe.

Unele autotrofe - plante verzi fotosintetice - pot metaboliza cantități mici de compuși organici. Unele plante prădătoare (roză, bladderwort) folosesc compuși organici pentru nutriția cu azot, iar nutriția cu carbon se realizează prin fotosinteză. Unii autotrofe necesită substanțe asemănătoare vitaminelor.

În 1933, folosind metoda izotopilor, oamenii de știință americani au confirmat că heterotrofele pronunțate (ciuperci și bacterii) sunt capabile să asimileze carbonul prin absorbția CO2. Pentru bacteriile heterotrofe, compușii organici gata pregătiți servesc ca surse de carbon: zaharuri, alcooli, acizi lactic, citric și acetic, precum și ceară, fibre și amidon. Dintre microorganisme, heterotrofele sunt agenții cauzatori ai fermentației (acid alcoolic, propionic, acid lactic și acid butiric), bacterii putrefactive și patogene.

În funcție de substratul utilizat, microorganismele heterotrofe sunt împărțite în două grupe mari: meta- și paratrofe. Metatrofii folosesc compuși organici ai substraturilor moarte. Acest grup include în principal bacterii putrefactive. Paratrofii folosesc compuși organici ai organismelor vii. Aceste microorganisme sunt cele care provoacă de obicei boli infecțioase la oameni, animale și plante.

Heterotrofei folosesc aminoacizi gata preparati ca sursă de azot: această cale nutrițională se numește aminoheterotrof. Animalele și oamenii sunt heterotrofe stricte. Se caracterizează printr-un tip de nutriție holozoică. Aportul de nutrienți prin difuzie este înlocuit cu formarea de organe pentru aportul alimentar. De exemplu, la protozoare, alături de așa-numita metodă de hrănire cu soprozoare (absorbția alimentelor de către întreaga suprafață a celulei), există și o metodă animală, adică. ingestia de nutrienți de către pseudopodi (proeminență a citoplasmei), cili sau flageli. Animalele superioare au un sistem digestiv strict diferențiat și complex organizat.

Una dintre secțiunile inițiale ale sistemului digestiv este aparatul bucal. Structura și funcția aparatului bucal la animale este variată și depinde de tipul de hrană; Practic, se disting tipurile de aparat bucal de roadere, măcinare și suge. Animalele sunt împărțite în mod convențional în fitofage (erbivore) și zoofage (carnivore). Există însă și forme intermediare sau mixte.

În ceea ce privește animalele, este mai potrivit să folosim termenul „digestie”. Digestia este etapa inițială a metabolismului în organism, care constă în faptul că nutrienții complecși incluși în alimente se descompun în particule elementare capabile să participe la etapele ulterioare ale metabolismului. De exemplu, grăsimile sunt descompuse în glicerol și acizi grași, proteinele în aminoacizi, carbohidrații în monozaharide.

Pentru a descompune substanțele complexe din corpul animalelor și al oamenilor, există o varietate de enzime litice; unele substanțe organice sunt descompuse de microorganisme simbiotice (în rumenul rumegătoarelor și în cecumul oamenilor). Digestia este împărțită în orală, gastrică și intestinală. În organizarea procesului de digestie a alimentelor la animale și a alimentelor la om, sistemul nervos și glandele endocrine joacă un rol important. În acest fel, se realizează reglarea nervoasă și umorală a proceselor digestive.

În cavitatea bucală, alimentele sunt supuse procesării mecanice și acțiunii unui număr de enzime, în principal amipazei și maltazei. În stomac, alimentele suferă o transformare chimică semnificativă. Sub influența acidului clorhidric și a unui număr mare de enzime, cele mai multe substanțe organice complexe sunt descompuse. În intestin, are loc o transformare chimică ulterioară a nutrienților și absorbția acestora.

Organismele autotrofe și heterotrofe care fac parte din biogeneză sunt interconectate reciproc prin așa-numitele conexiuni trofice. Importanța legăturilor trofice în structura comunităților ecologice este foarte mare. Datorită acestora, se realizează ciclul substanțelor de pe Pământ.

Organismele autotrofe, prin asimilarea substanţelor anorganice, folosind energia luminii solare sau a reacţiilor chimice, contribuie la formarea aşa-numitelor produse primare - biomasă primară sau materie organică. Producția primară este utilizată de organisme heterotrofe, iar un rol semnificativ în aceasta revine fitofagelor, despre care am menționat puțin mai devreme. Fitofagii, la rândul lor, devin victime ale prădătorilor - zoofage. Rămășițele moarte ale animalelor și plantelor sunt convertite înapoi în substanțe anorganice datorită influenței factorilor de mediu abiotici, precum și a organismelor descompunetoare și a microflorei putrefactive.

(primele verigi ale lanțurilor trofice). Ei sunt producătorii primari de materie organică din biosferă, furnizând hrană pentru heterotrofi. Trebuie remarcat că uneori nu este posibil să se traseze o graniță clară între autotrofi și heterotrofe. De exemplu, alga unicelulară Euglena verde este autotrofă în lumină și heterotrofă în întuneric (vezi și: mixotrofe).

Uneori, conceptele de „autotrofe” și „producători”, precum și „heterotrofe” și „consumatori” sunt identificate în mod eronat, dar nu coincid întotdeauna. De exemplu, albastru-verde (Cyanea) sunt capabili să producă ei înșiși materie organică folosind fotosinteza și să o consume în formă finită și să o descompună în substanțe anorganice. În consecință, ei sunt heterotrofe - dar nu consumatori, ci producători și descompunetori în același timp.

Organismele autotrofe folosesc substanțe anorganice din sol, apă și aer pentru a-și construi corpul. În acest caz, dioxidul de carbon este aproape întotdeauna sursa de carbon. În același timp, unii dintre ei (fototrofe) primesc energia necesară de la Soare, alții (chemotrofe) - din reacțiile chimice ale compușilor anorganici.

Fototrofe

Organismele pentru care sursa de energie este lumina solară (fotonii, datorită cărora apar donatori - surse de electroni) se numesc fototrofe. Acest tip de nutriție se numește fotosinteză. Plantele verzi și algele multicelulare, precum și cianobacteriile și multe alte grupuri de bacterii, sunt capabile de fotosinteză datorită pigmentului conținut în celulele lor - clorofila. Arheele din grupul halobacteriilor sunt capabile de fotosinteză fără clorofilă, în care energia luminoasă este captată și convertită de proteina bacteriorhodopsin.

Chemotrofe

Alte organisme folosesc energia legăturilor chimice ale alimentelor sau a compușilor anorganici redusi – precum hidrogenul sulfurat, metanul, sulful, fierul feros etc. – ca sursă externă de energie (donatori – surse de electroni).Astfel de organisme se numesc chimiotrofe. Toți fototrofele eucariote sunt în același timp autotrofe, iar toți chemotrofele eucariote sunt heterotrofe. Alte combinații apar printre procariote. Astfel, există bacterii chimioautotrofe, iar unele bacterii fototrofe pot folosi și un tip de nutriție heterotrof, adică sunt mixotrofe.

Vezi si

Scrieți o recenzie despre articolul „Autotrofi”

Note

Literatură

  • Dicţionar enciclopedic biologic / Ch. ed. M. S. Gilyarov; Echipa de redacție: A. A. Baev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin și alții - M.: Sov. enciclopedie, 1986. - P. 9. - 100.000 de exemplare.

Un fragment care caracterizează autotrofii

- Ei bine, contesa! Ce săte au madere [sauté în Madeira] va fi de la hazel grouse, ma chere! Am încercat; Nu degeaba am dat o mie de ruble pentru Taraska. Cheltuieli!
S-a așezat lângă soția sa, sprijinindu-și cu curaj brațele pe genunchi și ciufulindu-și părul cărunt.
- Ce comandaţi, contese?
- Deci, prietene, ce ai murdar aici? - spuse ea, arătând spre vestă. „Este așa, așa e”, a adăugat ea zâmbind. - Gata, Conte: Am nevoie de bani.
Fața ei a devenit tristă.
- O, contesă!...
Iar contele începu să se frământe, scoțându-și portofelul.
— Am nevoie de multe, conte, am nevoie de cinci sute de ruble.
Și ea, scoțând o batistă cambrică, și-a frecat cu ea vesta soțului ei.
- Acum. Hei, cine e acolo? - a strigat cu o voce pe care doar oamenii o strigă atunci când sunt siguri că cei pe care îi sună se vor grăbi cu capul înainte la chemarea lor. - Trimite-mi pe Mitenka!
Mitenka, acel fiu nobil crescut de conte, care se ocupa acum de toate treburile lui, a intrat în cameră cu pași liniștiți.
— Asta e, draga mea, îi spuse contele tânărului respectuos care a intrat. „Adu-mă…”, gândi el. - Da, 700 de ruble, da. Dar uite, nu aduce nimic rupt și murdar ca atunci, ci bun pentru contesa.
— Da, Mitenka, te rog, păstrează-le curate, spuse contesa, oftând tristă.
- Excelență, când veți comanda să fie livrat? – spuse Mitenka. „Dacă, te rog, știi asta... Totuși, te rog, nu-ți face griji”, a adăugat el, observând cum contele începuse deja să respire greu și repede, ceea ce era întotdeauna un semn al furiei începute. - Am uitat... Vei comanda să fie livrat în acest moment?
- Da, da, atunci, adu-l. Dă-i-o contesei.
„Această Mitenka este atât de aur”, a adăugat contele, zâmbind, când tânărul a plecat. - Nu, nu se poate. Nu suport asta. Totul este posibil.
- O, bani, numără, bani, câtă durere provoacă în lume! – spuse contesa. - Și chiar am nevoie de acești bani.
„Tu, contesă, ești o mulinetă cunoscută”, a spus contele și, sărutând mâna soției sale, s-a întors în birou.
Când Anna Mikhailovna s-a întors din nou de la Bezukhoy, contesa avea deja bani, toți în bucăți de hârtie noi-nouțe, sub o eșarfă pe masă, iar Anna Mikhailovna a observat că contesa era deranjată de ceva.
- Ei, ce, prietene? – a întrebat contesa.
- O, în ce situație groaznică se află! Este imposibil să-l recunoști, este atât de rău, atât de rău; Am stat un minut și nu am spus două cuvinte...
„Annette, pentru numele lui Dumnezeu, nu mă refuza”, a spus deodată contesa roșind, ceea ce era atât de ciudat având în vedere chipul ei de vârstă mijlocie, slabă și importantă, care scotea bani de sub eșarfă.
Anna Mikhailovna a înțeles imediat ce se întâmplă și s-a aplecat deja să o îmbrățișeze cu dibăcie pe contesa la momentul potrivit.
- Iată-l pe Boris de la mine, să coase o uniformă...
Anna Mikhailovna o îmbrățișa deja și plângea. A plâns și contesa. Au plâns că sunt prieteni; și că sunt bune; și că ei, prieteni ai tinereții, sunt ocupați cu un subiect atât de josnic - banii; și că tinerețea lor trecuse... Dar lacrimile amândurora erau plăcute...

Contesa Rostova cu fiicele ei și deja un număr mare de oaspeți stătea în sufragerie. Contele i-a condus pe oaspeții bărbați în biroul său, oferindu-le colecția sa de vânătoare de pipe turcești. Din când în când ieșea și întreba: a sosit ea? O așteptau pe Marya Dmitrievna Akhrosimova, supranumită în societate le terrible dragon, [un dragon groaznic,] o doamnă renumită nu pentru bogăție, nu pentru onoruri, ci pentru sinceritatea minții și simplitatea sinceră a manierelor. Maria Dmitrievna era cunoscută de familia regală, toată Moscova și tot Sankt Petersburgul o cunoșteau și ambele orașe, surprinse de ea, râdeau în secret de grosolănia ei și spuneau glume despre ea; cu toate acestea, toți, fără excepție, o respectau și se temeau de ea.

HETEROTROF, organisme care folosesc materie organică gata preparată (de obicei țesut vegetal sau animal) pentru alimentația lor printr-un proces cunoscut sub numele de nutriție heterotrofă. Este dificil de supraestimat rolul autotrofilor în natură: ei sunt producătorii primari de materie organică, care este apoi folosită de toate celelalte organisme vii - heterotrofe.

Organismele heterotrofe (animale, ciuperci, unele procariote) nu pot crea compuși organici direct din cei anorganici. Consumatorii includ în primul rând animalele, inclusiv, desigur, oamenii. Descompozitorii sunt veriga finală în lanțul trofic și piramida ecologică.

Toate celelalte ființe vii care locuiesc pe planeta noastră nu sunt capabile să folosească energia solară și să sintetizeze substanțe organice din compuși anorganici. La plante și bacterii fotosintetice, această cale este folosită odată cu apariția întunericului, odată cu încetarea fotosintezei. Organismele care sunt capabile să sintetizeze substanțe organice necesare vieții din compuși anorganici sunt numite autotrofe.

Organismele autotrofe sunt capabile să absoarbă dioxidul de carbon din aer și să-l transforme în compuși organici complecși. Astfel, autotrofii își construiesc „corpul” din compuși anorganici.

Pe baza metodei de obținere a energiei, autotrofele sunt împărțite în fotoautotrofe și chimioautotrofe. Bacteriile fotoautotrofe folosesc energia luminii solare pentru a sintetiza substanțe organice din dioxid de carbon, similar cu fotosinteza din plante.

Chemoautotrofele sunt capabile să existe numai în prezența compușilor anorganici, în timp ce anumite tipuri de bacterii sunt capabile să oxideze anumite minerale. Cu toate acestea, printre microorganismele autotrofe au fost găsite care sunt capabile să asimileze carbonul nu numai din CO2 din aer, ci și din compușii organici.

În funcție de metoda de absorbție a azotului, microorganismele pot fi împărțite în aminoautotrofe și aminoheterotrofe. Aminoautotrofii sintetizează proteine ​​din compuși minerali și din aer; acestea sunt în principal bacterii din sol. La plantele verzi, tipul de nutriție autotrof se bazează pe procesul de fotosinteză.

În 1905, a apărut o ipoteză că fotosinteza ar putea avea loc în întuneric. Astfel, procesul de fotosinteză constă din faze de lumină și umbră. Cu toate acestea, dovezile biochimice ale acestei presupuneri au fost obținute abia în 1937 de către cercetătorul englez Hill. Organismele care folosesc compuși organici gata preparati pentru alimentația lor sunt de obicei numite heterotrofe. Unele autotrofe - plante verzi fotosintetice - pot metaboliza cantități mici de compuși organici.

Unii autotrofe necesită substanțe asemănătoare vitaminelor. Dintre microorganisme, heterotrofele sunt agenții cauzatori ai fermentației (acid alcoolic, propionic, acid lactic și acid butiric), bacterii putrefactive și patogene. În funcție de substratul utilizat, microorganismele heterotrofe sunt împărțite în două grupe mari: meta- și paratrofe.

Acest grup include în principal bacterii putrefactive. Paratrofii folosesc compuși organici ai organismelor vii. Aceste microorganisme sunt cele care provoacă de obicei boli infecțioase la oameni, animale și plante. Heterotrofei folosesc aminoacizi gata preparati ca sursă de azot: această cale nutrițională se numește aminoheterotrof. Animalele superioare au un sistem digestiv strict diferențiat și complex organizat.

Structura și funcția aparatului bucal la animale este variată și depinde de tipul de hrană; Practic, se disting tipurile de aparat bucal de roadere, măcinare și suge. Animalele sunt împărțite în mod convențional în fitofage (erbivore) și zoofage (carnivore). Există însă și forme intermediare sau mixte. În ceea ce privește animalele, este mai potrivit să folosim termenul „digestie”.

Heterotrofe (organisme heterotrofe)

Digestia este împărțită în orală, gastrică și intestinală. În organizarea procesului de digestie a alimentelor la animale și a alimentelor la om, sistemul nervos și glandele endocrine joacă un rol important. În acest fel, se realizează reglarea nervoasă și umorală a proceselor digestive. În cavitatea bucală, alimentele sunt supuse procesării mecanice și acțiunii unui număr de enzime, în principal amipazei și maltazei.

Sub influența acidului clorhidric și a unui număr mare de enzime, cele mai multe substanțe organice complexe sunt descompuse. În intestin, are loc o transformare chimică ulterioară a nutrienților și absorbția acestora.

Toate animalele și ciupercile sunt heterotrofe. Toate plantele sunt împărțite în două grupe în funcție de tipul de utilizare a nutrienților - autotrofe și heterotrofe. Euglena unicelulară este verde și autotrofă la lumină, dar incoloră și heterotrofă în întuneric. Animalele și oamenii sunt heterotrofe stricte. Deși există o diferență fundamentală între autotrofi și heterotrofe, uneori nu este posibil să se traseze o graniță clară între ele (cum este adesea cazul în natură în general).

Interesant de asemenea:

Manual de biologie online
clasa a 9-a

§14.

Nutriția autotrofă

Amintiți-vă din manualul „Plante. Bacterii. Ciuperci și licheni”, care este esența fotosintezei. În ce organele celulare apare? Ce substanțe sunt implicate și care sunt sintetizate în timpul fotosintezei?

Ce condiții sunt necesare pentru fotosinteză?

Viața pe Pământ depinde de organismele autotrofe. Aproape toate substanțele organice necesare celulelor vii sunt produse prin procesul de fotosinteză.

Fotosinteza (din grecescul fotografii - lumina si sinteza - legatura, combinatie) este transformarea de catre plantele verzi si microorganismele fotosintetice a substantelor anorganice (apa si dioxid de carbon) in organice datorita energiei solare, care este transformata in energia legaturilor chimice. în moleculele substanțelor organice.

Orez. 55. J. Priestley (1783-1804) și experiența sa

Istoria descoperirii și studiului fotosintezei. Timp de câteva secole, biologii au încercat să dezlege misterul frunzei verzi. S-a crezut mult timp că plantele creează nutrienți din apă și minerale.

Descoperirea rolului frunzei verzi nu aparține unui biolog, ci unui chimist - savantul englez Joseph Priestley (Fig. 55).

În 1771, în timp ce studia importanța aerului pentru arderea substanțelor și respirație, a efectuat următorul experiment. El a pus șoarecele într-un vas de sticlă sigilat și după un timp s-a convins că a consumat tot oxigenul din aer și a murit. Dar dacă o plantă vie a fost pusă lângă ea, șoarecele a continuat să trăiască. În consecință, aerul din vas a rămas bun. Priestley a făcut o concluzie importantă: plantele îmbunătățesc aerul, saturându-l cu oxigen - făcându-l potrivit pentru respirație.

Aceasta a fost prima dată când a fost stabilit rolul plantelor verzi. Priestley a fost primul care a sugerat rolul luminii în viața plantelor.

O mare contribuție la studiul fotosintezei a fost adusă de omul de știință rus K.A. Timiryazev (Fig. 56). El a studiat influența diferitelor părți ale spectrului luminii solare asupra procesului de fotosinteză și a descoperit că fotosinteza este cea mai eficientă în razele roșii. Timiryazev a demonstrat că prin asimilarea carbonului în prezența luminii solare, planta își transformă energia în energia substanțelor organice.

În lucrarea sa „Soarele, viața și clorofila”, K. A. Timiryazev a descris în detaliu și și-a fundamentat științific experimentele. Metodele sale de cercetare de laborator au fost folosite de alți oameni de știință pentru lucrările ulterioare asupra fotosintezei. Un act de recunoaștere cu autoritate a meritelor științifice ale omului de știință a fost invitația lui Kliment Arkadyevich Timiryazev la Societatea Regală din Londra în 1903 pentru a susține celebra prelegere „Rolul cosmic al plantelor”. Pentru munca sa asupra fotosintezei, a fost ales doctor onorific al mai multor universități vest-europene.

Fazele fotosintezei.În timpul procesului de fotosinteză, apa săracă în energie și dioxidul de carbon sunt transformate în materie organică consumatoare de energie - glucoză. În acest caz, energia solară se acumulează în legăturile chimice ale acestei substanțe. În plus, în timpul procesului de fotosinteză, oxigenul este eliberat în atmosferă, care este folosit de organisme pentru respirație.

56. Kliment Arkadievici Timiryazev (1843 - 1920)

S-a stabilit acum că fotosinteza are loc în două faze - lumină și întuneric (Fig.

Orez. 57. Schema generală a fotosintezei

58. Intensitatea fotosintezei în diferite spectre de lumină

În timpul fazei de lumină, datorită energiei solare, moleculele de clorofilă sunt excitate și ATP este sintetizat. Concomitent cu această reacție, apa (H20) se descompune sub influența luminii, eliberând oxigen liber (02).

Acest proces a fost numit fotoliză (din grecescul fotografii - lumină și liză - dizolvare). Ionii de hidrogen rezultați se leagă de o substanță specială - transportorul de ioni de hidrogen (NADP) și sunt utilizați în faza următoare.

Prezența luminii nu este necesară pentru ca reacțiile de fază de tempo să apară.

Sursa de energie aici sunt moleculele de ATP sintetizate în faza de lumină. În faza de tempo, dioxidul de carbon este absorbit din aer, reducerea acestuia cu ioni de hidrogen și formarea de glucoză datorită utilizării energiei ATP.

Influența condițiilor de mediu asupra fotosintezei. Fotosinteza folosește doar 1% din energia solară care cade pe frunză. Fotosinteza depinde de o serie de condiții de mediu. În primul rând, acest proces are loc cel mai intens sub influența razelor roșii ale spectrului solar (Fig.

58). Intensitatea fotosintezei este determinată de cantitatea de oxigen eliberată, care dislocă apa din cilindru. Viteza fotosintezei depinde și de gradul de iluminare al plantei.

O creștere a orelor de lumină duce la o creștere a productivității fotosintezei, adică a cantității de substanțe organice produse de plantă.

Sensul fotosintezei. Se folosesc produse de fotosinteză:

  • organisme ca nutrienți, o sursă de energie și oxigen pentru procesele vieții;
  • în producția de alimente umane;
  • ca material de construcție pentru construcția de locuințe, în producția de mobilier etc.

Omenirea își datorează existența fotosintezei. Toate rezervele de combustibil de pe Pământ sunt produse formate ca rezultat al fotosintezei. Folosind cărbune și lemn, obținem energie care a fost stocată în materia organică în timpul fotosintezei. În același timp, oxigenul este eliberat în atmosferă. Oamenii de știință estimează că, fără fotosinteză, întreaga cantitate de oxigen ar fi epuizată în 3.000 de ani.

Chemosinteza. Pe lângă fotosinteză, există o altă metodă cunoscută pentru obținerea energiei și sintetizarea substanțelor organice din cele anorganice.

Unele bacterii sunt capabile să extragă energie prin oxidarea diferitelor substanțe anorganice. Nu au nevoie de lumină pentru a crea substanțe organice.

Procesul de sinteză a substanțelor organice din cele anorganice, care are loc datorită energiei de oxidare a substanțelor anorganice, se numește chimiosinteză (din latinescul chimie - chimie și din greacă sinteza - conexiune, combinație).

Bacteriile de chimiosinteză au fost descoperite de omul de știință rus S.N. Vinogradsky. În funcție de oxidarea carei substanțe eliberează energie, se disting bacteriile de fier chemosintetizatoare, bacteriile sulfuroase și azotobacteriile.

Exerciții bazate pe materialul acoperit

  1. Definiți fotosinteza.

    Care este semnificația acestui proces pentru viața de pe Pământ?

  2. Ce substanțe se formează în timpul fazei luminoase a fotosintezei?
  3. Numiți principalele reacții ale fazei de tempo. Ce energie este folosită pentru a sintetiza glucoza?
  4. Care este principala diferență dintre chimiosinteză și fotosinteză?
  5. Explicați de ce, în procesul de dezvoltare istorică a lumii organice, organismele fotosintetice au ocupat o poziție dominantă față de cele chimisintetice.

Autotrofele sunt acele organisme vii care sunt capabile să obțină hrană din compuși anorganici, adică substanțe organice din substanțe anorganice, de exemplu, din oxigen sau din lumina soarelui.

Autotrofele sunt ființe vii care formează prima fațetă din piramida generală a lanțului trofic.

În natură, autotrofele oferă hrană heterotrofelor - acele organisme vii care se hrănesc deja cu compuși organici.

Mod de viata

Toate autotrofele sunt cele mai simple plante și bacterii care trăiesc fie pe suprafața globului, fie în adâncurile mărilor, oceanelor, lacurilor, râurilor etc.

Toată lumea știe deja despre modul de viață al plantelor, precum și despre bacterii în principiu, așa că această problemă nu trebuie luată în considerare profund.

Nutriție

Autotrofele și heterotrofele se disting doar prin metoda de nutriție.

După cum sa menționat deja, autotrofii se pot hrăni cu compuși anorganici, iar autotrofii se pot hrăni doar cu ceea ce au pregătit autotrofii pentru ei. Nu toți autotrofii sunt la fel; așa se disting fototrofii și chimiotrofei. Care este diferența?

Cert este că fototrofele primesc energie din lumina soarelui, iar chimiotrofele din reacții chimice (hidrocarburi, sulf, metale și altele).

Metoda de nutriție a fototrofilor se numește fotosinteză.

Așa se hrănesc toate plantele verzi de pe planetă, precum și o serie de alge și bacterii. Sursa de carbon importantă pentru viață este dioxidul de carbon.

Reproducere

Cel mai adesea, reproducerea are loc prin spori, înmugurire, diviziune celulară de la una la două, prin pulverizarea semințelor și așa mai departe.

Aspect

Aproape toate fototrofele arată ca plante verzi: copaci, tufișuri, ierburi și multe altele pe care suntem obișnuiți să le vedem în viața de zi cu zi.

Chemotrofele includ și ciuperci.

Și majoritatea microorganismelor pot fi văzute doar la microscop. Pentru a-și construi corpul, autotrofii folosesc cel mai adesea substanțe anorganice precum aerul, apa și, bineînțeles, solul.

Habitat

Autotrofii trăiesc nu numai pe suprafața pământului, ci și sub apă, chiar și pe fundul oceanului.

  • Euglena verde este o algă unicelulară, poate fi atât autotrof, cât și heterotrof: în timpul zilei se hrănește cu energia Soarelui, adică este autotrof, iar când Soarele apune, devine heterotrof;
  • plantele verzi transformă dioxidul de carbon în oxigen prin fotosinteză;
  • dioxidul de carbon este un produs rezidual, dar putem respira oxigen, ca și alte organisme heterotrofe vii.

descărcați dle 10.6movies gratuit

Toate organismele vii care trăiesc pe Pământ sunt sisteme deschise care depind de aprovizionarea cu substanțe și energie din exterior. Procesul de consum de substanțe și energie se numește alimente. Chimicalele sunt necesare pentru construirea corpului, energia este necesară pentru a desfășura procesele vieții.

Există două tipuri de nutriție a organismelor vii: autotrof și heterotrof.

SupraregateRegateSubregateAutotrofeHeterotrofeFototrofeHemotrofeBiotrofeSaprotrofe
procariote Drobyanki Bacterii + + + +
Arhebacterii + + + +
Cianobacterii + + - -
eucariote Plante Bagryanka + - - -
Alge marine adevărate + - - -
Plante superioare + - Foarte rar ?
Ciuperci Inferior - - Rareori +
Superior - - Rareori +
Animale Protozoare - - + Foarte rar
Multicelular - - + +

Organismele vii, în funcție de tipul de nutriție, sunt împărțite în autotrofe și heterotrofe.

Autotrofi(organisme autotrofe).

Acestea sunt organisme care folosesc dioxidul de carbon ca sursă de carbon (plante, unele bacterii). Cu alte cuvinte, acestea sunt organisme capabile să creeze substanțe organice din cele anorganice - dioxid de carbon, apă, săruri minerale.

În funcție de sursa de energie, autotrofele sunt împărțite în fotoautotrofe și chimioautotrofe.

Fototrofe- organisme care folosesc energia luminii pentru biosinteză (plante, cianobacterii). Chemotrofe- organisme care folosesc energia reacţiilor chimice de oxidare a compuşilor anorganici pentru biosinteză (bacteriile chimiotrofe: hidrogen, nitrificante, bacterii fier, bacterii sulfuroase etc.).

Heterotrofe(organisme heterotrofe).

Acestea sunt organisme care folosesc compuși organici ca sursă de carbon (animale, ciuperci, majoritatea bacteriilor).

După metoda de obținere a alimentelor, heterotrofele sunt împărțite în fagotrofe și osmotrofe. fagotrofe (holozoare)înghiți bucăți solide de hrană (animale). Osmotrofe absorb substanțele organice din soluții direct prin pereții celulari (ciuperci, majoritatea bacteriilor).

În funcție de starea sursei de hrană, heterotrofele sunt împărțite în biotrofe și saprotrofe.

Saprotrofe Ei folosesc ca hrană materia organică din cadavre sau excremente de animale. Acestea includ bacterii saprotrofe, ciuperci saprotrofe, plante saprotrofe (saprofite), animale saprotrofe (saprofage).

Printre acestea se numără detritivore (se hrănesc cu detritus), necrofage (se hrănesc cu cadavre de animale), coprofagi (se hrănesc cu excremente), etc.

Mixotrofe.

Unele ființe vii, în funcție de condițiile de viață, sunt capabile atât de nutriție autotrofă, cât și heterotrofă (de tip mixt). Se numesc organisme cu un tip mixt de nutriție mixotrofe. Ei pot sintetiza substanțe organice din compuși anorganici și se pot hrăni cu compuși organici gata preparate (plante insectivore, reprezentanți ai diviziunii algelor euglene etc.).

Nutriția autotrofă. Fotosinteza, sensul ei

Nutriția autotrofă, atunci când organismul însuși sintetizează substanțe organice din cele anorganice, include fotosinteza și chemosinteza (la unele bacterii).

Fotosinteza are loc la plante și cianobacterii.

Fotosinteza este formarea de substanțe organice din dioxid de carbon și apă, la lumină, cu eliberarea de oxigen. La plantele superioare, fotosinteza are loc în cloroplaste - plastide de formă ovală care conțin clorofilă, care determină culoarea părților verzi ale plantei. În alge, clorofila este conținută în cromatofori care au forme diferite. Algele brune și roșii, care trăiesc la adâncimi considerabile unde accesul la lumina soarelui este dificil, au alți pigmenți.

Fotosinteza furnizează materie organică nu numai plantelor, ci și animalelor care se hrănesc cu ele.

Adică este o sursă de hrană pentru toată viața de pe planetă.

Oxigenul eliberat în timpul fotosintezei intră în atmosferă. Ozonul se formează din oxigenul din atmosfera superioară. Ecranul cu ozon protejează suprafața Pământului de radiațiile ultraviolete dure, ceea ce a făcut posibil ca organismele vii să ajungă pe pământ.

Oxigenul este necesar pentru respirația plantelor și animalelor. Când glucoza este oxidată cu participarea oxigenului, mitocondriile stochează de aproape 20 de ori mai multă energie decât în ​​absența acesteia.

Ceea ce face ca utilizarea alimentelor să fie mult mai eficientă, a dus la rate metabolice ridicate la păsări și mamifere.

Toate acestea ne permit să vorbim despre rolul planetar al fotosintezei și despre necesitatea de a proteja pădurile, care sunt numite „plămânii planetei noastre”.

Caracteristicile regnului animal. Rolul animalelor în natură. Printre microspecimenele gata făcute de protozoare, găsiți euglena verde. Explicați de ce euglena verde este clasificată de botanici ca plantă și de zoologi ca animal.

Regnul animal include organisme heterotrofe care sunt fagotrofe, adică.

absorbind alimentele în părți mai mult sau mai puțin mari, „bucăți”. Spre deosebire de ciuperci, care absorb substanțele nutritive sub formă de soluții (osmotrofe).

Animalele se caracterizează prin mobilitate, deși unii celenterate duc un stil de viață sedentar ca adulți.

De asemenea, majoritatea animalelor au un sistem nervos care oferă un răspuns la stimuli.

Animalele pot fi ierbivore, carnivore (prădători, scobitori) și omnivore.

În natură, animalele sunt consumatori, consumă materie organică gata preparată și accelerează semnificativ circulația substanțelor în ecosisteme și în biosferă în ansamblu.

Animalele ajută multe specii de plante să prospere fiind polenizatoare, dispersând semințe, afânând solul și îmbogățindu-l cu excremente. Formarea rezervelor de cretă și calcar o datorăm animalelor marine cu schelet calcaros, care contribuie la o concentrație constantă de dioxid de carbon în atmosferă.

Euglena verde, o creatură vie unicelulară, ocupă o poziție intermediară în taxonomie, având trăsături inerente diferitelor regate.

Are cloroplaste și se hrănește cu lumină prin fotosinteză. Dacă în apă există substanțe organice dizolvate, mai ales pe întuneric, aceasta le absoarbe, trecând la alimentația heterotrofă.

Prezența unui flagel asigură mobilitatea, ceea ce îl face și asemănător cu animalele.

Explicați semnificația biologică a reflexelor necondiționate și condiționate. Desenați o diagramă a arcului reflex (reflex necondiționat) și explicați din ce părți este compus. Dați exemple de reflexe umane necondiționate.

Doctrina reflexelor este asociată cu lucrările fiziologului rus Ivan Mikhailovici Sechenov.

Un reflex este răspunsul organismului la stimulare, realizat cu participarea sistemului nervos.

Reflexele sunt necondiționate - congenitale și condiționate - dobândite în timpul vieții.

Reflexele necondiționate asigură supraviețuirea organismului și a speciilor în condiții constante de mediu și în primele etape ale vieții. Acestea includ protectoare (clipirea când o pată intră în ochi), indicativ (studiul lumii înconjurătoare), nutriționale (sugerea copiilor, producția de salivă).

Instinctele sunt, de asemenea, înnăscute în natură; ele sunt uneori considerate ca o secvență complexă de reflexe necondiționate. Cel mai important instinct este procrearea.

Reflexele condiționate sunt folosite pentru a se adapta la noile condiții. Ele sunt formate în anumite condiții și oferă cel mai bun răspuns. Un exemplu de reflex condiționat este sosirea păsărilor la un hrănitor familiar, recunoașterea comestibilelor și a celor necomestibile (la început puiul ciugulește totul) și predarea comenzilor câinelui.

Arcul reflex al reflexului genunchiului necondiționat include:

receptor - sfârșitul unui neuron senzorial,

2. căi nervoase de-a lungul cărora semnalul este transmis către sistemul nervos central - un neuron senzorial care transmite semnalul către măduva spinării,

3. neuron executiv în rădăcinile anterioare ale măduvei spinării, care transmite o comandă de răspuns,

4. Organul care produce răspunsul este muşchiul.

Majoritatea arcurilor altor reflexe includ interneuroni suplimentari.

Biletul numărul 11

Informații conexe:

Cauta pe site:

După metoda de nutriție, bacteriile chimisintetice sunt clasificate ca

Organismele capabile să sintetizeze substanțe organice din compuși anorganici folosind energia de oxidare a hidrogenului sulfurat la acid sulfuric sunt clasificate ca

Organismele cu un tip de nutriție autotrof includ

1) plante superioare 2) animale 3) ciuperci 4) bacterii patogene

Mucegaiurile în funcție de metoda lor de hrănire sunt clasificate ca

Stabiliți o corespondență între un grup de organisme și procesul de transformare a substanțelor care îi este caracteristic.

GRUPUL DE ORGANISME

A) ferigi B) bacterii de fier C) alge brune

D) cianobacterii E) alge verzi E) bacterii nitrificatoare

1) fotosinteza 2) chimiosinteza

Poate absorbi azotul liber din atmosferă

1) plante erbacee 2) microorganisme din sol

3) ciuperci cu capac 4) animale din sol

În funcție de tipul de nutriție, bacteriile de putrefacție sunt clasificate ca

Bacteriile nitrificatoare sunt clasificate ca

Organismele se hrănesc cu substanțe organice preparate

1) autotrofe 2) heterotrofe 3) chimiotrofe 4) fototrofe

Ce organisme folosesc energia de oxidare a substanțelor anorganice pentru a sintetiza compuși organici?

Autotrofii includ

Eucariotele care se caracterizează printr-un mod heterotrofic de nutriție includ

1) plante 2) bacterii 3) ciuperci 4) bacteriofagi

30. Ce tip de nutriție este tipic pentru bacteriile de acid lactic?

Toate ființele vii pot fi împărțite în două tipuri în funcție de tipul de nutriție: autotrofe și heterotrofe.

Fiecare organism are nevoie de nutriție pentru a-și menține funcțiile vitale. Autotrofii sunt cei care formează baza piramidei alimentare, oferind nutrienți heterotrofelor.

Cu toate acestea, o astfel de diviziune în biologie este foarte arbitrară - nu există întotdeauna o linie clară între ele. Unele organisme sunt capabile să se hrănească în ambele moduri. Se numesc mixotrofi.

Cine sunt autotrofii?

Autotrofele sunt organisme care sintetizează substanțe organice din compuși anorganici. Sunt capabili să obțină din mediu toate substanțele necesare dezvoltării și vieții.

Cel mai important element care alcătuiește celulele oricărei forme de viață este carbonul și compușii săi. Pentru organismele care folosesc un tip de nutriție autotrof, sursa sa este dioxidul de carbon.

Caracteristicile autotrofilor

Pentru ca procesele metabolice să aibă loc, o creatură vie are nevoie de energie primită din exterior. Această sursă trebuie să fie disponibilă deoarece, datorită structurii lor, majoritatea autotrofilor sunt practic imobili.

Astfel, sursa de energie pentru ei este lumina soarelui sau efectul reacțiilor chimice. Pe această bază, toți autotrofii sunt împărțiți în fototrofi și chimiotrofe.

Fototrofele necesită lumină pentru a crea compuși organici. Datorită prezenței cloroplastelor în celule, acest tip de autotrof este capabil de fotosinteză. În acest proces, cuantele de lumină sunt transformate în nutrienți prin interacțiuni chimice complexe.

Chemotrofei obțin energie în alt mod - din reacțiile de oxidare ale anumitor compuși chimici.

Ce organisme sunt autotrofe?

Energia luminii și a dioxidului de carbon asigură viața numărului copleșitor de autotrofe - plante, care includ și mușchi.

Algele, care sunt cel mai vechi și simplu tip de plante, sunt diverse și multe dintre ele pot fi văzute doar cu un microscop. Chiar și algele unicelulare precum Chlorella sunt capabile de fotosinteză.

Cianobacteriile sunt unul dintre cele mai vechi microorganisme care se hrănesc în acest fel și produc oxigen. Poate că datorită lor, atmosfera tânărului Pământ a fost umplută cu oxigen cu miliarde de ani în urmă.

Algele microscopice și bacteriile verzi sunt capabile să intre în simbioză cu ciupercile. Ca rezultat al acestei interacțiuni, se formează un organism simbiotic - un lichen.

Fiecare participant la simbioză își aduce contribuția - algele și cianobacteriile extrag nutrienți prin fotosinteză, iar ciuperca absoarbe elementele finite.

Combinația de diferite tipuri de nutriție se găsește nu numai în licheni. Unele plante, pe lângă nutriția autotrofă, absorb substanțe utile din corpurile altor organisme - insecte, animale mici.

Astfel de plante sunt numite carnivore și folosesc diverse tipuri de capcane pentru a captura prada.

Venus flytrap

De exemplu, roza soarelui folosește fire de păr lipicioase pe vârfurile frunzelor sale, frunzele capcanei de muște Venus se închid trântind, iar capcana nepenthes arată ca un ulcior cu capac.

Unele alge unicelulare sunt și mixotrofe. De exemplu, suprafața celulei Chlamydomonas este capabilă să absoarbă lichidul cu toate microorganismele care se află acolo.

Bacteriile verzi Euglena, al căror model de comportament depinde de lumină, pot fi autotrofe sau heterotrofe.

Tipul chimiotrofic de nutriție este mult mai puțin frecvent. Energia care este eliberată ca urmare a reacției de oxidare poate fi absorbită de microorganisme simple. Unicitatea lor constă în independența lor față de energia Soarelui.

Aceste microorganisme se pot adapta la condiții extreme de viață - pe fundul oceanului, unde lumina nu pătrunde, în corpurile ființelor vii, în gheizere fierbinți.

Autotrofi și heterotrofe - asemănări și diferențe

Datorită diferențelor dintre metodele de hrănire, organismele diferă foarte mult ca aspect și la nivel celular. Ei ocupă locuri diferite în lanțul trofic și folosesc diferite substanțe pentru a-și susține viața.

tabelul 1

Caracteristici comparative ale autotrofilor și heterotrofelor

Semn Autotrofi Heterotrofe
Puneți în lanțul trofic Producător – produce nutrienți în mod independent. Consumator – consumă substanțe gata preparate.

Reductor – prelucrează elementele organice în cele anorganice.

Sursă de energie pentru reacțiile metabolice Energie solara.

Energia eliberată ca urmare a unei reacții chimice.

Materie organică
Rezervă de carbohidrați Amidon Glicogen
Prezența unui perete celular - o membrană celulară care îndeplinește funcții de protecție. Mânca Nu
Reacția la stimuli externi Absent Prezent
Sisteme de organe Vegetativă și reproductivă Somatică și reproductivă

Cu toate acestea, fiind reprezentanți strâns înrudiți ai vieții de pe planeta Pământ, autotrofii și heterotrofei au, de asemenea, caracteristici similare - nevoia de hrană, apă, oxigen și lumina soarelui.

Rolul organismelor autotrofe și heterotrofe în biosferă

Furătorii de animale sălbatice este o descriere potrivită pentru autotrofi. Ei creează materie organică din elemente anorganice și, prin urmare, furnizează hrană pentru heterotrofe - oameni, animale, ciuperci, bacterii.

Unele organisme microscopice sunt prădători activi: amiba comună este capabilă să captureze prada cu pseudopodele sale.

Natura există pe baza principiului echilibrului - existența tuturor formelor de viață este strâns interconectată.

Autotrofii hrănesc heterotrofei, creând nutrienți. Consumatorii, ca urmare a activității lor vitale, contribuie la reproducerea celor dintâi, transferând spori și semințe, polenizând florile plantelor.

Lanțul este completat de descompozitori, care descompun materia organică moartă în elemente anorganice. Acest lucru este făcut de ciuperci, inclusiv de cele microscopice - penicillium, drojdie și unele bacterii. Ei sunt cei care returnează nutrienții înapoi în biosferă.

Așa are loc ciclul substanțelor și elementelor în natură, unde fiecare organism își îndeplinește funcția în piramida alimentară.