Автотрофное питание – типы и способ, в каких условиях возник
Существует два способа получения питательных веществ из внешней среды, необходимых для нормального протекания метаболизма. Организмы, способные самостоятельно синтезировать важные для жизнедеятельности вещества, пpaктикуют автотрофное питание и называются автотрофами.
Механизм
Автотрофный тип питания хаpaктерен для растений, цианобактерий, некоторых животных. Органические вещества для постройки и жизнедеятельности организма образуются в клетках из неорганических веществ (углекислого газа, воды, солей) под действием солнечного света. Такой процесс называется фотосинтезом.
Главным источником энергии является Солнце. Красные и синие спектры света улавливает специальный зелёный пигмент – хлорофилл. Без хлорофилла фотосинтез невозможен. В клетках растений пигмент расположен в хлоропластах – полуавтономных органоидах, состоящих из следующих компонентов:
- наружных и внутренних мембран;
- стромы;
- тилакоидов.
Под оболочками (количество зависит от вида растений) находится строма – гелеобразное вещество, содержащее зёрна крахмала, ДНК, рибосомы, капельки жира.
Тилакоид состоит из ламеллы и гран. Ламеллы – длинные мембраны, соединяющие граны – мембранные стопки, напоминающие монетки. В некоторых источниках тилакоиды и ламеллы являются синонимами. Именно тилакоиды содержат хлорофилл, а также белок-переносчик – цитохром.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этойРис. 1. Строение хлоропласта.
Процесс фотосинтеза имеет две стадии:
- световую – происходит в тилакоидах;
- теневую – происходит в строме.
В результате световой фазы образуется энергия, расходуемая в теневой фазе.
Световая фаза включает два процесса:
- фотофосфорилирование – синтез АТФ за счёт энергии света;
- фотолиз воды – расщепление воды в присутствии света.
Побочным продуктом световой фазы является кислород.
Теневая фаза направлена на синтез глюкозы из углекислого газа с затратой энергии (АТФ). Этот процесс назван циклом Кальвина. Глюкоза – моносахарид, являющийся источником энергии всех живых организмов.
Рис. 2. Световая и теневая фазы.
Некоторые животные (восточная изумрудная элизия) встраивают в свои клетки хлоропласты, поедая растения. У цианобактерий фотосинтез осуществляется через фотосинтетические мембраны, содержащие хлорофилл, а не через хлоропласты.
Фотосинтез способствовал насыщению атмосферы свободным кислородом. Первыми «производителями» кислорода были цианобактерии, появившиеся более 2,5 млрд. лет назад.
Рис. 3. Фотосинтетические мембраны цианобактерий.
Значение
Автотрофный способ питания имеет значение не только для самих автотрофов, но и гетеротрофов, потрeбляющих готовые органические вещества. В каком-то смысле все живые организмы питаются преобразованной энергией Солнца. Глюкоза накапливается в листьях, плодах, корнях растений в виде крахмала. При поедании гетеротрофами растений крахмал расщепляется до глюкозы, которая расщепляется в процессе гликолиза с образованием молекул АТФ – универсального источника энергии.
Кроме того, побочный продукт фотосинтеза – кислород – является важным элементом в процессе метаболизма, осуществляя окисление веществ.
Учёные выяснили, в каких условиях возник автотрофный способ питания. Появление автотрофов связано с недостатком органических соединений и дефицитом пищевых ресурсов.
Что мы узнали?
Автотрофы для питания используют неорганические вещества и солнечный свет. Процесс преобразования неорганических соединений в органические вещества называется фотосинтезом. У растений фотосинтез происходит в специальных органоидах – хлоропластах, у бактерий – в мембранах, содержащих хлорофилл. В результате фотосинтеза образуется кислород, поступающий в атмосферу, и глюкоза – универсальный источник энергии для животных и человека.
Однако у большинства растений мелкие цветки собираются в группы, которые называются соцветиями...
15 10 2021 10:29:27
По своему строению и хаpaктерным признакам он относится к типу члeнистоногих...
14 10 2021 17:39:54
Материал содержит ответы на вопросы, которые могут стать причиной масштабной катастрофы в рамках всего человечества...
13 10 2021 2:55:21
Они показывают, как в экосистемах перемещается энергия по цепям питания...
12 10 2021 12:59:54
Содержит перечень государств, которые включены в состав континента...
11 10 2021 16:23:28
Важно запомнить правила употрeбления “the” с такой лексикой...
10 10 2021 14:34:51
Он в корне пересмотрел цели правительства США и положил конец “холодной войне” с Советским Союзом...
09 10 2021 21:35:18
Эти животные смогли приспособиться к любым условиям не только благодаря внешним признакам, но и имея особое строение внутренних органов...
08 10 2021 19:48:37
Процесс изучения окружающего мира, взаимодействия с ним в науке получил название познавательно-коммуникативной деятельности...
07 10 2021 7:27:24
На ее территории сменяются три крупнейшие природные зоны: тайга, лесостепь и степь...
06 10 2021 14:47:17
Нужно ориентироваться, как они сменяются в направлении с севера на юг и чем вызвана такая последовательность...
05 10 2021 6:46:26
В данной статье приведены их хаpaктеристики и отличительные признаки, а также особенности склонения по падежам с примерами...
04 10 2021 15:36:31
Но они не могут существовать без внешней формы, оформления их в виде письменных документов, которые в своей совокупности составляют источники финансового права...
03 10 2021 11:36:51
Естественно, такое положение очень сильно повлияло на климат Африки...
02 10 2021 19:34:55
Они которые употрeбляются по отношению к действиям, различным по динамике и моменту совершения...
01 10 2021 17:36:21
Они начались в начале XI века и закончились спустя около 400 лет...
30 09 2021 20:16:11
Ниже представлена таблица, с помощью которой вы всегда сможете правильно написать безударные окончания в именах существительных...
29 09 2021 15:13:26
В этой статье даны описания каждого типа наклонения с указанием их особенностей и примеров, представлена таблица с наклонениями глаголов...
28 09 2021 4:57:17
Многие растения подвергаются вытаптыванию животными и людьми, выдерживают лазающих животных и гнёзда птиц...
26 09 2021 20:44:22
Все они живут в основном на суше и имеют схожее строение тела...
24 09 2021 19:25:44
Северная Америка имеет менее суровые условия, нежели аналогичные области в России...
23 09 2021 0:49:26
Право на участие в политической жизни – признак развитого общества, которое заботиться о том, чтобы все его члeны могли свободно реализовывать свои интересы...
22 09 2021 10:22:51
) – первый и последний президент СССР, общественный деятель...
21 09 2021 8:16:36
Пусть вас не пугает длинное, сложное название...
20 09 2021 2:52:54
Его также называют видовым, неспецифическим или наследственным...
18 09 2021 5:17:44
Не будь плодородной почвы на планете, растительный и животный мир был бы невероятно бедным, а рельеф земного шара – однообразным...
17 09 2021 5:40:16
Отсутствие сильных температурных перепадов и достаточное количество влаги послужило толчком к развитию богатой растительности...
16 09 2021 15:15:59
В этой статье Вы сможете подробнее узнать об особенностях насекомых, их классификации...
15 09 2021 1:55:38
Точной даты рождения Васко да Гама не известно...
14 09 2021 12:12:58
Так формируются определённые группировки или природные сообщества...
12 09 2021 8:29:11
Несмотря на примитивное строение прокариотической клетки, бактерии, археи и цианобактерии смогли дожить до наших дней...
11 09 2021 17:47:49
Самые известные из них – клещи, скорпионы и пауки...
10 09 2021 10:36:11
Естественно, такое положение очень сильно повлияло на климат Африки...
09 09 2021 21:53:15
Для изучения столь емкой темы в этой статье будет сформирована Таблица “Первая мировая война 1914 1918”, где будут изложены основные фронты и ход военных действий на западном и восточном фронтах...
08 09 2021 21:43:34
Существует несколько хаpaктерных признаков наречия, каждый из которых подробно описан в этой статье с приведением примеров...
07 09 2021 13:48:27
Разделяясь на общее, тяжелое и среднее, машиностроение распределено по регионам неравномерно...
06 09 2021 11:14:41
Богатый органическим веществом – гумусом – он создает оптимальные условия для полноценного роста и развития всех видов растений...
05 09 2021 1:31:25
В данной статье описаны правила, когда он используется, а когда – нет...
04 09 2021 13:47:32
Наличие плаценты – только одна из нескольких прогрессивных черт организации плацентарных млекопитающих...
03 09 2021 13:45:22
Он мог дать старт для Третьей мировой войны, однако, президент США Р...
02 09 2021 10:55:45
Четверть века он прослужил на этом посту, охраняя вождя и принимая участие в значимых для страны событиях...
01 09 2021 7:12:31
Край растянулся с севера на юг на 600 километров: по площади это больше почти любой европейской страны...
31 08 2021 7:45:49
Этот класс типа Мягкотелые насчитывает более 15 тысяч видов...
30 08 2021 22:54:25
Насчитывается около 800 современных видов и 10 тысяч ископаемых...
29 08 2021 1:45:52
В бессоюзном сложном предложении со значением пояснения вторая часть поясняет, расширяет значение первой...
28 08 2021 3:40:11
...
27 08 2021 12:57:47
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::
