Автотрофное питание – типы и способ, в каких условиях возник
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.
Как известно, жизнь зародилась в воде, а лишь потом некоторые виды организмом перебрались на сушу...
18 03 2024 15:42:48
Это стало возможным благодаря тому, что страна занимает огромную площадь...
17 03 2024 17:30:29
Наиболее известна как теннисная чемпионка...
16 03 2024 1:30:55
Каковы причины, ход, итоги Великой Октябрьской Социалистической революции – эти и другие вопросы истории сегодня в центре нашего внимания...
15 03 2024 21:19:13
До сих пор биологи не могут завершить описание всех живых существ, населяющих Россию...
13 03 2024 0:35:36
С помощью нижеизложенного материала вы сможете подготовить дополнительную информацию к уроку биологии, повторить изученные темы и термины по типу Члeнистоногих за 7 класс...
12 03 2024 21:34:59
При такой протяженности страна обладает большим количеством природных зон разных размеров...
11 03 2024 13:24:24
В данной статье приведена удобная таблица с примерами окончаний в зависимости от числа и склонения...
10 03 2024 19:39:33
Биография Майкла Фелпса наиболее известна как история спортсмена, выигравшего восемь золотых медалей на Олимпиаде в Пекине в 2008 году...
09 03 2024 1:27:33
В современном мире ситуация несколько улучшилась, но тем не менее, горячие точки в Европе сохраняются до сих пор...
08 03 2024 11:50:39
Наиболее известен как 216-сантиметровый центровой «Финикс Санс»...
07 03 2024 22:25:27
Среди грибов паразитизм очень распространён...
06 03 2024 11:44:25
Рассказывает о климате и географическом положении...
05 03 2024 17:11:18
Исходя из своих наблюдений, они делили животных на группы, что помогало им осмыслить систему живого мира...
03 03 2024 8:41:16
Климат имеет важное значение для развития страны, ведь именно природные условия определяют, какими животными и растениями будет населена та или иная территория...
02 03 2024 16:49:23
В таблице описаны различные виды местоимений по значению, а также варианты их соотношений с другими частями речи...
01 03 2024 17:49:58
Так формируются определённые группировки или природные сообщества...
29 02 2024 4:26:26
В природе встречаются самые невероятные представители флоры: гигантские деревья, роскошные цветы с дурманящим ароматом, микроскопические водоросли, гибкие лианы...
28 02 2024 12:56:27
Принадлежность к ним передается по наследству, ограничивая человека в выборе профессии и заключении бpaков...
26 02 2024 18:58:27
На их территории находится множество городов, деревень и поселений...
24 02 2024 5:57:28
В его составе – три области (Новгородская, Псковская и Ленинградская), а также собственно Санкт-Петербург и анклав государства – Калининградская область...
22 02 2024 5:46:37
При рождении он получил имя Джон Артур Джонсон...
21 02 2024 4:42:35
Неравномерное распределение температуры и влажности приводит к изменениям природных комплексов: в северной части солнечные лучи очень слабо прогревают поверхность, в то время как на юге происходит обратное явление...
20 02 2024 10:51:40
И это неудивительно, ведь с первых дней человек жаждет знать, кто и что его окружает...
18 02 2024 20:49:25
К нему относится более 32 тысяч видов, распространённых на разных континентах...
17 02 2024 15:26:57
Варно-кастовая система Древней Индии, возникшая на заре цивилизации, в течение многих сотен лет оказывала огромное влияние на жизнь общества...
16 02 2024 16:41:58
1968, 11 июля) — юрист, инвестор, предприниматель...
14 02 2024 21:53:56
Все люди, независимо от социального статуса и рода деятельности, должны подчиняться этим правилам...
13 02 2024 14:45:12
Сын сэра Малькома Кэмпбелл, от которого он унаследовал страсть к штурмующим скоростным рекордам и склонность к механике...
12 02 2024 7:45:26
При рождении Эдди Робинсон получил имя Эдвард Джей Робинсон...
11 02 2024 10:23:21
Это противостояние получило название Холодной войны...
10 02 2024 14:23:16
Еще в 19 веке знания о природных зонах были весьма скудными...
09 02 2024 18:50:21
Получить представление о горных системах изучаемой территории...
08 02 2024 16:53:19
Здесь располагается 40 государств с общим населением около 500 млн человек...
07 02 2024 9:35:55
В итоге можно выделить несколько значимых периодов, которые существенно повлияли на формирование территории России...
06 02 2024 20:44:21
Её природа отличается разнообразием...
05 02 2024 20:47:52
По дальности перевозок она во многом уступает таким гигантам как Россия и США, однако является лидером по интенсивности движения, качеству трaнcпорта и роли в транзитных и международных перевозках...
04 02 2024 4:57:45
Также его называют нефтяной столицей России, поскольку здесь находятся богатые залежи газа и нефти...
03 02 2024 3:22:25
Указывает на основные статьи экспорта...
02 02 2024 13:59:58
В этой статье Вы узнаете, в чём заключается биологическое значение митоза, историю исследования данного процесса...
01 02 2024 21:52:38
Несмотря на то, что запасы сырья в нем незначительны, район занимает одну из ведущих позиций в экономике страны благодаря своему географическому положению...
31 01 2024 4:43:43
Уже в 3 классе школьников учат активно использовать эти элементы и понимать разницу между ними...
30 01 2024 6:32:25
Атлас Зарубежной Европы включает все виды карт, здесь можно изучить порядка 40 стран, составляющих этот регион...
29 01 2024 4:33:29
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 ::