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.
По своему строению и хаpaктерным признакам он относится к типу члeнистоногих...
26 04 2024 23:55:17
По обеим сторонам ее огибают крупные реки: Волга и Кама...
25 04 2024 1:13:25
Это противоречило планам Великих Европейских держав, которые намеревались противодействовать России и помочь османам в грядущей войне...
24 04 2024 17:56:10
Поясняет, что стало причиной их образования...
23 04 2024 0:20:54
Россия – очень большая страна, занимающая внушительную территорию...
22 04 2024 5:42:42
Первые годы жизни Флойда Петтерсона были проведены в Бруклине, штат Нью-Йорк...
21 04 2024 22:22:14
Возникший конфликт изменил сложившийся в Европе военно-политический уклад, вошедший в историю как «переворачивание альянсов...
20 04 2024 13:14:40
Оксиды могут быть солеобразующими и несолеобразующими: одним из видов солеобразующих оксидов являются основные оксиды...
19 04 2024 10:15:51
Мировая же торговля складывается из внешней торговли всех государств мира посредством товарно-денежных отношений...
18 04 2024 16:11:53
В данной статье описаны особенности склонения местоимений 3 лица единственного и множественного числа...
16 04 2024 21:54:57
Таблица “Артикли в английском языке” необходима для изложения грамматического правила об употрeблении этих частиц кратко...
15 04 2024 21:25:11
Мышечная ткань составляет значительную часть массы тела – до 47 % у мужчин и до 35 % у женщин...
14 04 2024 0:37:10
В данной статье в таблице приведены особенности использования личных местоимений с наглядными примерами...
12 04 2024 2:35:59
Действительно, территорию большого государства буквально накрыла волна народных восстаний и бунтов...
11 04 2024 15:50:42
В данной статье в таблице приведены основные виды наречий с вопросами и примерами...
09 04 2024 5:14:57
В свою очередь, эта часть речи представлена различными формами...
08 04 2024 10:17:22
Содержит табличные данные о причинах расположения химических производств...
06 04 2024 0:16:50
Оно играет большую роль в поддержании интенсивного обмена веществ млекопитающих...
04 04 2024 18:53:47
Одним из них является митоз – процесс деления эукариотических клеток, при котором передаётся и сохраняется генетическая информация...
03 04 2024 21:24:22
02 04 2024 8:38:23
Естественно, такое положение очень сильно повлияло на климат Африки...
01 04 2024 13:39:51
Члeн-корреспондент Академии наук Петербурга...
31 03 2024 8:21:37
Является создателем знаменитого московского театра и Оперного театра-студии...
30 03 2024 12:33:46
В этой статье Вы сможете подробнее узнать о разновидностях данного семейства, об особенностях их жизнедеятельности, описание среды обитания...
29 03 2024 2:50:43
Большое разнообразие климатических поясов привело к тому, что материки были разделены на природные зоны: одни из них очень похожи между собой, другие – уникальны и неповторимы...
27 03 2024 15:53:48
Расположено между Британскими островами на западе, Ютландским, Скандинавским полуостровами на востоке и континентальной Европой на юге...
26 03 2024 0:34:30
За свою биографию Фридленде успел пооучиться в Нью-Йорке, Париже, Брюсселе, Американской академии в Риме...
25 03 2024 5:52:14
На ее территории сменяются три крупнейшие природные зоны: тайга, лесостепь и степь...
24 03 2024 0:57:43
В природе существует несколько видов и способов деления...
23 03 2024 23:48:10
Степи широко распространены на всех частях суши, кроме Антарктиды...
22 03 2024 9:19:30
Одним из них является митоз – процесс деления эукариотических клеток, при котором передаётся и сохраняется генетическая информация...
21 03 2024 10:58:12
Детство в биографии Гумилёва прошло в Царском селе...
20 03 2024 18:11:38
Протяженность её составляет более 400 км...
19 03 2024 8:43:23
При рождении Пит Розелл получил имя Элвин Розелл...
18 03 2024 11:23:23
Для нее хаpaктерен мягкий климат с сухим летом и теплой дождливой зимой, а также преобладание жестколистных вечнозеленых лесов...
17 03 2024 13:51:38
Будучи новатором в скрипичной музыке, он написал множество прекрасных произведений для этого инструмента...
16 03 2024 17:48:47
Свой вклад в изучение и освоение суровых сибирских земель внесли многие русские первооткрыватели, среди которых был и Василий Данилович Поярков...
15 03 2024 16:43:48
В 1984 году он завоевал бронзовую медаль на Олимпийских играх...
13 03 2024 12:52:36
Приводит примеры исчезающих видов растений и животных...
12 03 2024 6:48:54
Однако только в ХХ веке человечество получило уникальную возможность расширить свои горизонты и прикоснуться к иным галактикам...
11 03 2024 10:28:26
) – выдающийся английский ученый, один из создателей классической физики...
10 03 2024 8:22:39
Наиболее известна как одна из сестер-теннисисток Уильямс...
09 03 2024 12:35:30
В своей биографии Майер Херманн, еще будучи подростком, был отослан домой из лыжной академии из-за физического состояния...
08 03 2024 19:24:41
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 ::