Mâncatul de alge este un exemplu tipic al modului în care acestea obțin energie pentru viață. De exemplu, plantele folosesc energia solară, iar animalele mănâncă plante care sunt mâncate de alți prădători.
Lanțul trofic este secvența cine mănâncă pe cine într-un ecosistem (comunitate biologică) pentru a obține nutrienți și energia care susține viața.
Principalele caracteristici ale autotrofilor
Autotrofele sunt organisme vii care își produc propria hrană (de origine organică) din molecule simple. Există două tipuri principale de autotrofe:
- Fotoautotrofe (organisme fotosintetice), de exemplu, plante care folosesc energia soarelui pentru a le transforma în substanțe organice - carbohidrați prin fotosinteză din dioxid de carbon. Alte exemple de fotoautotrofe sunt cianobacteriile și algele.
- Chimioautotrofei dobândesc compuși organici prinreacții chimice care implică anumiți compuși anorganici: amoniac, hidrogen sulfurat, hidrogen.
Autotrofii sunt considerați baza oricărui ecosistem de pe planeta noastră. Ele fac parte din multe rețele trofice și lanțuri, iar energia care se obține în timpul chimiosintezei sau fotosintezei este susținută de restul organismelor sistemelor ecologice.
Vorbind despre tipul de nutriție pentru alge, observăm că acestea sunt reprezentanți tipici ai fotoautotrofelor. Dacă vorbim despre valoarea în lanțurile trofice, atunci autotrofii se numesc producători sau producători.
Heterotrofe
Ce caracterizează un astfel de lanț alimentar? Algele folosesc energia chimică sau solară pentru a-și produce propria hrană (carbohidrați) din dioxid de carbon. Heterotrofele în loc de energia soarelui primesc energie folosind produse secundare sau alte organisme. Exemplele lor tipice sunt ciupercile, animalele, bacteriile, oamenii. Există mai multe variante de heterotrofe cu diverse funcții ecologice, de la insecte la ciuperci.
Nutriția algelor
Algele, fiind organisme fototrofe, pot exista doar în prezența luminii solare, a mineralelor și a compușilor organici. Habitatul lor principal este apa.
Există câteva comunități de alge:
- planctonic;
- alge bentonice;
- sol;
- sol;
- fierbintesurse;
- zăpadă și gheață;
- ape sărate;
- în substrat de var
Specificiul nutriției lor constă în faptul că, spre deosebire de animale și bacterii, în procesul de evoluție, algele au dezvoltat capacitatea de a folosi compuși anorganici complet oxidați pentru alimentația lor: apă și dioxid de carbon.
Algele sunt alimentate de energie solară, însoțită de eliberarea de oxigen molecular.
Utilizarea energiei luminoase pentru sinteze biologice complexe în alge este posibilă datorită faptului că plantele au un complex de pigmenți care absorb lumina. Dintre acestea, clorofila are o importanță deosebită.
Procesul de nutriție cu carbon și lumină a plantelor se numește fotosinteză. În general, nutriția algelor corespunde următoarei ecuații chimice:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
La fiecare 6 grame de molecule de apă și acid, se sintetizează o moleculă de gram de glucoză. În timpul procesului, se eliberează 2815680 J de energie, se formează 6 grame-molecule de oxigen.
Funcția procesului este conversia biochimică a energiei luminoase în energie chimică.
Puncte importante
Fiecare versiune a lanțului trofic se termină cu un prădător sau un superprădător, adică o creatură care nu are dușmani naturali. De exemplu, este un rechin, un crocodil, un urs. Ei sunt numiți „stăpâni” ai propriilor sisteme ecologice. Dacă unul dintre organisme moare, detritivorii (viermi, vulturi, crabi, hiene) îl mănâncă. Restul este descompusbacterii și ciuperci (descompunetori), schimbul de energie continuă.
Tipuri de diferențiere morfologică a talului algal
Hurația cu alge este însoțită de fluxul de energie, pierderea acesteia fiind caracteristică fiecărei verigi a lanțului trofic.
Flagelatele unicelulare se caracterizează printr-o anumită organizare. Amoeboid este inerent speciilor cărora le lipsește o coajă densă și utilizează procese citoplasmatice pentru mișcare. Palmelloidul este format din celule care sunt scufundate într-un tetraspor (mucus comun).
Cenobia sunt colonii unicelulare în care funcțiile sunt împărțite între grupuri de indivizi.
Departamentul de alge albastre-verzi
Are aproximativ două mii de specii. Acesta este cel mai vechi grup de alge, ale căror rămășițe se găsesc în depozitele precambriene. Se caracterizează printr-un mod fotoautor de hrănire. Acest grup de alge este cel mai comun în natură.
Există forme unicelulare printre ele. În algele albastre-verzi, nu există nucleu clar, mitocondrii, plastide formate, iar pigmenții sunt localizați în lamele - plăci fotosintetice speciale.
Funcții speciale
Reproducția se realizează prin diviziune celulară simplă pentru speciile unicelulare, pentru speciile filamentoase - datorită fragmentelor de fir mamă. Ei pot fixa azotul, astfel încât se stabilesc în locuri în care practic nu există mediu nutritiv. Acest mod de a hrăni algele le permite să existe confortabil chiar și pevulcani după erupția lor.
Algele verzi au clorofilele „a” și „b”. Un astfel de set se găsește la plantele superioare și euglene. Au și un anumit set de pigmenți suplimentari, inclusiv xantofile: zeaxantina, luteină.
Sunt caracterizate printr-un tip fotoautotrof de nutriție algălă asociată cu fotosinteza în ceea ce privește semnificația și scara. În diverse departamente există specii care pot fi numite fotosintetice stricte.
Caracteristici ale compoziției chimice
Nutriția algelor poate fi explicată pe baza compoziției lor chimice. El este eterogen. În algele verzi, există un conținut crescut de proteine - 40-45%. Printre acestea se numără alanina, leupina, acizii bicarboxilici, alginina. Până la 30% conțin carbohidrați, până la 10% - lipide. Cenușa conține cupru, zinc.
Nutriția cu alge este indisolubil legată de energia solară și fotosinteza. În prezent, interesul pentru alge a crescut semnificativ nu numai ca sursă de nutrienți, ci și ca materie primă excelentă pentru producția de biodiesel.
Relevante sunt plantele pentru creșterea algelor brune, care sunt apoi transformate în combustibil biodiesel ecologic.
Algele sunt asistenți indispensabili cercetării spațiale. Cu ajutorul lor, echipajul navei spațiale primește oxigen. Potrivit pentru astfel de scopuri este cea mai simplă alge - chlorella, care se caracterizează printr-o activitate ridicată a fotosintezei. Plantele experimentale de alge funcționează deja în țara noastră, precum și în Europastate.
Fiind autotrofe, sintetizând compuși organici din substanțe anorganice, ei folosesc lumina soarelui pentru a obține o nutriție potrivită. Acest lucru se realizează prin fotosinteză - un proces serios care constă din două faze: lumină și întuneric.
Prima fază este asociată cu eliminarea cromatoforului de clorofilă de către fasciculele de electroni necesare unor procese: fotofosforilarea (conversia ADP în ATP), fotoliza apei (eliberarea grupărilor hidroxil), acumularea de NADP, dioxid de carbon, hidrogen.
În timpul fazei de întuneric, tot ce s-a acumulat în timpul zilei este aplicat în ciclul Calvin. Produsul reacțiilor biochimice este glucoza, care este hrana algelor.
