Organismele autotrofe sunt capabile să producă independent energie pentru implementarea tuturor proceselor vieții. Cum fac ei aceste transformări? Ce condiții sunt necesare pentru aceasta? Să aflăm.
Organisme autotrofe
În greacă, „auto” înseamnă „sine” și „trophos” înseamnă „mâncare”. Cu alte cuvinte, organismele autotrofe obțin energie din procesele chimice care au loc în organismele lor. Spre deosebire de heterotrofe, care se hrănesc numai cu substanțe organice gata preparate.
Cei mai mulți reprezentanți ai lumii organice aparțin celui de-al doilea grup. Animalele, ciupercile, majoritatea bacteriilor sunt heterotrofe. Organismele vegetale produc în mod independent substanțe organice. Virușii sunt, de asemenea, un regat separat al naturii. Dar dintre toate semnele organismelor vii, ele sunt capabile să reproducă propriul lor fel doar prin auto-asamblare. În plus, fiind în afara organismului gazdă, virușii sunt absolut inofensivi și nu prezintă semne de viață.
Plante
La autotroforganismele sunt în principal pe bază de plante. Aceasta este principala lor trăsătură distinctivă. Substanțele organice, în special glucoza monozaharidă, se formează în procesul de fotosinteză. Apare în celulele plantelor, în organite specializate numite cloroplaste. Acestea sunt plastide cu două membrane care conțin un pigment verde. Condițiile pentru curgerea fotosintezei sunt și prezența luminii solare, a apei și a dioxidului de carbon.
Esența fotosintezei
Dioxidul de carbon intră în celulele verzi prin formațiuni speciale – stomatele. Ele constau din două clapete care se deschid pentru a efectua acest proces. Prin intermediul acestora are loc schimbul de gaze: dioxidul de carbon intră în celulă, iar oxigenul, format în timpul fotosintezei, pătrunde în mediu. Pe lângă acest gaz, care este una dintre condițiile necesare vieții, plantele formează glucoză. Îl folosesc ca hrană pentru creștere și dezvoltare.
Simultan cu procesul de fotosinteză, plantele respiră continuu. Cum pot să apară aceste două procese opuse simultan? Totul este simplu. Procesul de respirație este mai puțin intens decât fotosinteza. Prin urmare, plantele emit mai mult oxigen decât dioxidul de carbon. Cu toate acestea, fiind într-o cameră întunecată cu o mulțime de plante pentru o lungă perioadă de timp, va deveni dificil să respiri. Cert este că cantitatea de oxigen va scădea, iar dioxidul de carbon, dimpotrivă, va crește.
În general, organisme fotosinteticesunt de importanță planetară. Datorită lor, viața există pe planeta Pământ. Și acestea nu sunt cuvinte mari. La urma urmei, viața fără oxigen este imposibilă.
Bacterii
Bacteriile sunt, de asemenea, organisme autotrofe. Și nu vorbim de alge albastre-verzi, care conțin pigmentul verde clorofilă în celulele lor.
Există un grup special de organisme - chimiotrofe. Ele descompun compuși organici complecși în compuși simpli care pot fi absorbiți de plante. Când legăturile chimice sunt rupte, se eliberează o anumită cantitate de energie, pe care chimiotrofei o folosesc pentru activitatea lor de viață. Acestea includ bacterii fixatoare de azot, fier și sulf. De exemplu, aceste organisme oxidează amoniacul în nitriți - săruri ale acidului azot, compuși ai sulfului - în săruri ale acidului sulfuric, sulfați.
Dar cel mai adesea printre bacterii există o varietate de organisme heterotrofe - saprotrofe. Pentru alimentație, ei folosesc rămășițele organismelor moarte sau produsele lor metabolice. Acestea sunt bacterii de putrefacție și fermentație.
Interesant este faptul că în natură nu există substanțe pe care bacteriile să nu le poată descompune.
Organismele autotrofe nu sunt întotdeauna capabile să formeze substanțe organice. La urma urmei, foarte des în natură, condițiile de viață ale organismelor se schimbă. Atunci aceste procese devin pur și simplu imposibile. Autotrofii din procesul de evoluție s-au adaptat la asta în felul lor. De exemplu, un animal unicelular Euglena verde într-o perioadă nefavorabilă este capabil să se hrănească cu substanțe organice gata preparate. DARcând condițiile de viață sunt normalizate, se întoarce la fotosinteză. Astfel de organisme sunt numite mixotrofe.
Organismele autotrofe joacă un rol important în natură, oferind condiții pentru existența tuturor celorl alte regate ale vieții sălbatice.