Autotroph ernæringsegenskaper, stadier, typer, eksempler

De Autotroph ernæring Det er en prosess som skjer i autotrofe organismer, hvor de nødvendige forbindelsene fra uorganiske stoffer produseres for vedlikehold og utvikling av disse levende vesener. I dette tilfellet kommer energi fra sollys eller noen kjemiske forbindelser.

For eksempel er planter og alger autotrofiske organismer, siden de produserer sin egen energi; De trenger ikke å mate av andre levende vesener. Tvert imot, planteetende, altetende eller kjøttetende dyr er heterotrofer.

Autotroph ernæring. Kilde: Pixabay.com

Når du tar hensyn til typen kilde som brukes i ernæringsprosedyren, er det fotoautof og kjemoautotrofer organismer. Førstnevnte oppnår sollysets energi og er representert av planter, alger og noen fotosyntetiske bakterier.

På den annen side bruker kjemoautotrofer forskjellige reduserte uorganiske forbindelser, for eksempel molekylært hydrogen, for å utføre prosedyrene som lar det oppnå næringsstoffer. Denne gruppen består av bakterier.

[TOC]

Kjennetegn

- Energikonvertering

Det første prinsippet om termodynamikk slår fast at energi ikke blir ødelagt eller opprettet. Dette lider transformasjoner i andre typer energi, forskjellig fra den opprinnelige kilden. I denne forstand, i autotrof ernæring, blir kjemisk og solenergi omdannet til flere av -produkter, for eksempel glukose.

- Energioverføring

Autotroph ernæring er typisk for autotrofe vesener, som utgjør grunnlaget for alle næringskjeder. I denne forstand overføres energi fra autotrofer til primære forbrukere som bruker dem og deretter til rovdyrene som sluker primær.

Dermed er en plante, som en autotrofisk organisme eller produsent, den viktigste maten til hjorten (primær forbruker) og fjellløven (sekundær forbruker), jakt og forbruker hjorten. Når løven dør, virker mikroorganismer og bakterier i den nedbryte saken, og energi vender tilbake til jorden igjen.

I hydrotermiske ventilasjonsåpninger er de autotrofiske bakteriene matprodusentkroppen. Blåskjell og snegler er primære forbrukere, som lever av bakterier. På sin side inkluderer blekkspruten disse bløtdyrene i kostholdet.

- Spesialiserte strukturer og stoffer

Kloroplaster

Kloroplast

Kloroplaster er ovale organeller som finnes i planter og algeceller. De er omgitt av membraner og inne i prosessen med fotosyntesen oppstår.

De to membranøse vevene som omgir dem har en kontinuerlig struktur, som avgrenser dem. Det ytre laget er gjennomtrengelig, på grunn av tilstedeværelsen av porinas. Når det gjelder den indre membranen, inneholder den proteiner, som er ansvarlige for å transportere stoffer.

I den indre delen har det et hulrom, kjent som stroma. Det er ribosomer, lipider, stivelsesgranulater og det to -lukkende sirkulære DNA. I tillegg har de noen samtaler som kalles tilacoider, hvis membraner inneholder fotosyntetiske pigmenter, lipider, enzymer og proteiner.

Kan tjene deg: Hvilke typer blodsirkulasjon eksisterer?

Fotosyntetiske pigmenter

Disse pigmentene absorberer energi fra sollys, som skal behandles av det fotosyntetiske systemet.

Klorofyll

Klorofyll

Klorofyll er et grønt pigment som dannes av en ring av kromoprotein kalt porphirin. Rundt dette vandrer elektroner fritt, noe som får ringen til å ha potensial til å vinne eller miste elektroner.

På grunn av dette har det potensialet til å lette andre molekyler elektronene som er energisk. Dermed blir solenergi fanget og overført til andre fotosyntetiske strukturer.

Det er forskjellige typer klorofyll. Klorofyll a er i planter og alger. Type B, finnes i planter og grønne alger. På den annen side er klorofyll C til stede i Dinoflagellates og typen D, cyanobacteria har.

Karotenoider

Som andre fotosyntetiske pigmenter fanger karotenoider lysenergi. Imidlertid, i tillegg til dette, bidrar de til å spre overflødig absorbert stråling.

Karotenoider mangler evnen til å bruke lysenergi direkte til fotosyntese. Disse overfører energien som absorberes til klorofyll, slik at de blir betraktet som tilbehørspigmenter.

Ekstreme miljøer

Las Tardigrados, en filum kjent for sin evne til å overleve i veldig robuste miljøer. Kilde: Willow Gabriel, Goldstein Lab [CC BY-SA 2.5 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.5)], via Wikimedia Commons

Mange kjemoautotrofer, blant dem er nitrifiserende bakterier, er fordelt i innsjøer, hav og jord. Noen andre lever imidlertid vanligvis i noen uvanlige økosystemer, der det er de nødvendige kjemikaliene for å utføre oksidasjon.

For eksempel bakterier som bor i aktive vulkaner, oksiderer svovel for å lage maten. Også i Yellowstone nasjonalpark, i USA, er det bakterier som ligger i de varme kildene. På samme måte lever noen i havets dybde, nær hydrotermiske ventilasjonsåpninger.

I dette området filtrerer vann gjennom en sprekk i varme steiner. Dette fører til at sjøvann blir inkorporert i forskjellige mineraler, blant dem er hydrogensulfid, som brukes av kjemosyntese -bakterier.

Stadier av autotrofe ernæring

Generelt utvikles autotrophnæring i tre faser. Disse er:

Membranpassasjen og energisamlingen

I denne prosessen, reduserte uorganiske molekyler, som ammoniakk, og enkle uorganiske molekyler, for eksempel salter, vann og karbondioksid, overfør den semipermeable cellemembranen, uten at dette forårsaker cellen.

På den annen side, i fotoautotrofe organismer, oppstår fangst av lysenergi, som er kilden som brukes til å utføre prosessen med fotosyntesen.

Kan tjene deg: Diacylglycerol: Struktur, biosyntese, funksjoner

Metabolisme

Under autotrofe ernæring forekommer et sett med kjemiske reaksjoner i cellcytoplasma. Som et resultat av disse prosessene oppnås den biokjemiske energien som vil bli brukt av cellen for oppfyllelse av dens vitale funksjoner.

Utskillelse

Denne siste fasen består av eliminering, gjennom den semipermeable cellemembranen, av alle avfallsprodukter som kommer fra ernæringsmetabolisme.

Folkens

Når du tar hensyn til typen energikilde som brukes, er autotrofe ernæring klassifisert på to måter, fotoautotrofisk og kjemioautrofisk.

Photoautotrophs

Photoautotrophs er organismer som oppnår energi til å utdype organiske forbindelser fra sollys, en prosess som kalles fotosyntese. Denne gruppen tilhører grønne alger, planter og noen fotosyntetiske bakterier.

Fotosyntesen forekommer i kloroplaster og presenterer to faser. Den første er den lysende. I dette er det en dissosiasjon av vannmolekylet, for hvilken lysenergi brukes. Produktet av denne fasen er ATP- og NADPH -molekyler.

Denne kjemiske energien brukes i det andre trinnet av prosessen, kjent som den mørke fasen. Dette forekommer i stroma av kloroplaster og mottar navnet fordi det ikke krever lysenergi slik at kjemiske prosesser kan spesifiseres.

NADPH og ATP, produkt av lysfasen, brukes til å syntetisere organisk materiale, for eksempel glukose, ved bruk av karbondioksid, sulfater og som en kilde til nitrogen, nitritter og nitrater.

Chemoautotrophs

Nitrobacter er en slekt av Chimióropho -bakterier

Chemioautotrophs, representert av bakterier, er i stand til å bruke reduserte uorganiske forbindelser som grunnlag for luftveismetabolisme.

På samme måte som fotoautotrofer bruker denne gruppen karbonisk anhydrid (CO2) som hovedkilden til karbon, og blir assimilert på samme måte, ved reaksjonene fra Calvin -syklus. I motsetning til disse, bruker kjemoautotrofer ikke sollys som energikilde.

Energien de trenger er produktet av oksidasjon av noen reduserte uorganiske forbindelser, så som molekylært hydrogen, jern, hydrogensulfid, ammoniakk og flere reduserte former for svovel (H2s, S, S2O3-).

Foreløpig finnes chemioautotrofer ofte i dypt vann, hvor sollys nesten er null. Mange av disse organismer trenger å leve rundt vulkanske ventilasjonsåpninger. På denne måten er miljøet varmt nok til at den metabolske prosessen skal skje med høy hastighet.

Eksempler på levende vesener med autotrof ernæring

Plantene

Bortsett fra få unntak, som Venus vi fanget (Dionaea Muscipula) som kan fange insekter og fordøye dem ved enzymatisk handling, alle planter er utelukkende autotrofe.

Det kan tjene deg: kjertler: typer, funksjon, betennelse og sykdommer

Grønne alger

Grønne alger er en parafiletisk gruppe av alger, som er nært knyttet til landplanter. Det er for øyeblikket mer enn 10.000 forskjellige arter. De bor vanligvis i forskjellige naturtyper med ferskvann, selv om de kan bli funnet i noen hav på planeten.

Denne gruppen har pigmenter som klorofyll A og B, Xantofilas, β-karoten og noen reserve stoffer, for eksempel stivelse.

Eksempler:

-Ulva Lactuca, Det er kjent som Lamilla, det er en grønn alg som vokser i den store sonen i de aller fleste hav. Den har spesielle lange blader, med krøllete kanter, som gir det et salatutseende.

Denne arten er innenfor gruppen av spiselige alger. I tillegg brukes det i kosmetikkindustrien, i utdyping av fuktighetsgivende produkter.

- Volvox aureus lever i søtt vann, dannet sfæriske kolonier på omtrent 0,5 millimeter. Disse gruppene er dannet av rundt 300 til 3200 celler, som er koblet sammen av plasmafibre. I kloroplaster er det akkumulert stivelse og har fotosyntetiske pigmenter som klorofyll A, B og ß-karoten.

Cyanobacteria

Cyanobakterier var tidligere kjent under navnene på kloroksibakterier, grønnblå alger og grønn -zules alger. Dette er fordi den har klorofyllpigmenter, som gir den den grønne tonen. De har også en morfologi som ligner på alger.

Dette er en kant av bakterier, sammensatt av de eneste prokaryotene med evnen til å bruke sollys som energi og vann, som en kilde til elektroner for fotosyntese.

Jernbakterier (Acidithiobacillus ferrooksidaner)

Bakteriene Acidithiobacillus ferrooksidaner Få energien til jernjern. I denne prosessen blir de uoppløselige jernatomer i vannet en molekylær form oppløselig i dette. Dette har gjort det mulig å bruke denne arten til å trekke ut jernet fra noen mineraler, hvor de ikke kunne elimineres på konvensjonell måte.

Fargeløse svovelbakterier

Disse bakteriene transformerer hydrogensulfid, produkt av nedbrytning av organisk materiale, i sulfat. Denne forbindelsen brukes av planter.

Referanser

1. Boyce a., Jenking c.M. (1980) Autotrof ernæring. I: Metabolisme, bevegelse og kontroll. Lenke gjenopprettet.Springer.com.
2. Encyclopaedia Britannica (2019). Autrof metabolisme. Gjenopprettet fra Britannica.com
3. Kim Rutledge, Melissa McDaniel, Diane Boudreau, Tara Ramroop, Santani Teng, Erin Sprout, Hilary Costa, Hilary Hall, Jeff Hunt (2011). Autroph. Gjenopprettet fra Nationalgeographic.org.
4. F. Sage (2008). Autrofer. Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
5. Manrique, Esteban. (2003). Fotosyntetiske pigmenter, mer enn lysets samling for fotosyntese. Gjenopprettet fra ResearchGate.nett.
6. Martine Aid (2018). Ernæringstyper av bakterier. Gjenopprettet seg fra Scienting.com.