אורגניזמים אוטוטרופיים: תכונות של מבנה ופעילות חיונית

אורגניזמים אוטוטרופיים הם עצמאייםלפתח אנרגיה למימוש כל תהליכי החיים. איך הם מבצעים את השינויים האלה? מה הם התנאים לכך? בואו לגלות.

אורגניזמים אוטוטרופיים

מתורגם מיוונית, "אוטומטי" פירושו"עצמה", ו "trofos" - "מזון". במילים אחרות, אורגניזמים אוטוטרופיים מקבלים אנרגיה מהתהליכים הכימיים המתרחשים באורגניזמים שלהם. בניגוד הטרוטרופים, אשר להאכיל רק על חומרים אורגניים סיים.

רוב נציגי העולם האורגנישייכים לקבוצה השנייה. חיות, פטריות, רוב החיידקים הם הטרוטרופים. אורגניזמים צמחיים מייצרים באופן עצמאי חומרים אורגניים. וירוסים הם גם ממלכה נפרדת של הטבע. אבל מכל הסימנים של אורגניזמים חיים, הם מסוגלים רק להתרבות בעצמם באמצעות הרכבה עצמית. יתר על כן, להיות מחוץ לאורגניזם המארח, וירוסים הם מזיקים לחלוטין ולא להראות שום סימן של חיים.

צמחים

כדי אורגניזמים אוטוטרופיים הם בעיקרירקות. זוהי התכונה המרכזית שלהם. חומרים אורגניים, בפרט גלוקוז monosaccharide, הם יוצרים בתהליך של פוטוסינתזה. היא מתרחשת בתאי הצמח, באברונים מיוחדים, הנקראים chloroplasts. אלה הם פלסטרים ממברנה כפולה המכילה פיגמנט ירוק. התנאים למעבר פוטוסינתזה הם גם נוכחות של אור שמש, מים ופחמן דו חמצני.

המהות של הפוטוסינתזה

פחמן דו חמצני נכנס לתאים הירוקיםתצורות מיוחדות הן סטומטות. הם מורכבים משני מדפים הנפתחים לתהליך זה. דרך אותם, חילופי גז מתרחש: פחמן דו חמצני נכנס לתא, וחמצן, נוצר במהלך פוטוסינתזה, לתוך הסביבה. בנוסף גז זה, שהוא אחד תנאי החיים הדרושים, צמחים טופס גלוקוז. הם משתמשים בו כמוצר מזון לצמיחה ופיתוח.

במקביל לתהליך של פוטוסינתזה של הצמחלנשום ברציפות. כיצד יכולים שני תהליכים הפוכים להתרחש בו זמנית? זה פשוט. תהליך הנשימה הוא פחות אינטנסיבי מאשר פוטוסינתזה. לכן, צמחים מייצרים יותר חמצן מאשר פחמן דו חמצני. עם זאת, זמן רב בחדר חשוך עם הרבה צמחים, הנשימה הופכת קשה. העובדה שכמות החמצן תקטן פחמן דו חמצני, להיפך, להגביר.

באופן כללי, אורגניזמים פוטוסינתטיים הם בעלי חשיבות פלנטרית. הודות להם, יש חיים על כדור הארץ. ואלה לא מילים רעות. אחרי הכל, חיים ללא חמצן בלתי אפשרי.

חיידקים

אורגניזמים אוטוטרופיים הם חיידקים. ואנחנו לא מדברים על אצות כחולות-ירוקות המכילות כלורופיל פיגמנט ירוק בתאים.

יש קבוצה מיוחדת של אורגניזמים - ההמוטרופים. הם מפצלים תרכובות אורגניות מורכבות לאלו פשוטות, אשר יכול להיות מתבוללים על ידי צמחים. כאשר קשרים כימיים נהרסים, כמות מסוימת של אנרגיה משוחרר, אשר chemotrophs להשתמש עבור פונקציות חיוניות שלהם. אלה כוללים חנקן תיקון, ברזל וגופרית חיידקים. לדוגמה, אמוניה, אלה אורגניזמים לחמצן ל nitrites - מלחים של חומצה חנקתית, תרכובות גופרית - כדי מלחים של חומצה גופרתית, סולפטים.

אבל לרוב בקרב חיידקים נמצאמגוון אורגניזמים הטרוטרופיים - סאפרוטרופים. לתזונה, הם משתמשים בשרידי אורגניזמים מתים או מוצרים של תפקידים חיוניים שלהם. אלה הם חיידקים של ריקבון ותסיסה.

מעניין שבטבע אין חומרים שחיידקים לא יכלו לפצל.

אורגניזמים אוטוטרופיים אינם מסוגלים תמידהיווצרות של חומרים אורגניים. אחרי הכל, לעתים קרובות מאוד בטבע, התנאים של בית הגידול של האורגניזמים משתנים. אז תהליכים אלה הופכים פשוט בלתי אפשרי. אוטוטרופים בתהליך האבולוציה הסתגלו לכך בדרכם שלהם. לדוגמה, החיה euglena החיה הימית במהלך תקופה שלילית הוא מסוגל להאכיל על חומרים אורגניים מוכנים. וכאשר התנאים של הנורמליזציה, זה חוזר פוטוסינתזה. אורגניזמים כאלה נקראים mixotrophs.

אורגניזמים אוטוטרופיים ממלאים תפקיד חשוב בטבע, ומספקים את תנאי הקיום לכל שאר הממלכות של הטבע החי.