Organismen, die in der Lage sind, aus nicht lebensnotwendigen organischen Stoffen zu synthetisieren organische Verbindungen, werden üblicherweise Autotrophen genannt.

Autotrophe Organismen bilden die sogenannte Primärproduktion – Biomasse organische Substanz, das anschließend von anderen Organismen verwertet wird. Zu den Autotrophen zählen ausnahmslos einige Bakterien und alle Arten von Grünpflanzen.

Autotrophe Organismen sind in der Lage, Kohlendioxid aus der Luft aufzunehmen und in komplexe organische Verbindungen umzuwandeln. So bauen Autotrophe ihren „Körper“ aus anorganischen Verbindungen auf. Cascade-Biografie chemische Reaktionen, das Endprodukt Das sind Proteine ​​und andere lebensnotwendige organische Substanzen, erfordert einen erheblichen Energieaufwand. Basierend auf der Methode der Energiegewinnung werden Autotrophe in Photoautotrophe und Chemoautotrophe unterteilt.

Photoautotrophe Bakterien nutzen die Energie des Sonnenlichts, um aus Kohlendioxid organische Substanzen zu synthetisieren, ähnlich der Photosynthese in Pflanzen. Ein wichtiger Bestandteil des Weißplasmas solcher Mikroben sind Pigmente: Bakteriopurpurin, Bakteriochlorin usw. Die Hauptfunktion von Pigmenten ist die Absorption und Akkumulation von Energie aus dem Sonnenlicht. Die typischsten Vertreter der Gruppe der Photoautotrophen sind Cyanobakterien, violette und grüne Schwefelbakterien.

Das Phänomen der Chemosynthese bei Bakterien wurde 1888 vom herausragenden russischen Mikrobiologen S.N. entdeckt. Winogradsky (1856-1953), der zeigte, dass in den Zellen nitrophischer Bakterien gleichzeitig Prozesse der Oxidation von Ammoniak zu Salpetersäure und Kohlendioxid zu verschiedenen organischen Verbindungen ablaufen können. Solche Mikroorganismen wurden als Chemoautotrophe bezeichnet, d.h. Energieaufnahme durch chemische Reaktionen. Chemoautotrophe können nur in Gegenwart anorganischer Verbindungen existieren, während bestimmte Arten von Bakterien bestimmte oxidieren können Mineralien. Die einzige Kohlenstoffquelle für Chemoautotrophe ist Kohlendioxid. Zur Gruppe der Chemoautotrophen zählen farblose Schwefelbakterien, nitrifizierende Bakterien, Eisenbakterien usw. Alle autotrophen Mikroorganismen sind frei lebende Formen und für Tiere und Menschen nicht pathogen.

Unter den Autotrophen wurden jedoch Mikroorganismen gefunden, die Kohlenstoff nicht nur aus Luft-CO2, sondern auch aus organischen Verbindungen aufnehmen können. Solche Bakterien werden Mixotrophe genannt (vom lateinischen mixi – Mischung, d. h. gemischte Art der Ernährung). Abhängig von der Methode der Stickstoffaufnahme können Mikroorganismen in Aminoautotrophe und Aminoheterotrophe unterteilt werden.

Aminoautotrophe synthetisieren Protein aus Mineralverbindungen und aus der Luft; dies sind hauptsächlich Bodenbakterien. Bei grünen Pflanzen basiert die autotrophe Ernährung auf dem Prozess der Photosynthese. Für beide ist die Photosynthese charakteristisch höhere Pflanzen und für Algen und, wie bereits erwähnt, photosynthetische Bakterien. Aber die Photosynthese erreichte bei grünen Pflanzen immer noch ihre größte Vollendung. Was ist Photosynthese?

Unter Photosynthese versteht man den Prozess der Bildung komplexer organischer Verbindungen aus photosynthetischen Organismen selbst und allen anderen lebensnotwendigen Organismen. einfache Substanzen aufgrund der Lichtenergie, die von Chlorophyll oder anderen photosynthetischen Pigmenten absorbiert wird. Das Studium der Photosynthese begann mit der Arbeit von J. Priestley, J. Senebier und J. Ingenhouse.

J. Priestley (1733-1804) zeigte 1771, dass durch Verbrennung oder Atmung „verdorbene“ Luft unter dem Einfluss grüner Pflanzen wieder atembar wird. So wurde festgestellt, dass grüne Pflanzen in der Lage sind, Kohlendioxid (CO2) aufzunehmen und Sauerstoff (O2) abzugeben. Senebier (1742-1809) bewies, dass die Kohlenstoffquelle für grüne Pflanzen Kohlendioxid (CO2) ist, das von ihnen unter Lichteinfluss absorbiert wird.Yu. Mayer (1814-1878) stellte eine Hypothese auf, die besagte, dass Pflanzen die einzigen Sonnenenergiespeicher auf der Erde seien.

Insgesamt lässt sich der Prozess der Photosynthese logisch wie folgt ausdrücken:

6СО2 + 6Н2O - C6H12O6 + 6О2

In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. der große russische Biologe K.A. Timiryazev entdeckte, dass das lichtabsorbierende Element einer Pflanzenzelle Chlorophyll ist. Chlorophyll ist Teil der Struktur von Chloroplasten. Eine Pflanzenzelle enthält 20 bis 100 Chloroplasten. Chloroplasten sind von einer Membran umgeben, die eine große Anzahl von Beuteln enthält, die Thylakoide genannt werden. Thylakoide enthalten photochemische Zentren und Komponenten, die am Elektronentransport und der Bildung von Adenosiumtriphosphorsäure (ATP) beteiligt sind. Timiryazev bewies auch einen direkten Zusammenhang zwischen der Lichtintensität und der Photosyntheserate.

Im Jahr 1905 tauchte die Hypothese auf, dass die Photosynthese im Dunkeln stattfinden könnte. Somit besteht der Prozess der Photosynthese aus Licht- und Schattenphasen. Der biochemische Beweis dieser Annahme gelang jedoch erst 1937 dem englischen Forscher Hill. Der deutsche Physiologe und Biochemiker Warburg untersuchte die Licht- und Schattenreaktionen eingehend. Das Hauptergebnis dieser Zeit In der Erforschung der Photosynthese liegt darin, dass sie den Grundstein für die Idee der Photosynthese als Redoxprozess legte, bei dem die Reduktion von Kohlendioxid bei gleichzeitiger Oxidation eines Wasserstoffdonors erfolgt.

Im Jahr 1941 stellten die sowjetischen Wissenschaftler A.P. Winogradow stellte fest, dass die Quelle des bei der Photosynthese freigesetzten Sauerstoffs nicht Kohlendioxid, sondern Wasser ist. Aus der Mitte des 20. Jahrhunderts. Das Studium der Photosynthese wurde durch die Schaffung neuer Forschungsmethoden (Isotopentechnologie, Spektroskopie, Elektronenmikroskopie usw.), was es ermöglichte, die subtilen Mechanismen dieses Prozesses aufzudecken. Die bedeutendsten in dieser Zeit waren die Arbeiten der einheimischen Wissenschaftler A.N. Terenina, A.A. Krasnowski.

Schematisch lässt sich der Mechanismus der Photosynthese in Pflanzen, Algen und Bakterien wie folgt darstellen:

Bildung von Kohlenhydraten:

H2-Spender und O2-Quelle – Wasser

H2-Akzeptor und C-Quelle – CO2

Bildung von Aminosäuren, Proteinen, Pigmenten und anderen Verbindungen:

H2-Akzeptor und N2-Quelle – NO2-4

Quelle C - SO4-2

Die Bedeutung der Photosynthese ist sehr enorm. Durch die Photosynthese bildet die Vegetation der Erde täglich mehr als 100 Milliarden Tonnen organisches Material (etwa die Hälfte stammt von Pflanzen in den Meeren und Ozeanen), absorbiert dabei etwa 200 Milliarden Tonnen CO2 und setzt etwa 145 Milliarden Tonnen freien Sauerstoff frei in die äußere Umgebung.

Heterotrophe Organismen

Organismen, die für ihre Ernährung fertige organische Verbindungen verwenden, werden üblicherweise als heterotroph bezeichnet.

Einige Autotrophen – photosynthetische Grünpflanzen – können kleine Mengen organischer Verbindungen verstoffwechseln. Einige Raubpflanzen (Sonnentau, Blasenkraut) nutzen organische Verbindungen zur Stickstoffernährung, die Kohlenstoffernährung erfolgt durch Photosynthese. Einige Autotrophen benötigen vitaminähnliche Substanzen.

Im Jahr 1933 bestätigten amerikanische Wissenschaftler mit der Isotopenmethode, dass ausgeprägte Heterotrophe (Pilze und Bakterien) in der Lage sind, Kohlenstoff durch Aufnahme von CO2 zu assimilieren. Für heterotrophe Bakterien dienen fertige organische Verbindungen als Kohlenstoffquellen: Zucker, Alkohole, Milch-, Zitronen- und Essigsäure sowie Wachs, Ballaststoffe und Stärke. Von den Mikroorganismen sind Heterotrophe die Erreger der Fermentation (Alkohol, Propionsäure, Milchsäure und Buttersäure), fäulniserregende und pathogene Bakterien.

Abhängig vom verwendeten Substrat werden heterotrophe Mikroorganismen in zwei große Gruppen eingeteilt: Meta- und Paratrophe. Metatrophen nutzen organische Verbindungen abgestorbener Substrate. Zu dieser Gruppe gehören hauptsächlich Fäulnisbakterien. Paratrophen nutzen organische Verbindungen lebender Organismen. Diese Mikroorganismen verursachen normalerweise Infektionskrankheiten Menschen, Tiere und Pflanzen.

Heterotrophe nutzen vorgefertigte Aminosäuren als Stickstoffquelle: Dieser Ernährungsweg wird als Aminoheterotrophe bezeichnet. Tiere und Menschen sind strenge Heterotrophe. Sie zeichnen sich durch eine holozoische Ernährungsweise aus. Die Nährstoffzufuhr durch Diffusion wird durch die Bildung von Organen zur Nahrungsaufnahme ersetzt. Beispielsweise gibt es bei Protozoen neben der sogenannten Soprozoen-Fütterungsmethode (Aufnahme der Nahrung durch die gesamte Zelloberfläche) auch eine tierische Methode, d.h. Aufnahme von Nährstoffen durch Pseudopodien (Vorwölbung des Zytoplasmas), Zilien oder Flagellen. Höhere Tiere verfügen über ein streng differenziertes und komplex organisiertes Verdauungssystem.

Eine der ersten Abteilungen Verdauungssystem ist der orale Apparat. Struktur und Funktion oraler Apparat bei Tieren ist es vielfältig und hängt von der Art der Nahrung ab; Grundsätzlich unterscheidet man zwischen nagenden, knirschenden und saugenden Mundapparaten. Tiere werden herkömmlicherweise in Phytophagen (Pflanzenfresser) und Zoophagen (Fleischfresser) eingeteilt. Es gibt jedoch auch Zwischen- oder Mischformen.

Bei Tieren ist es sinnvoller, den Begriff „Verdauung“ zu verwenden. Die Verdauung ist die Anfangsstufe des Stoffwechsels im Körper, die darin besteht, dass in der Nahrung enthaltene komplexe Nährstoffe in Elementarteilchen zerlegt werden, die an weiteren Stoffwechselstufen teilnehmen können. Beispielsweise werden Fette in Glycerin und Fettsäuren, Proteine ​​in Aminosäuren und Kohlenhydrate in Monosaccharide zerlegt.

Zum Teilen komplexe Substanzen Der Körper von Tieren und Menschen enthält eine Vielzahl lytischer Enzyme; einige organische Substanzen werden von symbiotischen Mikroorganismen abgebaut (im Pansen von Wiederkäuern und im Blinddarm des Menschen). Die Verdauung ist in orale, gastrische und intestinale unterteilt. Bei der Organisation des Verdauungsprozesses von Nahrungsmitteln bei Tieren und Nahrungsmitteln beim Menschen wichtige Rolle spielen Nervensystem und endokrine Drüsen. Auf diese Weise erfolgt eine nervöse und humorale Regulierung der Verdauungsprozesse.

In der Mundhöhle unterliegt die Nahrung einer mechanischen Verarbeitung und der Wirkung einer Reihe von Enzymen, hauptsächlich Amipase und Maltase. Im Magen unterliegt die Nahrung einer erheblichen chemischen Umwandlung. Unter dem Einfluss Salzsäure Und große Menge Enzyme zersetzen die komplexesten organischen Substanzen. Im Darm erfolgt eine weitere chemische Umwandlung der Nährstoffe und deren Aufnahme.

Autotrophe und heterotrophe Organismen, die Teil der Biogenese sind, sind durch sogenannte trophische Verbindungen miteinander verbunden. Die Bedeutung trophischer Verbindungen in der Struktur ökologischer Gemeinschaften ist sehr groß. Dank ihnen wird der Stoffkreislauf auf der Erde durchgeführt.

Autotrophe Organismen tragen durch die Aufnahme anorganischer Stoffe, die Nutzung der Energie des Sonnenlichts oder chemische Reaktionen zur Bildung sogenannter Primärprodukte – primärer Biomasse oder organischer Substanz – bei. Die Primärproduktion wird von heterotrophen Organismen genutzt, und eine wichtige Rolle spielen dabei die Phytophagen, die wir bereits erwähnt haben. Phytophagen wiederum werden Opfer von Raubtieren – Zoophagen. Die abgestorbenen Überreste von Tieren und Pflanzen werden durch die Einwirkung von wieder in anorganische Stoffe umgewandelt abiotische Faktoren äußere Umgebung sowie Zersetzerorganismen und fäulniserregende Mikroflora.

Autotrophe

AUTOTROPHEN [von Auto... Und ...Trophäe(n)], Selbsternährung, 1) lebende Organismen, die selbst die Substanzen produzieren, die sie benötigen; 2) lebende Organismen im Hinblick auf die Funktionen, die sie im Prozess des Stoff- und Energieaustauschs in Ökosystemen erfüllen. Einige A. (Helioautotrophen – Grünpflanzen, Blaualgen) erzeugen aus anorganischer Materie organisches Material, das für Wachstum und Fortpflanzung notwendig ist, und nutzen es als Energiequelle Sonneneinstrahlung, andere (Chemoautotrophe – einige Bakterien) – aufgrund der Energie chemischer Reaktionen (Chemosynthese). Als Glied der Produzenten in der (trophischen) Nahrungskette dient A. als einzige Energiequelle für Heterotrophe, die somit vollständig von ersteren abhängig sind. Manchmal werden A. Lithotrophe genannt; Das bedeutet, dass „Lebensmittel“ für A. vollständig aus der Welt der Mineralien in Form von Kohlendioxid (CO 2), Sulfat (O 4, Nitrat NO 3) und anderen anorganischen Bestandteilen („Steine“) stammen. Siehe auch.

Heterotrophe, VerbraucherÖkologisches enzyklopädisches Wörterbuch. - Chisinau: Hauptredaktion der Moldauischen Sowjetischen Enzyklopädie

. I.I. Dedu. 1989.

Autotrophe

Organismen, die organische Substanzen aus anorganischen Verbindungen (normalerweise Kohlendioxid und Wasser) synthetisieren, Ökosystemproduzenten, die primäre biologische Produkte erzeugen. A. befinden sich auf der ersten trophischen Ebene in Ökosystemen und übertragen organisches Material und die darin enthaltene Energie an Heterotrophe – Verbraucher und Zersetzer. Die meisten A. sind Photoautotrophe, die Chlorophyll besitzen. Dies sind Pflanzen (Blütenpflanzen, Gymnospermen, Pteridophyten, Moose, Algen) und Cyanobakterien. Sie betreiben Photosynthese unter Freisetzung von Sauerstoff und nutzen dabei unerschöpfliche und umweltfreundliche Sonnenenergie. A. Chemoautotrophe (Schwefelbakterien, Methanobakterien, Eisenbakterien usw.) nutzen die Energie der Oxidation anorganischer Verbindungen, um organische Substanzen zu synthetisieren. Der Beitrag von Chemoautotrophen zur gesamten biologischen Produktion der Biosphäre ist unbedeutend, aber diese Organismen bilden die Grundlage für chemoautotrophe Ökosysteme hydrothermaler Oasen in den Ozeanen. EdwART. Wörterbuch Umweltbegriffe, 2010


und Definitionen

    Sehen Sie in anderen Wörterbüchern, was „Autotrophen“ sind:

    Moderne Enzyklopädie - (von auto... und griechisch trophe Nahrung Ernährung) (autotrophe Organismen), Organismen, die aus anorganischen Stoffen (hauptsächlich Wasser, Kohlendioxid, anorganische Stickstoffverbindungen) alle lebensnotwendigen organischen Stoffe synthetisieren,... ... Groß

    . I.I. Dedu. 1989. Enzyklopädisches Wörterbuch - (von auto... und griech. trophe Nahrung, Ernährung) (autotrophe Organismen), Organismen, die aus anorganischen Stoffen (hauptsächlich Wasser, Kohlendioxid, anorganische Stickstoffverbindungen) alle lebensnotwendigen organischen Stoffe synthetisieren...

    Organismen, die Kohlendioxid als einzige oder Hauptkohlenstoffquelle nutzen können und über ein Enzymsystem zu seiner Assimilation sowie die Fähigkeit verfügen, alle Bestandteile der Zelle zu synthetisieren. Einige A. benötigen möglicherweise... ... Wörterbuch der Mikrobiologie

    Abk. Name autotrophe Organismen. Geologisches Wörterbuch: in 2 Bänden. M.: Nedra. Herausgegeben von K. N. Paffengoltz et al. 1978 ... Geologische Enzyklopädie

    Autotrophe- - Organismen, die aus anorganischen Stoffen alle zum Leben notwendigen organischen Stoffe synthetisieren... Kurzes Wörterbuch biochemische Begriffe

    - (von auto... und griech. trophē Nahrung, Ernährung) (autotrophe Organismen), Organismen, die aus anorganischen Stoffen (hauptsächlich Wasser, Kohlendioxid, anorganische Stickstoffverbindungen) alle lebensnotwendigen organischen Stoffe synthetisieren,... ... Enzyklopädisches Wörterbuch

    - (altgriechisch αὐτός selbst + τροφή Nahrung) Organismen, die organische Verbindungen aus anorganischen synthetisieren. Autotrophe bilden die erste Stufe in der Ernährungspyramide (die ersten Glieder). Nahrungsketten). Sie sind die wichtigsten... ... Wikipedia

    Autotrophe- Autotrophäe Statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Organizmai, sintetinantys organines medžiagas iš neorganinių junginių (anglies dioksido ir vandens). atitikmenys: engl. autotrophe Organismen; Autotrophe vok. autotroph... ... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

    Organismen, die aus anorganischen Verbindungen die benötigten organischen Stoffe synthetisieren. Zu den Autotrophen zählen terrestrische Grünpflanzen (sie bilden bei der Photosynthese organische Substanzen aus Kohlendioxid und Wasser), Algen, Photo- und ... Biologisches enzyklopädisches Wörterbuch

Auf der Erde lebt eine große Vielfalt an Lebewesen. Um ihre Untersuchung zu erleichtern, klassifizieren Forscher alle Organismen nach verschiedenen Merkmalen. Jedes Lebewesen ist zweigeteilt große Gruppen- Autotrophe und Heterotrophe. Darüber hinaus gibt es eine Gruppe von Mixotrophen – das sind Organismen, die an beide Ernährungsarten angepasst sind. In diesem Artikel werden wir die Merkmale der Lebensfunktionen der beiden Hauptgruppen analysieren und herausfinden, wie sich Autotrophe von Heterotrophen unterscheiden.

Autotrophe sind Organismen, die unabhängig von anorganischen Organismen synthetisieren. Zu dieser Gruppe gehören einige Arten von Bakterien und fast alle zu dieser Gruppe gehörenden Organismen. Im Laufe ihres Lebens nutzen Autotrophe verschiedene von außen zugeführte anorganische Substanzen (Kohlendioxid, Stickstoff, Schwefelwasserstoff, Eisen und andere) und nutzen sie in Synthesereaktionen aus komplexen organischen Verbindungen (hauptsächlich Kohlenhydrate und Proteine).

Wie wir sehen können, besteht der Hauptunterschied zwischen Heterotrophen und Autotrophen in der chemischen Natur der Nährstoffe, die sie benötigen. Auch die Essenz ihrer Ernährungsprozesse unterscheidet sich. Sie verbrauchen Energie, wenn sie anorganische Substanzen in organische umwandeln; Heterotrophe verbrauchen keine Energie, wenn sie sich ernähren. Autotrophe und Heterotrophe werden je nach der verwendeten Energiequelle (im ersten Fall) und dem von Mikroorganismen des zweiten Typs verwendeten Nahrungssubstrat in zwei weitere Gruppen eingeteilt.

Unter den Autotrophen werden photoautotrophe und chemoautotrophe Organismen unterschieden. Photoautotrophe nutzen die Energie des Sonnenlichts, um Transformationen durchzuführen. Es ist wichtig zu beachten, dass in den Organismen dieser Gruppe ein spezifischer Prozess abläuft – die Photosynthese (oder ein ähnlicher Prozess). verwandelt sich in verschiedene organische Verbindungen. Chemoautotrophe nutzen Energie, die aus anderen chemischen Reaktionen gewonnen wird. Zu dieser Gruppe gehören verschiedene Bakterien.

Heterotrophe Mikroorganismen werden in Metatrophen und Paratrophen unterteilt. Metatrophen nutzen tote Organismen als Substrat für organische Verbindungen, während Paratrophen lebende Organismen verwenden.

Autotrophe und Heterotrophe nehmen bestimmte Positionen in Autotrophen ein. Autotrophe sind immer Produzenten – sie erzeugen organische Substanzen, die später die gesamte Kette durchlaufen. Heterotrophe werden zu Konsumenten verschiedener Ordnungen (in diese Kategorie fallen in der Regel Tiere) und Zersetzern (Pilze, Mikroorganismen). Mit anderen Worten: Autotrophe und Heterotrophe gehen trophische Verbindungen miteinander ein. Es hat lebenswichtige Bedeutung für die ökologische Situation in der Welt, da die Zirkulation verschiedener Stoffe in der Natur auf trophische Zusammenhänge zurückzuführen ist.

Autotrophe Organismen sind in der Lage, selbstständig Energie zu produzieren, um alle Lebensprozesse durchzuführen. Wie vollziehen sie diese Transformationen? Welche Voraussetzungen sind hierfür notwendig? Finden wir es heraus.

Autotrophe Organismen

Übersetzt aus Griechische Sprache„auto“ bedeutet „selbst“ und „trophos“ bedeutet „Nahrung“. Mit anderen Worten: Autotrophe Organismen gewinnen Energie aus chemischen Prozessen, die in ihrem Körper ablaufen. Im Gegensatz zu Heterotrophen, die sich nur von vorgefertigten organischen Substanzen ernähren.

Die meisten Vertreter organische Welt gehören zur zweiten Gruppe. Tiere, Pilze und die meisten Bakterien sind Heterotrophe. Pflanzenorganismen produzieren selbstständig organische Substanzen. Auch Viren sind ein eigenes Reich der Natur. Aber von allen Eigenschaften lebender Organismen ist sie nur durch Selbstorganisation in der Lage, ihresgleichen zu reproduzieren. Darüber hinaus sind Viren, da sie sich außerhalb des Körpers des Wirts befinden, absolut harmlos und zeigen keine Lebenszeichen.

Pflanzen

Zu den autotrophen Organismen zählen vor allem Pflanzen. Das ist ihr Hauptthema Kennzeichen. Sie bilden organische Substanzen, insbesondere das Monosaccharid Glucose, in Pflanzenzellen, in spezialisierten Organellen, den sogenannten Chloroplasten. Dabei handelt es sich um doppelmembranige Plastiden, die grünes Pigment enthalten. Voraussetzung für die Photosynthese ist außerdem die Anwesenheit von Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid.

Die Essenz der Photosynthese

Kohlendioxid dringt durch spezielle Formationen – Spaltöffnungen – in die grünen Zellen ein. Sie bestehen aus zwei Türen, die sich öffnen lassen, um diesen Vorgang durchzuführen. Durch sie findet der Gasaustausch statt: Kohlendioxid gelangt in die Zelle und bei der Photosynthese erzeugter Sauerstoff gelangt in die Zelle. Umfeld. Zusätzlich zu diesem Gas, das eines der ist notwendige Voraussetzungen Im Leben produzieren Pflanzen Glukose. Sie nutzen es als Nahrung für Wachstums- und Entwicklungsprozesse.

Für Organismen auf unserem Planeten ist die Hauptenergiequelle Sonnenlicht. Wärme vulkanischen Ursprungs und Energie aus der Tiefe können in geringen Mengen in Stoffwechselprozessen genutzt werden Erdkruste usw. Organismen benötigen Energie, um ihre eigenen organischen Substanzen aus anorganischen Substanzen (Autotrophen) oder aus vorgefertigten organischen Substanzen (Heterotrophen) zu synthetisieren. Einige von ihnen nutzen Lichtenergie für Syntheseprozesse – das sind phototrophe Organismen. Andere Organismen – chemotrophe – nutzen zu diesem Zweck die Energie chemischer Reaktionen. Basierend auf der Art ihrer Ernährung werden Organismen in Gruppen wie Autotrophe, Heterotrophe und Mixotrophe eingeteilt.

. I.I. Dedu. 1989. (aus dem Griechischen „Auto“ – er selbst und „trophos“ – Essen, Ernährung) - Organismen, die in der Lage sind, mithilfe von Lichtenergie ihre eigenen organischen Substanzen aus anorganischen zu synthetisieren ( Photoautotrophe) oder Energie chemischer Reaktionen ( Chemoautotrophe). Autotrophe, die Hauptproduzenten organischer Substanz in der Biosphäre, sichern die Existenz anderer Organismen

Mixotrophe (aus dem Griechischen „Mix“ – gemischt und „trophos“ – Essen, Ernährung) - Organismen, die eine gemischte Art der Ernährung haben: In der Welt sind sie photosynthetisch und in ungünstige Bedingungen auf die Aufnahme organischer Verbindungen umstellen. Klassische Beispiele für Mixotrophe sind Euglena grün, viele Arten von Kieselalgen und Bakterien der Gattungen Beggiatoa Und Thiothrix usw.

Arten der Ernährung von Organismen

Lebensmittelarten

Energiequelle

Kohlenstoffquelle

Beispiele für Organismen

photoautotroph

Lichtenergie

Pflanzen,

Cyanobakterien

chemoautotroph

Energie chemischer Reaktionen

Sirkobakterien, Eisenbakterien, nitrifizierende Bakterien

photoheterotrop

Lichtenergie

organische Verbindungen

Lila schwefelfreie Bakterien

Chemoheterotrophe

Energie chemischer Reaktionen

organische Verbindungen

Tiere, Pilze

In biologischen Systemen existiert Energie in verschiedene Formen: chemische, elektrische, mechanische, thermische und Licht, die sich ineinander umwandeln können. Die universelle Energiequelle der Zelle ist ATP (Adenosintriphosphorsäure). In den hochenergetischen Bindungen dieser Verbindung wird chemische Energie akkumuliert, die bei Energieaustauschreaktionen freigesetzt wird. Und erst dann wird die Energie von ATP genutzt, um verschiedene Prozesse im Körper bereitzustellen: chemisch (für biochemische Synthesereaktionen), mechanisch (für Bewegung), elektrisch (für die Bildung von Nervenimpulsen), thermisch (für die Thermoregulation), Licht (für Biolumineszenz) usw.

BIOLOGIE +Biolumineszenz (aus dem Griechischen Bios – Leben und Rüstung. Lumen – Licht) - Offenbar ist das Leuchten lebender Organismen mit den Prozessen ihrer Vitalität verbunden. Sie oder Kass entsteht durch die enzymatische Oxidation von Luciferin-Proteinen mithilfe des Enzyms Luciferase. Dabei wird chemische Energie in Lichtenergie umgewandelt. Biolumineszenz kommt in der Natur sehr häufig vor und wird bei Bakterien, Pilzen, Algen und Tieren beobachtet. Nachtlichter und einige Radiolarien leuchten; dieses Phänomen ist typisch für Tiefseefisch die mit Licht Beute anlocken und zur Kommunikation nutzen (zum Beispiel in Meeresangler, Samthalshaie usw.) , In der Tiefsee Tintenfische, Insekten (zum Beispiel in Glühwürmchen, die hineinleuchten Paarungszeit ) usw.