معلومة

2.18: ذاتية التغذية ومغايرة التغذية - علم الأحياء

2.18: ذاتية التغذية ومغايرة التغذية - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

اذكر فرقًا رئيسيًا واحدًا بين النبات والحيوان.

هناك العديد من الاختلافات ، ولكن من حيث الطاقة ، كل شيء يبدأ بضوء الشمس. تمتص النباتات الطاقة من الشمس وتحولها إلى غذاء. يمكنك الجلوس في الشمس لساعات وساعات. ستشعر بالدفء ، لكنك لن تمتص أي طاقة. عليك أن تأكل للحصول على طاقتك.

Autotrophs مقابل مغاير التغذية

تحصل الكائنات الحية على الطاقة الكيميائية بإحدى طريقتين.

التغذية التلقائية ، يظهر في شكل أدناه ، قم بتخزين الطاقة الكيميائية في جزيئات الكربوهيدرات الغذائية التي تبنيها بنفسها. طعام هي طاقة كيميائية مخزنة في الجزيئات العضوية. يوفر الغذاء الطاقة اللازمة للقيام بالعمل والكربون لبناء الأجسام. نظرًا لأن معظم autotrophs يحول ضوء الشمس لصنع الطعام ، فإننا نسمي العملية التي يستخدمونها البناء الضوئي. ثلاث مجموعات فقط من الكائنات الحية - النباتات والطحالب وبعض البكتيريا - قادرة على تحويل الطاقة الواهبة للحياة. يصنع Autotrophs الطعام لاستخدامهم الخاص ، لكنهم يصنعون ما يكفي لدعم الحياة الأخرى أيضًا. تعتمد جميع الكائنات الحية الأخرى تقريبًا بشكل مطلق على هذه المجموعات الثلاث في الغذاء الذي تنتجه. ال المنتجين، كما هو معروف أيضا autotrophs ، ابدأ سلاسل الغذاء التي تغذي كل الحياة. ستتم مناقشة سلاسل الغذاء في مفهوم "سلاسل الغذاء وشبكات الغذاء".

مغاير التغذية لا يستطيعون صنع طعامهم ، لذلك يجب أن يأكلوه أو يمتصوه. لهذا السبب ، تُعرف الكائنات غيرية التغذية أيضًا باسم المستهلكين. يشمل المستهلكون جميع الحيوانات والفطريات والعديد من الطلائعيات والبكتيريا. قد يستهلكون ذاتية التغذية أو غيرية التغذية أو جزيئات عضوية من كائنات أخرى. تُظهر الكائنات غيرية التغذية تنوعًا كبيرًا وقد تبدو رائعة أكثر من المنتجين. لكن الكائنات غيرية التغذية محدودة بسبب اعتمادنا المطلق على تلك الكائنات ذاتية التغذية التي صنعت طعامنا في الأصل. إذا اختفت النباتات والطحالب والبكتيريا ذاتية التغذية من الأرض ، فإن الحيوانات والفطريات وغيرها من الكائنات غيرية التغذية ستختفي قريبًا أيضًا. تتطلب الحياة كلها مدخلاً ثابتًا للطاقة. يمكن فقط للتغذية الذاتية تحويل هذا المصدر الشمسي النهائي إلى طاقة كيميائية في الغذاء تغذي الحياة ، كما هو موضح في شكل أدناه.

تشمل الكائنات ذاتية التغذية الضوئية ، التي تصنع الطعام باستخدام الطاقة في ضوء الشمس ، (أ) النباتات ، (ب) الطحالب ، و (ج) بعض البكتيريا.

يوفر التمثيل الضوئي أكثر من 99 في المائة من الطاقة للحياة على الأرض. تنتج مجموعة أصغر بكثير من autotrophs - معظمها بكتيريا في بيئات مظلمة أو منخفضة الأكسجين - الطعام باستخدام الطاقة الكيميائية المخزنة في جزيئات غير عضوية مثل كبريتيد الهيدروجين أو الأمونيا أو الميثان. بينما يحول التمثيل الضوئي الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية ، فإن هذه الطريقة البديلة لصنع الطعام تنقل الطاقة الكيميائية من الجزيئات غير العضوية إلى الجزيئات العضوية. لذلك يطلق عليه التخليق الكيميائي، وهي من سمات الديدان الأنبوبية الموضحة في شكل أدناه. تعيش بعض البكتيريا المُصنّعة كيميائيًا التي تم اكتشافها مؤخرًا في فتحات المياه الساخنة في أعماق المحيطات أو "المدخنين السود". هناك ، يستخدمون الطاقة في الغازات من باطن الأرض لإنتاج الغذاء لمجموعة متنوعة من الكائنات غيرية التغذية الفريدة: الديدان الأنبوبية العملاقة ، والروبيان الأعمى ، وسرطان البحر الأبيض العملاق ، والقواقع المدرعة. يعتقد بعض العلماء أن التركيب الكيميائي قد يدعم الحياة تحت سطح المريخ ، وقمر المشتري ، ويوروبا ، والكواكب الأخرى أيضًا. قد تبدو النظم البيئية القائمة على التخليق الكيميائي نادرة وغريبة ، لكنها توضح أيضًا الاعتماد المطلق للكائنات غيرية التغذية على التغذية الذاتية للطعام.

توضح السلسلة الغذائية كيف تتدفق الطاقة والمواد من المنتجين إلى المستهلكين. يتم إعادة تدوير المادة ، ولكن يجب أن تستمر الطاقة في التدفق إلى النظام. من اين تاتي هذه الطاقة؟ على الرغم من أن هذه السلاسل الغذائية "تنتهي" بالمحللات ، فهل المحللون ، في الواقع ، يهضمون المادة من كل مستوى من مستويات السلسلة الغذائية؟ (انظر مفهوم "تدفق الطاقة").

تحصل الديدان الأنبوبية في أعماق صدع غالاباغوس على طاقتها من بكتيريا التخليق الكيميائي التي تعيش داخل أنسجتها. لا حاجة إلى أجهزة هضمية!

صنع الطعام واستخدامه

يبدأ تدفق الطاقة عبر الكائنات الحية بعملية التمثيل الضوئي. تخزن هذه العملية الطاقة من ضوء الشمس في الروابط الكيميائية للجلوكوز. عن طريق كسر الروابط الكيميائية في الجلوكوز ، تطلق الخلايا الطاقة المخزنة وتصنع ATP التي تحتاجها. تسمى العملية التي يتم فيها تكسير الجلوكوز وتصنيع ATP التنفس الخلوي.

يشبه التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي وجهين لعملة واحدة. هذا واضح من شكل أدناه. نواتج إحدى العمليات هي المواد المتفاعلة في العملية الأخرى. تعمل العمليتان معًا على تخزين الطاقة وإطلاقها في الكائنات الحية. تعمل العمليتان أيضًا معًا لإعادة تدوير الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض.

يقارن هذا الرسم البياني ويتناقض مع التمثيل الضوئي والتنفس الخلوي. كما يوضح كيفية ارتباط العمليتين.

البناء الضوئي

غالبًا ما يُعتبر التمثيل الضوئي أهم عملية حياة على وجه الأرض. يحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية ويطلق الأكسجين أيضًا. بدون عملية التمثيل الضوئي ، لن يكون هناك أكسجين في الغلاف الجوي. يتضمن التمثيل الضوئي العديد من التفاعلات الكيميائية ، ولكن يمكن تلخيصها في معادلة كيميائية واحدة:

6CO2 + 6 ح2O + طاقة الضوء → C6ح12ا6 + 6O2.

تلتقط المركبات ذاتية التغذية الضوئية الطاقة الضوئية من الشمس وتمتص ثاني أكسيد الكربون والماء من بيئتها. باستخدام الطاقة الضوئية ، يجمعون المواد المتفاعلة لإنتاج الجلوكوز والأكسجين ، وهو منتج نفايات. يقومون بتخزين الجلوكوز ، عادة على شكل نشا ، ويطلقون الأكسجين في الغلاف الجوي.

التنفس الخلوي

التنفس الخلوي في الواقع "يحرق" الجلوكوز للحصول على الطاقة. ومع ذلك ، فإنه لا ينتج حرارة خفيفة أو شديدة كما تفعل بعض أنواع الحرق الأخرى. هذا لأنه يطلق الطاقة في الجلوكوز ببطء ، في العديد من الخطوات الصغيرة. يستخدم الطاقة التي يتم إطلاقها لتكوين جزيئات ATP. يتضمن التنفس الخلوي العديد من التفاعلات الكيميائية ، والتي يمكن تلخيصها بهذه المعادلة الكيميائية:

ج6ح12ا6 + 6O2 → 6CO2 + 6 ح2O + الطاقة الكيميائية (في ATP)

يحدث التنفس الخلوي في خلايا جميع الكائنات الحية. يحدث في خلايا كل من ذاتية التغذية وغيرية التغذية. كل منهم يحرق الجلوكوز لتكوين ATP.

ملخص

  • يقوم Autotrophs بتخزين الطاقة الكيميائية في جزيئات الطعام الكربوهيدراتية التي يبنونها بأنفسهم. تصنع معظم ذاتية التغذية "طعامها" من خلال عملية التمثيل الضوئي باستخدام طاقة الشمس.
  • لا تستطيع الكائنات غيرية التغذية أن تصنع طعامها ، لذلك يجب أن تأكله أو تمتصه.
  • يستخدم التخليق الكيميائي لإنتاج الغذاء باستخدام الطاقة الكيميائية المخزنة في الجزيئات غير العضوية.

استكشاف المزيد

استخدم هذا المورد للإجابة على الأسئلة التالية.

  • Autotroph مقابل مغاير التغذية على http://www.diffen.com/difference/Autotroph_vs_Heterotroph.
  1. تحديد ذاتية التغذية وغيرية التغذية.
  2. ما هو الموقف الذي تملأه autotrophs في السلسلة الغذائية؟
  3. أعط أمثلة على autotrophs وغيرية التغذية.
  4. وصف إنتاج الطاقة في الصورة الذاتية.
  5. ما هو التغذية الكيميائية؟

إعادة النظر

  1. قارن بين autotrophs وغيرية التغذية ، ووصف العلاقة بين هاتين المجموعتين من الكائنات الحية.
  2. قم بتسمية ووصف نوعين من عمليات صنع الطعام الموجودة بين ذاتية التغذية. أيهما أكثر أهمية من الناحية الكمية للحياة على الأرض؟
  3. وصف تدفق الطاقة من خلال سلسلة غذائية نموذجية (وصف "ما يأكل ماذا") ، بما في ذلك المصدر الأصلي لتلك الطاقة وشكلها النهائي بعد الاستخدام.

تلقائية التغذية

التغذية الذاتية هي كائنات يمكن أن تنتج طعامها باستخدام مواد من مصادر غير عضوية. تأتي كلمة "autotroph" من أصل الكلمة "auto" لكلمة "self" و "troph" لكلمة "food". إن ذاتية التغذية هي كائن يتغذى بنفسه ، دون مساعدة من أي كائنات أخرى.

تعتبر Autotrophs مهمة للغاية لأنه بدونها ، لا يمكن أن توجد أشكال أخرى من الحياة. بدون النباتات التي تنتج السكريات من غاز ثاني أكسيد الكربون وأشعة الشمس عبر عملية التمثيل الضوئي ، على سبيل المثال ، لا يمكن أن توجد حيوانات آكلة للأعشاب ، ولا يمكن أن توجد حيوانات آكلة للحوم تأكل العواشب.

لهذا السبب ، غالبًا ما يطلق على autotrophs اسم "المنتجين". إنها تشكل قاعدة النظام البيئي وهرم الطاقة رقم 8217s ، وتوفر الوقود الذي تحتاجه جميع الكائنات غيرية التغذية (الكائنات الحية التي يجب أن تحصل على طعامها من الآخرين).

يجب أن تكون أشكال الحياة الأولى على الأرض ذاتية التغذية ، من أجل الوجود وصنع الطاقة والمواد البيولوجية في بيئة غير حية سابقًا. من المرجح أن الكائنات غيرية التغذية قد تطورت عندما أصبحت ذاتية التغذية أكثر شيوعًا ، واكتشفت بعض أشكال الحياة أنه كان من الأسهل ببساطة أن تأكل ذاتية التغذية بدلاً من صنع الطاقة والمواد العضوية لأنفسهم.


الجلوكوز و ATP

الجزيئات الحاملة للطاقة

أنت تعلم أن السمكة التي تناولتها على الغداء تحتوي على جزيئات بروتينية. ولكن هل تعلم أن الذرات الموجودة في هذا البروتين يمكن أن تكون بسهولة تشكل اللون في عين اليعسوب و rsquos ، وقلب برغوث الماء ، والذيل المخروطي لعين يوجلينا قبل أن يضربوا صحنك كعضلات سمكة ناعمة؟ يتكون الغذاء من جزيئات عضوية (تحتوي على الكربون) تخزن الطاقة في الروابط الكيميائية بين ذراتها. تستخدم الكائنات الحية ذرات جزيئات الطعام لبناء جزيئات عضوية أكبر بما في ذلك البروتينات والحمض النووي والدهون (الدهون) وتستخدم الطاقة في الغذاء لتشغيل عمليات الحياة. عن طريق كسر الروابط في جزيئات الطعام ، تطلق الخلايا الطاقة لبناء مركبات جديدة. على الرغم من أن بعض الطاقة تتبدد على شكل حرارة عند كل عملية نقل للطاقة ، إلا أن الكثير منها يتم تخزينه في الجزيئات المصنوعة حديثًا. الروابط الكيميائية في الجزيئات العضوية هي خزان للطاقة المستخدمة في صنعها. يمكن للخلايا ، التي تغذيها الطاقة من جزيئات الطعام ، أن تجمع وتعيد توحيد عناصر الحياة لتشكيل آلاف الجزيئات المختلفة. كل من الطاقة (على الرغم من بعض الخسارة) والمواد (على الرغم من إعادة تنظيمها) تنتقل من المنتج إلى المستهلك - وربما من ذيول الطحالب ، إلى قلوب براغيث الماء ، إلى ألوان عين اليعسوب ، إلى عضلات الأسماك ، إليك!

تستخدم عملية التمثيل الضوئي ، التي عادةً ما تبدأ في تدفق الطاقة خلال الحياة ، أنواعًا مختلفة من الجزيئات الحاملة للطاقة لتحويل طاقة ضوء الشمس إلى طاقة كيميائية وبناء الغذاء. بعض الجزيئات الحاملة لها طاقة لفترة وجيزة ، وتحولها بسرعة مثل البطاطس الساخنة إلى جزيئات أخرى. تسمح هذه الإستراتيجية بإطلاق الطاقة بكميات صغيرة خاضعة للرقابة. مثال يبدأ في الكلوروفيل، الصبغة الخضراء الموجودة في معظم النباتات والتي تساعد في تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية. عندما يمتص جزيء الكلوروفيل الطاقة الضوئية ، تتحمس الإلكترونات وتقفز إلى مستوى طاقة أعلى. ثم ترتد الإلكترونات المثارة إلى سلسلة من الجزيئات الحاملة ، وتفقد القليل من الطاقة في كل خطوة. تعمل معظم & quotlost & quot الطاقة على تشغيل بعض المهام الخلوية الصغيرة ، مثل تحريك الأيونات عبر غشاء أو بناء جزيء آخر. حاملة طاقة أخرى قصيرة المدى مهمة لعملية التمثيل الضوئي ، نادف، يحتفظ بالطاقة الكيميائية لفترة أطول قليلاً ولكن سرعان ما يقتبس ويقتبسها للمساعدة في بناء السكر.

اثنان من أهم الجزيئات الحاملة للطاقة هما الجلوكوز والأدينوسين ثلاثي الفوسفات ، يشار إليه عادة باسم ATP. هذه هي أنواع الوقود العالمية تقريبًا في جميع أنحاء العالم الحي وكلاهما لاعبان رئيسيان في عملية التمثيل الضوئي ، كما هو موضح أدناه.

الجلوكوز

جزيء الجلوكوز الذي له الصيغة الكيميائية C6ح12ا6، يحمل حزمة من الطاقة الكيميائية بحجم مناسب تمامًا للنقل وامتصاص الخلايا. في جسمك ، الجلوكوز هو الشكل & quot ؛ الذي يمكن تسليمه & quot من الطاقة ، ويتم نقله في دمك عبر الشعيرات الدموية إلى كل خلية من خلاياك البالغ عددها 100 تريليون خلية. الجلوكوز هو أيضًا الكربوهيدرات التي ينتجها التمثيل الضوئي ، وبالتالي فهو غذاء شبه شامل للحياة.

الجلوكوز هو منتج غني بالطاقة لعملية التمثيل الضوئي ، وهو غذاء عالمي للحياة. إنه أيضًا الشكل الأساسي الذي يوفر فيه مجرى الدم الطاقة لكل خلية في جسمك.

تخزن جزيئات ATP كميات أقل من الطاقة ، لكن كل منها يطلق الكمية المناسبة فقط للقيام بالعمل الفعلي داخل الخلية. على سبيل المثال ، تسحب بروتينات الخلايا العضلية بعضها البعض بالطاقة المنبعثة عندما تنفتح الروابط في ATP (نناقش أدناه). تقوم عملية التمثيل الضوئي أيضًا بإنتاج واستخدام ATP - للحصول على الطاقة لبناء الجلوكوز! إذن ، ATP هو الشكل القابل للاستخدام من الطاقة لخلاياك. يشار إلى ATP عادة باسم & quotenergy Currency & quot؛ للخلية.

لماذا نحتاج إلى كل من الجلوكوز و ATP؟

لماذا لا تصنع نباتات ATP وتنتهي من ذلك؟ إذا كانت الطاقة مالًا ، فإن ATP سيكون ربعًا. ما يكفي من المال لتشغيل عداد وقوف السيارات أو الغسالة. سيكون الجلوكوز عبارة عن فاتورة بقيمة عشرة دولارات & ndash أسهل بكثير لتحملها في محفظتك ، ولكنه كبير جدًا للقيام بالعمل الفعلي المتمثل في دفع رسوم وقوف السيارات أو الغسيل. مثلما نجد العديد من فئات المال مفيدة ، تحتاج الكائنات الحية إلى العديد من & quot ؛ فئات & quot من الطاقة & ndash كمية أصغر للعمل داخل الخلايا ، وكمية أكبر للتخزين المستقر ، والنقل ، والتسليم إلى الخلايا. (في الواقع ، سيكون جزيء الجلوكوز حوالي 9.50 دولارات ، حيث يتم إنتاج ما يصل إلى 38 ATP لكل جزيء جلوكوز في ظل الظروف المناسبة.)

دع & rsquos نلقي نظرة فاحصة على جزيء ATP. على الرغم من أنه يحمل طاقة أقل من الجلوكوز ، إلا أن تركيبته أكثر تعقيدًا. تشير العلامة & quotA & quot في ATP إلى غالبية الجزيء ، الأدينوزين ، وهو مزيج من قاعدة نيتروجينية وخمسة كربون سكر. تشير العلامة & quotTP & quot إلى الفوسفات الثلاثة المرتبطة بروابط تحمل الطاقة التي تستخدمها الخلايا بالفعل. عادة ، ينكسر الرابط الخارجي فقط لإطلاق أو إنفاق الطاقة للعمل الخلوي.

جزيء ATP ، كما هو موضح في شكل أدناه ، تشبه البطارية القابلة لإعادة الشحن: يمكن للخلية استخدام طاقتها عندما تنفصل إلى ADP (ثنائي فوسفات الأدينوسين) والفوسفات ، ومن ثم يمكن إعادة شحن البطارية البالية & quot ADP باستخدام طاقة جديدة لإرفاق فوسفات جديد وإعادة البناء ATP. المواد قابلة لإعادة التدوير ، لكن تذكر أن الطاقة ليست كذلك!

ما مقدار الطاقة التي يكلفها القيام بعمل جسمك و rsquos؟ تستخدم خلية واحدة حوالي 10 ملايين جزيء ATP في الثانية ، وتعيد تدوير جميع جزيئات ATP كل 20-30 ثانية تقريبًا.

يوضح السهم الرابطة بين مجموعتي فوسفات في جزيء ATP. عندما تنكسر هذه الرابطة ، يمكن لطاقتها الكيميائية القيام بعمل خلوي. يتم إعادة تدوير جزيء ADP الناتج عندما تلتصق طاقة جديدة بفوسفات آخر ، مما يعيد بناء ATP.


ما هي المغايرة؟

الكائنات غيرية التغذية هي حيوانات أو كائنات حية تعتمد على المنتج. هذه حيوانات غير قادرة على إنتاج طعامها وتعتمد على الكائنات المنتجة مثل النباتات الخضراء والحيوانات الأخرى لاحتياجاتها الغذائية.

التغذية غيرية التغذية

بكلمات بسيطة ، الكائنات غيرية التغذية هي كائنات تعتمد على التغذية الذاتية. يعتبر هؤلاء مستهلكين لأنهم يستهلكون كائنات أخرى لتزويد أجسامهم بالتغذية المستمرة.

نظرًا لأن الكائنات غيرية التغذية تعتمد على التغذية الذاتية ، فإنها تستفيد منها بعدة طرق على النحو التالي:

  • كما تستهلك العواشب النباتات.
  • استهلاك O2 للتنفس الخلوي.
  • بشكل مباشر أو غير مباشر عن طريق تفترس الحيوانات الأخرى للحصول على اللحوم.

أنواع الكائنات غيرية التغذية:

هناك تخصص 5 أنواع من الكائنات غيرية التغذية الموجودة والتي هي آكلات اللحوم ، والحيوانات العاشبة ، والحيوانات آكلة اللحوم ، والمحللات ، والحيوانات المفترسة.

  1. آكلات اللحوم: هذه كائنات حية تأكل / تعتمد على لحوم الكائنات الحية الأخرى أو تعتمد على العواشب على سبيل المثال أسد, نمر, الفهد، و نسر.
  2. آكلة الأعشاب: هذه كائنات تعتمد على الأعشاب والنباتات على سبيل المثال الغزال, ماعز، و جمل.
  3. حيوانات آكلة اللحوم ونباتات: هذه كائنات يمكن أن تعتمد على الأعشاب أو غيرها من لحوم الحيوانات ، وبكلمات بسيطة يمكن أن تكون هذه الكائنات آكلة للحوم وآكلات العشب في نفس الوقت على سبيل المثال البشر.
  4. Detrivores / زبالون: الكائنات الحية التي تعتمد على فضلات الكائنات الحية الأخرى بما في ذلك النباتات والحيوانات. تشمل أمثلة Detrivores ذباب الروث, وودليس، و سلطعون.
  5. المحللات: الكائنات الحية التي تعتمد على المواد العضوية الميتة ، على سبيل المثال ، النباتات الميتة وحيوانات الأمبير ، ومن الأمثلة على المُحلِّلات الفطر, ديدان الأرض, خنفساء, سبيكة, الوحلعفن, خميرة, سبروب و الدودة الألفية.

قائمة التغاير:

هناك قائمة واسعة من الكائنات غيرية التغذية ولكن القليل منها على النحو التالي:

  • أسد ونمر وفهد وضباع وكل القطط الكبيرة.
  • الغزلان ، الجمل ، الحمار الوحشي ، الزرافة ، الجاموس ، الماعز ، وجميع الحيوانات التي تأكل الأعشاب.
  • عصفور ، غراب ، ببغاوات ، نسر ، وجميع الطيور.
  • صرصور ، نمل ، خنفساء ، دبور ، نحل ، وجميع الحشرات.
  • Aligator ، ثعبان ، سلحفاة ، وجميع الزواحف.
  • الضفدع وفيل البحر وجميع البرمائيات.

ما هي الكائنات الكيماوية؟ يمكن أن تكون المواد الكيميائية التغذية ذاتية التغذية أو غيرية التغذية. هذه هي الكائنات الحية التي تستخدم عملية الأكسدة للحصول على الطاقة من المتبرعين بالإلكترون في بيئتهم. هذه هي في التمييز على phototrophs كنباتات أو بكتيريا ضوئية ae phototrophs. عادة ما توجد المواد الكيماوية في أعماق المحيط والبراكين.


تلقائية التغذية

دخول موسوعي. إن autotroph كائن حي يمكنه إنتاج طعامه باستخدام الضوء أو الماء أو ثاني أكسيد الكربون أو مواد كيميائية أخرى. نظرًا لأن autotrophs تنتج طعامها ، فإنها تسمى أحيانًا المنتجين.

يسرد هذا شعارات البرامج أو شركاء NG Education الذين قدموا أو ساهموا في المحتوى على هذه الصفحة. مشغل بواسطة

إن autotroph كائن حي يمكنه إنتاج طعامه باستخدام الضوء أو الماء أو ثاني أكسيد الكربون أو مواد كيميائية أخرى. نظرًا لأن autotrophs تنتج طعامها ، فإنها تسمى أحيانًا المنتجين.

النباتات هي النوع الأكثر شيوعًا من ذاتية التغذية ، ولكن هناك العديد من الأنواع المختلفة من الكائنات ذاتية التغذية. الطحالب ، التي تعيش في الماء والتي تعرف أشكالها الأكبر بالأعشاب البحرية ، ذاتية التغذية. العوالق النباتية هي كائنات دقيقة تعيش في المحيطات ذاتية التغذية. بعض أنواع البكتيريا ذاتية التغذية.

تستخدم معظم autotrophs عملية تسمى التمثيل الضوئي لصنع طعامهم. في عملية التمثيل الضوئي ، تستخدم autotrophs الطاقة من الشمس لتحويل الماء من التربة وثاني أكسيد الكربون من الهواء إلى مادة مغذية تسمى الجلوكوز. الجلوكوز هو نوع من السكر. يعطي الجلوكوز طاقة للنباتات. تستخدم النباتات أيضًا الجلوكوز لصنع السليلوز ، وهي مادة تستخدمها في نمو وبناء جدران الخلايا.

جميع النباتات ذات الأوراق الخضراء ، من أصغر الطحالب إلى أشجار التنوب الشاهقة ، تصنع أو تصنع طعامها من خلال عملية التمثيل الضوئي. تقوم الطحالب والعوالق النباتية وبعض البكتيريا أيضًا بعملية التمثيل الضوئي.

تنتج بعض ذاتية التغذية النادرة الغذاء من خلال عملية تسمى التركيب الكيميائي ، وليس من خلال عملية التمثيل الضوئي. لا تستخدم التغذية الذاتية التي تقوم بالتخليق الكيميائي الطاقة من الشمس لإنتاج الغذاء. بدلاً من ذلك ، يصنعون الطعام باستخدام الطاقة من التفاعلات الكيميائية ، وغالبًا ما يجمعون كبريتيد الهيدروجين أو الميثان مع الأكسجين.

تعيش الكائنات الحية التي تستخدم التخليق الكيميائي في بيئات قاسية ، حيث توجد المواد الكيميائية السامة اللازمة للأكسدة. على سبيل المثال ، تعمل البكتيريا التي تعيش في البراكين النشطة على أكسدة الكبريت لإنتاج طعامها. في حديقة يلوستون الوطنية في ولايات وايومنغ وأيداهو ومونتانا بالولايات المتحدة ، تم العثور على بكتيريا قادرة على التخليق الكيميائي في الينابيع الساخنة.

البكتيريا التي تعيش في أعماق المحيط ، بالقرب من الفتحات الحرارية المائية ، تنتج أيضًا الغذاء من خلال التخليق الكيميائي. الفتحة الحرارية المائية هي صدع ضيق في قاع البحر. تتسرب مياه البحر من خلال الشق إلى صخور ساخنة وذابة جزئيًا أدناه. ثم يدور الماء الساخن المغلي عائدًا إلى المحيط ، محملاً بالمعادن من الصخور الساخنة. تشمل هذه المعادن كبريتيد الهيدروجين ، الذي تستخدمه البكتيريا في التخليق الكيميائي.

تم العثور أيضًا على البكتيريا ذاتية التغذية التي تنتج الغذاء من خلال التخليق الكيميائي في أماكن على قاع البحر تسمى التسربات الباردة. عند التسربات الباردة ، تتسرب كبريتيد الهيدروجين والميثان من تحت قاع البحر وتختلط مع مياه المحيط وثاني أكسيد الكربون المذاب. تعمل البكتيريا ذاتية التغذية على أكسدة هذه المواد الكيميائية لإنتاج الطاقة.

التغذية الذاتية في السلسلة الغذائية

لشرح سلسلة الغذاء & # 8212a وصف للكائنات الحية التي تأكل الكائنات الحية الأخرى في البرية & # 8212 ، يقوم العلماء بتجميع الكائنات الحية في المستويات التغذوية أو الغذائية. هناك ثلاثة مستويات غذائية. لأن ذاتية التغذية لا تستهلك الكائنات الحية الأخرى ، فهي المستوى الغذائي الأول.

تأكل النباتات ذاتية التغذية من قبل العواشب ، الكائنات الحية التي تأكل النباتات. العواشب هي المستوى الغذائي الثاني. آكلات اللحوم ، وهي كائنات تأكل اللحوم ، والحيوانات آكلة اللحوم ، وهي كائنات تأكل جميع أنواع الكائنات الحية ، هي المستوى الغذائي الثالث.

الحيوانات العاشبة والحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات آكلة اللحوم جميعهم مستهلكون & # 8212 يستهلكون العناصر الغذائية بدلاً من صنعها. العواشب هي المستهلكين الأساسيين. آكلات اللحوم والحيوانات آكلة اللحوم هي مستهلكين ثانويين.

تبدأ جميع سلاسل الغذاء بنوع من autotroph (منتج). على سبيل المثال ، تنمو ذاتية التغذية مثل الأعشاب في جبال روكي. غزال البغل من الحيوانات العاشبة (المستهلكين الأساسيين) ، والتي تتغذى على الحشائش ذاتية التغذية. آكلات اللحوم (مستهلكون ثانويون) مثل أسود الجبال تصطاد وتستهلك الغزلان.

في الفتحات الحرارية المائية ، سلسلة الغذاء & # 8217s منتج البكتيريا ذاتية التغذية. المستهلكون الأساسيون مثل القواقع وبلح البحر يستهلكون ذاتية التغذية. تتغذى الحيوانات آكلة اللحوم مثل الأخطبوط على القواقع وبلح البحر.

عادة ما تؤدي الزيادة في عدد autotrophs إلى زيادة عدد الحيوانات التي تأكلها. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي انخفاض عدد وتنوع autotrophs في منطقة ما إلى تدمير السلسلة الغذائية بأكملها. إذا احترقت منطقة حرجية في حريق غابة أو تم تطهيرها لبناء مركز تسوق ، فلن تتمكن الحيوانات العاشبة مثل الأرانب من العثور على الطعام. قد ينتقل بعض الأرانب إلى موطن أفضل ، وقد يموت البعض. بدون الأرانب ، تفقد الثعالب وغيرهم من آكلي اللحوم الذين يتغذون عليها مصدر طعامهم أيضًا. هم أيضا يجب أن يتحركوا من أجل البقاء.

التغذية المشعة
تستخدم بعض الفطريات أشعة جاما وصبغة طبيعية تسمى الميلانين لتوليد الطاقة اللازمة للنمو. إشعاع جاما عبارة عن نطاق ضوئي عالي التردد غير مرئي للناس ويمكن أن يتسبب في تلف الأنسجة البشرية عند التعرض لجرعات كبيرة. تسمى هذه الفطريات الغريبة والنادرة بالتغذية المشعة. تم العثور عليها داخل وحول محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية المهجورة في أوكرانيا.

التغذية الضوئية
تستخدم بعض أنواع البكتيريا الضوء لإنتاج طعامها ، تمامًا مثل الكائنات الحية التي تستخدم التمثيل الضوئي. ومع ذلك ، فإن هذه البكتيريا ليست ذاتية التغذية ، لأنها يجب أن تعتمد على المواد الكيميائية إلى جانب ثاني أكسيد الكربون للكربون. تسمى هذه البكتيريا الغريبة بالتغذية الضوئية.


الوجبات الجاهزة

نظامنا البيئي مترابط للغاية ، ولكل كائن حي مكان ويخدم غرضًا. يتم إنتاج الطاقة من حيوان واحد ونقلها وإعادة تدويرها في جميع أنحاء السلسلة الغذائية ، مما يؤدي إلى استمرار دائرة الحياة المعقدة والديناميكية بشكل مذهل.

آمل أن يكون هذا المقال قد أعطاك تقديراً لجميع الكائنات الحية ومدى أهميتها لبقاء الحيوانات الأخرى وكذلك أنفسنا. من أصغر البكتيريا إلى أكبر الحيوانات على هذا الكوكب ، لا يوجد شيء تافه.


ما هو مغاير التغذية

الكائنات غيرية التغذية هي كائنات تعتمد على كائنات أخرى في الغذاء. ليس لديهم القدرة على صنع طعامهم بأنفسهم. إنها تأتي من الكلمات hetero ، والتي تعني الآخرين ، و troph ، والتي تعني الطعام.

في السلسلة الغذائية البيئية ، يطلق عليهم المستهلكين لأنهم يستهلكون منتجات autotrophs.

أمثلة على التغاير

الرجوع إلى الجدول أدناه للحصول على مقارنة مفصلة بين ذاتية التغذية وغيرية التغذية.

  • آلي - الذات
  • تروف - غذاء
  • مغاير - الآخرين
  • تروف - غذاء

فوتوتروفس - يحصلون على طاقتهم من أشعة الشمس التي ستستخدم في صنع المواد العضوية.

أمثلة على التغذية الضوئية هي:

Chemoautotrophs - تحصل هذه ذاتية التغذية على الطاقة من العمليات الكيميائية غير العضوية. بعض المواد الكيميائية المتطايرة التي تستخدمها المواد الكيميائية هي كبريتيد الهيدروجين ، والهيدروجين الجزيئي ، والحديد الحديدية ، والكبريت الأولي ، والأمونيا.

أمثلة من المواد الكيماوية هي بكتيريا أثرية. (7 و 8 و 9)

آكلات اللحوم - هم مفترسون لأنهم يأكلون فقط اللحوم والكائنات الحية الأخرى.

أمثلة: هم النمور والأسود والثعابين.

حيوانات آكلة اللحوم ونباتات - يأكلون كل من النباتات والحيوانات.

أمثلة: هم بشر وكلاب وقطط.

آكلة الأعشاب - وهي كائنات غيرية التغذية تأكل النباتات مثل الخيول والأبقار.

المحللات - يستخدمون الإنزيمات وبعض أشكال التفاعلات الكيميائية لتحطيم الكائنات الحية.

أمثلة هي البكتيريا والفطريات والذباب والخنافس وديدان الأرض. (9,10)

النقاط الرئيسية التي يجب وضعها في الاعتبار عند دراسة الكائنات ذاتية التغذية وغيرية التغذية.

  • يتم استخدام Autotrophs وغيرية التغذية لتصنيف الكائنات الحية على أساس التغذية. تسمى الكائنات الحية التي يمكنها صنع طعامها بالتغذية الذاتية بينما تسمى الكائنات التي تعتمد على التغذية الذاتية للغذاء والبقاء على قيد الحياة.
  • في السلسلة الغذائية ، تعتبر autotrophs هي المنتجين بينما المتغايرون هم المستهلكون. يتم وضع Autotrophs أولاً في السلسلة الغذائية بينما تأخذ الكائنات غيرية التغذية المستوى الثاني و / أو المستوى الثالث.
  • كل من autotrophs وغيرية التغذية مفيدة في الحفاظ على توازن الطاقة في النظام البيئي.
  • هناك كائنات حية ذاتية التغذية وغيرية التغذية. هم البكتيريا الزرقاء تظهر التغذية الضوئية. مثال آخر هو العتائق.
  • على الرغم من أن ذاتية التغذية لديها القدرة على صنع طعامها ، إلا أنها لا تستطيع الانتقال من مكان إلى آخر. من ناحية أخرى ، تعتبر الكائنات غيرية التغذية قاطرة بمعنى أنها يمكن أن تنتقل من مكان إلى آخر ، لكن لا يمكنها صنع طعامها. يحتاجون إلى الاعتماد على autotrophs.
  • عندما يتعلق الأمر بمصدر للطاقة ، فإن ذاتية التغذية تحصل على طاقتها من مصادر غير عضوية وتحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية. من ناحية أخرى ، يجب أن تعتمد الكائنات غيرية التغذية بشكل مباشر أو غير مباشر على كائنات أخرى للحصول على مصدر للطاقة. (4 و 6 و 9 و 10)

تعد الكائنات ذاتية التغذية وغيرية التغذية جزءًا حيويًا من النظام البيئي ، لا سيما في الحفاظ على التوازن بين العرض والطلب على الكائنات الحية.

تشكل هذه الأنواع من التغذية التوازن في السلسلة الغذائية للمحيط الحيوي.

هل يمكن أن تعيش ذاتية التغذية بدون كائنات غيرية التغذية؟

الجواب هو : نعم .

ومع ذلك ، سيكون هناك خلل في النظام البيئي. ومن ثم ، فإن autotrophs و heterotrophs يسيران جنبًا إلى جنب. التمييز الوحيد الواضح هو أن autotrophs هي مغذيات ذاتية بينما الكائنات غيرية التغذية هي مغذيات أخرى.

في نهاية اليوم ، من الضروري الحفاظ على التوازن في النظام البيئي. قد يؤدي الفشل في تحقيق التوازن إلى الفوضى. (2 و 5 و 9)


أمثلة على التغاير المغاير

آكلة الأعشاب

تسمى الكائنات غيرية التغذية التي تأكل النباتات للحصول على غذائها آكلة الأعشاب، أو المستهلكين الأساسيين.

أثناء عملية التمثيل الضوئي ، يتم تحويل الجزيئات العضوية المعقدة (ثاني أكسيد الكربون) إلى طاقة (ATP) من خلال التنفس الخلوي. غالبًا ما يكون ATP على شكل كربوهيدرات بسيطة (monosaccharaides) ، مثل الجلوكوز والكربوهيدرات الأكثر تعقيدًا ( السكريات) ، مثل النشا والسليلوز.

يصعب هضم السليلوز ، وهو مكون رئيسي لجدران الخلايا النباتية ووفرة الكربوهيدرات ، المحولة من الكربون غير العضوي ، بالنسبة للعديد من الحيوانات. معظم الحيوانات العاشبة لها تكافلية كائن الأمعاء ، الذي يكسر السليلوز إلى شكل من أشكال الطاقة قابلة للاستخدام.

من أمثلة الحيوانات العاشبة الأبقار والأغنام والغزلان وغيرها المجتر الحيوانات التي تخمر المواد النباتية في غرف خاصة تحتوي على الكائنات الحية التكافلية داخل معدتها. الحيوانات التي تأكل الفاكهة فقط ، مثل الطيور والخفافيش والقرود ، هي أيضًا من الحيوانات العاشبة ، على الرغم من تسميتها فروجيفوريس. تتكون معظم المواد النباتية في الغالب من السليلوز الذي يصعب هضمه ، على الرغم من أن رحيق النبات يتكون في الغالب من السكريات البسيطة ، وتؤكله العواشب التي تسمى الرحيق، مثل الطيور الطنانة والنحل والفراشات والعث

آكلات اللحوم

يتم تخزين الطاقة التي يتم نقلها عبر السلسلة الغذائية ، في البداية من المركبات غير العضوية ، المحولة إلى مركبات عضوية يتم استخدامها كطاقة بواسطة autotrophs ، داخل جسم الكائنات غيرية التغذية التي تسمى المستهلكين الأساسيين.

يمكن أن تستخدم آكلات اللحوم الطاقة لأن الطاقة تأتي بشكل أساسي من الدهون (الدهون) التي خزنتها الحيوانات العاشبة داخل جسمها. كميات صغيرة من الجليكوجين (عديد السكاريد الجلوكوز الذي يعمل كشكل من أشكال تخزين الطاقة على المدى الطويل) يتم تخزينه داخل الكبد والعضلات ويمكن استخدامه لاستهلاك الطاقة من قبل الحيوانات آكلة اللحوم ، على الرغم من عدم وفرة الإمداد.

عادة ما تكون آكلات اللحوم من الحيوانات المفترسة ، مثل مستهلكين ثانويين: الكائنات غيرية التغذية التي تأكل الحيوانات العاشبة ، مثل الثعابين والطيور والضفادع (غالبًا الحشرات) والكائنات البحرية التي تستهلك العوالق الحيوانية مثل الأسماك الصغيرة وسرطان البحر وقنديل البحر. قد يكونون كذلك المستهلكين من الدرجة الثالثة، الحيوانات المفترسة التي تأكل آكلات اللحوم الأخرى ، مثل الأسود والصقور وأسماك القرش والذئاب.

قد تكون آكلات اللحوم أيضًا الزبالين، الحيوانات مثل النسور أو الصراصير ، التي تأكل الحيوانات التي ماتت بالفعل ، غالبًا ما تكون هذه هي جيف (لحم) الحيوانات التي خلفتها قتل حيوان مفترس.

الفطريات

الفطريات كائنات غيرية التغذية ، على الرغم من أنها لا تأكل طعامها كما تفعل الحيوانات الأخرى ، ولكنها تتغذى على استيعاب. الفطريات لها هياكل تشبه الجذور تسمى خيط فطري، التي تنمو وتشكل شبكة من خلال الركيزة التي تتغذى عليها الفطريات. تفرز هذه الواصلة الانزيمات الهاضمة، التي تكسر الركيزة ، مما يجعل هضم العناصر الغذائية ممكنًا.

تتغذى الفطريات على مجموعة متنوعة من الركائز المختلفة ، مثل الخشب أو الجبن أو اللحم ، على الرغم من أن معظمها يتخصص في مجموعة محدودة من مصادر الغذاء ، فإن بعض الفطريات عالية التخصص ، ولا يمكنها الحصول إلا على التغذية من نوع واحد.

العديد من الفطريات طفيلي، مما يعني أنها تتغذى على مضيف دون قتله. على الرغم من أن معظم الفطريات سابروبيك، مما يعني أنها تتغذى من المواد الميتة أو المتحللة بالفعل ، مثل فضلات الأوراق وجثث الحيوانات وغيرها من الحطام. تقوم الفطريات السابروبية بإعادة تدوير العناصر الغذائية من المواد الميتة أو المتحللة ، والتي تصبح متاحة كمغذيات للحيوانات التي تأكل الفطريات. دور المحللات أن الفطريات لها دور إعادة التدوير على جميع المستويات التغذوية لدورة المغذيات أمر مهم للغاية داخل النظم البيئية ، على الرغم من أنها ذات قيمة عالية أيضًا للبشر من الناحية الاقتصادية. العديد من الفطريات مسؤولة عن إنتاج غذاء الإنسان ، مثل الخميرة (Saccharomyces cerevisiae) ، والتي تستخدم في صنع الخبز والبيرة والجبن. تستخدم الفطريات أيضًا كأدوية ، مثل البنسلين.


Autotrophs مقابل مغاير التغذية

تحصل الكائنات الحية على الطاقة الكيميائية بإحدى طريقتين.

التغذية التلقائية ، كما هو مبين في الشكل أدناه ، قم بتخزين الطاقة الكيميائية في جزيئات الطعام الكربوهيدراتية التي تبنيها بنفسها. طعام هي طاقة كيميائية مخزنة في الجزيئات العضوية. يوفر الغذاء الطاقة اللازمة للقيام بالعمل والكربون لبناء الأجسام. نظرًا لأن معظم autotrophs يحول ضوء الشمس لصنع الطعام ، فإننا نسمي العملية التي يستخدمونها البناء الضوئي. فقط ثلاث مجموعات من الكائنات الحية & # 8211 نباتات وطحالب وبعض البكتيريا & # 8211 قادرة على تحويل الطاقة الواهبة للحياة. يصنع Autotrophs الطعام لاستخدامهم الخاص ، لكنهم يصنعون ما يكفي لدعم الحياة الأخرى أيضًا. تعتمد جميع الكائنات الحية الأخرى تقريبًا بشكل مطلق على هذه المجموعات الثلاث في الغذاء الذي تنتجه. ال المنتجين، كما هو معروف أيضا autotrophs ، ابدأ سلاسل الغذاء التي تغذي كل الحياة. ستتم مناقشة سلاسل الغذاء في مفهوم & # 8220Food Chains and Food Webs & # 8221.

مغاير التغذية لا يستطيعون صنع طعامهم ، لذلك يجب أن يأكلوه أو يمتصوه. لهذا السبب ، تُعرف الكائنات غيرية التغذية أيضًا باسم المستهلكين. يشمل المستهلكون جميع الحيوانات والفطريات والعديد من الطلائعيات والبكتيريا. قد يستهلكون ذاتية التغذية أو غيرية التغذية أو جزيئات عضوية من كائنات أخرى. تُظهر الكائنات غيرية التغذية تنوعًا كبيرًا وقد تبدو رائعة أكثر من المنتجين. لكن الكائنات غيرية التغذية محدودة بسبب اعتمادنا المطلق على تلك الكائنات ذاتية التغذية التي صنعت طعامنا في الأصل. إذا اختفت النباتات والطحالب والبكتيريا ذاتية التغذية من الأرض ، فإن الحيوانات والفطريات وغيرها من الكائنات غيرية التغذية ستختفي قريبًا أيضًا. تتطلب الحياة كلها مدخلاً ثابتًا للطاقة. يمكن فقط للتغذية الذاتية تحويل هذا المصدر الشمسي النهائي إلى طاقة كيميائية في الغذاء تغذي الحياة ، كما هو موضح في الشكل أدناه.

تشمل الكائنات ذاتية التغذية الضوئية ، التي تصنع الطعام باستخدام الطاقة في ضوء الشمس ، (أ) النباتات ، (ب) الطحالب ، و (ج) بعض البكتيريا.

يوفر التمثيل الضوئي أكثر من 99 في المائة من الطاقة للحياة على الأرض. تنتج مجموعة أصغر بكثير من autotrophs & # 8211 غالبًا بكتيريا في البيئات المظلمة أو منخفضة الأكسجين & # 8211 الغذاء باستخدام الطاقة الكيميائية المخزنة في جزيئات غير عضوية مثل كبريتيد الهيدروجين أو الأمونيا أو الميثان. بينما يحول التمثيل الضوئي الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية ، فإن هذه الطريقة البديلة لصنع الطعام تنقل الطاقة الكيميائية من الجزيئات غير العضوية إلى الجزيئات العضوية. لذلك يطلق عليه التخليق الكيميائي، وهي من سمات الديدان الأنبوبية الموضحة في الشكل أدناه. Some of the most recently discovered chemosynthetic bacteria inhabit deep ocean hot water vents or “black smokers.” There, they use the energy in gases from the Earth’s interior to produce food for a variety of unique heterotrophs: giant tube worms, blind shrimp, giant white crabs, and armored snails. Some scientists think that chemosynthesis may support life below the surface of Mars, Jupiter’s moon, Europa, and other planets as well. Ecosystems based on chemosynthesis may seem rare and exotic, but they too illustrate the absolute dependence of heterotrophs on autotrophs for food.

A food chain shows how energy and matter flow from producers to consumers. Matter is recycled, but energy must keep flowing into the system. Where does this energy come from? Though this food chains “ends” with decomposers, do decomposers, in fact, digest matter from each level of the food chain? (see the “Flow of Energy” concept.)

Tubeworms deep in the Galapagos Rift get their energy from chemosynthetic bacteria living within their tissues. No digestive systems needed!


2.18: Autotrophs and Heterotrophs - Biology

الجزء الثاني. أحجار الزوايا: الكيمياء ، الخلايا ، والأيض

7. Biochemical Pathways-Photosynthesis

7.5. Interrelationships Between Autotrophs and Heterotrophs

The differences between autotrophs and heterotrophs were described in chapter 6. Autotrophs are able to capture energy to manufacture new organic molecules from inorganic molecules. Heterotrophs must have organic molecules as starting points. However, it is important for you to recognize that all organisms must do some form of respiration. Plants and other autotrophs obtain energy from food molecules, in the same manner as animals and other heterotrophs—by processing organic molecules through the respiratory pathways. This means that plants, like animals, require oxygen for the ETS portion of aerobic cellular respiration.

Many people believe that plants only give off oxygen and never require it. Actually, plants do give off oxygen in the light-dependent reactions of photosynthesis, but in aerobic cellular respiration they use oxygen, as does any other organism that uses aerobic respiration. During their life spans, green plants give off more oxygen to the atmosphere than they take in for use in respiration. The surplus oxygen given off is the source of oxygen for aerobic cellular respiration in both plants and animals. Animals are dependent on plants not only for oxygen but ultimately for the organic molecules necessary to construct their bodies and maintain their metabolism (figure 7.11).

FIGURE 7.11. The Interdependence of Photosynthesis and Aerobic Cellular Respiration

Although both autotrophs and heterotrophs carry out cellular respiration, the photosynthetic process that is unique to photosynthetic autotrophs provides essential nutrients for both processes. Photosynthesis captures light energy, which is ultimately transferred to heterotrophs in the form of carbohydrates and other organic compounds. Photosynthesis also generates O2, which is used in aerobic cellular respiration. The ATP generated by cellular respiration in both heterotrophs (e.g., animals) and autotrophs (e.g., plants) is used to power their many metabolic processes. In return, cellular respiration supplies two of the most important basic ingredients of photosynthesis, CO2 و ح2س.

Thus, animals supply the raw materials—CO2, H2O, and nitrogen—needed by plants, and plants supply the raw materials—sugar, oxygen, amino acids, fats, and vitamins— needed by animals. This constant cycling is essential to life on Earth. As long as the Sun shines and plants and animals remain in balance, the food cycles of all living organisms will continue to work properly.

12. Even though animals do not photosynthesize, they rely on the Sun for their energy. لماذا هو كذلك؟

13. What is an autotroph? اعط مثالا.

14. Photosynthetic organisms are responsible for producing what kinds of materials?

15. Draw your own simple diagram that illustrates how photosynthesis and respiration are interrelated.

Sunlight supplies the essential initial energy for making the large organic molecules necessary to maintain the forms of life we know. Photosynthesis is the process by which plants, algae, and some bacteria use the energy from sunlight to produce organic compounds. In the light-capturing events of photosynthesis, plants use chemicals, such as chlorophyll, to trap the energy of sunlight using photosystems. During the light-dependent reactions, they manufacture a source of chemical energy, ATP, and a source of hydrogen, NADPH. Atmospheric oxygen is released in this stage. In the light-independent reactions of photosynthesis, the ATP energy is used in a series of reactions (the Calvin cycle) to join the hydrogen from the NADPH to a molecule of carbon dioxide and form a simple carbohydrate, glyceraldehyde-3-phosphate. In subsequent reactions, plants use the glyceraldehyde-3-phosphate as a source of energy and raw materials to make complex carbohydrates, fats, and other organic molecules. Table 7.2 summarizes the process of photosynthesis.


شاهد الفيديو: التغذية الذاتية وغير الذاتية (قد 2022).