Způsoby výživy. Autotrofní a heterotrofní výživa. Chemosyntéza – lekce. Biologie, 9. třída.

Všechny živé organismy potřebují potravu a živiny. Podle způsobu asimilace uhlíku a způsobu tvorby organických látek se všechny buňky (i živé organismy) dělí na dvě velké skupiny: autotrofy a heterotrofy.

Autotrofní organismy tvoří organickou hmotu samy, využívají pouze oxid uhličitý (CO 2 ), vodu (H 2 O ) a minerální soli.

Autotrofy se dělí do dvou skupin: fotosyntetické (fototrofní) a chemosyntetické (chemotrofní).

Fotosyntetika Sluneční energie se využívá jako zdroj energie pro tvorbu organických látek. Mezi fototrofy patří rostlinné buňky obsahující chlorofyl a některé bakterie (například sinice).

Zdroj energie pro chemosyntetika jsou chemické reakce zahrnující anorganické látky. Tyto organismy, na rozdíl od všech ostatních, nejsou závislé na energii Slunce.

Chemosyntéza je proces tvorby organických látek z anorganických látek, ke kterému dochází pomocí energie oxidačních a redukčních reakcí sloučenin obsahujících dusík, vodík, železo a některé další prvky.

Chemosyntetické organismy zahrnují některé typy bakterií:

• železné bakterie oxiduje dvojmocné železo na trojmocné železo:

• sirné bakterie oxidovat sirovodík na volnou síru nebo na sírany:

H2S + O2 = 2H2O + 2S + E,
H2S + 2 = 2H2S4 + E;

• nitrifikační bakterie oxiduje čpavek na kyseliny dusičné a dusičné, dusitany a dusičnany:

NH 3 (→) HNO 2 (→) HNO 3 (+) E .

Energie uvolněná při oxidačních reakcích anorganických sloučenin je nejprve akumulována v makroergických vazbách ATP a následně využita při biosyntéze organických látek.

Chemosyntetika jsou důležitá, protože se podílejí na koloběhu chemických prvků: síry, dusíku, železa atd. Ničí horniny, podílejí se na tvorbě minerálů a obohacování půdy o prvky potřebné pro rostliny, používají se při čištění odpadních vod (sirné bakterie).

Heterotrofní organismy nemohou samostatně syntetizovat organické látky z anorganických sloučenin a potřebují je neustále přijímat zvenčí. Živením se potravou rostlinného a živočišného původu využívají energii uloženou v organických sloučeninách a ze vzniklých látek si budují vlastní bílkoviny, lipidy, sacharidy a další biomolekuly.

Mezi heterotrofy patří zvířata, houby a mnoho bakterií.

V závislosti na zdroji živin se rozlišují tři skupiny heterotrofních organismů: saprofyty , paraziti , Holozoans .

Saprofyti (saprotrofy) se živí odumřelou organickou hmotou (hnijící bakterie, fermentační bakterie, bakterie mléčného kvašení, některé plísně).

havěť žijí na živých organismech a živí se na jejich úkor. Do této skupiny patří patogenní bakterie a parazitické houby, ale i parazitičtí živočichové a rostliny.

Holozoans – Jedná se o organismy, které jsou schopny zachytit potravu, absorbovat ji a strávit uvnitř těla. Tento typ výživy se vyskytuje u některých prvoků (améby, nálevníci) a u zvířat s vyvinutou trávicí soustavou. Mezi taková zvířata jsou masožravci , býložravci и všežravci .

Jsou známy živé organismy, které jsou v závislosti na podmínkách schopny se živit autotrofně i heterotrofně. Takové organismy se nazývají mixotrofy . Příkladem je Euglena viridis, která na světle provádí fotosyntézu a ve tmě se živí hotovými organickými látkami.

Existují rostliny, které doplňují fotosyntézu heterotrofní výživou – absorpcí drobného hmyzu. Příklady takových masožravých rostlin: mucholapka, měchýřník, rosnatka. Tímto způsobem tyto rostliny získávají dusík, který je nezbytný pro syntézu bílkovin.

Existují parazitické rostliny, které se zcela nebo částečně samy zásobují organickou hmotou na úkor jiných rostlin, na kterých se usazují (jmelí, smetáček, kříženec petrovský, chmýří).

Organické látky získané buňkou pak podléhají disimilaci a díky energii v nich obsažené vzniká ATP, který slouží jako univerzální zdroj energie.