Algen eten is een typisch voorbeeld van hoe ze energie voor het leven krijgen. Planten gebruiken bijvoorbeeld zonne-energie en dieren eten planten die door andere roofdieren worden opgegeten.
De voedselketen is de volgorde van wie wie eet in een ecosysteem (biologische gemeenschap) om voedingsstoffen en de energie te verwerven die het leven in stand houdt.
Belangrijkste kenmerken van autotrofen
Autotrofen zijn levende organismen die hun eigen voedsel (van biologische oorsprong) produceren uit eenvoudige moleculen. Er zijn twee hoofdtypen autotrofen:
- Photoautotrophs (fotosynthetische organismen), bijvoorbeeld planten die de energie van de zon gebruiken om ze om te zetten in organische stoffen - koolhydraten door fotosynthese uit koolstofdioxide. Andere voorbeelden van foto-autotrofen zijn cyanobacteriën en algen.
- Chemoautotrofen verwerven organische verbindingen viachemische reacties waarbij bepaalde anorganische verbindingen betrokken zijn: ammoniak, waterstofsulfide, waterstof.
Het zijn autotrofen die worden beschouwd als de basis van elk ecosysteem op onze planeet. Ze maken deel uit van vele voedselwebben en -ketens, en de energie die wordt verkregen tijdens chemosynthese of fotosynthese wordt ondersteund door de rest van de organismen van ecologische systemen.
Over het type voeding voor algen gesproken, we merken op dat ze typische vertegenwoordigers zijn van foto-autotrofen. Als we het hebben over de waarde in de voedselketens, dan worden autotrofen producenten of producenten genoemd.
Heterotrofen
Wat kenmerkt zo'n voedselketen? Algen gebruiken chemische of zonne-energie om hun eigen voedsel (koolhydraten) te produceren uit kooldioxide. Heterotrofen in plaats van de energie van de zon ontvangen energie met behulp van bijproducten of andere organismen. Hun typische voorbeelden zijn schimmels, dieren, bacteriën, mensen. Er zijn verschillende varianten van heterotrofen met uiteenlopende ecologische functies, van insecten tot schimmels.
Algenvoeding
Algen, die fototrofe organismen zijn, kunnen alleen bestaan in de aanwezigheid van zonlicht, mineralen en organische verbindingen. Hun belangrijkste leefgebied is water.
Er zijn enkele algengemeenschappen:
- plankton;
- benthische algen;
- grond;
- bodem;
- hotbronnen;
- sneeuw en ijs;
- zout water;
- in kalksubstraat
De specificiteit van hun voeding ligt in het feit dat algen, in tegenstelling tot dieren en bacteriën, tijdens het evolutieproces het vermogen hebben ontwikkeld om volledig geoxideerde anorganische verbindingen voor hun voeding te gebruiken: water en koolstofdioxide.
Algen worden aangedreven door zonne-energie, vergezeld van het vrijkomen van moleculaire zuurstof.
Het gebruik van lichtenergie voor complexe biologische syntheses in algen is mogelijk vanwege het feit dat planten een complex van pigmenten hebben die licht absorberen. Hiervan is chlorofyl van bijzonder belang.
Het proces van koolstof en lichte voeding van planten wordt fotosynthese genoemd. Over het algemeen komt algenvoeding overeen met de volgende chemische vergelijking:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
Voor elke 6 gram moleculen water en zuur, wordt één gram molecule glucose gesynthetiseerd. Tijdens het proces komt 2815680 J energie vrij, 6 gram-moleculen zuurstof worden gevormd.
De functie van het proces is de biochemische omzetting van lichtenergie in chemische energie.
Belangrijke punten
Elke versie van de voedselketen eindigt met een roofdier of een superpredator, dat wil zeggen een wezen dat geen natuurlijke vijanden heeft. Het is bijvoorbeeld een haai, een krokodil, een beer. Ze worden 'meesters' van hun eigen ecologische systemen genoemd. Als een van de organismen sterft, eten detritivoren (wormen, gieren, krabben, hyena's) het op. De rest is ontleedbacteriën en schimmels (afbrekers), energie-uitwisseling gaat door.
Soorten morfologische differentiatie van algenthallus
Algenvoeding gaat gepaard met de stroom van energie, het verlies ervan is kenmerkend voor elke schakel in de voedselketen.
Eencellige flagellaten worden gekenmerkt door een bepaalde organisatie. Amoeboid is inherent aan soorten die geen dichte schaal hebben en cytoplasmatische processen gebruiken voor beweging. Palmelloid wordt gevormd door cellen die zijn ondergedompeld in een tetraspore (gewone slijm).
Cenobia zijn eencellige kolonies waarin functies zijn verdeeld over groepen individuen.
Afdeling blauwalgen
Het heeft ongeveer tweeduizend soorten. Dit is de oudste groep algen, waarvan de overblijfselen worden gevonden in de Precambrische afzettingen. Ze worden gekenmerkt door een foto-autorofische manier van voeden. Het is deze groep algen die het meest voorkomt in de natuur.
Er zijn eencellige vormen onder hen. In blauwgroene algen is er geen duidelijke kern, mitochondriën, gevormde plastiden en pigmenten bevinden zich in lamellen - speciale fotosynthetische platen.
Speciale kenmerken
Voortplanting wordt uitgevoerd door eenvoudige celdeling voor eencellige soorten, voor draadvormige soorten - dankzij fragmenten van de moederdraad. Ze kunnen stikstof binden, waardoor ze zich vestigen op plaatsen waar praktisch geen voedingsbodem is. Door deze manier van voederen van algen kunnen ze zelfs op devulkanen na hun uitbarsting.
Groene algen hebben chlorofylen "a" en "b". Een dergelijke set wordt gevonden in hogere en euglena-planten. Ze hebben ook een aantal extra pigmenten, waaronder xanthofylen: zeaxanthine, luteïne.
Ze worden gekenmerkt door een foto-autotrofe soort algenvoeding die wordt geassocieerd met fotosynthese in termen van betekenis en schaal. In verschillende afdelingen zijn er soorten die strikte fotosynthese genoemd kunnen worden.
Kenmerken van de chemische samenstelling
Algenvoeding kan worden verklaard aan de hand van hun chemische samenstelling. Hij is heterogeen. In groene algen is er een verhoogd geh alte aan eiwitten - 40-45%. Onder hen zijn alanine, leupine, bicarbonzuren, alginine. Tot 30% bevatten ze koolhydraten, tot 10% - lipiden. De as bevat koper, zink.
Algenvoeding is onlosmakelijk verbonden met zonne-energie en fotosynthese. Momenteel is de belangstelling voor algen aanzienlijk toegenomen, niet alleen als bron van voedingsstoffen, maar ook als uitstekende grondstof voor de productie van biodiesel.
Relevant zijn planten voor het kweken van bruine algen, die vervolgens worden verwerkt tot milieuvriendelijke biodieselbrandstof.
Algen zijn onmisbare assistenten bij ruimteonderzoek. Met hun hulp krijgt de bemanning van het ruimtevaartuig zuurstof. Geschikt voor dergelijke doeleinden is de eenvoudigste algen - chlorella, die wordt gekenmerkt door een hoge activiteit van fotosynthese. Experimentele algenplanten draaien al in ons land, maar ook in Europastaten.
Als autotrofen, die organische verbindingen synthetiseren uit anorganische stoffen, gebruiken ze zonlicht om de juiste voeding te krijgen. Dit gebeurt door middel van fotosynthese - een serieus proces dat uit twee fasen bestaat: licht en donker.
De eerste fase houdt verband met het uitschakelen van de chlorofylchromatofoor door lichtstralen van elektronen die nodig zijn voor sommige processen: fotofosforylering (zet ADP om in ATP), fotolyse van water (afgifte van hydroxylgroepen), accumulatie van NADP, kooldioxide, waterstof.
Tijdens de donkere fase wordt alles wat zich gedurende de dag heeft opgehoopt, toegepast in de Calvin-cyclus. Het product van biochemische reacties is glucose, het voedsel voor algen.
