Яденето на водорасли е типичен пример за това как те получават енергия за живот. Например растенията използват слънчева енергия, а животните ядат растения, които са изядени от други хищници.
Хранителната верига е последователността от това кой кого яде в екосистема (биологична общност), за да придобие хранителни вещества и енергията, която поддържа живота.
Основни характеристики на автотрофите
Автотрофите са живи организми, които произвеждат своя собствена храна (от органичен произход) от прости молекули. Има два основни типа автотрофи:
- Фотоавтотрофи (фотосинтетични организми), например растения, които използват енергията на слънцето, за да ги превърнат в органични вещества - въглехидрати чрез фотосинтеза от въглероден диоксид. Други примери за фотоавтотрофи са цианобактерии и водорасли.
- Хемоавтотрофите придобиват органични съединения чрезхимични реакции, включващи определени неорганични съединения: амоняк, сероводород, водород.
Автотрофите се считат за основа на всяка екосистема на нашата планета. Те са част от много хранителни мрежи и вериги и енергията, която се получава по време на хемосинтеза или фотосинтеза, се поддържа от останалите организми на екологичните системи.
Говорейки за вида хранене на водораслите, отбелязваме, че те са типични представители на фотоавтотрофите. Ако говорим за стойността в хранителните вериги, тогава автотрофите се наричат производители или производители.
Хетеротрофи
Какво характеризира такава хранителна верига? Водораслите използват химическа или слънчева енергия, за да произвеждат собствена храна (въглехидрати) от въглероден диоксид. Хетеротрофите вместо енергията на слънцето получават енергия, използвайки странични продукти или други организми. Техните типични примери са гъбички, животни, бактерии, хора. Има няколко варианта на хетеротрофи с разнообразни екологични функции, от насекоми до гъби.
Хранене с водорасли
Вораслите, като фототрофни организми, могат да съществуват само в присъствието на слънчева светлина, минерали и органични съединения. Основното им местообитание е водата.
Има някои водорасли съобщества:
- планктонен;
- бентосни водорасли;
- земя;
- почва;
- горещоизточници;
- сняг и лед;
- солена вода;
- в варов субстрат
Специфичността на тяхното хранене се крие във факта, че за разлика от животните и бактериите, в процеса на еволюция, водораслите са развили способността да използват напълно окислени неорганични съединения за храненето си: вода и въглероден диоксид.
Вораслите се захранват от слънчева енергия, придружена от освобождаване на молекулен кислород.
Използването на светлинна енергия за сложни биологични синтези във водораслите е възможно поради факта, че растенията имат комплекс от пигменти, които абсорбират светлината. От тях хлорофилът е от особено значение.
Процесът на въглеродно и светлинно хранене на растенията се нарича фотосинтеза. Като цяло, храненето на водораслите съответства на следното химично уравнение:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
За всеки 6 грама молекули вода и киселина се синтезира един грам молекула глюкоза. По време на процеса се освобождават 2815680 J енергия, образуват се 6 грама-молекули кислород.
Функцията на процеса е биохимичното преобразуване на светлинната енергия в химическа енергия.
Важни точки
Всяка версия на хранителната верига завършва с хищник или суперхищник, тоест същество, което няма естествени врагове. Например, това е акула, крокодил, мечка. Наричат ги „господари“на собствените си екологични системи. Ако някой от организмите умре, детритоядите (червеи, лешояди, раци, хиени) го изяждат. Останалото се разлагабактерии и гъбички (разложители), енергийният обмен продължава.
Видове морфологична диференциация на талус от водорасли
Храненето на водораслите е придружено от потока на енергия, загубата му е характерна за всяко звено от хранителната верига.
Едноклетъчните флагелати се характеризират с определена организация. Амебоидът е присъщ на видове, които нямат плътна обвивка и използват цитоплазмени процеси за движение. Палмелоидът се образува от клетки, които са потопени в тетраспора (обикновена слуз).
Cenobia са едноклетъчни колонии, в които функциите са разделени между групи индивиди.
Отдел за синьо-зелени водорасли
Той има около две хиляди вида. Това е най-старата група водорасли, чиито останки се намират в докамбрийските отлагания. Характеризират се с фотоавторофичен начин на хранене. Именно тази група водорасли е най-разпространена в природата.
Между тях има едноклетъчни форми. При синьо-зелените водорасли няма ясно ядро, митохондрии, образувани пластиди, а пигментите са разположени в ламели - специални фотосинтетични плочи.
Специални функции
Възпроизвеждането се осъществява чрез просто клетъчно делене за едноклетъчни видове, за нишковидни видове - благодарение на фрагменти от майчината нишка. Те могат да фиксират азота, така че се установяват на места, където практически няма хранителна среда. Този начин на хранене на водораслите им позволява да съществуват удобно дори и навулкани след тяхното изригване.
Зелените водорасли имат хлорофили "a" и "b". Такъв набор се среща при по-високи и еуглени растения. Те също така имат определен набор от допълнителни пигменти, включително ксантофили: зеаксантин, лутеин.
Те се характеризират с фотоавтотрофен тип хранене на водораслите, свързан с фотосинтезата по отношение на значение и мащаб. В различни отдели има видове, които могат да бъдат наречени строги фотосинтетични.
Характеристики на химическия състав
Храненето на водораслите може да се обясни на базата на техния химичен състав. Той е хетерогенен. При зелените водорасли има повишено съдържание на протеини - 40-45%. Сред тях са аланин, лейпин, бикарбоксилни киселини, алгинин. До 30% съдържат въглехидрати, до 10% - липиди. Пепелта съдържа мед, цинк.
Храненето на водораслите е неразривно свързано със слънчевата енергия и фотосинтезата. В момента интересът към водораслите се е увеличил значително не само като източник на хранителни вещества, но и като отлична суровина за производство на биодизел.
Уместни са растенията за отглеждане на кафяви водорасли, които след това се преработват в екологично чисто биодизелово гориво.
Вораслите са незаменими помощници в космическите изследвания. С тяхна помощ екипажът на космическия кораб получава кислород. Подходящо за такива цели е най-простото водорасло - хлорела, което се характеризира с висока активност на фотосинтеза. Експериментални заводи за водорасли вече работят у нас, както и в Европащати.
Като автотрофи, синтезирайки органични съединения от неорганични вещества, те използват слънчева светлина, за да получат правилното хранене. Това става чрез фотосинтеза - сериозен процес, който се състои от две фази: светлина и тъмнина.
Първата фаза е свързана с избиване на хроматофора на хлорофила от светлинни лъчи на електрони, необходими за някои процеси: фотофосфорилиране (преобразува ADP в ATP), фотолиза на вода (освобождаване на хидроксилни групи), натрупване на NADP, въглероден диоксид, водород.
По време на тъмната фаза всичко, което е натрупано през деня, се прилага в цикъла на Калвин. Продуктът от биохимичните реакции е глюкозата, която е храната за водораслите.
