Автотрофните организми са способни самостоятелно да произвеждат енергия за осъществяване на всички жизнени процеси. Как правят тези трансформации? Какви условия са необходими за това? Нека разберем.
Автотрофни организми
На гръцки "авто" означава "сам", а "трофос" означава "храна". С други думи, автотрофните организми получават енергия от химичните процеси, протичащи в техните организми. За разлика от хетеротрофите, които се хранят само с готови органични вещества.
Повечето представители на органичния свят принадлежат към втората група. Животните, гъбите, повечето бактерии са хетеротрофи. Растителните организми самостоятелно произвеждат органични вещества. Вирусите също са отделно царство на природата. Но от всички признаци на живите организми, те са способни само да възпроизвеждат собствения си вид чрез самосглобяване. Освен това, като са извън организма на гостоприемника, вирусите са абсолютно безвредни и не показват признаци на живот.
Растения
До автотрофниорганизмите са предимно на растителна основа. Това е основната им отличителна черта. Органичните вещества, по-специално монозахаридът глюкоза, те образуват в процеса на фотосинтеза. Среща се в растителни клетки, в специализирани органели, наречени хлоропласти. Това са двумембранни пластиди, съдържащи зелен пигмент. Условията за протичане на фотосинтезата са също наличието на слънчева светлина, вода и въглероден диоксид.
Същността на фотосинтезата
Въглеродният диоксид навлиза в зелените клетки чрез специални образувания - устицата. Те се състоят от две клапи, които се отварят за извършване на този процес. Чрез тях се осъществява газообмен: въглеродният диоксид навлиза в клетката, а кислородът, образуван по време на фотосинтезата, навлиза в околната среда. В допълнение към този газ, който е едно от необходимите условия за живот, растенията образуват глюкоза. Използват го като храна за растеж и развитие.
Едновременно с процеса на фотосинтеза, растенията непрекъснато дишат. Как могат тези два противоположни процеса да протичат едновременно? Всичко е просто. Процесът на дишане е по-малко интензивен от фотосинтезата. Следователно растенията отделят повече кислород, отколкото въглероден диоксид. Въпреки това, ако сте в тъмна стая с много растения за дълго време, ще стане трудно да се диша. Факт е, че количеството кислород ще намалее, а въглеродният диоксид, напротив, ще се увеличи.
Общо взето фотосинтезиращи организмиса от планетарно значение. Благодарение на тях животът съществува на планетата Земя. И това не са големи думи. В крайна сметка животът без кислород е невъзможен.
Бактерии
Бактериите също са автотрофни организми. И не говорим за синьо-зелени водорасли, които съдържат зеления пигмент хлорофил в клетките си.
Има специална група организми - хемотрофи. Те разграждат сложните органични съединения до прости, които могат да се абсорбират от растенията. При прекъсване на химичните връзки се отделя определено количество енергия, която хемотрофите използват за своята жизнена дейност. Те включват азотфиксиращи, желязо и серни бактерии. Например, тези организми окисляват амоняка до нитрити - соли на азотна киселина, серни съединения - до соли на сярна киселина, сулфати.
Но най-често сред бактериите има различни хетеротрофни организми - сапротрофи. За храна те използват останките от мъртви организми или техните метаболитни продукти. Това са бактерии на гниене и ферментация.
Интересен е фактът, че в природата няма вещества, които бактериите не биха могли да разградят.
Автотрофните организми не винаги са способни да образуват органични вещества. В крайна сметка, много често в природата условията на живот на организмите се променят. Тогава тези процеси стават просто невъзможни. Автотрофите в процеса на еволюция са се приспособили към това по свой собствен начин. Например едноклетъчно животно Euglena green през неблагоприятен период може да се храни с готови органични вещества. НОкогато условията на живот се нормализират, се връща към фотосинтеза. Такива организми се наричат миксотрофи.
Автотрофните организми играят важна роля в природата, осигурявайки условия за съществуването на всички други царства на дивата природа.
