Principalele moduri de nutriție la plante și animale sunt: ​​1. Nutriția autotrofă 2. Nutriția heterotrofă!

Plantele și animalele nu obțin hrană prin aceleași procese.

Plantele și unele bacterii au pigmentul verde clorofilă pentru a ajuta la sintetizarea alimentelor, în timp ce animalele, ciupercile și alte bacterii depind de alte organisme pentru hrană.

Pe baza acestui fapt, există două moduri principale de nutriție: autotrofă și heterotrofă.

1. Nutriția autotrofă:

Termenul „autotrof” este derivat din două cuvinte grecești - autos (auto) și trophe (nutriție). În nutriția autotrofă, un organism își produce propriile alimente din materii prime simple.

nutriție

Fotosinteză:

Plantele verzi, care sunt autotrofe, sintetizează alimentele prin procesul de fotosinteză. Fotosinteza este un proces prin care plantele verzi, având clorofilă, sintetizează zahărul simplu (glucoza) din materia primă simplă apă și dioxid de carbon folosind energia luminii solare. Oxigenul este eliberat în acest proces. Ecuația generală a fotosintezei este

Zahărul produs este stocat sub formă de amidon în plante. (La animale hrana este stocată sub formă de glicogen.) Aceste rezerve de hrană furnizează energie pe măsură ce organismul o cere. Deoarece plantele autotrofe sunt capabile să producă alimente, ele sunt cunoscute și ca producători.

Situl fotosintezei:

Deși toate părțile verzi ale unei plante sunt capabile să efectueze fotosinteza, frunzele sunt organele cele mai potrivite pentru acest proces. Celulele frunzelor conțin organite speciale numite cloroplaste, care sunt principalele locuri de fotosinteză. Acestea sunt plastide care conțin clorofila pigmentului verde absorbant de lumină.

Cerințe pentru fotosinteză:

Fotosinteza necesită clorofilă, dioxid de carbon, apă și lumina soarelui.

1. Clorofilă:

Clorofilele sunt pigmenți verzi care se găsesc în toate organismele fotosintetice și sunt responsabili de culoarea lor verde. La plante, clorofila se găsește în principal în frunze. Tulpinile și fructele tinere pot avea, de asemenea, clorofilă. La plantele inferioare, cum ar fi algele, întreaga plantă este verde și participă la fotosinteză.

2. Dioxid de carbon:

Aerul conține aproximativ 0,03% dioxid de carbon. Plantele terestre utilizează dioxidul de carbon atmosferic în fotografii 3meză. Plantele acvatice folosesc dioxidul de carbon dizolvat în apă. Plantele obțin dioxid de carbon prin porii numiți stomate prezente pe suprafețele frunzelor. Deschiderea și închiderea acestor pori sunt reglementate de celule de pază, care le înconjoară.

3. Apă:

Apa este o materie primă importantă pentru fotosinteză. Plantele absorb apa din sol prin firele de rădăcină. Apa este apoi transportată până la frunze prin tulpină.

4. Lumina soarelui:

Energia luminii este utilizată în divizarea moleculelor de apă în hidrogen și oxigen. Împărțirea apei în prezența luminii se numește fotoliză.

Mecanismul fotosintezei:

Există două etape principale în întregul proces de fotosinteză. Prima etapă este dependentă de lumină (reacții la lumină). Cealaltă etapă nu necesită lumină (reacții întunecate).

În timpul acestor două etape, au loc următoarele evenimente:

1. Energia luminii este mai întâi absorbită de moleculele de clorofilă găsite în interiorul cloroplastelor.

2. Energia absorbită determină divizarea moleculelor de apă în hidrogen și oxigen. În timpul acestui proces, energia luminii se transformă în energie chimică.

3. În cele din urmă, dioxidul de carbon este redus la carbohidrați (produsul final al fotosintezei).

Factori care afectează fotosinteza:

Intensitatea luminii, concentrația de dioxid de carbon în aer, temperatura și apa sunt factorii externi importanți care influențează fotosinteza. Factorii interni includ conținutul de clorofilă și acumularea produselor de fotosinteză.

1. Experiment pentru a demonstra că amidonul se formează în timpul fotosintezei:

Scoateți o frunză verde sănătoasă a unei plante care se afla în lumina soarelui. Puneți-l într-un pahar care conține apă clocotită timp de aproximativ două minute. Acum transferați frunza într-un pahar care conține alcool. Încălziți-l pe o baie de apă timp de câteva minute.

Veți observa că frunza devine albă, indicând faptul că clorofila a fost îndepărtată. Acum spălați cu atenție frunza în apă fără a o deteriora. Așezați frunza într-o soluție diluată de iod. Aceasta va transforma frunza în albastru albastru. Schimbarea culorii frunzei în negru albăstrui după ce a fost tratată cu soluție de iod arată că frunza conține amidon.

2. Experimentați pentru a demonstra că dioxidul de carbon este esențial pentru fotosinteză:

Obțineți două plante în ghivece sănătoase de aproape aceeași dimensiune și așezați-le în întuneric timp de 24 de ore pentru a dezarhiva frunzele. Acum așezați-le pe farfurii de sticlă. Acoperiți plantele cu borcane de clopot separate. Păstrați câteva cristale de hidroxid de potasiu (KOH) într-o cutie Petri și puneți-l sub unul dintre borcane. Faceți setarea etanșă la aer aplicând vaselină în partea de jos a borcanelor clopotului.

Păstrați plantele la lumina soarelui pentru ca fotosinteza să aibă loc. După 3 până la 4 ore smulgeți o frunză din fiecare plantă. Fierbeți frunzele în apă și ulterior în alcool, folosind o baie de apă, pentru a îndepărta clorofila. Acum folosiți câteva picături de iod pentru a testa amidonul în fiecare frunză.

O singură frunză devine albastru-negru, arătând prezența amidonului. Acest lucru se întâmplă deoarece KOH absoarbe CO2 prezent în interiorul unui borcan. Ca rezultat, frunzele nu obțin CO2 pentru fotosinteză. Astfel, procesul de fotosinteză este inhibat, iar amidonul nu este sintetizat.

3. Experimentați pentru a arăta că lumina soarelui este esențială pentru fotosinteză:

Păstrați o plantă în ghivece la întuneric timp de 24 de ore. Pe una dintre frunze, lipiți benzi de hârtie neagră (una dedesubt și una deasupra frunzei) cu ajutorul Sellotape. Acum, puneți această plantă la lumina soarelui câteva ore. Scoateți frunza și îndepărtați benzile negre.

Fierbeți această frunză, mai întâi în apă și apoi în alcool, pentru a îndepărta clorofila. După ce ați spălat frunza cu apă, păstrați-o într-o cutie Petri. Adăugați câteva picături de soluție de iod. Frunza devine albastru-negru, cu excepția regiunii care fusese acoperită. Această regiune nu a primit lumină și, prin urmare, nu s-a format amidon. Regiunea descoperită a primit lumină, iar amidonul s-a format datorită fotosintezei.

Plantele absorb diferiți nutrienți, cum ar fi azotul, fosforul, fierul, magneziul etc., împreună cu apa prin rădăcină. Acești nutrienți contribuie nu numai la procesul de fotosinteză, ci și la dezvoltarea generală a plantelor. De exemplu, azotul este utilizat în sinteza proteinelor și a altor compuși.

2. Nutriție heterotrofă:

Cuvântul „heterotrof” este derivat din două cuvinte grecești - heteros (altul) și trophe (nutriție). Spre deosebire de autotrofe, care își produc propriile alimente, organismele heterotrofe obțin alimente de la alte organisme. Deoarece heterotrofii depind de alte organisme pentru hrana lor, ei sunt numiți consumatori. Toate animalele și plantele care nu sunt verzi, cum ar fi ciupercile, intră în această categorie.

Consumatorii care consumă plante și alte plante sunt numiți ierbivori, iar cei care consumă animale sunt numiți carnivori. După ce iau materiale organice complexe ca alimente, heterotrofii le împart în molecule mai simple cu ajutorul catalizatorilor biologici sau enzimelor și le utilizează pentru propriul lor metabolism.

În funcție de modul de viață și de modul de consum al hranei, heterotrofii pot fi paraziți, saprofiți sau holozoici.

Parazit:

Organismele parazite, sau paraziții, trăiesc pe sau în interiorul altor organisme vii, numite gazde, și își obțin hrana de la ele. Gazda nu obține niciun beneficiu de la parazit. Diferiti paraziți, cum ar fi Cuscuta (akash-bel), Cassytha (amar-bel), hookworms, tenii, lipitori etc. au moduri diferite de hrănire, în funcție de obicei, habitat și modificări.

Saprofite:

Organismele saprofite sau saprofite își derivă hrana din organisme moarte. Ele secretă enzime care sunt eliberate pe materialul alimentar în afara corpului lor. Aceste enzime descompun alimentele complexe în forme simple. Exemple obișnuite de saprofite sunt ciupercile (mucegaiuri, ciuperci, drojdii) și multe bacterii.

Holozoic:

În nutriția holozoică, substanțele organice complexe sunt ingerate (administrate) fără a fi degradate sau descompuse. După administrare, astfel de alimente sunt digerate de enzime produse în organism. Mâncarea digerată este absorbită în organism, iar produsul nedigerat este consumat (expulzat) din organism. Acest tip de nutriție se găsește în principal la animalele neparazite - cele simple, cum ar fi Amoeba și cele complexe, cum ar fi ființele umane.

Cum obțin organismele nutriția:

Diferite organisme obțin hrană în moduri diferite. Nutriția în organismele unicelulare, cum ar fi Amoeba, implică ingestia de către suprafața celulei, digestia și egestia.

Amoeba ia substanțe organice complexe ca alimente. Amoeba își identifică mai întâi mâncarea. Apoi aruncă un număr de pseudopodii mici (proiecții ale citoplasmei, numite și picioare false). Aceste pseudopodii înglobează particula alimentară și o împiedică să scape. Hrana închisă în membrana celulară formează un vacuol alimentar.

Mâncarea complexă este descompusă în molecule mai simple cu ajutorul enzimelor digestive ale organului numite lizozom. Alimentele digerate sunt distribuite în citoplasmă, iar alimentele nedigerate sunt consumate prin membrana celulară.

În Paramecium, un organism unicelular cu o formă specifică, alimentele sunt ingerate printr-o deschidere specială, citostomul (gura celulei). Mâncarea este adusă la această deschidere prin mișcarea de ancorare a cililor care acoperă întreaga suprafață a celulei.