Хемосинтез - це різновид автотрофного харчування
У природі існує кілька способів харчування організму. Вони залежать від особливостей будови, розвитку і умов проживання організму. Хемосинтез - це один з них. Для яких організмів він характерний і в яких умовах можливий? На ці та інші питання відповість наша стаття.
автотрофні організми
Два основних способи харчування організмів - це гетеро- і автотрофний. При першому відбувається засвоєння готових поживних речовин: білків, ліпідів і вуглеводів. Так харчуються тварини, гриби, деякі бактерії. Автотрофи здатні самостійно синтезувати органічні речовини з неорганічних за наявності певних умов. До цієї групи організмів відносяться рослини і особлива група бактерій.
Різновидами автотрофного способу харчування є фотосинтез і хемосинтез. Основна їхня відмінність полягає в джерелі енергії для життя. Хемосинтез - це спосіб харчування, при якому відбувається окислення неорганічних сполук. Здійснити цей процес можуть далеко не всі живі організми.
хемотрофи
Процес хемосинтезу, відкритий в 1887 році відомим російським вченим С. Н. Виноградовим, характерний для особливої групи одноклітинних прокаріотів. До них відносяться залізо, сіро і нитрифицирующие бактерії. Всі вони окислюють відповідні нерганіческіе речовини. Так, в результаті хімічної реакції окислення залізо перетворюється з дво- в тривалентне. А сірководень - в просте речовина, т. Е. Сірку. Нитрифицирующие бактерії мають особливе значення в природі.
Відео: Біологія Автотрофне харчування Фотосинтез
При розкладанні і гнитті органіки виділяється аміак. Група нитрифицирующих бактерій окисляє ця речовина до азотної кислоти. Розчиняючись у воді, ця речовина утворює розчинні солі. В результаті рослини, всмоктуючи їх з грунту, збагачуються азотом, наявність якого є необхідною умовою розвитку кореневої системи. Таким чином, хемосинтез - це процес, що забезпечує необхідними речовинами різні групи організмів одночасно.
фототрофи
Інший групою автотрофніорганізмів є рослини. Вони використовують для отримання органічних речовин сонячне світло. Тому спосіб їх харчування ще називають фототрофні. Цей процес можливий тільки в спеціальних органелах клітин - хлоропластах. У них міститься барвник - пігмент хлорофіл.
Саме він забарвлює фотосинтезирующие частини автотрофніорганізмів в зелений колір. Також необхідною умовою протікання цього процесу є наявність води і вуглекислого газу, який виділяється в результаті дихання живих організмів. процес фотосинтезу має важливе планетарне значення. Справа в тому, що в результаті його протікання утворюється не тільки вуглевод глюкоза, який і використовується фототрофів як джерело енергії, а й кисень. А без цього газу неможливий процес дихання, а значить, і саме життя.
Відмінність хемосинтезу від фотосинтезу
Незважаючи на те що два вищерозглянутих процесу є різновидами автотрофного способу харчування, вони мають і ряд істотних відмінностей.
Відео: Автотрофне харчування. фотосинтез
Фотосинтез неможливий без світла. Крім того, відбувається він тільки при наявності в клітинах хлоропластів. Хемосинтез - це процес, який відбувається і без наявності цих умов, але тільки в клітинах бактерій.
Відрізняються вони і своїм біологічним значенням. Фототрофи забезпечую все живе киснем. Бактерії ж здійснюють кругообіг азоту, сірки та інших речовин.
Відео: ЄДІ з біології 2013 Відеоурок 11 Фотосинтез Університет Синергія
Ще однією важливою відмінністю є результат, який отримують безпосередньо автотрофні організми для себе. Фотосинтезирующие рослини утворюють вуглевод глюкозу. Об`єднуючись, молекули цієї речовини створюють полісахарид крохмаль. Він є запасним живильною речовиною рослин. Хемотрофи синтезують органічні речовини не прямо, а через молекули АТФ - аденозинтрифосфорної кислоти. Ця речовина є своєрідним акумулятором енергії в клітинах живих організмів. При необхідності відбувається його розщеплення. Цей процес протікає в кілька стадій, в кожну з яких виділяється певна кількість енергії. Її і використовують хемотрофи для здійснення процесів життєдіяльності.
Отже, фотосинтез і хемосинтез є різновидами автотрофного способу харчування живих організмів, які самі виробляють енергію, необхідну для процесів їх росту і розвитку.
