Кто такие автотрофы и гетеротрофы. Что такое гетеротрофы и автотрофы в биологии? Какие организмы относятся к автотрофам
организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических
АВТОТРОФНЫЕ ОРГАНИЗМЫ , автотрофы (от авто … и троф ), организмы, использующие для построения своего тела углекислый газ в качестве единственного или главного источника углерода и обладающие как системой ферментов для ассимиляции углекислого газа, так и способность синтезировать все компоненты клетки. Некоторые автотрофные организмы могут нуждаться в экзогенных (поступающих извне) витаминах или факторов роста. Автотрофные организмы противопоставляются гетеротрофным организмам , использующим органические вещества. К автотрофным организмам относятся наземные зеленые растения, водоросли, фототрофные бактерии, способные к фотосинтезу, а также некоторые бактерии, использующие окисление неорганических веществ - хемоавтотрофы. Подавляющее большинство автотрофных организмов ассимилируют углекислый газ, через восстановительный пентозофосфатный путь . У некоторых бактерий, например, метанообразующих, углекислый газ ассимилируется другим путем. Обсуждается возможность отнесения к автотрофным организмам бактерий, использующих в качестве источника углерода метан. Автотрофные организмы - первичные продуценты органического вещества в биосфере, образующие первый трофический уровень в сообществах. Роль фотосинтезирующих автотрофных организмов в природе является определяющей, так как они образуют основную массу органического вещества в биосфере. Деятельностью автотрофных организмов определяется как существование всех других организмов, так и ход биогеохимических циклов в круговороте веществ в природе.
См. также:
Хемосинтез
ХЕМОСИНТЕЗ (от хемо ... и греческого synthesis - соединение), тип питания бактерий, основанный на усвоении CO 2 за счёт окисления неорганических соединений. Способные к хемосинтезу аэробные бактерии (водородные, нитрифицирующие, тионовые и др.) усваивают CO 2 так же, как при фотосинтезе (цикл Калвина)...
Трофический уровень
ТРОФИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ , совокупность организмов, объединяемых типом питания. Представление о трофическом уровне позволяет понять динамику потока энергии и определяющую его трофическую структуру...
Для организмов нашей планеты основным источником энергии является солнечный свет. Незначительно в процессах метаболизма может использоваться тепло вулканического происхождения, энергия из недр земной коры и др. Энергия нужна организмам для синтеза собственных органических веществ из неорганических (автотрофы) или из готовых органических (в гетеротрофов). Одни из них используют для процессов синтеза энергию света - это фототрофные организмы. Другие организмы - хемотрофных - для этого используют энергию химических реакций. Всего за характером питания организмы делятся на такие группы, как автотрофы, гетеротрофы и миксотрофы.
Автотрофы (от греч. «Авто» - сам и "трофос" - пища, питание ) - организмы, которые способны синтезировать собственные органические вещества из неорганических за счет энергии света (фотоавтотрофы ) или энергии химических реакций (хемоавтотрофы ). Автотрофы, основные продуценты органического вещества в биосфере, обеспечивают существование остальных организмов
миксотрофов (от греч. "Микс" - смешанный и "трофос" - пища, питание ) - организмы, которые имеют смешанный тип питания: на свете - фотосинтезирующие, а при неблагоприятных условиях переходят на усвоение органических соединений. Классическими примерами миксотрофов является эвглена зеленая, много видов диатомовых водорослей, бактерии родов Beggiatoa и Thiothrix и др.
Типы питания организмов
типы питания |
источник энергии |
источник углерода |
примеры организмов |
фотоавтотрофной |
энергия света |
растения, цианобактерии |
|
хемоавтотрофные |
Энергия химических реакций |
Сиркобактерии, железобактериями, нитрифицирующие бактерии |
|
фотогетеротрофный |
энергия света |
органические соединения |
Пурпурные несерные бактерии |
Хемогетеротрофний |
Энергия химических реакций |
органические соединения |
Животные, грибы |
В биологических системах энергия существует в различных формах: химической, электрической, механической, тепловой и световой, которые способны превращаться друг в друга. Универсальным источником энергии в клетке является АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). В макроэргических связях этого соединения аккумулируется химическая энергия, которая освободилась при протекания реакций энергетического обмена. А уже потом энергия АТФ используется для обеспечения в организме различных процессов: химических (для биохимических реакций синтеза), механических (для движения), электрических (для образования нервных импульсов), тепловых (для терморегуляции), световых (для биолюминисценция) и др.
БИОЛОГИЯ + Биолюминесценция (от греч. Биос - жизнь и лат. Люмен - свет ) - видимо свечение живых организмов, связанное с процессами их життсдияльности. Вы или касс в результате ферментативного окисления белков-люциферин с помощью фермента люциферазы. При этом химическая энергия превращается в энергию света. Биолюминсценция очень распространена в природе и наблюдается среди бактерий, грибов, водорослей и животных. Светятся ночесветки и некоторые радиолярии, это явление характерно для глубоководных рыб, которые привлекают с помощью света добычу и используют его для общения (например, в морских удильщиков, бархатночеревои акулы и др. ) , В глубоководных кальмаров, насекомых (например, в светлячков, которые светятся в брачный период ) и др.
Автотрофы - живые организмы, производящие (синтезирующие) все необходимые для жизни органические вещества из неорганических. К автотрофам относятся большинство высших растений (кроме лишенных хлорофилла, питающихся за счет других растений), водоросли и некоторые бактерии. Зеленые водоросли и высшие растения содержат хлорофилл, с помощью которого они могут использовать энергию Солнца для синтеза органических веществ из углекислого газа и воды. Автотрофные бактерии образуют органическое вещество за счет энергии химических реакций окисления - хемосинтеза.
Трудно переоценить роль автотрофов в природе: именно они оказываются первичными продуцентами органического вещества, которое затем используется всеми другими живыми организмами - гетеротрофами.
Хотя между автотрофами и гетеротрофами есть принципиальное различие, резкой границы между ними иногда провести не удается (как это часто бывает в природе вообще). Оказывается, многие растения - типичные автотрофы - для нормальной жизнедеятельности могут использовать органические вещества, которые поступают к ним через корни из почвы или из других источников (насекомоядные растения, например росянка). Одноклеточная эвглена на свету зеленая и автотроф, а в темноте бесцветная и гетеротроф.
На Земле проживает огромное множество живых существ. Для удобства их изучения исследователи классифицируют все организмы по различным признакам. По все живое оказывается разделенным на две большие группы - автотрофы и гетеротрофы. Кроме того, выделяется группа миксотрофов - это организмы, приспособленные к обоим типам питания. В этой статье мы разберем особенности жизнедеятельности двух основных групп и выясним, чем отличаются автотрофы от гетеротрофов.
Автотрофы - организмы, самостоятельно синтезирующие из неорганических. В этой группе оказываются некоторые виды бактерий и почти все организмы, принадлежащие к В ходе своей жизнедеятельности автотрофы утилизируют различные неорганические вещества, поступающие извне (углекислый газ, азот, сероводород, железо и другие), задействуя их в реакциях синтеза сложных органических соединений (в основном это углеводы и белки).
Как мы видим, главное отличие гетеротрофов от автотрофов заключается в химической природе необходимых им питательных веществ. Отличается и сущность процессов их питания. затрачивают энергию при преобразовании неорганических веществ в органические, гетеротрофы энергию при питании не затрачивают. Автотрофы и гетеротрофы разделяются еще на две группы в зависимости от используемого источника энергии (в первом случае) и от пищевого субстрата, используемого микроорганизмами второго типа.
Среди автотрофов выделяют фотоавтотрофные и хемоавтотрофные организмы. Фотоавтотрофы для осуществления превращений используют энергию солнечного света. Важно отметить, что в организмах этой группы происходит конкретный процесс - фотосинтез (или процесс схожего с ним типа). превращется в различные органические соединения. Хемоавтотрофы используют энергию, полученную в результате других химических реакций. К этой группе относятся различные бактерии.
Гетеротрофные микроорганизмы разделяют на метатрофы и паратрофы. Метатрофы в качестве субстрата органических соединений используют мертвые организмы, паратрофы - живые.
Автотрофы и гетеротрофы занимают определенные позиции в Автотрофы всегда являются продуцентами - они создают органические вещества, которые позже проходят путь через всю цепь. Гетеротрофы становятся консументами различных порядков (как правило, в этой категории оказываются животные) и редуцентами (грибы, микроорганизмы). Иными словами, автотрофы и гетеротрофы образуют между собой трофические связи. Это имеет важнейшее значение для экологической обстановки в мире, поскольку именно за счет трофических связей осуществляется круговорот различных веществ в природе.
Автотрофы (от греч. autos - сам и trophe - пища, питание), организмы, использующие для построения своего тела CO 2 в качестве единственного или главного источника углерода, т. е. синтезирующие необходимые для жизнедеятельности органич. в-ва из неорганических. К А. о. относятся способные к фотосинтезу (т. е. использующие энергию Солнца) наземные зелёные растения, водоросли, фототрофные бактерии, а также хемоавтотрофы - нек-рые бактерии, использующие для получения энергии реакции окисления неорганич. в-в (см. Хемосинтез ). Фотосинтезирующие А. о. образуют осн. массу органич. в-ва в биосфере - ок. 162·10 9 т/год, из к-рых более половины дают наземные растения. Хемоавтотрофы по сравнению с фотосинтетиками создают мало биомассы, но им принадлежит осн. роль в замыкании биогеохимич. циклов азота, серы, железа и др. элементов в биосфере; нек-рые из них, напр. нитрифицирующие бактерии, повышают плодородие почвы. А. о. противопоставляются гетеротрофным организмам , использующим для своей жизнедеятельности готовые органич. в-ва.
- - анаэробы, организмы, способные жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода. Термин «анаэробы» ввёл Л. Пастер, открывший в 1861 бактерии маслянокислого брожения...
- - анаэробы, организмы, не нуждающиеся для нормальной жизнедеятельности в присутствии кислорода...
Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
- - автотро́фные органи́змы, организмы, синтезирующие из неорганических веществ необходимые для жизни органические вещества...
Ветеринарный энциклопедический словарь
- - организмы, нормально развивающиеся только на кислом субстрате...
Словарь ботанических терминов
- - организм, способный жить в бескислородной среде; эта способность называется анаэробиозом и относится к бактериям, некоторым червям и моллюскам...
Начала современного Естествознания
- - автотрофы, организмы, использующие для построения своего тела С02 в качестве единственного или гл. источника углерода и обладающие как системой ферментов для ассимиляции СО2, так и способностью синтезировать все...
Биологический энциклопедический словарь
- - см. автотрофы...
Словарь ботанических терминов
- - бесхлорофилльные организмы, утратившие хлорофилл благодаря переходу на питание органическими веществами...
Словарь ботанических терминов
- - см. Область эвфотическая...
Геологическая энциклопедия
- - растения, животные, преднамеренно или случайно завезенные человеком из других климатических зон в новую для них область. См. также Акклиматизация...
Экологический словарь
- - В ботанике так называются организмы, не способные пользоваться углекислотой, как источником углерода для построения органических веществ. Им противополагаются аутотрофные организмы, обладающие этой способностью...
- - организмы, способные вырабатывать потребное для них количество органических веществ самостоятельно из веществ минеральных. Такие организмы, очевидно, не зависят в своем существовании от других организмов...
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- - ...
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- - аутотрофные организмы, синтезирующие из неорганических веществ необходимые для жизни органические вещества...
- - то же, что Автотрофные организмы...
Большая Советская энциклопедия
- - Зеленые растения, нитробактерии, способные вырабатывать потребные для них органические вещества самостоятельно из веществ минеральных. Противопол. аллотрофным...
Словарь иностранных слов русского языка
"АВТОТРОФНЫЕ ОРГАНИЗМЫ" в книгах
автора Бетина Владимир6.4. Многоклеточные организмы
автораОрганизмы
Из книги Метаэкология автораОРГАНИЗМЫ
Из книги Экология автора Митчелл ПолЧем питаются автотрофные микроорганизмы?
Из книги Путешествие в страну микробов автора Бетина ВладимирЧем питаются автотрофные микроорганизмы? «Приверженцы» фотосинтеза находятся и среди микробов. Кроме зеленых водорослей, ассимилирующих углекислый газ подобно высшим растениям, сюда относятся еще и сине-зеленые водоросли. Это очень непритязательные микроорганизмы,
6.4. Многоклеточные организмы
Из книги Антропология и концепции биологии автора Курчанов Николай Анатольевич6.4. Многоклеточные организмы Многоклеточные организмы обычно ассоциируются в массовом сознании с понятием «живая природа». Именно они формируют «флору» и «фауну» Земли. Как уже говорилось выше, многоклеточные представляют собой несколько независимых направлений
Организмы
Из книги Метаэкология автора Красилов Валентин АбрамовичОрганизмы Одно время считали, что живое и неживое существуют по несовместимым законам и, следовательно, имеют различное происхождение. Но биосфера - это в первую очередь система биогенного круговорота вещества во внешних оболочках Земли, развивавшаяся на основе
ОРГАНИЗМЫ
Из книги Экология автора Митчелл ПолОРГАНИЗМЫ В экологии часто приходится уделять внимание отдельным организмам. Но что такое, собственно говоря, отдельный организм, особь или индивид? Среди животных легко выявить отдельные особи. Они четко отличаются от других особей и проходят через конкретные стадии
Светящиеся организмы
Из книги Русский Бермудский треугольник автора Субботин Николай ВалерьевичСветящиеся организмы У некоторых живых организмов (бактерий, грибов, беспозвоночных, рыб) известно явление биолюминесценции - свечения, обусловленного ферментативным окислением особых веществ (у значительного числа видов - люциферинов). Этот вид хемилюминесценции
Устойчивые организмы
Из книги Путь Черепах. Из дилетантов в легендарные трейдеры автора Куртис ФейсУстойчивые организмы Некоторые организмы, будучи сложными, остаются устойчивыми и способными к выживанию в меняющейся среде. Они подвергаются постоянным изменениям в нестабильных климатических условиях и благодаря этому очень живучи. Это отличная модель для создания
Организмы – это сообщества, а сообщества – это организмы
Из книги Антихрупкость [Как извлечь выгоду из хаоса] автора Талеб Нассим НиколасОрганизмы – это сообщества, а сообщества – это организмы Идея рассматривать сообщества, а не индивидов, вред для которых оборачивается на пользу сообществу, пришла ко мне, когда я прочел работы об антихрупкости Антуана Даншена, физика, занявшегося генетикой. По мнению
Модельные организмы
Из книги Пять нерешенных проблем науки автора Уиггинс АртурМодельные организмы Излюбленный объект исследования среди эукариот - Saccharomyces accharomyces cerevisae (S. cerevisae) больше известный как пивные дрожжи. Пожалуй, это более всего изученный на молекулярном и клеточном уровнях эукариотный организм. S. cerevisae представляет собой всего лишь