какое значение в природном сообществе имеют гетеротрофы преобразователи
Автотрофы и гетеротрофы: их роль в экосистеме
Всем живым существам на Земле нужна еда для того, чтобы выжить. Пища – это не только то, чем питаются люди и животные, это также полезные ископаемые и питательные вещества, которые поглощают растения. Мнение о том, что растения являются начальным источником питания, было бы большим преуменьшением, так как для выживания они тоже должны питаться. Все было создано природой таким способом, чтобы живые существа могли гармонично сосуществовать друг с другом. Говоря простым языком, автотрофы и гетеротрофы – это растения и животные, которые отличаются по своему способу питания.
Автотрофы
Для растений пищей являются крахмал и питательные вещества, которые добываются из почвы и солнечного света. Им не нужно заниматься поисками пропитания, достаточно будет просто использовать свои собственные врожденные способности и особенности для получения необходимых питательных веществ, обеспечивающих рост и развитие. Автотрофы – это растения, которые добывают себе пропитание из дождя, почвы и солнечного света.
Важную роль в снабжении клеток питательными и минеральными веществами играет фотосинтез (использование света), а также хемосинтез (химическая энергия). В ходе этих сложных процессов «сырые» питательные вещества и полезные ископаемые преобразовываются в специальные клетки, которые поглощают солнечный свет и трансформируют его в энергию. Автотрофы также именуются производителями.
Гетеротрофы
Гетеротрофы – это организмы, которые не в силах самостоятельно синтезировать себе пищу. Сюда относятся животные и человек, то есть потребители, которые нуждаются во внешних источниках пропитания. Выработка энергии для сохранения жизни и правильного функционирования организма требуют поглощения и переваривания пищи. Без этих процессов гетеротрофы просто не смогли бы существовать.
Автотрофы, гетеротрофы: сравнительная характеристика
Автотрофы получают углерод из неорганических источников, например, углекислый газ (CO2), в то время как гетеротрофы получают свою долю углерода от других организмов. Автотрофы обычно являются растениями, гетеротрофы – животными. Автотрофы и гетеротрофы отличаются друг от друга по многим показателям. Автотрофы создают себе питание фотосинтезом или хемосинтезом при помощи неживых компонентов экосистемы.
Гетеротрофы зависят от автотрофов в пищевом плане. Автотрофы напрямую зависят от энергии от солнца и преобразовывают неорганическое вещество в органику. Гетеротрофы зависят от солнечной энергии лишь косвенно, а органические вещества приобретают от автотрофов и используют их в метаболических процессах.
Фотосинтез и хемосинтез
В процессе фотосинтеза автотрофы используют энергию солнца, чтобы преобразовать воду из почвы и углекислый газ из воздуха в глюкозу. Последняя предоставляет энергию и используется для создания целлюлозы (которая незаменима для строительства клеточных мембран), например, растениями, морскими водорослями, фитопланктоном и некоторыми бактериями. Насекомоядные растения используют фотосинтез для выработки энергии, но зависят и от других организмов для получения таких питательных веществ, как азот, калий и фосфор. Следовательно, эти растения также считаются автотрофами.
Хемотрофы используют энергию, образующуюся в результате химических реакций, для производства пищи. Чаще всего в реакцию вступает сероводород (метан с кислородом). Углекислый газ является главным источником углерода для хемотрофов. Примером могут быть бактерии, найденные в действующих вулканах, термальных источниках, гейзерах и на морском дне. Эти организмы выживают в самых экстремальных условиях.
Пищевая цепочка
Автотрофы не зависят от других организмов, они сами являются основным производителем и занимают начальный уровень пищевой цепочки. Травоядные животные, которые питаются автотрофами, занимают второй трофический уровень. Далее располагаются всеядные и плотоядные гетеротрофы. Наконец, на вершине цепи питания находится человек, который использует для пропитания как первых, так и вторых.
Биологические организмы автотрофы и гетеротрофы – это два типа биотических компонентов экосистемы, которые взаимодействуют друг с другом. Все живые организмы могут быть классифицированы как автотрофы или как гетеротрофы. В экосистеме поток энергии от одного организма к другому описан понятием пищевой цепи. Каждый организм, зависящий от следующего организма в плане пропитания, формирует линейную последовательность, через которую энергия переходит от одного организма к другому. Проще говоря, пищевая цепочка показывает, кто кого ест.
Автотрофы, гетеротрофы, хемотрофы: роль в экосистеме
Все пищевые цепочки начинаются на уровне производителя. Основные потребители едят производителей для получения энергии. Основные потребители съедаются вторичными потребителями; вторичных потребителей едят третичные потребители и так далее.
Роль гетеротрофов и автотрофов, а также хемотрофов в природе переоценить невозможно. Мертвые животные разлагаются, и таким образом питательные вещества возвращаются назад в почву. Этот цикл потока питательных веществ от одного уровня к следующему периодически повторяется между биотическими и неживыми компонентами экосистемы.
Несмотря на множество отличий, автотрофы и гетеротрофы находятся в прямой зависимости друг от друга. Для выживания в глобальном смысле этого слова они просто необходимы друг другу, так как являются одними из важнейших компонентов экосистемы, хотя в теории хемотрофы и автотрофы смогли бы существовать без гетеротрофов, последние же без чужой жизненной энергии не проживут.
Значение гетеротрофов в экосистемах
Вы будете перенаправлены на Автор24
Гетеротрофы – консументы экосистем
Гетеротрофы, или гетеротрофные организмы – виды, питающиеся готовыми органическими веществами: хлорофитофаги, паразиты, хищники, сапрофаги или биоредуценты, т.е. все консументы. Различают консументов разныx порядков.
Гетеротрофы-животные
К гетеротрофам относятся в первую очередь животные. Именно на них приходится основа биомассы гетеротрофов, они наиболее заметны, это наиболее крупные гетеротрофы, для них характерны наиболее разнообразные экологические ниши и биоценотическая роль.
Роль животных в природе – животные являются важнейшим ком¬понентом природы, от целостности которого зависит и равновесие ок¬ружающей среды, экосистем и биосферы в целом, и в конечном итоге благополучие человека. В этом их главная роль. Животные участвуют в формировании экосистем, биологическом круговороте веществ, биогенной миграции веществ на Земле в целом, почвообразовательном процессе, биологической борьбе с вредителями сельского хозяйства и лесных насаждений, естественном отборе, расселении и опылении растений, регулировании численности различных видов организмов и выполняют санитарную функцию.
Готовые работы на аналогичную тему
Кроме животных, к группе гетеротрофов относится большинство бактерий. Это вторая по значимости группа гетеротрофов. Хотя бактерии очень мелки, их численность столь велика, что и биомасса может оказываться значительной. Особенно велика биомасса и биоценотическая роль почвенных микроорганизмов, большинство из которых является редуцентами, питаясь отмершим органическим веществом (сапротрофы). К бактериям-гетеротрофам относятся также все болезнетворные микроорганизмы – возбудители различных заболеваний растений и животных.
Гетеротрофы-грибы
Некоторые растения также относятся к гетеротрофам. Это в основном те, которые ведут паразитический образ жизни, потребляя органические вещества других растений. К таким растительным видам относятся, например, петров крест, повилика, раффлезия и многие другие. Все они окрашены в самые разнообразные цвета, кроме зеленого, поскольку не обладают необходимым для фотосинтеза хлорофиллом. Некоторые другие растения-паразиты, имеющие хлорофилл и окрашенные в зеленый цвет, не являются гетеротрофами, поскольку получают от других растений не органические вещества, а воду и минеральные вещества, органические же синтезируют сами.
Автотрофы и гетеротрофы: их роль в экосистеме
Содержание статьи
Чтобы понять роль автотрофов и гетеротрофов, нужно понять, что они такое, что такое экосистема, как там распределена энергия, и почему важны пищевые цепочки.
Автотрофы и гетеротрофы
Автотрофы – это бактерии (не все) и все зеленые растения: от одноклеточных водорослей и до высших растений. Высшие растения – мхи, трава, цветы и деревья. Чтобы питаться им нужен солнечный свет и бактерии двух видов: фотосинтезирующие и те, что пользуются химической энергией для усвоения углекислого газа. Такой способ питания называется фотосинтезом.
Но не все автотрофы используют фотосинтез. Есть организмы, которые питаются с помощью хемосинтеза: бактерии, которые получают углекислый газ через химическую энергию. Например, нитрифицирующие и железобактерии. Первые окисляют аммиак до азотной кислоты, а вторые окисляют закисные соли железа до окисных. Есть еще и серобактерии – они окисляют сероводород до серной кислоты.
Третий вид автотрофов делает органику из неорганики – такие организмы называются продуцентами.
Гетеротрофы – все животные, кроме одноклеточной эвглены зеленой. Эвглена зеленая – это эукариотический организм, который не относится ни к животным, ни к грибам, ни к растениям. А по типу питания она миксотроф: может питаться как автотроф и как гетеротроф.
Среди растений тоже есть миксотрофы:
Пример грибов паразитов:
Устройство экосистем
Экосистема – это взаимодействие живых организмов и условий среды. Примеры таких экосистем: муравейник, лесная поляна, ферма, даже кабина космического корабля или вся планета Земля.
Четких границ между экосистемами или биогеоценозами нет. Одна экосистема может постепенно переходить в другую, а большие экосистемы состоят и маленьких. То же касается и биогеоценозов. И чем меньше экосистема или биогеоценоз, тем теснее взаимодействуют организмы, которые входят в их состав.
Пример – муравейник. Там обязанности распределены ясно: есть охотники, охранники и строители. Муравейник – часть лесного биогеоценоза, который – часть ландшафта.
Другой пример – лес. Тут экосистема сложнее, потому что в лесу живет много видов животных, растений, бактерий и грибов. Между ними нет такой тесной связи, как у муравьев в муравейнике, а многие животные и вовсе со временем покидают лес.
Ландшафты – экосистема еще сложнее: биогеоценозы в них связывает общий климат, строение территории и то, что животные и растения расселяются на ней. Организмы тут связаны только переменами газового состава атмосферы и химического состава воды. А все экосистемы Земли связаны атмосферой и Мировым океаном в биосферу.
Энергия в экосистемах
Любая экосистема живет за счет распределения энергии. Это сложный баланс, если в нем будут серьезные нарушения, экосистема погибнет. А распределяется энергия так:
Энергия, которую с едой получили животные, идет на процессы в клетках и выходит с продуктами жизнедеятельности. Та часть биомассы растений, которую не съели животные, отмирает, а накопленная в ней энергия уходит в почву, как детрит.
Детрит едят редуценты – организмы, которые питаются мертвой органикой. С пищей они тоже получают энергию: часть ее копится в их биомассе, а часть – рассеивается при дыхании. Когда редуценты умирают и разлагаются, из них строятся органические вещества почвы. В этих веществах копится энергия, которую они взяли от мертвых редуцентов, а потратят на разрушение минеральных соединений.
Энергия копится на уровне растений, идет через животных и редуценты, попадает в почву и рассеивается, когда разрушает разные почвенные соединения. И такой же поток энергии проходит через любую экосистему.
Пищевые цепочки
Пищевая цепочка – это перенос энергии от ее источника, растений, до почвы через живые организмы.
Пищевые цепочки бывают двух видов: пастбищная и детритная. Пастбищная начинается с растений, идет к травоядным животным, а от них – к хищникам. Детритная берет начало от растительных и животных остатков, переходит к микроорганизмам, а потом к животным, которые питаются детритом, и хищникам, которые этих животных едят.
Пищевые цепочки на суше состоят из 3-5 звеньев:
На суше через пищевые цепочки большая часть энергии, собранная в биомассе, идет в детритные цепи. В водных экосистемах ситуация немного другая: больше биомассы уходит по первому типу пищевых цепочек, а не по второму.
Пищевые цепочки образуют пищевую сеть: каждый член одной пищевой цепочки в то же время является членом другой. И если разрушить любое звено пищевой сети, то экосистема может серьезно пострадать.
У пищевых сетей есть структура, которая отражает число и размер живых организмов на каждом уровне пищевой цепки. От одного пищевого уровня до другого количество организмов уменьшается, а их размер увеличивается. Это называется экологической пирамидой, в основании которой много маленьких организмов, а на вершине – мало крупных.
Энергия в экологической пирамиде распределяется так, что на следующий уровень доходит только около 10%. Поэтому число организмов с каждым уровнем уменьшается, а количество звеньев пищевой цепочки ограничено.
Таким образом, понятно, что энергия и питательные вещества в любой экосистеме циркулируют, и это поддерживает в ней жизнь. Циркуляция энергии и питательных веществ возможна, потому что:
И они не только поддерживают друг друга, но и дают возможность жить экосистеме: автотрофы создают энергию, а гетеротрофы доставляют эту энергию туда, где она больше всего необходима. В этом и есть их роль.
Что такое гетеротрофы в биологии
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Все живые организмы должны тем или иным способом получать энергию.
Но делают они это по-разному, поэтому и различают автотрофов и гетеротрофов.
Сегодня мы поговорим про гетереротрофов, которые получают энергию из органики, выработанной автотрафами и которые являются средним и конечным звеном в пищевой цепочке.
Гетеротрофы — это.
Живущие на Земле организмы обеспечивают своё существование посредством переработки питательных веществ, получаемых извне. Эти вещества организм добывает двумя способами:
В первом случае мы имеем дело с так называемыми автотрофами (что это?), во втором – с гетеротрофами. В данном контексте основное внимание уделяется гетеротрофным представителям биосферы (что это такое?).
Источником энергии для гетеротрофов служит живая либо мёртвая органика, иными словами, автотрофы и/или продукты их жизнедеятельности. То есть, гетеротрофы относятся к категории консументов (кто это?) (потребителей) либо редуцентов (кто это?) (разрушителей).
К консументам относятся:
Редуценты представлены грибами и бактериями, которые разрушают (разлагают) останки живых существ и превращают их в неорганическую материю и простейшие органические вещества.
По способу питания гетеротрофы делятся на:
Усвоение пищи гетеротрофами, как правило, происходит по следующей схеме:
заглатывание ➜ переваривание ➜ всасывание ➜ усвоение ➜ выделение
Следует отметить, что некоторые гетеротрофы при определённых условиях могут применять автотропный тип питания, т.е. относятся к категории миксотрофов.
В качестве примера можно привести венерину мухоловку: это насекомоядное растение получает питание из тел попавших в её ловушки насекомых, однако на свету способно создавать органическое вещество посредством фотосинтеза (это как?).
Гетеротрофы и автотрофы
Как уже отмечалось, организмы, усваивающие неорганические вещества из приготовленных автотрофами органических соединений, составляют семейство гетеротрофов.
Гетеротрофные организмы едят то, что приготовлено другими организмами. Это отражено в их названии (с др. греч. «гетерос» — другой и «трофи» — питание).
В ходе пищеварения гетеротрофы перерабатывают органическую субстанцию и расщепляют её при помощи особых ферментов (что это такое?).
Автотрофы для поддержания жизни используют неорганические вещества, которые содержатся в почве, воде, атмосфере.
Автотрофам не нужно заботиться о поиске пропитания – им достаточно собственных врождённых способностей, позволяющих обеспечить рост и дальнейшее развитие.
К автотрофам относятся почти все зелёные растения, многоклеточные водоросли и некоторые виды бактерий (в частности, цианобактерии), клетки которых содержат хлорофилл.
В нижеследующей таблице приводятся отличительные признаки гетеротрофных и автотрофных представителей биосферы.
Роль гетеротрофов в экосистеме
Гетеротрофы – это среднее и конечное звено в круговороте пищевых веществ: они перерабатывают, усваивают и разлагают созданные автотрофами органические вещества, после чего возвращают их в почву в виде неорганических соединений.
Эти соединения, в свою очередь, становятся пищей для автотрофов. Цепочка замыкается.
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (1)
Наверное не зря слово «паразит» оказалось рядом со словом «человек», мы ведь тоже паразитируем, а если что и создаём, то только в собственных интересах, уничтожая экосистемы.
Гетеротрофы
Растения-гетеротрофы полностью (заразиха, раффлезия) или почти полностью (повилика) лишены хлорофилла и питаются, прорастая в тело растения-хозяина.
Граница между автотрофами и гетеротрофами достаточно условна, так как существует множество видов, обладающих переходной формой питания — миксотрофией, либо использующие наиболее удобный в данных условиях тип питания.
Гетеротрофы подразделяются по способу поглощения пищи на фаготрофов и осмотрофов. По виду получаемой пищи подразделяются на биотрофов и сапротрофов.
Связанные понятия
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
В структуре наземных биоценозов значительную роль играет почвенная микрофлора. Микроорганизмы способствуют разложению мертвых органических веществ до минеральных, т. е. участвуют в процессе, без которого нормальное существование биоценозов было бы невозможным.
Простéйшие (лат. Protozoa, от др.-греч. πρῶτος — первый и ζῷα, формы множественного числа от др.-греч. ζῷον — живое существо) — полифилетическая группа, царство одноклеточных или колониальных эукариот, которые имеют гетеротрофный тип питания. В русскоязычной литературе, как правило, используется термин гетеротрофные протисты, представителями гетеротрофных протистов являются фораминиферы и инфузории.
Микробиологическими (или микробными) инокулянтами называют биопрепараты, содержащие живые культуры полезных для растений микроорганизмов. Биоинокулянты можно вносить непосредственно в почву, но более рационально проводить с их помощью предпосевную обработку семян. В зависимости от того, какие микроорганизмы входят в состав инокулянтов последние бывают бактериальными, грибными или комбинированными. В соответствии с предназначением, механизмом действия и биологическими особенностями инокулянты делятся.
Жгутиковые — простейшие, передвигающиеся с помощью одного или нескольких жгутиков. Некоторые из них способны выпускать ложноножки. Среди них есть одноклеточные моноэнергидные и полиэнергидные формы, а также колониальные (например, Eudorina) и многоклеточные (Volvox) формы. В целом для жгутиконосцев характерна тенденция к мелким размерам клеток и осмотрофному питанию, хотя среди них встречаются также очень крупные фаготрофные формы.