Jedenje algi tipičan je primjer kako one dobivaju energiju za život. Na primjer, biljke koriste sunčevu energiju, a životinje jedu biljke koje jedu drugi grabežljivci.
Prehrambeni lanac je slijed toga tko koga jede u ekosustavu (biološkoj zajednici) kako bi dobio hranjive tvari i energiju koja održava život.
Glavne značajke autotrofa
Autotrofi su živi organizmi koji proizvode vlastitu hranu (organskog podrijetla) iz jednostavnih molekula. Postoje dvije glavne vrste autotrofa:
- Fotoautotrofi (fotosintetski organizmi), na primjer, biljke koje koriste energiju sunca da ih fotosintezom iz ugljičnog dioksida pretvore u organske tvari – ugljikohidrate. Drugi primjeri fotoautotrofa su cijanobakterije i alge.
- Kemoautotrofi dobivaju organske spojeve putemkemijske reakcije koje uključuju određene anorganske spojeve: amonijak, sumporovodik, vodik.
Autotrofi se smatraju osnovom svakog ekosustava na našem planetu. Oni su dio mnogih prehrambenih mreža i lanaca, a energiju koja se dobiva tijekom kemosinteze ili fotosinteze podržavaju ostali organizmi ekoloških sustava.
Kada govorimo o vrsti ishrane algi, napominjemo da su one tipični predstavnici fotoautotrofa. Ako govorimo o vrijednosti u prehrambenim lancima, onda se autotrofi nazivaju proizvođači ili proizvođači.
Heterotrofi
Što karakterizira takav lanac ishrane? Alge koriste kemijsku ili sunčevu energiju za proizvodnju vlastite hrane (ugljikohidrata) iz ugljičnog dioksida. Heterotrofi umjesto energije sunca primaju energiju pomoću nusproizvoda ili drugih organizama. Njihovi tipični primjeri su gljive, životinje, bakterije, ljudi. Postoji nekoliko varijanti heterotrofa s različitim ekološkim funkcijama, od insekata do gljivica.
Prehrana algama
Alge, kao fototrofni organizmi, mogu postojati samo u prisutnosti sunčeve svjetlosti, minerala i organskih spojeva. Njihovo glavno stanište je voda.
Postoje neke zajednice algi:
- planktonski;
- bentoske alge;
- zemlje;
- tlo;
- vrućeizvori;
- snijeg i led;
- slane vode;
- u vapnenoj podlozi
Specifičnost njihove prehrane leži u činjenici da su alge, za razliku od životinja i bakterija, u procesu evolucije razvile sposobnost korištenja potpuno oksidiranih anorganskih spojeva za svoju prehranu: vode i ugljičnog dioksida.
Alge se pokreću sunčevom energijom, praćene oslobađanjem molekularnog kisika.
Upotreba svjetlosne energije za složene biološke sinteze u algama je moguća zbog činjenice da biljke imaju kompleks pigmenata koji apsorbiraju svjetlost. Od njih je klorofil od posebne važnosti.
Proces ishrane biljaka ugljikom i svjetlom naziva se fotosinteza. Općenito, prehrana algama odgovara sljedećoj kemijskoj jednadžbi:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
Za svakih 6 grama molekula vode i kiseline sintetizira se jedan gram molekule glukoze. Tijekom procesa oslobađa se 2815680 J energije, formira se 6 gram-molekula kisika.
Funkcija procesa je biokemijska konverzija svjetlosne energije u kemijsku energiju.
Važne točke
Svaka verzija lanca ishrane završava grabežljivcem ili superpredatorom, odnosno stvorenjem koje nema prirodnih neprijatelja. Na primjer, to je morski pas, krokodil, medvjed. Zovu ih "gospodari" vlastitih ekoloških sustava. Ako jedan od organizama umre, detritojedi (crvi, supovi, rakovi, hijene) ga jedu. Ostatak se razgrađujebakterije i gljivice (razlagači), razmjena energije se nastavlja.
Vrste morfološke diferencijacije steljke algi
Prehranu algi prati protok energije, njen gubitak je karakterističan za svaku kariku u lancu ishrane.
Jednostanične flagellate karakterizira određena organizacija. Ameboid je svojstven vrstama koje nemaju gustu ljusku i koriste citoplazmatske procese za kretanje. Palmeloid tvore stanice koje su uronjene u tetrasporu (uobičajena sluz).
Cenobia su jednostanične kolonije u kojima su funkcije podijeljene između grupa pojedinaca.
Odjel za plavo-zelene alge
Ima oko dvije tisuće vrsta. Ovo je najstarija skupina algi čiji se ostaci nalaze u pretkambrijskim naslagama. Karakterizira ih fotoautorofni način hranjenja. Upravo je ova skupina algi najčešća u prirodi.
Među njima postoje jednostanični oblici. U plavo-zelenim algama nema jasne jezgre, mitohondrija, formiranih plastida, a pigmenti se nalaze u lamelama - posebnim fotosintetskim pločama.
Posebne značajke
Razmnožavanje se provodi jednostavnom diobom stanica za jednostanične vrste, za filamentne vrste - zahvaljujući fragmentima matične niti. Mogu fiksirati dušik, pa se naseljavaju na mjestima gdje praktički nema hranjivog medija. Ovakav način hranjenja algi omogućuje im udobno postojanje čak i navulkani nakon njihove erupcije.
Zelene alge imaju klorofil "a" i "b". Takav skup se nalazi u višim biljkama i biljkama euglene. Također imaju određeni skup dodatnih pigmenata, uključujući ksantofile: zeaksantin, lutein.
Obilježuje ih fotoautotrofni tip ishrane algi povezan s fotosintezom u smislu značaja i razmjera. U raznim odjelima postoje vrste koje se mogu nazvati strogom fotosintetikom.
Obilježja kemijskog sastava
Prehrana algi može se objasniti na temelju njihovog kemijskog sastava. Heterogen je. U zelenim algama postoji povećan sadržaj proteina - 40-45%. Među njima su alanin, leupin, bikarboksilne kiseline, alginin. Do 30% sadrže ugljikohidrate, do 10% - lipide. Pepeo sadrži bakar, cink.
Prehrana algi neraskidivo je povezana sa sunčevom energijom i fotosintezom. Trenutno se značajno povećao interes za alge ne samo kao izvor hranjivih tvari, već i kao izvrsnu sirovinu za proizvodnju biodizela.
Relevantne su biljke za uzgoj smeđih algi, koje se zatim prerađuju u ekološki prihvatljivo biodizelsko gorivo.
Alge su nezamjenjivi pomoćnici istraživanja svemira. Uz njihovu pomoć, posada letjelice prima kisik. Prikladna za takve svrhe je najjednostavnija alga - klorela, koju karakterizira visoka aktivnost fotosinteze. Pokusna postrojenja za alge već rade i kod nas, ali i u Europidržave.
Budući da su autotrofi, sintetiziraju organske spojeve iz anorganskih tvari, koriste sunčevu svjetlost kako bi dobili pravu prehranu. To se postiže fotosintezom – ozbiljan proces koji se sastoji od dvije faze: svjetla i tame.
Prva faza je povezana s izbacivanjem klorofilnog kromatofora svjetlosnim snopovima elektrona potrebnih za neke procese: fotofosforilaciju (pretvara ADP u ATP), fotolizu vode (oslobađanje hidroksilnih skupina), nakupljanje NADP-a, ugljični dioksid, vodik.
Tijekom mračne faze, sve što se nakupilo tijekom dana primjenjuje se u Calvinov ciklus. Proizvod biokemijskih reakcija je glukoza, koja je hrana za alge.
