- מהי פוטוסינתזה ומה הם אורגניזמים פוטוסינתטיים?
- קומות עליונות
- אַצוֹת
- ציאנו-בקטריה
- חיידקים סגולים גופרית
- חיידקים ירוקים גופרית
- הליובקטריה
- הפניות
אורגניזמים פוטוסינתטיים הם אלה מסוגלים ללכוד אנרגיה סולארית ולהשתמש בו לייצור תרכובות אורגניות. תהליך המרת אנרגיה זה מכונה פוטוסינתזה.
אורגניזמים אלה מסוגלים להכין מזון משלהם באמצעות אנרגיה סולארית. אלה כוללים צמחים גבוהים יותר, כמה פרוטסטים וחיידקים, שיכולים להמיר פחמן דו חמצני לתרכובות אורגניות ולהפחית אותו לפחמימות.
האנרגיה הדרושה לתהליך זה מתרחשת מאור השמש, המקדם את הפעילות של אורגניזמים פוטוסינתטיים לייצור תרכובות ופחמימות אורגניות, המשמשות תאים הטרוטרופיים כמקור אנרגיה.
חשוב לציין כי מרבית המזונות הנצרכים מדי יום והדלק המאובנים המצויים בטבע הם מוצרים של פוטוסינתזה.
אורגניזמים פוטוסינתטיים נחשבים ליצרנים ראשוניים בתוך שרשרת הגביע, מכיוון שביניהם ישנם אלו המייצרים חמצן, שהם צמחים ירוקים, אצות וכמה חיידקים.
אך ישנם גם אורגניזמים שהם פוטוסינתטיים ואינם מייצרים חמצן, וביניהם חיידקי גופרית סגולים וחיידקי גופרית ירוקים.
מהי פוטוסינתזה ומה הם אורגניזמים פוטוסינתטיים?
פוטוסינתזה היא התהליך שבאמצעותו צמחים, חלק מהאצות והחיידקים מסוגלים לייצר גלוקוז וחמצן, לוקחים פחמן דו חמצני ומים מהסביבה. האנרגיה הנדרשת לתהליך זה כדי להתרחש באה מאור השמש.
פוטוסינתזה. חינוך. (sf). תמונה דרך photosynthesiseducation.com
כפי שניתן לראות בתמונה, הצמח לוקח פחמן דו חמצני מהסביבה, ובהשתתפות אור שמש ומים, מחזיר חמצן לסביבה.
קומות עליונות
צמחים גבוהים יותר הם צמחים הידועים כצמחי כלי דם או טרכיאופיטים, מכיוון שיש להם רקמות להולכת מים דרכם ואחרים המאפשרים מעבר של מוצרי פוטוסינתזה.
לצמחים אלה יש מבנים בעלים שלהם המכונים כלורופלסטים, בהם יש פיגמנט הנקרא כלורופיל, הם סופגים אור שמש ואחראים להתרחשות הפוטוסינתזה.
צמחים גבוהים יותר, כמו גם סוגים מסוימים של חיידקים, נקראים יצרנים ראשוניים, מכיוון שהם מסוגלים לייצר חומר אורגני כמו גלוקוז, לפצל חומר אורגני (פחמן דו חמצני) בתהליך הפוטוסינתזה.
יצרנים אלה נקראים אורגניזמים אוטוטרופיים ומייצגים את נקודת המוצא לזרימת חומרים מזינים ואנרגיה בשרשרת הטרופית, מכיוון שהפחמימות וכימיקלים אחרים שהם מייצרים משמשים מזון לצרכנים העיקריים שהם עשבוני עשב.
אַצוֹת
בדומה לצמחים גבוהים יותר, אורגניזמים אלה הם אוקריוטים, כלומר הם אורגניזמים אשר לתאים שלהם יש גרעין ואברונים בתוך הממברנות שלהם. רבים מהאצות הללו חד תאיים, אך יכולים לעיתים להיווצר מושבות גדולות ולהתנהג כמו צמחים.
בין המבנים שיש לאורגניזמים האוקריוטים הללו, ישנם כלורופלסטים, שהם יחידות משנה מאורגנות שתפקידן העיקרי הוא לבצע את תהליך הפוטוסינתזה, שכמו בצמחים, הכלורופיל תופס את האנרגיה מאור השמש כדי להמיר אותו ולאחסן אותו.
ציאנו-בקטריה
ציאנו-בקטריות הן אורגניזמים פרוקריוטים, פירוש הדבר שמדובר באורגניזמים חד-תאיים שאין להם גרעין, אך הם יכולים להתנהג כמו אורגניזמים המבצעים פוטוסינתזה.
למרות שהם אינם מכילים אברונים כמו תאי אצות, יש להם מערכת חיצונית כפולה ומערכת פנימית עם קרום תילאוכיד, כך שהם יכולים לבצע פוטוסינתזה.
אורגניזמים אלה יכולים לייצר חמצן מתגובותיהם הפוטוסינתטיות, מכיוון שהם משתמשים במים כתורם אלקטרונים, בשונה מאורגניזמים חיידקיים אחרים, המבצעים סוג של פוטוסינתזה הנקראת חמצן.
חיידקים סגולים גופרית
הם אורגניזמים עם מטבוליזם רב-תכליתי, מכיוון שהם יכולים להשתמש במגוון תרכובות כדי להשיג אלקטרונים ולמרות שאינם מייצרים חמצן בתגובות הפוטוסינתטיות שלהם, אין להם שום בעיה לשרוד אם החמצן אינו קיים.
במקרה שתנאים סביבתיים מעדיפים את שינוי חילוף החומרים שלהם לאורח חיים פוטוסינתטי, הם מתחילים להוסיף עוד שכבות למערכת הממברנה הציטופלסמית שלהם, כך שבהמשך היא תהפוך לקרום אינטראקטיפלמסי, הכרחי ל פוטוסינתזה מתרחשת.
חיידקים ירוקים גופרית
חיידקים מסוג זה אינם בעלי ניידות, אך יכולים להיות בעלי צורות מרובות, ביניהן הספירלה, הכדוריות או המוטות. הם ממוקמים בקרקעית האוקיינוסים ושורדים את חוסר האור והרוח החמה.
חיידקים אלו מבצעים את תהליך הפוטוסינתזה בקרום הפלזמה שלהם, מבלי לגרום לכך שום שינוי נוסף, מכיוון שיש להם שלפוחית להתאים את עומקם וכך להשיג תאורה טובה יותר ולהשתמש בגופרית כתורם אלקטרונים, הפוטוסינתזה שלהם היא אנוקסית.
הליובקטריה
מדובר בחיידקים פוטוטרופיים אנוקסוגניים שגילוים לאחרונה. הם מכילים בקטריו-כלורופיל גרם, שהוא פיגמנט ייחודי למין שלו, המאפשר לו לספוג תדרים שונים שלא כמו אורגניזמים פוטוסינתטיים אחרים.
מדובר בחיידקים גראם-חיוביים והיחיד שבהם מסוגל לבצע פוטוטרופיה. הם גם מסוגלים ליצור אנדוספוריות. הם פוטו-טרוטרופיים, מכיוון שהם משיגים אנרגיה מאור השמש, אך הפחמן נלקח אך ורק ממקורות אורגניים, והם גם אנאירוביים.
יש לקחת בחשבון כי החיים על פני כדור הארץ תלויים בעיקר באנרגיה סולארית, שהופכת לגלוקוז ולחמצן בתהליך הפוטוסינתזה, האחראי על ייצור כל החומר האורגני.
חומר אורגני זה קיים בהרכב המזון הנצרך מדי יום, בדלקים מאובנים כמו נפט, בעצים ובחומרי גלם המשמשים בתעשיות.
תהליך הפוטוסינתזה נחוץ כדי שהחיים יתקיימו על פני האדמה, מכיוון שללא ייצור חמצן המופרש דרך נקבוביות העלים של הצומח, אין זה סביר כי חילוף החומרים של בעלי החיים יכול להתרחש. כַּף.
זו הסיבה שנאמר כי פוטוסינתזה היא תהליך שיש לו השלכות מרחיקות לכת, מכיוון שכמו צמחים, בני אדם ובעלי חיים אחרים תלויים בגלוקוז שנוצר בתהליך זה כמקור אנרגיה. מכאן חשיבותם של אורגניזמים פוטוסינתטיים.
הפניות
- ביילי, ר '(2016). אורגניזמים פוטוסינתטיים. נשלח מ- biology.about.com.
- Eschool היום. (2016). פוטוסינתזה. נשלח מ- eschooltoday.com.
- ווטסון, ד (2014). זרימת האנרגיה דרך צמחים ובעלי חיים. נשלח מ- ftexploring.com.
- רוז, ג '(נ'). פוטוסינתזה: לא רק לצמחים. חדש בבלוג תחת השמש. נשלח מ- newunderthesunblog.wordpress.com.
- חינוך פוטוסינתזה. (sf). פוטוסינתזה בחיידקים. נשלח מ- photosynthesiseducation.com.
- אסאו, מארי ומדיגן, מייקל ט (2010). בתוך: eLS. ג'ון וויילי ובניו בע"מ, צ'יצ'סטר. נשלח מ- els.net.
- אנציקלופדיה אנקרטה. (2000). נשלח מהחיים.illinois.edu.