Az algák evése tipikus példa arra, hogyan nyernek energiát az élethez. Például a növények napenergiát használnak, az állatok pedig olyan növényeket esznek, amelyeket más ragadozók is megesznek.
A tápláléklánc annak a sorozata, hogy ki kit eszik meg egy ökoszisztémában (biológiai közösségben), hogy tápanyagokhoz és az életet fenntartó energiához jusson.
Az autotrófok főbb jellemzői
Az autotrófok olyan élő szervezetek, amelyek egyszerű molekulákból állítják elő saját (szerves eredetű) táplálékukat. Az autotrófoknak két fő típusa van:
- Fotoautotrófok (fotoszintetikus organizmusok), például olyan növények, amelyek a nap energiáját használják fel szerves anyagokká – szénhidrátokká – a szén-dioxidból történő fotoszintézis révén. A fotoautotrófokra további példák a cianobaktériumok és az algák.
- A kemoautotrófok ezen keresztül szerzik be a szerves vegyületeketkémiai reakciók bizonyos szervetlen vegyületekkel: ammónia, hidrogén-szulfid, hidrogén.
Az autotrófok tekinthetők bolygónk bármely ökoszisztémájának alapjául. Számos táplálékhálózat és lánc részei, és a kemoszintézis vagy fotoszintézis során nyert energiát az ökológiai rendszerek többi szervezete támogatja.
Ha az algák táplálkozási módjáról beszélünk, megjegyezzük, hogy ezek a fotoautotrófok tipikus képviselői. Ha az élelmiszerláncokban lévő értékről beszélünk, akkor az autotrófokat termelőknek vagy termelőknek nevezzük.
Heterotrófok
Mi jellemzi egy ilyen táplálékláncot? Az algák vegyi vagy napenergia felhasználásával állítják elő szén-dioxidból saját táplálékukat (szénhidrátukat). A heterotrófok a nap energiája helyett melléktermékek vagy más organizmusok felhasználásával kapnak energiát. Tipikus példáik a gombák, állatok, baktériumok, emberek. A heterotrófoknak számos változata létezik, amelyek változatos ökológiai funkciójúak, a rovaroktól a gombákig.
Alga táplálkozás
Az algák, mivel fototróf organizmusok, csak napfény, ásványi anyagok és szerves vegyületek jelenlétében létezhetnek. Fő élőhelyük a víz.
Van néhány algaközösség:
- plankton;
- fentális algák;
- föld;
- talaj;
- forróforrások;
- hó és jég;
- sós vizek;
- mészes aljzatban
Táplálkozásuk sajátossága abban rejlik, hogy az állatokkal és baktériumokkal ellentétben az evolúció során az algák képesek a teljesen oxidált szervetlen vegyületek táplálkozásukra való felhasználására: a víz és a szén-dioxid.
Az algákat napenergia hajtja, és molekuláris oxigén felszabadul.
A fényenergia felhasználása összetett biológiai szintézisekhez algákban annak a ténynek köszönhető, hogy a növényekben egy olyan pigment komplex található, amely elnyeli a fényt. Ezek közül a klorofill különösen fontos.
A növények szén- és fénytáplálkozási folyamatát fotoszintézisnek nevezik. Általában az algák táplálkozása a következő kémiai egyenletnek felel meg:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
Minden 6 gramm víz- és savmolekula után egy gramm glükózmolekula szintetizálódik. A folyamat során 2815680 J energia szabadul fel, 6 gramm oxigénmolekula keletkezik.
A folyamat funkciója a fényenergia biokémiai átalakítása kémiai energiává.
Fontos pontok
A tápláléklánc minden változata egy ragadozóval vagy szuperragadozóval végződik, vagyis egy olyan lénnyel, amelynek nincsenek természetes ellenségei. Például ez egy cápa, egy krokodil, egy medve. Őket saját ökológiai rendszerük "mestereinek" nevezik. Ha valamelyik élőlény elpusztul, a detritivorok (férgek, keselyűk, rákok, hiénák) megeszik. A többi lebomlikbaktériumok és gombák (lebontók), az energiacsere folytatódik.
Az algatallus morfológiai differenciálódásának típusai
Az algák táplálkozását energiaáramlás kíséri, ennek elvesztése a tápláléklánc minden láncszemére jellemző.
Az egysejtű flagellátokat bizonyos szervezettség jellemzi. Az amőboid olyan fajok velejárója, amelyeknek nincs sűrű héja, és citoplazmatikus folyamatokat használnak a mozgáshoz. A palmelloidot tetraspórába (közönséges nyálkahártyába) elmerülő sejtek alkotják.
Cenobia egysejtű kolóniák, amelyekben a funkciók egyedcsoportok között oszlanak meg.
Kék-zöld algák osztálya
Körülbelül kétezer faja van. Ez a legrégebbi algacsoport, amelynek maradványait a prekambriumi lerakódásokban találják. Jellemzőjük a fotoauthorofikus táplálkozási mód. Ez az algacsoport a leggyakoribb a természetben.
Vannak köztük egysejtűek. A kék-zöld algákban nincs tiszta mag, mitokondriumok, képződött plasztiszok, a pigmentek lamellákban - speciális fotoszintetikus lemezekben - helyezkednek el.
Különleges szolgáltatások
A szaporodás egyszerű sejtosztódással történik egysejtűek, fonalas fajok esetében – az anyaszál töredékeinek köszönhetően. Képesek megkötni a nitrogént, így olyan helyeken is megtelepednek, ahol gyakorlatilag nincs tápközeg. Az algák etetésének ez a módja lehetővé teszi számukra, hogy még azon is kényelmesen éljenekvulkánok kitörésük után.
A zöldalgák "a" és "b" klorofillal rendelkeznek. Ilyen készlet magasabb és euglena növényekben található. Ezenkívül vannak bennük további pigmentek, köztük xantofillok: zeaxantin, lutein.
A fotoszintézishez kapcsolódó fotoautotróf algás táplálkozás jellemzi őket jelentőségük és léptékük tekintetében. Különféle osztályokon vannak olyan fajok, amelyeket szigorú fotoszintetikusnak nevezhetünk.
A kémiai összetétel jellemzői
Az algák táplálkozása kémiai összetételük alapján magyarázható. Ő heterogén. A zöld algákban megnövekedett fehérjetartalom - 40-45%. Köztük alanin, leupin, bikarbonsavak, alginin. Legfeljebb 30% szénhidrátot, legfeljebb 10% - lipideket tartalmaz. A hamu rezet, cinket tartalmaz.
Az algák táplálkozása elválaszthatatlanul összefügg a napenergiával és a fotoszintézissel. Jelenleg az algák iránti érdeklődés jelentősen megnövekedett nemcsak tápanyagforrásként, hanem a biodízelgyártás kiváló alapanyagaként is.
A barna algák termesztésére szolgáló növények relevánsak, amelyeket aztán környezetbarát biodízel üzemanyaggá dolgoznak fel.
Az algák az űrkutatás nélkülözhetetlen segédei. Segítségükkel oxigént kap az űrhajó legénysége. Ilyen célokra alkalmas a legegyszerűbb alga - a chlorella, amelyet a fotoszintézis magas aktivitása jellemez. Kísérleti algaüzemek már működnek hazánkban és Európában iskimondja.
Autotróf lévén, szervetlen anyagokból szerves vegyületeket szintetizálnak, a napfényt használják fel a megfelelő táplálkozáshoz. Ez fotoszintézissel történik – ez egy komoly folyamat, amely két fázisból áll: világos és sötét.
Az első fázis a klorofill-kromatofor kiütésével jár az egyes folyamatokhoz szükséges elektronok fénysugarai által: fotofoszforiláció (ADP-t ATP-vé alakítja), víz fotolízise (hidroxilcsoportok felszabadítása), NADP felhalmozódása, szén-dioxid, hidrogén.
A sötét fázisban minden, ami a nap folyamán felhalmozódott, bekerül a Calvin-ciklusba. A biokémiai reakciók terméke a glükóz, amely az algák tápláléka.
