PROIZVODNI ORGANIZMI: KARAKTERISTIKE I KLASIFIKACIJA - BIOLOGIJA - 2025

Organizmi koji proizvode su oni koji se nalaze na prvoj trofičkoj razini. Trofičke razine klasificiraju živa bića prema stupnju u kojem ovise o drugima za hranu.

Proizvodni organizmi obavljaju primarnu proizvodnju, koja se podrazumijeva kao proizvodnja kemijske energije živih bića kako bi bili sposobni sintetizirati složene organske molekule iz anorganskih spojeva.

Kaubojska grobnica Ipomoea stans. Izvor: Tpe.g5.stan, iz Wikimedia Commons

Obično se događa procesom fotosinteze, koji koristi svjetlost kao izvor energije. Može se dogoditi i kemijskom sintezom, koja koristi oksidaciju ili redukciju anorganskih spojeva kao izvora energije.

Gotovo svi životni oblici ovise o proizvodnji organizama, poznatih i kao autotrofi, koji su osnova u prehrambenom lancu, jer ne ovise o drugim organizmima za proizvodnju hrane.

Proizvodni organizmi: klasifikacija

Izraz "autotrof" dolazi od grčke riječi autos (sebi) i trophos (hraniti se) i odnosi se na organizme sposobne stvarati organske spojeve, poput proteina, ugljikohidrata i lipida putem jednostavnijih tvari koje se nalaze u njihovom okruženju, Autotrofični organizmi uključuju biljke, alge i neke bakterije

Da bi proizveli ove spojeve, autotrofičnim organizmima potrebna je energija, a prema procesu dobivanja energije koja se koristi, ti organizmi mogu biti fototrofi ili hemotrofi.

Phototrophs

Fototrofni organizmi su oni koji koriste svjetlost kao izvor energije. Taj je postupak poznat kao fotosinteza.

Fotosinteza je proces koji provode više biljke, zelene, smeđe i crvene alge (i jednoćelijske i višećelijske). Ovaj se postupak sastoji od hvatanja solarne energije i pretvaranja u kemijsku energiju koja se koristi za sintezu organskih spojeva.

Elementi fotosinteze

• Sunčeva energija, koju hvata klorofil prisutan u kloroplastima (organoidi biljnih stanica).
• Voda koja se apsorbira u korijenje biljaka i transportira u lišće.
• Ugljični dioksid, koji ulazi u lišće biljke, kroz male pore nazvane stomata.

Faze fotosinteze

• Faza svjetlosti

Svjetlosna faza dobiva to ime jer zahtijeva prisustvo svjetlosti. Tijekom ove faze, sunčevu energiju hvata klorofil i kasnije se pretvara u kemijsku energiju. Molekule vode se zatim razgrađuju i rezultirajući kisik oslobađa se u atmosferu kroz stomate.

• Tamna faza

Tamna faza se naziva tako da prisustvo svjetla nije potrebno. Tijekom ove faze vodikovi atomi dobiveni kada se molekula vode razbije, vežu se na ugljični dioksid, stvarajući organski spoj nazvan glukoza (C6H1206). Ove ugljikove spojeve biljke koriste za prehranu i rast.

Temeljna kemijska reakcija fotosinteze je sljedeća:

CO ₂ + H ₂ O + svjetlo i klorofil → CH ₂ O O + ₂

Ugljikov dioksid + voda + svjetlost → ugljikohidrati + kisik

6 CO ₂ + 6 H ₂ O + svjetlost i klorofil → C ₆ H1 ₂ O ₆ + 6 O ₂

Šest molekula ugljičnog dioksida + Šest molekula vode + svjetlosti i klorofila → glukoza + šest molekula kisika

Chemotrophs

Kemotrofni organizmi su oni koji provode sintezu svoje hrane kemijskim postupkom oksiredukcije, razumijevanjem oksiredukcijom kemijsku reakciju koja nastaje pri oksidaciji jednog spoja zahvaljujući redukciji drugog.

Temeljna kemijska reakcija hemosinteze je sljedeća:

CO ₂ + O ₂ + 4 H ₂ S → CH ₂ O + S 4 + 3 H ₂ O

Ugljični dioksid + kisik + četiri molekule * → ugljikohidrati + četiri molekule sumpora + tri molekule kisika

Primjeri kemotrofnih organizama su bakterije prisutne u aktivnom vulkanu.

Zemaljski organizmi proizvođači

Na zemljinoj površini većinu proizvodnje obavljaju vaskularne biljke, gimnospermi (crnogorične biljke) i angiospermi (cvjetne biljke).

Postoji i manji udio koji dolazi iz algi i ne-vaskularnih biljaka (koje nemaju krvožilni sustav), poput mahovine.

Organizacije za proizvodnju oceana

U oceanima većinu proizvodnje obavljaju alge, dok vaskularne biljke doprinose malom dijelu proizvodnje. U tom se smislu primjećuje da se događa i suprotno onome u zemaljskoj površini.

Eukariotski organizmi, poput zelenih, smeđih i crvenih algi, uvelike doprinose tijekom primarne proizvodnje. Treba napomenuti da veći dio primarne proizvodnje provode mikroskopski organizmi poput fitoplanktona.

Sa svoje strane, najveći autotrofi, oni koji se nalaze u doslovnoj zoni u plitkoj vodi, doprinose manje.

Uloga organizama proizvođača u prehrambenom lancu

Prehrambeni lanac sastoji se od tri trofične razine: proizvođača, potrošača i razlagača.

Proizvodni organizmi su osnova u prehrambenom lancu i svi drugi organizmi izravno ili neizravno ovise o njima. Konzumirajući organizmi hrane se biljkama (primarni potrošači), drugim biljojedivim životinjama (sekundarni potrošači) ili drugim mesožderima (tercijarni potrošači).

Sa svoje strane, organizmi koji se raspadaju hrane se raspadom leševa životinja i biljaka i drugih organskih spojeva.

Ti organizmi mineraliziraju organsku tvar i oslobađaju kemijske elemente koje kasnije autotrofi koriste, započinjući ponovno prehrambeni lanac.

Reference

1. Autotrofi vs. Heterotrofi. Preuzeto 20. travnja 2017. s portala diffen.com.
2. Autotrofno. Preuzeto 20. travnja 2017. s biology-online.org.
3. Autotrofija. Preuzeto 20. travnja 2017. s hyperphysics.phy-astr.qsu.edu.
4. Autotrophs. Preuzeto 20. travnja 2017. s Dictionary.com.
5. Autotrofija. Preuzeto 20. travnja 2017. s nationalgeographic.org.
6. Autotrophs. Preuzeto 20. travnja 2017. s dictionary.cambridge.org.
7. 10 primjera autotrofa: biljke, alge i bakterije. Preuzeto 20. travnja 2017. s web-mjesta lightubeducation.com.