Будь-який живий організм має отримувати енергію, щоб здійснювати процеси життєдіяльності: рости, розвиватися, рухатися, пристосовуватися, розмножуватися. Що ви знаєте про джерела енергії? Які з них можуть використовувати живі організми? Яку енергію використовують рослини? Яку енергію використовують тварини?

Схема 9. Види енергії

Енергія — це фізична величина, яка визначає здатність системи до виконання роботи. Із-поміж багатьох джерел енергії (схема 9) живі організми можуть використовувати лише деякі її форми. Одні організми використовують для процесів життєдіяльності енергію хімічних зв’язків різних речовин. До них належать гриби, тварини та багато одноклітинних. Усіх їх називають хемотрофами. Іншу групу організмів, яка використовує енергію світла, називають фототрофами. Такими організмами є рослини, водорості та деякі одноклітинні. Більшість фототрофів поглинає світло за допомогою хлорофілу. Його енергія використовується для утворення вуглеводів із вуглекислого газу й води. Тобто енергія сонячного світла перетворюється на енергію хімічних зв’язків органічних сполук (мал. 7.1). Цей процес має назву фотосинтез. Він є однією з основних функцій рослин. Усі організми, що здійснюють фотосинтез, є продуцентами.

Оскільки рослини можуть самостійно здійснювати синтез необхідних для них органічних речовин, то їх називають автотрофами. Давньогрецьке слово «автос» перекладається як «сам», а слово «трофе», як ви вже знаєте, — «їжа», «живлення». Автотроф — це той, хто «сам живиться». Джерелом енергії для автотрофів може бути сонячне світло або енергія, що вивільняється внаслідок певних перетворень простих неорганічних сполук. На відміну від рослин, тварини й гриби не можуть використовувати світло як джерело енергії для життєдіяльності. Вони користуються готовими поживними речовинами, які були синтезовані іншими організмами. Такий спосіб живлення вчені назвали гетеротрофним, а організми, що його використовують, — гетеротрофами. Грецьке слово «гетерос» перекладається, як «інший». Гетеротрофи є консументами в харчових ланцюгах.

Варто запам`ятати!

Фототрофи — це організми, які використовують енергію світла для забезпечення життєдіяльності.

Автотрофи — це організми, які самостійно утворюють органічні речовини з неорганічних.

Фотосинтез — це процес утворення органічних речовин із неорганічних сполук за допомогою енергії світла. Для утворення вуглеводів організмам необхідні вуглекислий газ і вода.

Гетеротрофи — це організми, які використовують органічні сполуки для отримання енергії та побудови власного тіла.

Які джерела енергії можуть використовувати живі організми?

Хто такі хемотрофи? Наведіть приклади.

Що таке фотосинтез? Яку роль він відіграє у житті рослин?

Хто такі консументи в харчових ланцюгах? Наведіть приклади.

Мінеральне живлення рослин

Рослинний організм складається з неорганічних речовин, таких як вода і мінеральні солі, а також органічних речовин: вуглеводів, ліпідів, білків, нуклеїнових кислот та інших. Органічні сполуки містять атоми Карбону. Тварини й людина отримують їх із їжею, а рослини самостійно синтезують органічні речовини.

Дослідження, зокрема експеримент ван Гельмонта, показали, що рослини поглинають воду і мінеральні речовини з ґрунту, а з повітря — вуглекислий газ. У процесі фотосинтезу, використовуючи світло, вони утворюють з води і вуглекислого газу глюкозу — основну органічну речовину.