photosynthetische Organismen

Lebewesen benötigen Energie, um ihre lebenswichtigen Funktionen auszuführen, dh jene Prozesse, die sie am Leben erhalten. Energie in diesem physiologischen Sinne ist die Fähigkeit von Körpern, eine Aktivität auszuführen , in diesem Fall zu funktionieren.

Entsprechend der Art und Weise, wie Organismen Energie gewinnen, können sie heterotroph sein , wenn sie sie von anderen Lebewesen beziehen, oder autotroph , wenn sie sie selbst erwerben, das heißt, wenn sie sich nicht von anderen Lebewesen ernähren.

Unter den autotrophen Organismen gibt es eine Gruppe, die in Gegenwart von Sonnenenergie ihre Nährstoffe herstellt und daraus die Energie gewinnt, die sie enthalten; Diese Organismen sind als Photoautotrophe oder Photosynthetiker bekannt , da sie einen Prozess namens Photosynthese durchführen.

Photosynthese

Die Photosynthese kann oxygen oder anoxygen sein.

• Oxygenische Photosynthese wird von den meisten photoautotrophen Lebewesen durchgeführt. Es ist ein Prozess, bei dem Organismen Wasser und Kohlendioxid aus der Umgebung, in der sie sich befinden, aufnehmen und diese Substanzen in Gegenwart von Sonnenlicht in Glukose, einen einfachen Zucker, aus dem sie Energie gewinnen, und Sauerstoff, ein Gas, das sie aufnehmen, umwandeln an die Umwelt eliminieren.
• Anoxygene Photosynthese wird von photoautotrophen Bakterien durchgeführt, die in sauerstoffarmen Umgebungen leben. Es ist ein Prozess, bei dem Organismen statt Wasser Wasserstoff, Schwefel oder Schwefelwasserstoff verwenden. Folglich setzt diese Art der Photosynthese keinen Sauerstoff frei.

Photoautotrophe Organismen enthalten Pigmente , das sind Substanzen, die ihnen helfen, Sonnenenergie einzufangen. Eines dieser Pigmente ist das Chlorophyll, das je nach den Variationen in der Struktur seiner Moleküle unterschiedlich sein kann.

Beispiele für photoautotrophe Organismen sind Cyanobakterien, anoxygene Bakterien, Algen und Pflanzen.

Cyanobakterien

Cyanobakterien sind Prokaryoten, das heißt, ihr genetisches Material ist nicht in einem Zellkern enthalten. Sie führen eine sauerstoffhaltige Photosynthese durch, die durch das Vorhandensein von Typ-a-Chlorophyll vermittelt wird, das es ihnen ermöglicht, Sonnenlicht einzufangen. Ihnen fehlen Chloroplasten, die Organellen, in denen die Photosynthese in den meisten Photoautotrophen stattfindet. Folglich findet die Photosynthese in Cyanobakterien in sackartigen Strukturen statt, die als Thylakoide bezeichnet werden und mit Zellmembranen assoziiert sein können.

anoxygene Bakterien

Wie Cyanobakterien sind anoxygene Bakterien Prokaryoten und haben keine Chloroplasten. Bei der Photosynthese setzen sie jedoch keinen Sauerstoff frei, eine Substanz, die von Cyanobakterien freigesetzt wird. Anoxygene Bakterien können schwefelhaltig sein, wenn sie auf Schwefel oder die von ihm gebildeten Verbindungen angewiesen sind, oder nicht schwefelhaltig, wenn sie nicht oder nicht unbedingt auf Schwefel, sondern auf andere Substanzen wie Zucker angewiesen sind.

Die Algen

Algen sind Lebewesen, die zum Reich der Protisten gehören. Sie sind Eukaryoten, das heißt, ihr genetisches Material ist in einem Kern enthalten, und sie können einzellig oder mehrzellig sein. Sie betreiben sauerstoffhaltige Photosynthese. Je nach enthaltenen Pigmenten können sie grün, rot oder braun sein. Grünalgen enthalten unter anderem Chlorophyll b, Braunalgen Chlorophyll c und Fucoxanthin und Rotalgen Chlorophyll a und Phycoerythrin.

Die Pflanzen

Pflanzen sind eukaryotische und vielzellige Lebewesen. Sie betreiben sauerstoffhaltige Photosynthese. In vielen Landpflanzen wird Wasser durch die Wurzeln aufgenommen und Kohlendioxid wird durch lochförmige Strukturen, sogenannte Stomata, aufgenommen, die den Eintritt und Austritt dieses Gases in Organen wie Blättern ermöglichen. Sobald diese Stoffe eingebaut sind, bricht das Sonnenlicht das Wassermolekül, das Sauerstoff an die Umgebung abgibt und Wasserstoff verfügbar macht, so dass es zusammen mit Kohlenstoff und Sauerstoff aus Kohlendioxid in den Chloroplasten der Zellen Glukose bildet.

Bedeutung photosynthetischer Organismen

Das Leben auf dem Planeten Erde, insbesondere für Organismen, die Sauerstoff benötigen (sogenannte Aerobier ), hängt grundlegend von der sauerstoffhaltigen Photosynthese ab. Dabei wird berücksichtigt, dass dieser Prozess in den Stoff- und Energiekreislauf von Ökosystemen eingreift.

• Photosynthetische Organismen liefern den Sauerstoff, den viele Lebewesen zum Atmen benötigen. Sie wiederum binden Kohlendioxid, das durch die Atmung in die Umwelt freigesetzt wird. Dies ermöglicht den Kreislauf von Sauerstoff und Kohlenstoff in Ökosystemen und eliminiert einen Teil des atmosphärischen CO ₂ , was dazu beiträgt, die Auswirkungen der globalen Erwärmung zu mildern , ein Phänomen, das die Temperatur des Planeten aufgrund der Ansammlung solcher Gase erhöht.
• In Nahrungsnetzen werden photosynthetische Organismen als Produzenten bezeichnet , weil sie ihre eigene Energiequelle, das Glukosemolekül (C ₆ H ₁₂ O ₆ ), herstellen. Wenn sich ein heterotrophes Lebewesen von einem Erzeuger ernährt, tritt die Energie, die der Erzeuger in seinen Atomen enthält, in das Ökosystem ein und zirkuliert durch es, während das trophische Netz voranschreitet.

Quellen

Azcón-Bieto, J., Talón, M. Grundlagen der Pflanzenphysiologie. McGraw Hill Inter-American., Madrid, 2000.

Curtis, H., Barnes, N. S., Schnek, A., Massarini, A. Biology . 7. Auflage. Editorial Médica Panamericana., Buenos Aires, 2013.