การผลิตสิ่งมีชีวิต: ลักษณะและการจำแนกประเภท - ชีววิทยา - 2025

การผลิตสิ่งมีชีวิตคือสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในระดับโภชนาการอันดับแรก ระดับชั้นอาหารจำแนกสิ่งมีชีวิตตามระดับที่อาศัยอาหารอื่น

การผลิตสิ่งมีชีวิตดำเนินการผลิตขั้นต้นซึ่งเข้าใจว่าเป็นการผลิตพลังงานเคมีโดยสิ่งมีชีวิตเพื่อให้สามารถสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนจากสารประกอบอนินทรีย์

พืชหลุมฝังศพคาวบอย Ipomoea stans ที่มา: Tpe.g5.stan จาก Wikimedia Commons

มักเกิดขึ้นผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งใช้แสงเป็นแหล่งพลังงาน นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้จากการสังเคราะห์ทางเคมีซึ่งใช้การออกซิเดชั่นหรือการลดลงของสารประกอบอนินทรีย์เป็นแหล่งพลังงาน

รูปแบบชีวิตเกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับการผลิตสิ่งมีชีวิตหรือที่เรียกว่า autotrophs ซึ่งเป็นฐานของห่วงโซ่อาหารเนื่องจากพวกมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตอื่นในการผลิตอาหาร

การผลิตสิ่งมีชีวิต: การจำแนก

คำว่า "autotroph" มาจากคำภาษากรีก autos (ตัวมันเอง) และ trophos (อาหาร) และหมายถึงสิ่งมีชีวิตที่สามารถผลิตสารประกอบอินทรีย์เช่นโปรตีนคาร์โบไฮเดรตและไขมันผ่านสารที่ง่ายกว่าที่พบในสิ่งแวดล้อม . สิ่งมีชีวิตอัตโนมัติ ได้แก่ พืชสาหร่ายและแบคทีเรียบางชนิด

ในการผลิตสารประกอบเหล่านี้สิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิกต้องการพลังงานและตามกระบวนการของการได้รับพลังงานที่ใช้สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจเป็นโฟโตโทรฟหรือเคมี

ภาพถ่าย

สิ่งมีชีวิตโฟโตโทรฟิกคือสิ่งมีชีวิตที่ใช้แสงเป็นแหล่งพลังงาน กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่ดำเนินการโดยพืชชั้นสูงโดยสาหร่ายสีเขียวสีน้ำตาลและสีแดง (ทั้งเซลล์เดียวและหลายเซลล์) กระบวนการนี้ประกอบด้วยการจับพลังงานแสงอาทิตย์และเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมีที่ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์

องค์ประกอบของการสังเคราะห์ด้วยแสง

• พลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งคลอโรฟิลล์จับอยู่ในคลอโรพลาสต์ (ออร์กานอยด์ของเซลล์พืช)
• น้ำซึ่งถูกดูดซึมโดยรากของพืชและขนส่งไปที่ใบ
• คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเข้าสู่ใบพืชผ่านรูพรุนเล็ก ๆ ที่เรียกว่าปากใบ

ขั้นตอนของการสังเคราะห์ด้วยแสง

• เฟสแสง

เฟสแสงได้รับชื่อนี้เนื่องจากต้องมีแสง ในช่วงนี้พลังงานแสงอาทิตย์จะถูกจับโดยคลอโรฟิลล์และต่อมาจะเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมี จากนั้นโมเลกุลของน้ำจะถูกย่อยสลายและออกซิเจนที่เกิดขึ้นจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศผ่านปากใบ

• เฟสมืด

เฟสมืดถูกเรียกเช่นนี้เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีแสง ในช่วงนี้อะตอมของไฮโดรเจนที่ได้รับเมื่อโมเลกุลของน้ำแตกตัวจับกับคาร์บอนไดออกไซด์จึงสร้างสารประกอบอินทรีย์ที่เรียกว่ากลูโคส (C6H1206) สารประกอบคาร์บอนเหล่านี้ถูกใช้โดยพืชเพื่อโภชนาการและการเจริญเติบโต

ปฏิกิริยาทางเคมีพื้นฐานของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีดังนี้:

CO ₂ + H ₂ O + แสงและคลอโรฟิลล์→ CH ₂ O + O ₂

คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ + แสง→คาร์โบไฮเดรต + ออกซิเจน

6 CO ₂ + 6 H ₂ O + แสงและคลอโรฟิลล์→ C ₆ H1 ₂ O ₆ + 6 O ₂

คาร์บอนไดออกไซด์หกโมเลกุล + น้ำหกโมเลกุล + แสงและคลอโรฟิลล์→กลูโคส + ออกซิเจนหกโมเลกุล

เคโมโทรฟ

สิ่งมีชีวิตที่ทำปฏิกิริยาเคมีคือสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์อาหารของพวกเขาผ่านกระบวนการทางเคมีของการออกซิเดชั่นการทำความเข้าใจโดยการออกซิเดชั่นของปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นในการออกซิเดชั่นของสารประกอบหนึ่งเนื่องจากการลดลงของสารอื่น

ปฏิกิริยาเคมีพื้นฐานของการสังเคราะห์ทางเคมีมีดังนี้:

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

คาร์บอนไดออกไซด์ + ออกซิเจน + โมเลกุลสี่โมเลกุลของ * →คาร์โบไฮเดรต + กำมะถันสี่โมเลกุล + ออกซิเจนสามโมเลกุล

ตัวอย่างของสิ่งมีชีวิตทางเคมีคือแบคทีเรียที่มีอยู่ภายในภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่น

สิ่งมีชีวิตผู้ผลิตภาคพื้นดิน

บนพื้นผิวโลกการผลิตส่วนใหญ่ดำเนินการโดยพืชที่มีหลอดเลือดยิมโนสเปิร์ม (ต้นสน) และพืชแองจิโอสเปิร์ม (พืชดอกไม้)

นอกจากนี้ยังมีสัดส่วนที่ลดลงซึ่งมาจากสาหร่ายและพืชที่ไม่มีหลอดเลือด (ซึ่งไม่มีระบบไหลเวียนโลหิต) เช่นตะไคร่น้ำ

องค์กรการผลิตในมหาสมุทร

ในมหาสมุทรการผลิตส่วนใหญ่ดำเนินการโดยสาหร่ายในขณะที่พืชที่มีหลอดเลือดมีส่วนช่วยในการผลิตเพียงเล็กน้อย ในแง่นี้จะสังเกตได้ว่าสิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้นกับพื้นผิวโลก

สิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตเช่นสาหร่ายสีเขียวสีน้ำตาลและสีแดงมีส่วนอย่างมากในการผลิตขั้นต้น ควรสังเกตว่าการผลิตขั้นต้นส่วนใหญ่ดำเนินการโดยสิ่งมีชีวิตที่มีกล้องจุลทรรศน์เช่นแพลงก์ตอนพืช

ในส่วนของพวกเขา autotrophs ที่ใหญ่ที่สุดซึ่งพบในเขตตามตัวอักษรในน้ำตื้นมีส่วนน้อย

บทบาทของสิ่งมีชีวิตผู้ผลิตในห่วงโซ่อาหาร

ห่วงโซ่อาหารประกอบด้วยระดับโภชนาการ 3 ระดับ ได้แก่ ผู้ผลิตผู้บริโภคและผู้ย่อยสลาย

การผลิตสิ่งมีชีวิตเป็นฐานของห่วงโซ่อาหารและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตโดยตรงหรือโดยอ้อม การบริโภคสิ่งมีชีวิตกินพืช (ผู้บริโภคหลัก) สัตว์กินพืชอื่น ๆ (ผู้บริโภครอง) หรือสัตว์กินเนื้ออื่น ๆ (ผู้บริโภคในระดับตติยภูมิ)

ในส่วนของพวกมันสิ่งมีชีวิตที่ย่อยสลายจะกินอาหารผ่านการสลายตัวของซากศพสัตว์และซากพืชและสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ

สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นแร่ธาตุอินทรีย์และปล่อยองค์ประกอบทางเคมีที่ autotrophs ใช้ในภายหลังโดยเริ่มต้นห่วงโซ่อาหารอีกครั้ง

อ้างอิง

1. Autotrophs กับ เฮเทอโรโทรฟ. สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก diffen.com.
2. Autotrophic สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก biology-online.org.
3. Autotroph สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก hyperphysics.phy-astr.qsu.edu.
4. Autotrophs สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก dictionary.com.
5. Autotroph สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก nationalgeographic.org.
6. Autotrophs สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก dictionary.cambridge.org.
7. 10 ตัวอย่างของ autotrophs: พืชสาหร่ายและแบคทีเรีย สืบค้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2017 จาก brightubeducation.com.