Lanțuri alimentare - BIOLOGIE

Iarba crește, câinii fug și latră. Păsările cântă, poate și tu cânți. Te gândești și citești, fugi și mergi la școală. Dar de unde crezi că ființele vii obțin energia pentru a face ceea ce fac? Să începem cu modul în care funcționează energia în corpul tău. Tot ceea ce faci este o reacție în lanț a evenimentelor. Mișcarea degetului, zgârierea și chiar citirea acestei pagini este rezultatul unei serii de operații și procese care își au originea în creier.

Să presupunem că doriți să vă mișcați degetul: această mișcare începe cu o idee: „Vreau să mișc degetul”.

biologie

Creierul dvs. trimite acum mesajul pentru a vă mișca degetul. Acest mesaj este transmis prin sistemul nervos. De îndată ce mesajul ajunge la degetul tău, structurile adânci în mușchii tăi numite filamente se contractă. Această contracție, adică strângerea împreună a filamentelor, determină mișcarea degetului.

Dar ce permite acest lanț de evenimente să aibă loc? Energia asigură că totul poate avea loc. Energia este cea care trimite mesajul de la creier la deget și îl mișcă. Corpul tău își obține energia din alimentele pe care le consumi. Alimentele vă oferă, de asemenea, mineralele și vitaminele care vă mențin celulele funcționând corect. Sistemul tău digestiv descompune alimentele pe care le consumi și le bei în molecule mici. Acestea sunt transportate către fiecare celulă din corpul dumneavoastră. Acum, să vedem cum micul dejun este defalcat și transportat din gură în fiecare celulă din corpul tău.

  1. Începeți ziua cu un mic dejun sănătos, cum ar fi o felie de pâine prăjită, un ou, niște fructe și un pahar de lapte.
  2. Mâncarea ajunge în stomac și tractul intestinal. Acolo este descompus în componente din ce în ce mai mici, cum ar fi zahărul și alte molecule de care au nevoie celulele tale.
  3. Aceste molecule sunt preluate de fluxul sanguin care trece prin tractul gastro-intestinal și transportate la celulele musculare, unde sunt preluate.
  4. În același timp, sângele dvs. este îmbogățit cu oxigen din plămâni și, de asemenea, transportat către celulele musculare. Acesta este modul în care oxigenul și moleculele din alimente ajung în celulele voastre.

Părți mici din alimentele pe care le-ați consumat sunt descompuse într-o monozaharidă (zahăr simplu) numită glucoză. În celulele dvs., energia este eliberată din zahăr imediat ce glucoza și oxigenul se combină într-o reacție. În timpul acestei reacții, apa, dioxidul de carbon și energia sunt create sub formă de ATP. Acest proces chimic se numește respirație celulară sau respirație aerobă.

stiai deja?
Cuvântul „aerob” înseamnă „cu oxigen”. Activitatea aerobă se referă la procesele în care mușchii dvs. sunt alimentați cu oxigen adecvat. Dacă mușchii nu primesc suficient oxigen, ei atrag energie printr-un proces care creează deșeuri acide sau produse secundare. Aceste deșeuri acide pot provoca crampe!

Acum știi că organismul tău are nevoie de hrană pentru a produce energie. Dar de unde ia mâncarea ta energia pe care ți-o dă? Să ne amintim de micul dejun și de ou. Ouăle provin de la un pui. Pentru a produce și a depune ouă, puiul avea nevoie și de energie. Pentru a obține acea energie, trebuia să mănânce și el ceva. Dacă a fost un pui liber, ar fi putut mânca o lăcustă care a sărit în incinta sa. După ce puiul a mâncat lăcustă, molecule mici și oxigen sunt livrate către celulele sale prin fluxul sanguin pentru a genera energie sub formă de ATP. Acest proces este exact același cu cel din corpul dvs. despre care tocmai ați citit.

Amintiți-vă o situație de antrenament în care ați încercat atât de mult încât ați rămas fără suflare. Descrieți cum v-au simțit gura, gâtul, pieptul și plămânii. Descrie acum ce crezi că se întâmplă cu oxigenul și dioxidul de carbon pe măsură ce intră și iese din corpul tău.

stiai deja?
Plantele folosesc pigmenți colorați pentru a absorbi lumina soarelui, dintre care cel mai frecvent este clorofila verde. Cu toate acestea, unele alge și bacterii folosesc și pigmenți care sunt albastru, roșu, maro sau chiar galben!

Așa că puiul a mâncat lăcustă. Dar de unde a obținut lăcustă energia pentru a trăi, a crește sau chiar a sări în incinta găinii? Lăcustele au mâncat și ele ceva plin de energie, cum ar fi iarba sau frunzele. După cum ați putea găsi, nu există un răspuns ușor la întrebarea „De unde obțineți energia din care să vă mișcați degetul?” Această energie provine din oul de pe puiul care a mâncat lăcustă, care la rândul său a mâncat iarbă. Cu toate acestea, încă nu avem un răspuns clar la întrebare, deoarece povestea nu se oprește cu buruieni. Nici iarba nu poate crește fără energie. Deci, de unde își ia iarba energia, care este apoi transmisă la lăcustă?

Fotosinteză

Iarba nu este ca tine, puiul sau lăcusta. Nu pot mânca iarbă pentru a obține energia de care are nevoie pentru a crește. În consecință, trebuie să-și aducă energia într-un alt mod. Iarba, ca și alte plante, își obține energia printr-un proces numit fotosinteză. În timpul fotosintezei, o plantă folosește lumina soarelui, apa și dioxidul de carbon pentru a produce zahăr și oxigen. Acum citește din nou ultima frază. Și acum citiți această propoziție: Celulele dvs. folosesc zahăr și oxigen pentru a furniza energie chimică și în acest timp produc dioxid de carbon și apă. Cum credeți că aceste procese sunt legate între ele?

Tu ce crezi?
Puteți spune în siguranță că aveți energia să vă mișcați degetul, deoarece soarele strălucește. Recitește propoziția lui Steve Van Matre: „Fiecare ființă vie este o scânteie de energie solară, o perlă de cristal în rețeaua vieții”.
La ce crezi că s-a gândit autorul când a scris aceste rânduri?

O piesă despre fotosinteză și respirație celulară
Puneți în scenă o mică piesă despre fotosinteză și respirație celulară. Faceți o listă cu rolurile posibile din grup. Roluri importante sunt „soarele”, „zahărul” și „dioxidul de carbon”. Gândiți-vă la altele care apar în procesele de fotosinteză și respirație aerobă (respirația celulară) și scrieți un scenariu pentru ele. Construiește și proiectează semne, recuzită sau costume, astfel încât publicul să poată înțelege cine joacă ce rol. Acum joacă-ți piesa!

În timpul fotosintezei, energia luminii solare este utilizată pentru a produce zahăr și oxigen. Respirația aerobă (respirația celulară) folosește zahărul și oxigenul pentru a stoca energia zahărului ca un alt compus chimic. Fotosinteza este opusul respirației aerobe. Plantele produc ceea ce au nevoie animalele, iar animalele produc ceea ce au nevoie plantele. Urmați acest ciclu, care este prezentat în Figura 2.8.

Verifică-te!

  1. În ce momente ale zilei are loc respirația celulară în celulele plantei? Explicați-vă părerea.
  2. Pot plantele să efectueze și fotosinteza pe întuneric? Explică-ți răspunsul.
  3. Dați un exemplu de energie utilizată de un organism viu, dar care nu poate fi urmărită înapoi la energia solară.

Am început această secțiune punându-ne întrebarea de unde obțineți energia pentru a mișca degetul. Acum știți: energia de care aveți nevoie pentru a vă mișca mușchii degetelor trece printr-un lanț lung de organisme și evenimente. Ați obținut energia prin ingerarea de alimente, cum ar fi oul provenit de la un organism care a mâncat o plantă care a folosit energia solară pentru fotosinteză. Ecologiștii se referă la această succesiune de evenimente drept lanțul alimentar. Termenul lanț alimentar este o descriere a căii prin care energia din soare ajunge la un animal, astfel încât acesta să se poată mișca, crește și reproduce. Lanțul alimentar din Figura 2.9 este doar unul dintre posibilele lanțuri alimentare la care vă aflați la sfârșit.