Πώς οι χλωροπλάστες και τα μιτοχόνδρια επιτρέπουν μια ροή ενέργειας μέσω όλων των οργανισμών;
1. Χλωροπλάστες:Καταγραφή ηλιακής ενέργειας
* Βρέθηκε στο: Φυτά, άλγη, και μερικά βακτήρια
* Λειτουργία: Οι χλωροπλάστες είναι οι θέσεις φωτοσύνθεση , η διαδικασία που μετατρέπει την ελαφριά ενέργεια από τον ήλιο σε χημική ενέργεια που αποθηκεύεται με τη μορφή γλυκόζης (ζάχαρη). Αυτή η διαδικασία μπορεί να συνοψιστεί ως:
* Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Το φως του ήλιου απορροφάται από χρωστικές χλωροφύλλες, οι οποίες οδηγούν στην παραγωγή ATP (ενεργειακό νόμισμα) και NADPH (φορέας ηλεκτρονίων).
* Ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin): Το ATP και το NADPH χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα από την ατμόσφαιρα σε γλυκόζη.
2. Μιτοχόνδρια:Κυτταρική αναπνοή
* Βρέθηκε στο: Όλα τα ευκαρυωτικά κύτταρα (φυτά, ζώα, μύκητες κ.λπ.)
* Λειτουργία: Τα μιτοχόνδρια είναι οι θέσεις κυτταρική αναπνοή , η διαδικασία που διασπά τη γλυκόζη για την απελευθέρωση ενέργειας με τη μορφή ATP. Αυτή η διαδικασία μπορεί να συνοψιστεί ως:
* γλυκόλυση: Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό, παράγοντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ.
* Κύκλος Krebs: Το πυροσταφυλικό αναλύεται περαιτέρω, παράγοντας μεταφορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Τα ηλεκτρόνια από το NADH και το FADH2 κινούνται κατά μήκος μιας αλυσίδας πρωτεϊνών, απελευθερώνοντας ενέργεια που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ΑΤΡ.
Η ροή της ενέργειας:
1. φως του ήλιου: Η αρχική πηγή ενέργειας για τα περισσότερα οικοσυστήματα είναι το φως του ήλιου.
2. φωτοσύνθεση σε χλωροπλάστες: Τα φυτά και άλλοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί συλλαμβάνουν το ηλιακό φως και το μετατρέπουν σε χημική ενέργεια που αποθηκεύεται σε γλυκόζη.
3. Τροφική αλυσίδα: Οι οργανισμοί που δεν μπορούν να φωτοσύνδεση (όπως τα ζώα) αποκτούν ενέργεια καταναλώνοντας φυτά ή άλλα ζώα που έχουν φάει φυτά.
4. Κυτταρική αναπνοή στα μιτοχόνδρια: Όλοι οι οργανισμοί διασπούν τη γλυκόζη στα μιτοχόνδρια τους για να απελευθερώσουν ATP, το ενεργειακό νόμισμα που χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία κυτταρικών διεργασιών.
Συνοπτικά: Οι χλωροπλάστες καταγράφουν την ηλιακή ενέργεια και μετατρέπουν την σε χημική ενέργεια αποθηκευμένη σε γλυκόζη. Στη συνέχεια, τα μιτοχόνδρια διασπούν τη γλυκόζη για να απελευθερώσουν αυτήν την ενέργεια σε μορφή που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα κύτταρα (ATP). Αυτός ο συνεχής ροή ενέργειας, που οδηγείται από χλωροπλάστες και μιτοχόνδρια, είναι απαραίτητος για τη ζωή στη Γη.