Potravinové reťazce - BIOLÓGIA

Tráva rastie, psy behajú a štekajú. Vtáky spievajú, možno spievate aj vy. Myslíš a čítaš, beháš a chodíš do školy. Kde si však myslíte, že živé veci majú energiu robiť to, čo robia? Začnime tým, ako funguje energia vo vašom tele. Všetko, čo robíte, je reťazová reakcia udalostí. Pohyb prstom, poškriabanie sa a dokonca aj čítanie tejto stránky je výsledkom série operácií a procesov, ktoré vychádzajú z vášho mozgu.

Predpokladajme, že chcete pohnúť prstom: Tento pohyb začína nápadom: „Chcem pohnúť prstom.“

Váš mozog teraz posiela správu, aby pohnul prstom. Táto správa sa prenáša cez váš nervový systém. Hneď ako správa dorazí k vášmu prstu, dôjde k stiahnutiu štruktúr hlboko vo vašich svaloch, ktoré sa nazývajú vlákna. Táto kontrakcia, to znamená vzájomné stiahnutie vlákien, spôsobí pohyb vášho prsta.

Čo však umožňuje uskutočnenie tohto reťazca udalostí? Energia zaisťuje, že sa všetko môže stať. Je to energia, ktorá vysiela správu z vášho mozgu na váš prst a pohybuje ňou. Vaše telo získava energiu z potravy, ktorú konzumujete. Jedlo vám tiež poskytne minerály a vitamíny, ktoré udržia vaše bunky v správnej funkcii. Váš tráviaci systém rozkladá jedlo, ktoré konzumujete a pijete, na malé molekuly. Tieto sa transportujú do každej bunky vo vašom tele. Teraz sa pozrime, ako sú vaše raňajky rozdelené a transportované z úst do každej bunky v tele.

Začnite deň zdravými raňajkami, napríklad plátkom hrianky, vajíčkom, trochou ovocia a pohárom mlieka.
Jedlo končí vo vašom žalúdku a črevnom trakte. Tam sa rozkladá na čoraz menšie zložky, ako je cukor a ďalšie molekuly, ktoré vaše bunky potrebujú.
Tieto molekuly sú prijímané krvou, ktorá prechádza vaším gastrointestinálnym traktom, a transportované do vašich svalových buniek, kde sú prijímané.
Vaša krv je zároveň obohatená o kyslík z vašich pľúc a transportovaná tiež do svalových buniek. Takto sa kyslík a molekuly z potravy dostanú do vašich buniek.

Malé časti jedla, ktoré ste jedli, sa štiepia na monosacharid (jednoduchý cukor) nazývaný glukóza. Vo vašich bunkách sa energia uvoľňuje z cukru, akonáhle sa glukóza a kyslík spoja v reakcii. Počas tejto reakcie sa vytvára voda, oxid uhličitý a energia vo forme ATP. Tento chemický proces sa nazýva bunkové dýchanie alebo aeróbne dýchanie.

vedel si už?
Slovo „aeróbne“ znamená „s kyslíkom“. Aeróbna aktivita sa týka procesov, pri ktorých sú vašim svalom dodávané dostatočné množstvo kyslíka. Ak vaše svaly nedostávajú dostatok kyslíka, čerpajú energiu procesom, pri ktorom vzniká kyslý odpad alebo vedľajšie produkty. Tieto kyslé odpadové látky môžu spôsobiť kŕče!

Teraz viete, že vaše telo potrebuje jedlo na výrobu energie. Kde však berie vaše jedlo energiu, ktorú vám dáva? Pamätajme na raňajky a vajíčko. Vajcia pochádzajú z kurčaťa. Na výrobu a znášanie vajec potrebovalo kurča tiež energiu. Na získanie tejto energie muselo tiež niečo zjesť. Keby to bolo kura vo voľnom výbehu, mohlo by dobre zjesť kobylku, ktorá skočila do jeho výbehu. Potom, čo kura zožerie kobylku, sa do jeho buniek cez krvné riečisko dodajú malé molekuly a kyslík, aby vytvorili energiu vo forme ATP. Tento proces je úplne rovnaký ako proces vo vašom tele, o ktorom ste práve čítali.

Spomeňte si na tréningovú situáciu, v ktorej ste sa snažili tak veľmi, že ste úplne zadýchali. Popíšte, ako sa cítili vaše ústa, hrdlo, hrudník a pľúca. Teraz načrtnite, čo si myslíte, že sa stane s kyslíkom a oxidom uhličitým pri ich vstupe a výstupe z tela.

vedel si už?
Rastliny používajú na absorpciu slnečného žiarenia farebné pigmenty, z ktorých je najbežnejší zelený chlorofyl. Niektoré riasy a baktérie však používajú aj pigmenty, ktoré sú modré, červené, hnedé alebo dokonca žlté!

Kura teda zjedlo kobylku. Kde však kobylka získala energiu na život, rast alebo dokonca skočila do výbehu pre sliepky? Kobylka zjedla niečo, čo bolo plné energie, napríklad trávu alebo lístie. Ako možno zistíte, neexistuje ľahká odpoveď na otázku: „Odkiaľ beriete energiu na pohyb prsta?“ Táto energia pochádza z vajíčka na kurati, ktoré zožralo kobylku, ktoré zase zjedlo trávu. Stále však nemáme jasnú odpoveď na otázku, pretože príbeh sa nezastaví len pred burinou. Ani tráva nemôže rásť bez energie. Odkiaľ teda tráva získava energiu, ktorá sa ďalej prenáša na kobylku?

Fotosyntéza

Tráva nie je ako vy, kura alebo kobylka. Nemôže jesť trávu, aby získala energiu potrebnú na rast. Podľa toho musí prísť k svojej energii iným spôsobom. Tráva, rovnako ako iné rastliny, získava svoju energiu procesom nazývaným fotosyntéza. Počas fotosyntézy rastlina využíva na výrobu cukru a kyslíka slnečné svetlo, vodu a oxid uhličitý. Teraz si znova prečítajte poslednú vetu. A teraz si prečítajte túto vetu: Vaše bunky používajú cukor a kyslík na zabezpečenie chemickej energie a pri tom produkujú oxid uhličitý a vodu. Ako si myslíte, že tieto procesy navzájom súvisia?

Co si myslis?
Môžete pokojne povedať, že máte energiu na vrtenie prstom, pretože svieti slnko. Znova si prečítajte vetu Steva Van Matra: „Každá živá bytosť je iskrou slnečnej energie, krištáľovou perlou v sieti života.“
Čo si myslíte, že si autor myslel, keď písal tieto riadky?

Hra o fotosyntéze a bunkovom dýchaní
Usporiadajte malú hru o fotosyntéze a bunkovom dýchaní. Vytvorte zoznam možných rolí v skupine. Dôležitými úlohami sú „slnko“, „cukor“ a „oxid uhličitý“. Pomysli na ďalšie, ktoré sa vyskytujú v procesoch fotosyntézy a aeróbneho dýchania (bunkové dýchanie), a napíš k nim scenár. Stavia a navrhuje nápisy, rekvizity alebo kostýmy, aby diváci pochopili, kto hrá ktorú rolu. Teraz hrajte svoju hru!

Počas fotosyntézy sa energia slnečného žiarenia využíva na výrobu cukru a kyslíka. Aeróbne dýchanie (bunkové dýchanie) využíva cukor a kyslík na ukladanie energie cukru ako ďalšia chemická zlúčenina. Fotosyntéza je opakom aeróbneho dýchania. Rastliny produkujú to, čo zvieratá potrebujú, a zvieratá produkujú to, čo rastliny potrebujú. Postupujte podľa tohto cyklu, ktorý je znázornený na obrázku 2.8.

Skontrolujte sa!

V ktorej dennej dobe sa v rastlinných bunkách vyskytuje dýchanie? Vysvetlite svoj názor.
Môžu rastliny vykonávať fotosyntézu aj v tme? Vysvetli svoju odpoveď.
Uveďte príklad energie, ktorú používa živý organizmus, ale ktorú nemožno vysledovať späť k slnečnej energii.

Túto časť sme začali položením otázky, odkiaľ beriete energiu na pohyb prsta. Teraz viete: energia potrebná na pohyb svalov prstov prechádza dlhým reťazcom organizmov a udalostí. Energiu ste získali požitím potravy, napríklad vajíčka pochádzajúceho z organizmu, ktorý zožral rastlinu, ktorá využívala slnečnú energiu na fotosyntézu. Ekológovia označujú tento sled udalostí ako potravinový reťazec. Pojmom potravinový reťazec sa označuje cesta, ktorou sa energia zo slnka dostáva k zvieraťu, aby sa mohlo pohybovať, rásť a množiť sa. Potravinový reťazec na obrázku 2.9 je iba jedným z možných potravinových reťazcov, ktoré ste na konci.