Номер 4, страница 164 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

4. Что вы знаете о фототрофах? Приведите примеры.

Фототрофы (от древнегреческих слов φῶς, φωτός — «свет» и τροφή — «пища») — это организмы, которые используют энергию солнечного света в качестве основного источника энергии для своей жизнедеятельности. Они осуществляют процесс, называемый фотосинтезом, в ходе которого световая энергия преобразуется в химическую энергию, запасаемую в органических соединениях.

Ключевую роль в этом процессе играют фотосинтетические пигменты. Самый известный из них — хлорофилл, который придает зеленый цвет растениям. Другие пигменты, такие как каротиноиды, фикобилины и бактериохлорофиллы у бактерий, также участвуют в поглощении света.

В зависимости от того, какой источник углерода они используют для синтеза своих собственных молекул, фототрофы делятся на две основные группы:

1. Фотоавтотрофы. Эта группа использует неорганический источник углерода, чаще всего углекислый газ ($CO_2$) из атмосферы или воды, чтобы самостоятельно синтезировать все необходимые органические вещества (углеводы, белки, липиды). Они являются первичными продуцентами в подавляющем большинстве экосистем, формируя основу пищевых цепей. Упрощенное уравнение кислородного фотосинтеза, характерного для растений, водорослей и цианобактерий, выглядит так:
$6CO_2 \text{ (углекислый газ)} + 6H_2o \text{ (вода)} + \text{энергия света} \rightarrow C_6H_{12}O_6 \text{ (глюкоза)} + 6O_2 \text{ (кислород)}$
Примеры фотоавтотрофов:
- Растения: береза, роза, пшеница, мох, папоротник.
- Водоросли: спирогира, ламинария (морская капуста), хлорелла.
- Цианобактерии (их часто ошибочно называют сине-зелеными водорослями).

2. Фотогетеротрофы. Эти организмы также используют свет как источник энергии, однако они не способны фиксировать углекислый газ. Для построения своих клеток им необходимо потреблять готовые органические соединения из окружающей среды (например, спирты, жирные кислоты). Этот тип питания встречается только у некоторых групп прокариот (бактерий).
Примеры фотогетеротрофов:
- Пурпурные несерные бактерии (например, представители рода Rhodobacter).
- Зеленые несерные бактерии.
- Гелиобактерии.

Ответ: Фототрофы — это организмы, которые получают энергию из солнечного света. Их делят на две группы: фотоавтотрофы и фотогетеротрофы. Фотоавтотрофы (растения, водоросли, цианобактерии) используют световую энергию для синтеза органических веществ из неорганических (углекислого газа и воды). Фотогетеротрофы (некоторые бактерии) используют световую энергию, но в качестве источника углерода нуждаются в готовых органических веществах. Примерами фототрофов являются: все зеленые растения (например, дуб, ромашка), водоросли (например, хламидомонада) и некоторые бактерии (например, цианобактерии, пурпурные бактерии).