Heterotrofizmmarcinek.poznan.pl/upload/node/308_heterotrofizm_1_.pdf · amylaza trzustkowa. Amylaza...
Transcript of Heterotrofizmmarcinek.poznan.pl/upload/node/308_heterotrofizm_1_.pdf · amylaza trzustkowa. Amylaza...
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Heterotrofizm Jest to sposób odżywiania się polegający na tworzeniu własnych związków organicznych ze związków
organicznych, które uzyskiwane są z innych organizmów lub martwej materii organicznej.
Podział heterotrofów Holozoiki wykorzystują inne organizmy zjadane w formie cząstek lub (rzadziej) w całości
do syntezy związków organicznych:
o Roślinożercy
o Mięsożercy
o Wszystkożercy
Saprobionty wykorzystują martwą materię organiczną do syntezy związków organicznych:
o Saprofity- związki organiczne pobierają z rozkładanej przez siebie martwej materii
organicznej (niektóre bakterie i grzyby)
o Saprofagi- związki organiczne pobierają z martwej materii organicznej (glebożercy,
kałożercy, mułożercy)
Pasożyty do syntezy związków organicznych wykorzystują związki organiczne,
które pobierają od innego żywego organizmu (żywiciela); np. tasiemiec, łuskiewnik różowy
Półpasożyty rośliny zielone, przeprowadzające fotosyntezę, pasożytują na innych roślinach
żywicielskich w celu pobrania wody z solami mineralnymi, np. jemioła
V Odżywianie się zwierząt Zwierzęta zaliczamy do organizmów heterotroficznych, czyli organizmów cudzożywnych, które nie są
zdolne do wytwarzania związków organicznych z prostych związków nieorganicznych i wymagają
pokarmu jako surowca budulcowego i źródła energii złożonego ze związków organicznych
produkowanych pierwotnie przez autotrofy. Istnieje wiele podziałów heterotrofów.
Podział ze względu na rodzaj pobieranego pokarmu: Roślinożercy odżywiają się pokarmem pochodzenia roślinnego
Mięsożercy odżywiają się pokarmem pochodzenia zwierzęcego
o Drapieżcy- żywe zwierzęta
o Padlinożerca- nieżywe zwierzęta
Wszystkożercy odżywiają się pokarmem pochodzenia zarówno roślinnego
jak i zwierzęcego
Bakteriożercy odżywiają się bakteriami autotroficznymi, a także heterotroficznymi
Detrytusożercy ich pokarm stanowią rozkładające się resztki innych organizmów
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Porównanie układu pokarmowego mięsożercy i roślinożercy Mięsożerca Roślinożerca
Liczba komór żołądka 1 4
Długośd przewodu pokarmowego Krótki Długi
Jelito ślepe Krótkie Długie, rozwinięte
Obecnośd symbiontów w żołądku Brak Obecne
Podział ze względu na wielkość pokarmu i sposób pobierania go Mikrofagi- pobierają drobne cząsteczki pokarmowe:
o Filtratory odcedzają pokarm z wody, np. płetwal
o Pierwotniaki pobierają pokarm na drodze endocytozy, np. pantofelek
Makrofagi- pobierają duże cząsteczki pożywienia:
o Połykacze konsumują ofiarę w jednym kawałku, np. boa
o Rozdrabnicze dzielą pokarm na mniejsze kawałki, np. pies
o Glebożercy, mułożercy- połykają glebę lub muł i trawią zawarte w nich szczątki
organiczne, np. dżdżownica, tubifeks
o Płynożercypobierają pokarm w postaci płynu, np. motyl
Podział ze względu na różnorodność pobieranego pokarmu Stenofagi pobierają jeden rodzaj pokarmu, np. koala
Euryfagi pobierają różnorodny pokarm, np. człowiek
Rysunek 1 Źródło: http://sciaga.onet.pl/20010,1,sciaga_druk.html
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Przykłady przystosowań do pobierania pokarmu:
Rysunek 2 Źródło: Holak E., Hoppe L., Lewioski W., Lipka I., Ruda-Groborz B., Vademecum Matura 2009 Biologia, wyd. Operon, str. 123
Rodzaje trawienia Trawienie to procesy związane z przekształcaniem składników pokarmu w związki prostsze, które
mogą byd wchłaniane ze światła przewodu pokarmowego. Wyróżnia się trawienie
Wewnątrzkomórkowe zachodzi w wodniczce trawiennej, np. u pierwotniaków
Pozakomórkowe i wewnątrzkomórkowe np. u parzydełkowców początkowo w jamie
chłonąco-trawiącej, a następnie w komórkach gastrodermy
Pozakomórkowe:
o Pozajelitowe poza obrębem ciała
o Jelitowe w świetle przewodu pokarmowego
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Budowa układów pokarmowych bezkręgowców Parzydełkowce: układ pokarmowo-naczyniowy; otwór gębowyjama chłonącą-trawiąca;
brak odbytu
Płazioce:
o Tasiemce: brak
o Przywry i wirki: gardziel jelito przednie jelito środkowe; brak odbytu
Nicienie: po raz pierwszy w postaci przewodu!; otwór gębowyjelito przednie jelito
środkowejelito tylneodbyt
Pierścienice: gardziel (i gruczoły ślinowe)przełykwoleżołądekjelito
środkowejelito tylneodbyt
Stawonogi: jama gębowa: gardziel (i gruczoły ślinowe)przełykwole ( u owadów)
żołądekjelito środkowe (z wątrobą lub trzustkowątrobą)jelito tylneodbyt
Mięczaki: jama gębowa: gardziel (i gruczoły ślinowe oraz język z tarką)przełykwole
(niektóre ślimaki) żołądekjelito środkowe (z wątrobą)jelito tylneodbyt
Szkarłupnie: rozgałęziony przewód; otwór gębowyprzełyk (+ u jeżowców latarnia
Arystotelesa) żołądek ( z wątrobą) jelito środkowe jelito tylne odbyt
Budowa układów pokarmowych kręgowców
Ryby
Jama gębowa (z zębami lub bez)gardziel (przebita szczelinami skrzelowymi) przełyk żołądek
dwunastnica (z wątrobą i trzustką) jelito prosteodbyt
Płazy
Jama gębowo-gardzielowa (z językiem, zębami i gruczołami ślinowymi) przełyk żołądek jelito
cienkie (w tym dwunastnica z wątrobą i trzustką) jelito proste kloaka (wspólne ujście układu
pokarmowego, moczowego i płciowego)
Gady
Jama gębowa (z językiem, zębami, zębami jadowymi i gruczołami ślinowymi) gardziel przełyk
żołądek jelito cienkie (w tym dwunastnica z wątrobą i trzustką)jelito grube (na ich granicy jelito
ślepe) kloaka
Ptaki
Jama gębowa (z językiem i gruczołami ślinowymi) gardziel przełyk (w środkowej części wole)
żołądek gruczołowy i/lub mięśniowy (trący) jelito cienkie (w tym dwunastnica z wątrobą i trzustką)
jelito grube (na ich granicy jelito ślepe) kloaka
Ssaki
Jama gębowa (z językiem, zębami i gruczołami ślinowymi) gardziel przełyk żołądek jelito
cienkie (w tym dwunastnica z wątrobą i trzustką) jelito grube (na ich granicy jelito ślepe) odbyt
(u stekowców kloaka)
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Budowa układu pokarmowego człowieka
1. Jama ustna: odpowiada za pobieranie i mechaniczne rozdrabnianie pokarmu.
2. Ślinianki: produkują ślinę, która nawilża pożywienie oraz jamę ustną, zlepia cząsteczki
pokarmu i wprowadza amylazę ślinową.
3. Gardło: odpowiada za połykanie pokarmu.
4. Przełyk: umięśniony rurowaty przewód, którym transportowany jest pokarm z gardła do
żołądka.
5. Żołądek: gromadzi, wyjaławia, miesza i częściowo trawi spożyty pokarm. Wydziela enzymy
i kwas solny.
6. Dwunastnica: początkowy odcinek jelita cienkiego, w którym zachodzą intensywne
procesy trawienne. Uchodzą do niej przewody trzustkowe i wątroby.
7. Wątroba: wytwarza żółd do przewodu pokarmowego, magazynuje niezbędne organizmowi
witaminy i glukozę w postaci glikogenu.
8. Trzustka: wytwarza sok trzustkowy, w którym znajdują się enzymy trawienne i węglany,
które alkalizują kwaśną treśd żołądkową.
9. Jelito cienkie: wydłużony odcinek przewodu pokarmowego o rozbudowanej powierzchni
(dzięki kosmkom), następuje do koniec trawienia i wchłanianie pokarmu.
10. Jelito grube: zachodzi to zwrotne wchłanianie wody i usuwane są zbędne składniki
powstałe w wyniku trawienia.
11. Odbytnica: krótki odcinek jelita grubego, w którym formowany jest kał.
Rysunek 3 Źródło: http://lajt.onet.pl/sciaga/20012,sciaga.html
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Składniki pokarmowe i ich trawienie
Białka
To źródło aminokwasów, które służą do syntezy białek konsumenta. Niektóre aminokwasy to
aminokwasy egzogenne, których organizm nie jest w stanie wytworzyd i muszą one zostad
dostarczone wraz z pożywieniem. Ich niedobór w diecie powoduje zakłócenia rozwojowe. 1 gram
białka dostarcza 4,1 kcal energii.
Trawienie białek
Białka trawione są przez enzymy proteolityczne. Proces ten rozpoczyna się w żołądku, przez pepsynę.
Wydzielana ona jest w żołądku w postaci nieaktywnego pepsynogenu, który pod wpływem kwaśnego
środowiska uaktywnia się. W żołądku młodych ssaków obecna jest również podpuszczka, która ścina
białko i powoduje jego wytrącenie. Nadtrawione białko, w postaci krótszych łaocuchów
polipeptydowych przemieszczone zostaje do dwunastnicy, do której uchodzą przewody trzustki.
W soku trzustkowym znajdują się proenzymy trypsyny, chymotrypsyny i elastazy. Pod wpływem
enterokinazy trypsynogen przekształcany jest w trypsynę, która uaktywnia chymotrypsynę i elastazę.
Enzymy te wraz z karboksypeptydazami doprowadzają do powstania tripeptydów i di peptydów.
Ostatni etap trawienia białek zachodzi w jelicie cienkim, gdzie produkowane przez enterocyty
aminopeptydazy i dwupeptydazy doprowadzają do powstania aminokwasów. Aminokwasy powstałe
w wyniku trawienia wchłaniane są do enterocytów za pomocą białek nośnikowych, a następnie wraz
z krwią docierają do wszystkich narządów organizmu.
Węglowodany
Są podstawowym źródłem energii, pokrywając 50-60% dziennego na nią zapotrzebowania.
Najważniejszym materiałem energetycznym jest monocukier-glukoza. A szczególne znaczenie
pokarmowe mają skrobia i glikogen. Również celuloza to ważny składnik pokarmowy w diecie
roślinożerców, które dzięki specjalnym przystosowaniom mogą ją strawid.
Trawienie węglowodanów
Węglowodany trawione są przez glikozydazy, a proces trawienia rozpoczyna się już w jamie ustnej.
Znajdująca się w ślinie amylaza ślinowa rozkłada skrobię na dekstryny oraz maltozę. W żołądku,
z powodu niskiego pH trawienie zostaje wstrzymane i kontynuowane jest w dwunastnicy, gdzie działa
amylaza trzustkowa. Amylaza trzustkowa rozkłada dekstryny do krótszych łaocuchów
węglowodanowych i maltozy. Proces trawienia węglowodanów kooczy się w jelicie cienkim, dokąd
wydzielana jest maltaza, rozkładająca dwucukier maltozę do glukozy. Wchłanianie glukozy wewnątrz
enterocytu sprzężone jest z wchłanianiem kationów sodowych. Następnie transportowana jest żyłą
wrotną do wątroby, gdzie jest magazynowana w postaci glikogenu.
Lipidy
To nierozpuszczalne związki, estry glicerolu i wyższych kwasów tłuszczowych, będące materiałem
energetycznym i budulcowym. Niektóre są składnikami błon komórkowych, a cholesterol bierze
udział w syntezie hormonów. NNKT to niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, których organizm
nie jest w stanie wytworzyd i muszą byd dostarczane wraz z pokarmem. Tłuszcze to pokarm
wysokoenergetyczny, gdyż 1 gram dostarcza aż 9,3 kcal.
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Trawienie lipidów
Proces trawienia lipidów zaczyna się dopiero w dwunastnicy, gdzie początkowo ulegają emulgacji.
Rozpad „bryłki” tłuszczu możliwy jest dzięki żółci z wątroby (nie jest enzymem!) i prowadzi do
powstania zemulgowanych kropelek tłuszczu. Następnie lipaza trzustkowa hydrolizuje wiązania
estrowe między pierwszym i trzecim węglu glicerolu, czego produktami są wolne kwasy tłuszczowe
i monoacyloglicerole. Produkty trawienie lipidów transportowane są ku ścianie jelita przez micelle,
a następnie dyfundują do wnętrza enterocytów. Z jelita lipidy transportowane są przez limfę
naczyniami limfatycznymi.
Inne ważne składniki pokarmowe
Do niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania organizmu składników należą także witaminy
i sole mineralne, które pełnią funkcje regulujące.
Witaminy rozpuszczalne w wodzie:
Rysunek 4 Źródło: http://www.dietetykgdynia.pl/dieta.html
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach:
Sole mineralnie niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu:
Rysunek 5 Źródło: http://www.dietetykgdynia.pl/dieta.html
Rysunek 6 Źródło: http://www.aptekazsercem.pl/artykuly/12-makro-i-mikroelementy-mineralny-skarb-ycia.html
Odżywianie Maria Człapowska M-3
Bibliografia
1.Mizerski W. (red.), Tablice biologiczne, wyd. Adamantan
2.Staroo K. (red.), Biologia cz. 2 tom 1 Kształcenie w zakresie rozszerzonym, Wydawnictwa Szkolne i
Pedagogiczne
3.Skoczylas R. (red.), Biologia cz. 2 tom 2 Kształcenie w zakresie rozszerzonym, Wydawnictwa Szkolne
i Pedagogiczne
4.Grykiel K., Halastra-Petryna G., Mazurek E., Potulska- Klein B., Tablice biologiczne, wyd. Podkowa
5. Madkowiak M., Michalak A. (red.), Biologia Jedność i różnorodność, Wydawnictwo Szkolne PWN
6. Holak E., Hoppe L., Lewioski W., Lipka I., Ruda-Groborz B., Vademecum Matura 2009 Biologia, wyd.
Operon
7.Gawęcki J., Mossor-Pietraszewska T. (red.), Kompendium wiedzy o żywności, żywieniu i zdrowiu,
Wydawnictwo Naukowe PWN
8. http://aneksy.pwn.pl/biologia/
9.http://sciaga.onet.pl/20004,1,sciaga_druk.html
10. http://www.sciaga.pl/slowniki-tematyczne/1252/fotosynteza-faza-jasna/
11.http://www.dietetykgdynia.pl/dieta.html
12.http://sciaga.onet.pl/20010,1,sciaga_druk.html
13.http://lajt.onet.pl/sciaga/20012,sciaga.html
14.http://www.aptekazsercem.pl/artykuly/12-makro-i-mikroelementy-mineralny-skarb-ycia.html