Proizvajalec proti potrošniku
Živi organizmi imajo notranjo hierarhijo znotraj ekosistema. So primarni proizvajalci, potrošniki in razkrojevalci.
Producent
Primarni proizvajalci so fotoavtotrofi. Primarni proizvajalci so vse zelene rastline, alge in cianobakterije. Fotoavtotrofi uporabljajo svetlobo kot vir energije in anorganski ogljik kot vir ogljika.
Fotosinteza je presnovni proces, pri katerem se sončna energija pretvori v kemično energijo v organskih spojinah, kot so ogljikovi hidrati, z uporabo ogljikovega dioksida in vode kot surovin v prisotnosti klorofila. Pri višjih rastlinah svetlobna reakcija poteka v tilakoidni membrani. Pri svetlobni reakciji se svetlobna energija, ki jo absorbirajo molekule pigmenta, prenese na molekule klorofila a P 680 v reakcijskem središču fotosistema II.
Ko se energija prenese na P 680, se njegovi elektroni dvignejo na visoko raven energije. Te elektrone poberejo primarne molekule akceptorja elektronov in končno do fotosistema I skozi vrsto nosilnih molekul, kot je citokrom. Ko se elektroni prenašajo skozi nosilce elektronov z nizkimi energijskimi nivoji, se del sproščene energije uporabi pri sintezi ATP iz ADP. Ta proces se imenuje fotofosforilacija.
Hkrati se molekule vode cepijo s svetlobno energijo in ta proces imenujemo fotoliza vode. Kot rezultat fotolize 4 molekul vode nastanejo 2 molekuli kisika, 4 protoni in 4 elektroni. Proizvedeni elektroni nadomestijo izgubljene elektrone iz molekule klorofila PS II. Kisik se razvije kot biprodukt. Tudi pri PS I se svetlobna energija absorbira, ko so vzbujene molekule P 700 klorofila a fotosistema I. Nato se njegovi elektroni povečajo na višje energijske ravni in jih sprejmejo primarni akceptorji elektronov. Prav tako se prek akceptorskih molekul končno prenese v molekule NADP, ki se reducira v NADPH2 z uporabo protonov, proizvedenih v fotolizi.
V PS I je elektron, ki je vzbujen, lahko elektron iz klorofila a ali elektron, ki prihaja iz PS II. Temna reakcija poteka v stromi kloroplasta. Ogljikov dioksid sprejme ribuloza bisfosfat, ki je spojina C5. To reakcijo katalizira encim, imenovan RuBP karboksilaza, in poteka v stromi. Najprej nastane nestabilna spojina C6. Končno nastaneta 2 molekuli PGA, ki sta spojini C3.
PGA je prvi stabilen produkt tega procesa fotosinteze in je tudi prvi ogljikov hidrat. PGA se zmanjša na PGAL. V tej reakciji se porabi ves NADPH2 in del ATP, ki nastane med svetlobno reakcijo. Del nastalega PGA se uporabi za sintezo kompleksnejših ogljikovih hidratov, kot so glukoza, saharoza, škrob itd. Preostali del se uporabi za regeneracijo RuBP prek RuMP z uporabo preostalega ATP. Temna reakcija poteka ciklično in to imenujemo Calvinov cikel. Poleg tega lahko nekateri primarni proizvajalci izvajajo fotosintezo C4 in CAM.
Potrošnik
Potrošniki so različnih vrst. Primarni potrošniki se prehranjujejo neposredno s primarnimi proizvajalci in se imenujejo rastlinojedci. Sekundarni porabniki se prehranjujejo s primarnimi porabniki, terciarni porabniki pa s sekundarnimi itd. Živali, ki spadajo v sekundarne porabnike in višje, so mesojede. Živali, ki se prehranjujejo s primarnimi proizvajalci in drugimi živalmi, so vsejede.
Kakšna je razlika med proizvajalcem in potrošnikom?
• Proizvajalci so fotoavtotrofi, potrošniki pa kemoheterotrofi.