Colégio Liceu Salesiano do SalvadorGrupo de síntese 1ºano B

Fluxo de energia na cadeia alimentar

Definição e utilização de energiaNão existe uma definição específica para esse fenômeno físico. Podemos sentir ou ver a energia em determinados momentos como o calor, a luz, movimento de turbinas através da água de uma cachoeira. Além disso, no princípio da conservação da energia, temos a conclusão que a energia não é criada nem destruída, é sempre transformada de um tipo em outros tipos e que o total da energia que existe antes da sua transformação é igual ao seu total depois dessa transformação. No caso do fluxo de energia tratamos da energia solar que é convertida em energia química para que as células realizem o catabolismo e transforme a energia em glicose, principal fonte de energia para o corpo humano, que é adquirida através da sua passagem pela cadeia alimentar, e assim possamos realizar as atividades vitais do nosso metabolismo.

Primeira fonte de obtenção de energiaA Energia solar é a designação dada a todo tipo de captação de energia luminosa, energia térmica (e suas combinações) proveniente do sol, e posterior transformação dessa energia captada em alguma forma utilizável pelo homem, seja diretamente para aquecimento de água ou ainda como energia elétrica ou energia térmica. As plantas

utilizam diretamente essa energia no processo de fotossíntese.Numa cadeia alimentar, os autótrofos recebem o nome de produtores. Os produtores são a fonte inicial de alimento, que são sempre produzidos por esses organismos na cadeia alimentar. Os mais conhecidos são as plantas, que absorvem a energia contida na luz solar e a armazenam, por um processo chamado de fotossíntese, assim produzindo o alimento. Todos os organismos heterótrofos, conhecidos como consumidores numa cadeia alimentar, obtém a energia de que precisam ingerindo o alimento que é produzido pelos produtores. Dessa forma se dá o que é chamado de fluxo de energia, com a energia proveniente do Sol sendo armazenada no alimento pelos produtores e então sendo passada de organismo para organismo através da alimentação. Os nutrientes, que também são passados através da cadeia alimentar, são devolvidos para o ambiente pelos decompositores.Compreendendo esse mecanismo, fica claro como toda a vida na Terra é dependente do Sol, dos organismos produtores e dos decompositores.

Transformação de energia solar em energia químicaAo passar pela atmosfera terrestre, a maior parte da energia solar está na forma de luz visível e luz ultravioleta. As plantas verdes possuem uma substância, a clorofila, capaz de absorver a radiação luminosa. A energia absorvida é usada para transformar o gás carbônico do ar (CO2) e a água mais sais minerais (absorvida pelas raízes) em glicose (um açúcar), através de um processo chamado fotossíntese. Pode-se dizer, de uma maneira simples, que as plantas absorvem uma parte da luz solar e a utilizam na produção de substâncias orgânicas, necessárias ao seu crescimento e manutenção. Os seres vivos que não são capazes de "armazenar" a energia luminosa dependem exclusivamente do uso de energia envolvida nas transformações químicas. De maneira geral, esses seres utilizam os compostos orgânicos fabricados pelos organismos que fazem fotossíntese, alimentando-se desses organismos. Dessa forma, as plantas estão na base da cadeia alimentar, pois delas dependem a sobrevivência dos animais herbívoros, que, por sua vez alimentam os animais carnívoros.

Processo de obtenção de energia através da quimiossíntese

Além das plantas, algumas bactérias e alguns protozoários também podem atuar como produtores. Certas bactérias são capazes de obter energia de outras fontes que não o Sol, como certas substâncias químicas minerais, por um processo conhecido como quimiossíntese,que não necessita da luminosidade para ocorrer, mesmo assim o resultado final é o armazenamento da energia num carboidrato chamado de glicose, que é a principal fonte de energia dos seres vivos.A quimiossíntese é uma reação que produz energia química, convertida da energia de ligação dos compostos inorgânicos oxidados. Sendo a energia química liberada, empregada na produção de compostos orgânicos e gás oxigênio (O2), a partir da reação entre o dióxido de carbono (CO2) e água molecular (H2O), sem a utilização de energia luminosa. Por não necessitar de energia luminosa, esse tipo de bactéria pode realizar a quimiossíntese em ambientes desprovidos de luz e matéria orgânica, já que a energia utilizada em seu desenvolvimento é obtida através de oxidações inorgânicas. No processo da quimiossíntese podemos destacar duas etapas distintas:Primeira etapa:  Na oxidação das substâncias inorgânicas há a liberação de prótons e elétrons que provocam a fosforilação do ADP em ATP, ou seja, síntese de moléculas de ATP (glicose) e a redução do NADP+ em NADPH, ou seja, redução do transportador de hidrogênios que é o principal agente na produção de ATP devido a fazer o transporte de elétrons produzindo uma variação na concentração de prótons, que promove a síntese do ATP.Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química

Segunda etapa: Através do processo de oxidação das substâncias inorgânicas, as bactérias conseguem energia suficiente para reduzir o gás carbônico através de sua fixação e posterior produção de substâncias orgânicas, as quais podem ser utilizadas na produção de novos compostos ou em seu metabolismo.

CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2.

Segundo e terceiro nível trófico

Consumidores Primários: Os herbívoros, que comem os vegetais formam o primeiro nível de consumidores. Entre eles estão aves, insetos e pequenos mamíferos que se alimentam dos produtores primários.Consumidores Secundários: Os predadores menores se alimentam de carne e peixes estão neste nível da cadeia alimentar. Eles comem os consumidores primários.Consumidores Terciários: Os maiores carnívoros estão no topo da cadeia alimentar da floresta tropical. Eles comem os consumidores primários e os consumidores secundários menores.

Utilização e armazenamento de energia

Após os seres produzirem /adquirirem a energia, grande parte dela é perdida através de calor, e também utilizada pelos seres em suas funções vitais, entre elas, crescimento, respiração, reprodução, digestão e entre outras milhares de atividades que serão praticadas ao longo do dia. Os seres utilizam 90% da energia que produzem em seu próprio metabolismo, ficando disponível para o próximo nível trófico apenas 10% da mesma, por isso geralmente nas representações de cadeias alimentares, é mostrado apenas até o quarto nível trófico daquela cadeia, uma vez que a energia se torna mínima quando chega ao ultimo consumidor. As representações nas teias alimentares são mais completas, pois abrangem todas as cadeias alimentares, onde os seres se alimentam de outros animais em níveis tróficos diferente, adquirindo a energia que necessárias para praticarem suas ações.

Cadeia e teia alimentar

Cadeia alimentar é uma sequência de seres vivos que dependem uns dos outros para sobrevivência e produção de energia.A cadeia alimentar possui um fluxo de energia, que começa nos produtores, que são as plantas, dirige-se aos consumidores, como os animais herbívoros e os carnívoros e chega aos decompositores, como fungos e as bactérias, passando por vários níveis tróficos. O ciclo vai recomeçar após os decompositores reciclarem a matéria orgânica.A energia e os nutrientes utilizados por todos os organismos, através da cadeia alimentar, vai se perdendo no momento de cada transferência, na forma de calor que não é reaproveitável. Portanto, se os envolvidos na cadeia alimentar forem em número menor, mais energia terão os organismos envolvidos nesta cadeia.Teia alimentar é um conjunto de cadeias alimentares ligadas entre si. É também chamada de rede alimentar. A teia alimentar representa as muitas relações entre os organismos de um ecossistema.Ecossistema é o local ou meio ambiente em que se desenvolvem relações mútuas entre todos os seres que nele habita.

Um mesmo ser vivo inserido em um ecossistema pode pertencer a diferentes cadeias alimentares, exercendo diferentes papéis. Pode alimentar outro ser vivo ou servir de alimento. Nesse processo, as cadeias alimentares acabam por se encontrar e formar uma teia alimentar.Concluímos então, que a principal diferença entre a cadeia alimentar e a teia alimentar, é que na cadeia, o fluxo de energia é unidirecional, não representando de forma mais realista as relações alimentares que acontecem na natureza, uma vez que um ser vivo se alimenta de animais de vários níveis tróficos diferente, fato que ocorre na teia, que é a junção de varias cadeias alimentares.

Função dos decompositoresFungos e bactérias são os principais decompositores. Os decompositores estão presentes na cadeia alimentar o tempo todo, se a matéria morrer ela vai ser aproveitada pelos decompositores, ao alimentarem-se da matéria orgânica morta eles transformam em matéria inorgânica ( sais minerais )pronta para iniciar um novo ciclo, chamado ciclo cíclico. Essa matéria inorgânica pode então ser reutilizada pelos seres autotróficos no processo de produção de matéria orgânica.