Czy wiesz, jak żyjące na Ziemi istoty są odżywiane i czerpią energię? Wiemy, że zwierzęta czerpią energię, kiedy jedzą, ale co na przykład z glonami lub innymi istotami, które nie mają jamy ustnej i układu pokarmowego?
W tym artykule na naszej stronie zobaczymy definicję istot autotroficznych i heterotroficznych, różnice między żywieniem autotroficznym i heterotroficznym oraz niektóre przykłady aby lepiej je zrozumieć. Czytaj dalej artykuł, aby dowiedzieć się więcej o istotach zamieszkujących naszą planetę!
Definicja autotrof i heterotrof
Przed wyjaśnieniem definicji autotrofów i heterotrofów bardzo ważne jest, aby wiedzieć, czym jest węgiel. Węgiel jest chemicznym pierwiastkiem życia, jest zdolny do strukturowania się na wiele sposobów i tworzenia wiązań z wieloma pierwiastkami chemicznymi, ponadto jego niewielka waga sprawia, że to idealny element na całe życie. Wszyscy jesteśmy zbudowani z węgla i w taki czy inny sposób musimy to zabrać z otaczającego nas środowiska.
Zarówno słowa autotrof, jak i heterotrof pochodzą z języka greckiego. Słowo „autos” oznacza „samo w sobie”, „heteros” to „inny”, a „trophe” oznacza „pożywienie”. Zgodnie z tą etymologią rozumiemy, że istota autotroficzna tworzy własne pożywienie i że istota heterotroficzna potrzebuje innej istoty, aby się wyżywić
Podstawy żywienia autotroficznego i heterotroficznego - różnice i ciekawostki
Żywienie autotroficzne
autotrofy tworzą własne pożywienie poprzez utrwalanie węgla, co oznacza, że autotrofy pozyskują węgiel bezpośrednio z dwutlenku węgla (CO2), który tworzy powietrze, którym oddychamy lub rozpuszczone w wodzie, ten węgiel nieorganiczny wykorzystują do tworzenia organicznych związków węgla do tworzenia własnych komórek. Ta transformacja odbywa się poprzez mechanizm zwany fotosyntezą.
Fotosynteza to proces, w którym zielone rośliny i inne organizmy przekształcają energię świetlną w energię chemiczną. Podczas fotosyntezy energia świetlna jest wychwytywana przez organelle zwane chloroplastami obecne w komórkach tych organizmów i jest wykorzystywane do przekształcania wody, dwutlenku węgla i innych minerałów w tlen i bogate w energię związki organiczne.
Żywienie heterotroficzne
Z drugiej strony istoty heterotroficzne pozyskują żywność ze źródeł organicznych obecnych w ich środowisku, nie mogą przekształcić węgla nieorganicznego w organiczny (białka, węglowodany, tłuszcze…). Oznacza to spożywanie lub wchłanianie materiałów, które zawierają węgiel organiczny (każda żywa istota i jej odpady, od bakterii po ssaki), takich jak rośliny lub zwierzęta. Wszystkie zwierzęta i grzyby są heterotrofami
Istnieją dwa rodzaje heterotrofów: fotoheterotrofy i chemoheterotrofy Fotoheterotrofy wykorzystują energię świetlną jako źródło energii, ale potrzebują materii organicznej jako źródła węgla. Chemoheterotrofy uzyskują energię w wyniku reakcji chemicznej, która uwalnia energię poprzez rozbijanie cząsteczek organicznych. Z tego powodu zarówno organizmy fotoheterotroficzne, jak i chemoheterotroficzne muszą jeść żywe lub martwe rzeczy w celu uzyskania energii i pobierania materii organicznej.
W skrócie, różnice między autotrofami a heterotrofami tkwią w źródle, z którego pozyskują pożywienie.
Przykład autotroficznych istot żywych
- rośliny zielone i glony są istotami autotroficznymi par excellence, a konkretnie fotoautotrofy, wykorzystują światło jako źródło energii. Organizmy te są niezbędne dla łańcuchów pokarmowych wszystkich ekosystemów na świecie.
- Bakterie żelaza: są chemoautotrofami, pozyskują energię i pożywienie z substancji nieorganicznych występujących w ich środowisku. Bakterie te możemy znaleźć w glebach i rzekach bogatych w żelazo.
- Bakterie siarkowe: chemoautotrofy, żyją w nagromadzeniu pirytu, czyli minerału zbudowanego z siarki, którym żywią się.
Przykłady heterotroficznych istot żywych
- roślinożerne, wszystkożerne idrapieżniki są heterotrofami, ponieważ żywią się innymi zwierzętami i roślinami.
- Grzyby i pierwotniaki: pochłaniają węgiel organiczny z otoczenia. Są to chemoheterotrofy.
- Fioletowe bezsiarkowe bakterie: to fotoheterotrofy, które wykorzystują niesiarkowe kwasy organiczne do wytwarzania energii, ale pozyskują węgiel z materii organicznej.
- Heliobakterie: inne fotoheterotrofy wymagające źródeł węgla organicznego znajdującego się w glebie, zwłaszcza w uprawach ryżu.
- Bakterie utleniające mangan: chemoheterotrof, który wykorzystuje skały lawy do pozyskiwania energii, ale wykorzystuje środowisko do produkcji węgla organicznego.