Karakteristiske autotrofe bakterier, forskelle med heterotrofer og eksempel

3151
Philip Kelley
Karakteristiske autotrofe bakterier, forskelle med heterotrofer og eksempel

Det autotrofiske bakterier de er mikroorganismer, der præsenterer et ret komplekst stofskifteapparat. Disse bakterier er i stand til at assimilere uorganisk stof og omdanne det til organisk materiale, som de derefter bruger til at udarbejde de biomolekyler, der er nødvendige for deres udvikling..

Derfor er disse typer mikroorganismer uafhængige og opfører sig som fritlevende organismer. De har ikke brug for at invadere andre organismer eller nedbryde dødt organisk materiale for at få de næringsstoffer, de har brug for for at overleve..

Røde og grønne autotrofe bakterier. Kilde: publicdomainpictures.net

Autotrofe bakterier spiller en grundlæggende rolle i økosystemet, da de tilvejebringer det organiske materiale, der er nødvendigt for udviklingen af ​​andre levende væsener. Det vil sige, de udfylder vitale funktioner til opretholdelse af økologisk balance..

Disse organismer menes at være den første livsform på planeten; og i mange økosystemer starter de fødekæden.

Autotrofiske bakterier findes i forskellige økologiske nicher. For eksempel mudret marine sne, frisk og salt vand, varme kilder, jord, blandt andre, der producerer organisk materiale.

Artikelindeks

  • 1 Karakteristika for autotrofiske bakterier
    • 1.1 Fotoautotrofer
    • 1.2 Kemoautotrofer
  • 2 Forskelle mellem autotrofe og heterotrofe bakterier
    • 2.1 Livsstil
    • 2.2 Ernæring
    • 2.3 Mikroskopisk undersøgelse
    • 2.4 Producenter af sygdomme
  • 3 Eksempler på autotrofe bakterier
    • 3.1 Oxygeniske fotoautotrofer
    • 3.2 Anoxygeniske fotoautotrofer
    • 3.3 Kemoautotrofer
  • 4 Referencer

Karakteristika for autotrofiske bakterier

Afhængigt af det metaboliske system, som autotrofiske bakterier bruger til at tage uorganiske forbindelser og omdanne dem til organiske forbindelser, klassificeres de som fotoautotrofer eller kemoautotrofer.

Fotoautotrofer

Fotoautotrofer inkluderer alger, planter og nogle bakterier. De er kendetegnet ved at bruge sollys som en energikilde til at udføre processen med transformation af uorganisk til organisk materiale.

I tilfælde af fotoautotrofe bakterier er disse igen opdelt i ilt- og anoxygeniske fotoautotrofer.

Oxygeniske fotoautotrofe bakterier

I denne type bakterier opstår fotosynteseprocessen, som består i at fange solenergi gennem et grønt pigment kaldet bakteriochlorophyll og konvertere det til kemisk energi..

Energien bruges til at tage kuldioxid fra miljøet og sammen med vand og mineralsalte til at producere glukose og ilt. Glukose bruges til interne metaboliske processer, og ilt frigives udefra.

Anoxygene fotoautotrofe bakterier

De er kendetegnet ved at være anaerobe bakterier, da de ikke bruger ilt i åndedrætsprocessen uden at det skader dem. De bruger også sollys som en energikilde. Nogle oxiderer Feto i mangel af ilt.

Kemoautotrofer

Kemioautotrofe bakterier bruger kemisk energi til deres metaboliske processer. Dette opnås ved oxidation af uorganiske forbindelser ud over at bruge CO2 som kulstofkilde.

Reducerede uorganiske grundstoffer taget fra miljøet inkluderer hydrogensulfid, elementært svovl, jernholdigt jern, molekylært hydrogen og ammoniak..

Deres eksistens garanterer livet for andre levende væsener, da de uorganiske forbindelser, de tager fra miljøet, er giftige for andre mikroorganismer. Derudover kan forbindelserne frigivet af autotrofe bakterier assimileres af nogle heterotrofe bakterier..

Chemoautotrophic bakterier er meget talrige. De lever generelt i fjendtlige økosystemer, det vil sige de er ekstremofile.

Der er også andre organismer, der opfører sig som autotrofer, men som hører til andre domæner. For eksempel Archaea domæne (methanogener og thermoacidophiles). Men da de ikke er normale bakterier, vil de ikke blive overvejet i denne artikel..

Autotrofiske bakterier klassificeres i halofiler, svovloxidatorer og reduktionsmidler, nitrifieringsmidler, jernbakterier og anammox-bakterier..

Halofiler

De er bakterier, der kan modstå høje koncentrationer af salt. Disse bakterier er normalt strenge eller ekstreme halofiler. De bor i marine miljøer, såsom Det Døde Hav.

Svovloxidatorer

De er også kendt som sulfoxidant bakterier. Disse mikroorganismer tager uorganisk svovl fra miljøet for at oxidere det og fremstille deres egne metaboliske produkter..

Det vil sige, de fanger hydrogensulfid (lugtende gas) genereret ved nedbrydning af organiske forbindelser, der indeholder sulfat, udført af anaerobe heterotrofe bakterier..

Sulfoxidant bakterier er aerobe kemoautotrofer og omdanner hydrogensulfid til elementært svovl.

De kan modstå høje temperaturer, lever i ekstreme økologiske nicher som aktive vulkaner, varme kilder eller hydrotermiske havåbninger og i pyritaflejringer (jernsulfidmineraler)..

Jernbakterier

De findes i jernrige jordarter, floder og grundvand. Denne type bakterier tager jernioner og undertiden mangan i reduceret tilstand og oxiderer dem og danner jernoxid eller mangan..

Jernoxid giver substratet, hvor disse bakterier lever, en karakteristisk rødorange farve.

Nitrifierere

De er bakterier, der er ansvarlige for oxidation af reducerede uorganiske nitrogenforbindelser, såsom ammonium eller ammoniak, for at omdanne dem til nitrat.

De kan findes på jorden, i ferskvand og i saltvand. De udvikler sig fuldt ud, hvor der er en høj grad af proteinnedbrydning med den deraf følgende produktion af ammoniak.

Anammox bakterier

De er bakterier, der anaerobt oxiderer ammoniumion og nitrit og danner nitrogengas.

Forskelle mellem autotrofe og heterotrofe bakterier

Livsstil

Alle typer autotrofiske bakterier (fotoautotrofer og kemoautotrofer) er fritlevende, en egenskab, de deler med fotoheterotrofer, mens kemoheterotrofer har brug for at få deres næringsstoffer ved at parasitere organismer af en anden type..

På den anden side adskiller kemoautotrofe bakterier sig fra kemoheterotrofer efter det habitat, hvor de udvikler sig. Kemioautotrofe bakterier lever normalt under ekstreme miljøforhold, hvor de oxiderer uorganiske grundstoffer, der er giftige for andre mikroorganismer..

I modsætning hertil har kemoheterotrofe bakterier tendens til at leve i højere organismer..

Ernæring

Autotrofiske bakterier bruger uorganisk stof til at syntetisere organiske forbindelser. De har kun brug for vand, uorganiske salte og kuldioxid som kulstofkilde for at leve.

Mens heterotrofe bakterier har brug for deres vækst og udvikling en kilde til kulstof fra allerede fremstillede komplekse organiske forbindelser, såsom glukose.

Mikroskopisk undersøgelse

Tælling af autotrofe bakterier fra nogle økosystemer kan udføres ved hjælp af epifluorescens-baseret mikroskopimetode..

Denne teknik bruger fluorokrom såsom primulin og excitationsfiltre til blåt og ultraviolet lys. Autotrofiske bakterier adskiller sig fra heterotrofer, fordi de er farvet lyse hvidblå uden at maskere den automatiske fluorescens af bakteriochlorophyll, mens heterotrofer ikke pletter.

Sygdomsproducenter

Autotrofe bakterier er saprofytter og forårsager ikke sygdom hos mennesker, fordi de ikke har brug for at parasitere højere organismer for at leve.

I modsætning hertil hører bakterier, der forårsager smitsomme sygdomme hos mennesker, dyr og planter, til gruppen af ​​heterotrofiske bakterier, specifikt kemoheterotrofer..

Eksempler på autotrofe bakterier

Oxygeniske fotoautotrofer

I denne klassificering er cyanobakterier. Dette er de eneste prokaryote celler, der udfører iltisk fotosyntese.

De er akvatiske bakterier, de mest almindelige er slægterne Prochlorococcus og Synechococcus. Begge er en del af det marine picoplankton.

Genren er også kendt Chroococcidiopsis, Oscillatoria, Nostoc Y Hapalosiphon.

Anoxygeniske fotoautotrofer

I denne klassifikation er:

- Ikke-svovlholdige lilla eller røde bakterier Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii. Disse kan dog også udvikle fotoheterotrofisk..

- Svovl lilla eller rød: Chromatium Vinosum, Thiospirillum jenense, Thiopedia rosea.

- Ikke-svovlgrøntsager: Chloroflexus og Chloronema.

- Svovlholdige greens: Chlorobium limicola, Prosthecochloris aestuarii, Pelodictyon clathratiforme.

Heliobacterium modesticaldum.

Kemoautotrofer

Farveløse svovlbakterier

Eksempler: Thiobacillus thiooxidans, Hydrogenovibrio crunogenus.

Kvælstofbakterier

Eksempler: bakterier af slægterne NitrosomonasNitrosococcusNitrobacter Y Nitrococcus.

Jernbakterier

Eksempler: Thiobacillus ferrooxidans, Actidithiobacillus ferrooxidans Y Leptospirilum ferroxidans.  

Brintbakterier

De bruger molekylært brint til at udføre deres vitale processer. Eksempel på hydrogenbakterier.

Anammox bakterier

Eksempler på ferskvandsstammer: BrocadiaKueneniaJetteniaAnammoxoglobus.

Eksempel på saltvandstamme: Scalindua.

Referencer

  1. Henao A, Comba N, Alvarado E, Santamaría J. Autotrofiske og heterotrofiske bakterier forbundet med mudret marine sne på koralrev med kontinentalt afstrømning. Univ. Sci. 2015, 20 (1): 9-16.
  2. "Methanogenese." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 28. nov 2018, 19:53 UTC. 5. maj 2019, 21:11, tilgængelig på: es.wikipedia.org.
  3. "Anammox." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 24. dec 2016, 12:22 UTC. 5. maj 2019, 21:13, es.wikipedia.org
  4. Gastón J. Eliminering af sulfater i en anaerob-aerob bevægelig lejereaktor. Speciale til at ansøge om kandidatuddannelsen i miljøteknik. 2088, Institute of Engineering UNAM. Fås på: ptolomeo.unam
  5. "Nitrifierende bakterier." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 16. nov 2018, 15:13 UTC. 5. maj 2019, 22:21
  6.  Corrales L, Antolinez D, Bohórquez J, Corredor A. Anaerobe bakterier: processer, der udfører og bidrager til bæredygtigheden af ​​livet på planeten. GÅR IKKE. 2015; 13 (23): 55-81. Tilgængelig på: scielo.org.

Endnu ingen kommentarer