Ključna razlika – fototrofi proti kemotrofom
Organizmi so kategorizirani glede na prehranske potrebe. Nekateri organizmi so sposobni proizvajati lastno hrano, medtem ko so nekateri organizmi odvisni od drugih živilskih proizvodov, ki jih proizvajajo drugi organizmi. Nekateri organizmi kažejo drugačna razmerja za pridobivanje hrane. Zato so na voljo različne vrste kategorij organizmov, med njimi pa sta dve glavni kategoriji fototrofi in kemotrofi. Fototrofi so organizmi, ki uporabljajo sončno svetlobo kot vir energije za izvajanje svojih celičnih funkcij. Obstajata dve vrsti fototrofov; fotoavtotrofi in fotoheterotrofi. Kemotrofi so organizmi, ki so odvisni od energije, proizvedene z oksidacijo anorganskih ali organskih molekul. Kemotrofi sta dve glavni vrsti, in sicer kemoavtotrofi in kemoheterotrofi. Ključna razlika med fototrofi in heterotrofi je vir energije, ki ga uporabljajo. Fototrofi se za pridobivanje energije zanašajo na sončno svetlobo, medtem ko se kemotrofi za pridobivanje energije ne zanašajo na sončno svetlobo, temveč se za proizvodnjo energije zanašajo na kemikalije.
Kaj so fototrofi?
Fototrofi so skupina organizmov, ki izkoriščajo energijo sončne svetlobe za proizvodnjo ATP za izvajanje celičnih funkcij. Z drugimi besedami, fototrofi so organizmi, ki se zanašajo na sončno svetlobo za proizvodnjo lastne hrane ali oksidacijo organskih molekul za proizvodnjo energije za celične funkcije. Predpona »fotografija« se nanaša na svetlobo, beseda »trofe« pa na način pridobivanja hrane ali prehrane. Zato so fototrofi organizmi, ki svoje prehranske potrebe zadovoljujejo s pomočjo sončne svetlobe.
Obstajata dve vrsti fototrofov, in sicer fotoavtotrofi in fotoheterotrofi. Fotoavtotrofe lahko definiramo kot organizme, ki si sami izdelujejo hrano z uporabo sončne svetlobe in anorganskega vira ogljika, ki je ogljikov dioksid. Proces, ki ga izvajajo, je fotosinteza. Imajo posebne organele in pigmente za zajemanje energije sončne svetlobe in njeno uporabo za proizvodnjo organskih molekul iz ogljikovega dioksida in vode. Primeri fotoavtotrofnih organizmov so zelene rastline, alge, fotosintetske bakterije, cianobakterije itd. Skoraj vse zelene rastline so fotosintetske. Služijo kot pomemben vir hrane za kopenske ekosisteme. Fotoavtotrofi so izjemno pomembni za zdravo delovanje večine ekosistemov in preživetje heterotrofov. Heterotrofi so odvisni od hrane, ki jo proizvajajo avtotrofi. In tudi fototrofi so pomembni, saj lahko odstranijo ogljikov dioksid iz ozračja in sprostijo kisik v ozračje pri dihanju živali.
Slika 01: Fototrof – zelene rastline
Fotoheterotrofi so organizmi, ki pridobivajo energijo iz sončne svetlobe in kot vir ogljika uporabljajo organske materiale. Niso fotosintetični in ne morejo uporabljati ogljikovega dioksida. Namesto tega uporabljajo produkte organskega ogljika, ki jih proizvajajo drugi organizmi. Fotoheterotrofi proizvajajo ATP s postopkom, imenovanim fotofosforilacija.
Kaj so kemotrofi?
Kemotrofi so organizmi, ki pridobivajo energijo s kemično oksidacijo ali kemosintezo. Ne morejo uporabljati sončne svetlobe kot vir energije. Namesto tega uporabljajo anorganske ali organske spojine in pridobivajo energijo z oksidacijo. Predpona "chemo" se nanaša na kemikalijo, beseda "troph" pa na prehrano. Zato so ti organizmi popolnoma odvisni od kemikalij za vir energije.
Kemotrofi so lahko dve skupini, in sicer kemoavtotrofi ali kemoheterotrofi. Kemoavtotrofi so sposobni proizvajati lastno hrano s kemosintezo. Kot reducenti in sintetizirajo ogljikove hidrate iz ogljikovega dioksida. Te organizme najdemo v ekstremnih okoljih, kot je globoko morje itd., kjer sončna svetloba ni dosegljiva. Primeri kemoavtotrofov vključujejo metanogene, halofile, nitrifikatorje, termoacidofile, žveplove oksidante itd.
Slika 02: Črni kadilec v Atlantskem oceanu, ki zagotavlja energijo in hranila za kemotrofe
Kemoheterotrofi so organizmi, ki so kot vir energije in ogljika odvisni od organskih spojin. Ti organizmi zaužijejo hrano, kot so ogljikovi hidrati, lipidi in beljakovine, ki jih proizvajajo drugi organizmi. Kemoheterotrofi so najpogostejši tip organizmov, vključno z večino bakterij.
Kakšne so podobnosti med fototrofi in kemotrofi?
- Tako fototrofi kot kemotrofi so skupine organizmov, ki temeljijo na vrsti prehrane.
- Skupine fototrofov in kemotrofov vključujejo avtotrofe in heterotrofe.
- Skupine fototrofov in kemotrofov lahko najdemo v istih ekosistemih.
Kakšna je razlika med fototrofi in kemotrofi?
Fototrofi proti kemotrofom |
|
| Fototrofi so organizmi, ki pridobivajo energijo iz sončne svetlobe za izvajanje celičnih funkcij. | Kemotrofi so organizmi, ki pridobivajo energijo z oksidacijo kemičnih spojin. |
| Vrste | |
| Fototrofi so lahko fotoavtotrofi ali fotoheterotrofi. | Kemotrofi so lahko kemoavtotrofi ali kemoheterotrofi. |
| Proces proizvodnje energije | |
| Večina fototrofov izvaja fotosintezo. | Kemotrofi izvajajo kemosintezo. |
| Uporaba sončne svetlobe | |
| Fototrofi lahko uporabljajo sončno svetlobo. | Kemotrofi ne morejo uporabljati sončne svetlobe. |
| Kemosinteza | |
| Fototrofi ne morejo izvajati kemosinteze. | Kemotrofi so sposobni izvajati kemosintezo. |
| Primeri | |
| Fototrofi so zelene rastline, alge, cianobakterije, škrlatne nežveplove bakterije, zelene nežveplove bakterije itd. | Kemotrofi so metanogeni, halofili, nitrifikatorji, termoacidofili, žveplovi oksidanti, živali itd. |
Povzetek – fototrofi proti kemotrofom
Fototrofi in kemotrofi sta dve glavni skupini organizmov, ki sta razvrščeni glede na vrsto prehrane. Fototrofi pridobivajo energijo za svoje celične procese s pomočjo sončne svetlobe (sončne energije). Kemotrofi ne morejo uporabljati sončne energije. Zato so odvisni od energije, ki jo proizvede kemosinteza. Kemotrofi oksidirajo kemikalije, da proizvedejo energijo za svoje celične funkcije. Obe skupini vključujeta organizme, ki sami izdelujejo hrano, in organizme, ki so odvisni od hrane, ki jo proizvajajo drugi organizmi. Kemotrofi so najbolj razširjena vrsta organizmov. Fototrofi so pomembni za delovanje številnih ekosistemov. Fotoavtotrofi absorbirajo ogljikov dioksid iz ozračja in sproščajo kisik v ozračje. Preživetje drugih heterotrofnih organizmov je odvisno od fotoavtotrofov. To je razlika med fototrofi in kemotrofi.
