Πώς τα βακτηρίδια λαμβάνουν την ενέργεια που χρειάζονται;
1. Φωτοτροφία:
* Φωτοαυτοτροφία: Αυτά τα βακτήρια χρησιμοποιούν ελαφριά ενέργεια για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικές ενώσεις, όπως τα φυτά. Περιέχουν χρωστικές όπως η χλωροφύλλη για να συλλάβουν την ελαφριά ενέργεια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν κυανοβακτήρια και άλγη.
* Φωτοετεροτροφία: Αυτά τα βακτήρια χρησιμοποιούν ελαφριά ενέργεια αλλά δεν μπορούν να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικές ενώσεις. Αντίθετα, λαμβάνουν τον άνθρακα τους από οργανικά μόρια όπως τα σάκχαρα και τα λιπαρά οξέα.
2. Χημειοτροφία:
* χημειοοτροφία: Αυτά τα βακτήρια λαμβάνουν ενέργεια από την οξείδωση των ανόργανων ενώσεων όπως το υδρόθειο, η αμμωνία ή ο σιδηρούχος σίδηρος. Στη συνέχεια χρησιμοποιούν αυτήν την ενέργεια για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικές ενώσεις. Παραδείγματα περιλαμβάνουν βακτήρια οξείδας θείου και βακτηρίδια νιτροποίησης.
* χημειοτετροπική: Αυτά τα βακτήρια λαμβάνουν τόσο ενέργεια όσο και άνθρακα από οργανικά μόρια. Καταρρέουν αυτά τα μόρια μέσω διεργασιών όπως η αναπνοή και η ζύμωση. Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος απόκτησης ενέργειας για τα βακτήρια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν Ε. Coli και Salmonella.
Ειδικοί μηχανισμοί:
Αναπνοή: Αυτό περιλαμβάνει την κατανομή των οργανικών μορίων όπως η γλυκόζη παρουσία ενός αποδέκτη ηλεκτρονίων, συνήθως οξυγόνου. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), η οποία είναι το κύριο ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων.
ζύμωση: Αυτή είναι μια αναερόβια διαδικασία που συμβαίνει απουσία οξυγόνου. Περιλαμβάνει την κατανομή των οργανικών μορίων για την απελευθέρωση ενέργειας, αλλά είναι λιγότερο αποτελεσματική από την αναπνοή. Η ζύμωση παράγει υποπροϊόντα όπως γαλακτικό οξύ, αιθανόλη ή μεθάνιο.
Άλλες πηγές ενέργειας:
* Στεγασία αζώτου: Ορισμένα βακτήρια μπορούν να μετατρέψουν το ατμοσφαιρικό άζωτο σε αμμωνία, μια διαδικασία που απαιτεί ενέργεια.
* οξείδωση θείου: Ορισμένα βακτηρίδια οξειδώνουν τις ενώσεις του θείου, απελευθερώνοντας ενέργεια.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Μεταβολική ποικιλομορφία: Τα βακτήρια παρουσιάζουν ένα ευρύ φάσμα μεταβολικών στρατηγικών για την απόκτηση ενέργειας.
* Περιβαλλοντική σημασία: Τα βακτήρια διαδραματίζουν κρίσιμους ρόλους στον κύκλο θρεπτικών ουσιών, την αποσύνθεση και τη ροή ενέργειας μέσα στα οικοσυστήματα.
* Βιοτεχνολογικές εφαρμογές: Η κατανόηση του βακτηριακού μεταβολισμού είναι σημαντική για εφαρμογές βιοτεχνολογίας όπως η παραγωγή βιοκαυσίμων και η βιοαποικοδόμηση.
Συμπερασματικά, τα βακτήρια λαμβάνουν ενέργεια μέσω μιας ποικιλίας μεταβολικών οδών, χρησιμοποιώντας φως, ανόργανες ενώσεις ή οργανικά μόρια. Αυτοί οι διαφορετικοί μηχανισμοί τους επιτρέπουν να ευδοκιμήσουν σε ένα ευρύ φάσμα περιβάλλοντος και να εκτελούν ζωτικούς ρόλους στη βιόσφαιρα.