Πώς τα βακτήρια κερδίζουν ενέργεια για να αναπτυχθούν;
1. Κυτταρική αναπνοή:
* Αερόβια αναπνοή: Αυτός είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για τα βακτήρια να πάρουν ενέργεια. Περιλαμβάνει τη διάσπαση της γλυκόζης (ζάχαρη) παρουσία οξυγόνου, που παράγει ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη) - το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα και νερό ως υποπροϊόντα.
* Αναερόβια αναπνοή: Αυτό συμβαίνει όταν το οξυγόνο είναι περιορισμένο ή απουσιάζει. Τα βακτήρια χρησιμοποιούν εναλλακτικούς δέκτες ηλεκτρονίων (όπως νιτρικά, θειικά άλατα ή διοξείδιο του άνθρακα) αντί για οξυγόνο για να παράγουν ενέργεια. Αυτή η διαδικασία είναι λιγότερο αποτελεσματική από την αερόβια αναπνοή.
2. Φωτοσύνθεση:
* Ορισμένα βακτήρια, όπως τα κυανοβακτήρια, είναι φωτοσυνθετικά. Χρησιμοποιούν το φως του ήλιου, το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα για να παράγουν το δικό τους φαγητό (γλυκόζη) και να απελευθερώσουν οξυγόνο ως υποπροϊόν. Αυτή η διαδικασία είναι παρόμοια με τη φωτοσύνθεση στα φυτά.
3. Χημοσύνθεση:
* Ορισμένα βακτήρια, όπως αυτά που βρίσκονται σε αεραγωγούς βαθιάς θάλασσας, λαμβάνουν ενέργεια από την οξείδωση των ανόργανων ενώσεων (όπως το υδρόθειο, η αμμωνία ή το μεθάνιο) αντί του ηλιακού φωτός. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται χημειοθεραπεία.
Εδώ χρησιμοποιείται η ενέργεια για την ανάπτυξη:
* δομικά στοιχεία: Η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη σύνθεση βασικών μακρομορίων όπως πρωτεΐνες, λιπίδια, υδατάνθρακες και νουκλεϊνικά οξέα, τα οποία είναι τα δομικά στοιχεία των βακτηριακών κυττάρων.
* Κυτταρική διαίρεση: Απαιτείται ενέργεια για την κυτταρική διαίρεση, επιτρέποντας τα βακτήρια να αναπαράγουν και να αυξάνουν τον πληθυσμό τους.
* Μεταφορά: Απαιτείται ενέργεια για να μετακινήσετε θρεπτικά συστατικά στο κελί και τα απόβλητα από το κελί.
* Διατήρηση ομοιόστασης: Η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος εντός του βακτηριακού κυττάρου.
Διαφορετικοί τύποι βακτηρίων και πηγών ενέργειας:
* PhotoAutotrophs: Χρησιμοποιήστε το φως του ήλιου ως πηγή ενέργειας και διοξείδιο του άνθρακα ως πηγή άνθρακα (π.χ. κυανοβακτήρια).
* χημειοοτροφοί: Χρησιμοποιήστε τις ανόργανες ενώσεις ως πηγή ενέργειας και διοξείδιο του άνθρακα ως πηγή άνθρακα (π.χ. βακτηρίδια οξείδας θείου).
* Φωτοετεροτροφία: Χρησιμοποιήστε το φως ως πηγή ενέργειας και οργανικές ενώσεις τους ως πηγή άνθρακα (π.χ. μερικά μοβ βακτήρια).
* Χημειοτεροτροφία: Αποκτήστε τόσο ενέργεια όσο και άνθρακα από οργανικές ενώσεις (π.χ. τα περισσότερα βακτήρια).
Συνοπτικά, τα βακτηρίδια λαμβάνουν ενέργεια μέσω διαφορετικών μηχανισμών, συμπεριλαμβανομένης της αναπνοής, της φωτοσύνθεσης και της χημειοθεραπείας. Αυτή η ενέργεια είναι ζωτικής σημασίας για διάφορες κυτταρικές διεργασίες όπως η ανάπτυξη, η αναπαραγωγή, η μεταφορά και η διατήρηση της ομοιόστασης.
