Πώς τα βακτήρια αποκτούν τρόφιμα και ενέργεια;
Με βάση την πηγή ενέργειας:
* Φωτοτροφές: Αυτά τα βακτηρίδια χρησιμοποιούν το φως ως κύρια πηγή ενέργειας τους. Χρησιμοποιούν ενέργεια από το φως του ήλιου μέσω της φωτοσύνθεσης, παρόμοια με τα φυτά. Παραδείγματα περιλαμβάνουν κυανοβακτήρια, τα οποία είναι υπεύθυνα για μεγάλο μέρος του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα μας.
* Chemotrophs: Αυτά τα βακτήρια λαμβάνουν ενέργεια από χημικές ενώσεις. Μπορούν να ταξινομηθούν περαιτέρω ως:
* Organotrophs: Παίρνουν την ενέργειά τους από οργανικές ενώσεις, όπως σάκχαρα, πρωτεΐνες ή λίπη. Πολλά κοινά βακτήρια εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία.
* λιθοτροφές: Χρησιμοποιούν ανόργανες ενώσεις ως πηγή ενέργειας τους. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν πράγματα όπως υδρόθειο, σίδηρο ή αμμωνία. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει βακτηρίδια που είναι απαραίτητα για τον κύκλο του αζώτου και τον κύκλο σιδήρου στο περιβάλλον.
Με βάση την πηγή άνθρακα:
* autotrophs: Αυτά τα βακτηρίδια "κάνουν το δικό τους φαγητό", καθορίζοντας το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα σε οργανικές ενώσεις. Μπορούν να είναι φωτοαυτοτρόφοι (χρησιμοποιώντας το φως του ήλιου) ή χημειοαντοτρόφες (χρησιμοποιώντας χημική ενέργεια).
* Heterotrophs: Αυτά τα βακτήρια πρέπει να καταναλώνουν προϋπάρχουσες ενώσεις οργανικού άνθρακα για να αποκτήσουν τον άνθρακα τους. Αυτό περιλαμβάνει τα περισσότερα από τα βακτήρια που προκαλούν ασθένεια και εκείνα που εμπλέκονται στην αποσύνθεση.
Εδώ είναι μερικοί συνηθισμένοι τρόποι με τους οποίους τα βακτηρίδια λαμβάνουν τρόφιμα:
* απορρόφηση θρεπτικών ουσιών: Πολλά βακτήρια είναι saprotrophs. Απελευθερώνουν ένζυμα που διασπούν την οργανική ύλη (νεκρά φυτά και ζώα) σε μικρότερα μόρια που μπορούν να απορροφήσουν. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για την αποσύνθεση στο οικοσύστημα.
* Πλήνοντας φαγητό: Ορισμένα βακτήρια είναι κατακρήμνιση. Λαμβάνουν σωματίδια τροφίμων με φαγοκυττάρωση (τα κατακλύζοντάς τα μέσα στην κυτταρική τους μεμβράνη).
* Παρασιτισμός: Αυτά τα βακτήρια αποκτούν θρεπτικά συστατικά από έναν ζωντανό ξενιστή, συχνά προκαλούν βλάβη. Πολλά βακτήρια που προκαλούν ασθένειες είναι παρασιτικά.
* Symbiosis: Τα βακτήρια μπορούν να σχηματίσουν ευεργετικές σχέσεις με άλλους οργανισμούς. Για παράδειγμα, τα βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο στις ρίζες των φυτών συμβάλλουν στη μετατροπή του αερίου αζώτου σε χρησιμοποιήσιμη μορφή για τα φυτά.
Βασικές έννοιες για κατανόηση:
* Μεταβολισμός: Οι χημικές διεργασίες που χρησιμοποιούν τα βακτήρια για να αποκτήσουν ενέργεια και να οικοδομήσουν τα κύτταρα τους. Αυτό περιλαμβάνει τον καταβολισμό (διάσπαση των μορίων για ενέργεια) και αναβολισμού (μόρια κτιρίου).
* ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη): Το κύριο ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων. Το ATP παράγεται μέσω διαφόρων μεταβολικών οδών.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα βακτήρια αποκτούν τα τρόφιμα και την ενέργεια είναι απαραίτητη για την κατανόηση των διαφορετικών ρόλων τους στο περιβάλλον, τη σημασία τους στην ανθρώπινη υγεία και τις πιθανές εφαρμογές τους στη βιοτεχνολογία.