The autotrofní bakterie jsou to mikroorganismy, které představují poměrně složitý metabolický aparát. Tyto bakterie jsou schopné asimilovat anorganickou hmotu a přeměnit ji na organickou hmotu, kterou pak používají k vypracování biomolekul nezbytných pro jejich vývoj..
Proto jsou tyto typy mikroorganismů nezávislé a chovají se jako volně žijící organismy. Nepotřebují napadnout jiné organismy ani rozkládat mrtvou organickou hmotu, aby získali živiny, které potřebují k přežití..
Autotrofní bakterie hrají v ekosystému zásadní roli, protože poskytují organickou hmotu nezbytnou pro vývoj dalších živých bytostí. To znamená, že plní zásadní funkce pro udržení ekologické rovnováhy..
Tyto organismy jsou považovány za první formu života na planetě; a v mnoha ekosystémech zahajují potravinový řetězec.
Autotrofní bakterie se nacházejí v různých ekologických výklencích. Například blátivý mořský sníh, čerstvé a slané vody, horké prameny, půdy, mimo jiné produkující organickou hmotu.
Rejstřík článků
V závislosti na metabolickém systému, který autotrofní bakterie používají k přijímání anorganických sloučenin a jejich transformaci na organické sloučeniny, jsou klasifikovány jako fotoautotrofy nebo chemoautotrofy.
Fotoautotrofy zahrnují řasy, rostliny a některé bakterie. Jsou charakterizovány použitím slunečního světla jako zdroje energie k provedení procesu transformace anorganické na organickou hmotu.
V případě fotoautotrofních bakterií se zase dělí na kyslíkové a anoxygenní fotoautotrofy.
U tohoto typu bakterií dochází k procesu fotosyntézy, který spočívá v zachycení sluneční energie prostřednictvím zeleného pigmentu zvaného bakteriochlorofyl a jejím přeměně na chemickou energii..
Tato energie se používá k odběru oxidu uhličitého z prostředí a společně s vodou a minerálními solemi k výrobě glukózy a kyslíku. Glukóza se používá pro vnitřní metabolické procesy a kyslík se uvolňuje ven.
Vyznačují se tím, že jsou anaerobními bakteriemi, protože nepoužívají kyslík v procesu dýchání, aniž by je poškodily. Používají také sluneční světlo jako zdroj energie. Některé oxidují Fedva v nepřítomnosti kyslíku.
Chemoautotrofní bakterie využívají pro své metabolické procesy chemickou energii. To se získává oxidací anorganických sloučenin, kromě použití CO2 jako zdroje uhlíku.
Mezi redukované anorganické prvky získané z prostředí patří sirovodík, elementární síra, železné železo, molekulární vodík a amoniak..
Jejich existence zaručuje život ostatních živých bytostí, protože anorganické sloučeniny, které berou z prostředí, jsou toxické pro jiné mikroorganismy. Kromě toho mohou být sloučeniny uvolňované autotrofními bakteriemi asimilovány některými heterotrofními bakteriemi..
Chemoautotrofních bakterií je velmi mnoho. Obecně žijí v nepřátelských ekosystémech, to znamená, že jsou extremophiles.
Existují také další organismy, které se chovají jako autotrofy, ale patří do jiných domén. Například doména Archea (methanogeny a termoacidofily). Jelikož však nejde o normální bakterie, v tomto článku o nich nebudeme uvažovat..
Autotrofní bakterie se dělí na halofily, sirné oxidační a redukční činidla, nitrifikátory, železné bakterie a bakterie anammox..
Jsou to bakterie, které vydrží vysoké koncentrace soli. Tyto bakterie jsou obvykle přísní nebo extrémní halofilové. Obývají mořské prostředí, jako je Mrtvé moře.
Jsou také známé jako bakterie sulfoxidantu. Tyto mikroorganismy odebírají anorganickou síru z prostředí, aby ji oxidovaly a vytvářely si vlastní metabolické produkty..
To znamená, že zachycují sirovodík (vonný plyn) generovaný rozkladem organických sloučenin, které obsahují síran, prováděný anaerobními heterotrofními bakteriemi..
Sulfoxidující bakterie jsou aerobní chemoautotrofy a převádějí sirovodík na elementární síru.
Odolávají vysokým teplotám, žijí v extrémních ekologických výklencích, jako jsou aktivní sopky, horké prameny nebo oceánské hydrotermální průduchy, a v ložiskách pyritu (sulfidu železa)..
Lze je nalézt v půdách, řekách a podzemních vodách bohatých na železo. Tento typ bakterií bere ionty železa a někdy i mangan ve sníženém stavu a oxiduje je, čímž vytváří oxid železitý nebo mangan..
Oxid železa dává substrátu, ve kterém tyto bakterie žijí, charakteristickou červenooranžovou barvu.
Jsou to bakterie, které jsou zodpovědné za oxidaci redukovaných anorganických sloučenin dusíku, jako je amonium nebo amoniak, za účelem jejich přeměny na dusičnany.
Naleznete je na zemi, ve sladké vodě a ve slané vodě. Vyvíjejí se plně tam, kde dochází k vysokému odbourávání bílkovin, s následnou produkcí amoniaku.
Jsou to bakterie, které anaerobně oxidují amonné ionty a dusitany a tvoří plynný dusík.
Všechny typy autotrofních bakterií (fotoautotrofy a chemoautotrofy) jsou volně žijící, což je vlastnost, kterou sdílejí s fotoheterotrofy, zatímco chemoheterotrofy potřebují získat své živiny parazitováním na organismech jiného typu..
Na druhou stranu se chemoautotrofní bakterie liší od chemoheterotrofů stanovištěm, kde se vyvíjejí. Chemoautotrofní bakterie obvykle žijí v extrémních podmínkách prostředí, kde oxidují anorganické prvky, které jsou toxické pro jiné mikroorganismy..
Naproti tomu chemoheterotrofní bakterie mají tendenci žít uvnitř vyšších organismů..
Autotrofní bakterie používají k syntéze organických sloučenin anorganické látky. K životu potřebují pouze vodu, anorganické soli a oxid uhličitý.
Zatímco heterotrofní bakterie potřebují pro svůj růst a vývoj zdroj uhlíku z již vyrobených komplexních organických sloučenin, jako je glukóza.
Počítání autotrofních bakterií z některých ekosystémů lze provést pomocí metody mikroskopie založené na epifluorescenci..
Tato technika využívá fluorochrom, jako je primulin a excitační filtry pro modré a ultrafialové světlo. Autotrofní bakterie se liší od heterotrofů v tom, že jsou zbarveny jasně bílo-modře, aniž by maskovaly autofluorescenci bakteriochlorofylu, zatímco heterotrofy nezbarví.
Autotrofní bakterie jsou saprofyty a nezpůsobují onemocnění u lidí, protože k životu nepotřebují parazitovat na vyšších organizmech.
Naproti tomu bakterie, které způsobují infekční onemocnění u lidí, zvířat a rostlin, patří do skupiny heterotrofních bakterií, konkrétně chemoheterotrofů..
V této klasifikaci jsou sinice. Jedná se o jediné prokaryotické buňky, které provádějí kyslíkovou fotosyntézu.
Jsou to vodní bakterie, nejběžnější jsou rody Prochlorococcus a Synechococcus. Oba jsou součástí mořského pikoplanktonu.
Žánry jsou také známé Chroococcidiopsis, Oscillatoria, Nostoc Y Hapalosifon.
V této klasifikaci jsou:
- Nesirné fialové nebo červené bakterie Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii. Mohou se však také vyvíjet fotoheterotroficky..
- Síra fialová nebo červená: Chromatium Vinosum, Thiospirillum jenense, Thiopedia rosea.
- Zelení bez obsahu síry: Chloroflexus a Chloronema.
- Sírová zelenina: Chlorobium limicola, Prosthecochloris aestuarii, Pelodictyon clathratiforme.
- Heliobacterium modesticaldum.
Příklady: Thiobacillus thiooxidans, Hydrogenovibrio crunogenus.
Příklady: bakterie rodů Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter Y Nitrococcus.
Příklady: Thiobacillus ferrooxidans, Actidithiobacillus ferrooxidans Y Leptospirilum ferroxidans.
K provádění svých životně důležitých procesů používají molekulární vodík. Příklad vodíkových bakterií.
Příklady sladkovodních kmenů: Brocadia, Kuenenia, Jettenia, Anammoxoglobus.
Příklad kmene slané vody: Scalindua.
Zatím žádné komentáře