Літотрофи

Відео: Біологія 10 кл Урок 9 Фотосинтез автотрофи і гетеротрофи, генетичний код

літотрофи - організми, які використовують неорганічні речовини (зазвичай мінерального походження, як відновлювальних агентів для використання в біосинтезі (наприклад, фіксації вуглекислоти) або для збереження енергії через аеробне або ферментація. Літотрофи - виключно мікроорганізми, макрофауни не має можливості використовувати неорганічні суміші як джерела енергії, але може отримати таку властивість завдяки прокариотических симбионтами (наприклад хемолітотрофні бактерії в глибоководних морських черв`яків або пластиди, образ вавшего з колишніх фотолітотрофніх ціанобактерій, в рослинах). літотрофи належать або до домену бактерії або Археї. Термін «літотрофи» походить від грец. Lithos - «скеля» і troph - «споживач», буквально він може означати «споживач скель». Багато літотрофи є екстремофили, але це не є загальним правилом.
Літотрофи споживають відновлені хімічні сполуки (донори електрона). У хемолітотрофамі, ці сполуки - електронні донори - окислюються в клітинах, а електрони прямують через дихальний ланцюжок, в кінцевому рахунку виробляючи АТФ. Електронним акцептором може бути кисень (в аеробних бактерій), але багато інших акцепторів електрона, органічних і неорганічних, також використовуються різними видами. Фотолітотрофи отримують енергію від світла і тому використовують неорганічні донори електрона тільки для проведення реакцій біосинтезу (наприклад фіксації вуглекислоти в літоавтотрофів).
Літотрофні бактерії не можуть використовувати своє неорганічне джерело енергії як джерело вуглецю для біосинтезу, так як можливі електронні донори не містять вуглецю. Вони вибирають одну з наступних можливостей:

Літогетеротрофи не мають можливості проводити фіксацію вуглекислоти і повинні споживати додаткові органічні сполуки для того, щоб окремо розчінати їх і використовувати в якості джерела вуглецю. Далеко не всі бактерій повністю гетеролітотрофні.


Літоавтотрофи можуть використовувати вуглекислоту повітря як джерело вуглецю, так само, як і рослини (також відомі як літоавтотрофи).
Міксотрофи використовують органічний матеріал, щоб доповнити їх фіксацію вуглекислоти (суміш попередніх типів). Більшість літітрофів вважаються міксотрофное щодо їх обміну вуглецю.

На додаток до цієї класифікації, літотрофи відрізняються початковим джерелом енергії, який ініціює виробництво АТФ:



Хемолітотрофамі використовують неорганічні сполуки для аеробного або анаеробного дихання. Енергія окисленням цих сполук, досить для виробництва АТФ. Деякі з електронів від неорганічних донорів також потрібні в біосинтезі. В основному, потрібна додаткова енергія для перетворення цих відновлювальних еквівалентів в форми з хімічним потенціалом потрібне для біосинтезу (переважно NADH або NADPH), що здійснюється в реакціях зворотної передачі електрона.
Фотолітотрофи використовують світло як додаткове джерело енергії. Ці бактерії є фотосинтезуючими. Фотолітотрофні бактерії знайдені серед пурпурних бактерій (наприклад Chromatiaceae), зелених бактерій (Chlorobiaceae і Chloroflexaceae) і ціанобактерій. Електрони, отримані від донорів електронів (пурпурні і зелені бактерії окислюють сульфід, сірку, сульфіт, залізо або водень, ціанобактерії отримують відновлювальні еквіваленти від води, тобто окислюють воду до кисню), не використовуються для виробництва АТФ (поки є світло), вони використовуються в біосинтетичних реакціях. Деякі фотолітотрофи переключаються на хемолітотрофній метаболізм, якщо світла недостатньо.

Протилежність літотрофи - органотрофи - організми, які отримують енергію від травлення органічних сполук.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!