Gyvųjų būtybių klasifikavimas yra sudėtingas mokslas ir labai reikalingas norint visapusiškai suprasti organizmų funkcionavimą. Vienas iš daugelio gyvybės formų padalijimo būdų yra energijos gavimo procesas, dėl kurio galima suprasti skirtumą tarp autotrofinių ir heterotrofinių organizmų.
Šis padalijimas, nors ir paprastas konceptualiu lygmeniu, išsišakoja ir tampa sudėtingesnis, kai įsigilinate į skirtingas kiekvienos grupės gyvas būtybes. Šiame straipsnyje rasite reikiamos informacijos, kad patektumėte į šią klasifikaciją dešine koja. Nepraleiskite to.
Kas yra autotrofinis organizmas?
Autotrofinis organizmas yra toks, kuris pats gali pasigaminti maistą iš neorganinių junginių. Todėl jai nereikia maitintis kitomis gyvomis būtybėmis. Autotrofiniai organizmai skirstomi į šias dvi klases:
- Fototrofai: šie organizmai sintetina organines molekules naudodami saulės šviesą kaip energiją ir anglies dioksidą bei vandenį kaip pirmtakus. Šis procesas vadinamas fotosinteze, o dažniausiai jį vykdantys organizmai yra augalai, dumbliai, kai kurios bakterijos ir fitoplanktonas. Už tai atsakingos organelės yra chloroplastai.
- Chemiolitoautotrofai arba chemosintetika: šie organizmai energiją ir organines molekules gauna iš cheminių reakcijų tarp neorganinių molekulių. Kai kurios ekstremaliomis sąlygomis gyvenančios bakterijos priklauso šiai kategorijai.
Šie organizmai taip pat vadinami gamintojais, nes jie sudaro pirmąją maisto grandinės grandį. Be jų likusios gyvos būtybės negalėtų gyventi.
Augaluose yra 80 % organinės medžiagos, esančios Žemės planetoje anglies pavidalu.
Kas yra heterotrofinis organizmas?
Heterotrofiniai organizmai, skirtingai nei ankstesni, negali pasigaminti savo maistinių medžiagų, todėl turi maitintis kitomis gyvomis būtybėmis. Jie taip pat žinomi kaip vartotojai ir apima visus gyvūnus, grybus, tam tikrų taksonų bakterijas ir kitus mikroskopinius organizmus (pavyzdžiui, pirmuonius).
Heterotrofai visą gyvenimą yra visiškai priklausomi nuo autotrofų. Net antriniams vartotojams, pavyzdžiui, plėšrūnams (kurie minta kitais heterotrofais), reikia, kad jų grobis valgytų daržoves ar jų darinius, kad neišnyktų.
Ši klasifikacija taip pat apima irstančius organizmus, kurie uždaro energijos ciklą maitindami ir perdirbdami negyvas organines medžiagas.
Skirtumas tarp autotrofinių ir heterotrofinių organizmų
Dabar, kai geriau žinote abu terminus, laikas pasigilinti į pagrindinius juos skiriančius skirtumus. Nors jie yra labai įvairūs, skirtumus galima atskirti tolesniuose skyriuose.
Gauti maistą
Kaip skaitėte aukščiau, autotrofiniams organizmams nereikia kitų gyvų būtybių, kad išgyventų, tačiau jie sugeba pasigaminti maisto junginių iš gamtoje esančios neorganinės anglies fiksacijos. Priešingai, heterotrofai energijai gauti turi vartoti kitus gyvus organizmus, nesvarbu, ar tai gyvūnai, ar augalai.
Autotrofinių ir heterotrofinių organizmų metabolizmo skirtumai
Gavę maisto, abu organizmai turi jį metabolizuoti, kad gautų energijos. Nors jie visi naudoja anabolinius ir katabolinius procesus, yra ryškus skirtumas, palyginti su pirmuoju mechanizmu. Mes tai apibendriname šiuose punktuose:
- Autotrofai: anaboliniams procesams šiuose organizmuose būdingas paprastų molekulių, tokių kaip aminorūgštys ir riebalų rūgštys, konstravimas iš kitų paprastų neorganinių junginių (CO₂, H20 ir išeina). Šis anabolinis procesas būdingas tik šiems organizmams.
- Heterotrofai: norėdami sukurti sudėtingas organines molekules (b altymus, lipidus ir kt.), heterotrofai turi metabolizuoti kitas organines molekules. Jie atsiranda iš kitų organizmų arba dėl anabolinės medžiagų apykaitos, kurią šios gyvos būtybės vykdo valgydamos maistą.
Energijos š altinis
Šis skirtumas tarp autotrofų ir heterotrofų yra dar vienas iš pagrindinių. Autotrofiniuose organizmuose energija gaunama iš dviejų pagrindinių š altinių: saulės šviesos (fotosintezės) ir neorganinių elementų, tokių kaip geležis, siera ar azotas, oksidacinės reakcijos.
Heterotrofų atveju ši energija gaunama iš sunaudotų maistinių medžiagų irimo arba, kitaip tariant, ląstelių kvėpavimo. Šie organizmai turi 4 skirtingas mitybos formas:
- Holozojus: atstovauja organizmams, kurie valgo visą maistą ir gauna energijos virškinimo proceso metu. Žmogus yra šio modalumo pavyzdys.
- Saprotrofinis: šią mitybos formą praktikuojantys organizmai atlieka išorinį irstančių organinių medžiagų virškinimą. Didžioji dauguma saprotrofų yra bakterijos, grybai ir pirmuonys.
- Parazitas: tai organizmai, kurie minta kitais, bet jų nežudo. Šeimininkas iš šių santykių negauna jokios naudos ir paprastai nukenčia.
- Simbiotinis: 2 ar daugiau organizmų dalijasi savo erdve ir ištekliais, kad būtų naudingi vieni kitiems.
Skirtumas tarp autotrofų ir heterotrofų organelėse
Kadangi autotrofai ir heterotrofai maitinasi skirtingai, logiška, kad energiją fiksuojančios organelės yra specializuotos kiekvienai mitybos rūšiai.Taigi, autotrofiniai organizmai turi specializuotas organeles energijai gaudyti: chloroplastus. Juose yra chlorofilo – žalio pigmento, kuris skatina fotosintezę.
Šie pigmentai turi galimybę sugerti saulės šviesą skirtingais bangos ilgiais ir paversti ją chemine energija.
Savo ruožtu heterotrofams šių organelių trūksta. Nors saulės šviesa kai kuriuose iš jų sukelia ir chemines reakcijas (pavyzdžiui, mūsų vitamino D sintezę), jie negali iš jos gauti energijos. Dėl šios priežasties mitochondrijų skaičius heterotrofų ląstelėse yra daug didesnis nei autotrofų ląstelėse.
Žinant šį gyvų būtybių klasifikavimo būdą, labai naudinga vizualizuoti energijos ciklą gamtoje, nes tai aiškus įrodymas, kad vienos iš maisto grandinės grandžių nutraukimas turi pasekmių visais lygmenimis.Visi organizmai vienodai svarbūs, tačiau norint išlaikyti pusiausvyrą, negali trūkti nė vieno.