Elävien olentojen luokittelu on monimutkainen tiede ja erittäin välttämätön organismien toiminnan ymmärtämiseksi. Yksi monista tavoista, joilla elämänmuodot jakautuvat, on niiden energianhankintaprosessi, joka johtaa autotrofisten ja heterotrofisten organismien eron tuntemiseen.
Tämä jako, vaikkakin yksinkertainen käsitteellisellä tasolla, haarautuu ja muuttuu monimutkaisemmaksi, kun syventyy kunkin ryhmän eri eläviin olentoihin. Tässä artikkelissa sinulla on tarvittavat tiedot päästäksesi tähän luokitukseen oikealla jalalla. Älä missaa sitä.
Mikä on autotrofinen organismi?
Autotrofinen organismi on sellainen, joka pystyy tuottamaan omaa ruokaansa epäorgaanisista yhdisteistä. Siksi sen ei tarvitse ruokkia muita eläviä olentoja. Autotrofiset organismit luokitellaan näihin kahteen luokkaan:
- Phototrofit: nämä organismit syntetisoivat orgaanisia molekyylejä käyttämällä auringonvaloa energiana ja hiilidioksidia ja vettä esiasteena. Tätä prosessia kutsutaan fotosynteesiksi, ja yleisimmät sitä suorittavat organismit ovat kasvit, levät, jotkut bakteerit ja kasviplankton. Sen suorittamisesta vastaavat organellit ovat kloroplastit.
- Kemiolitoautotrofit tai kemosynteettiset aineet: Nämä organismit saavat energiaa ja orgaanisia molekyylejä epäorgaanisten molekyylien välisistä kemiallisista reaktioista. Jotkut ääriolosuhteissa elävät bakteerit kuuluvat tähän luokkaan.
Näitä organismeja kutsutaan myös tuottajiksi, koska ne muodostavat ensimmäisen lenkin ravintoketjussa. Ilman niitä muut elävät olennot eivät voisi elää.
Kasveissa on 80 % maapallolla olevasta orgaanisesta aineesta hiilen muodossa.
Mikä on heterotrofinen organismi?
Heterotrofiset organismit, toisin kuin aikaisemmat, eivät pysty tuottamaan omia ravintoaineitaan, joten niiden täytyy ruokkia muita eläviä olentoja. Ne tunnetaan myös kuluttajina, ja niihin kuuluvat kaikki eläimet, sienet, tiettyjen taksonien bakteerit ja muut mikroskooppiset organismit (esim. alkueläimet).
Heterotrofit ovat elämänsä ajan täysin riippuvaisia autotrofeista. Jopa toissijaiset kuluttajat, kuten petoeläimet (jotka ruokkivat muita heterotrofeja) tarvitsevat saaliinsa syödäkseen vihanneksia tai niiden johdannaisia, jotta ne eivät katoa.
Tämä luokitus sisältää myös hajoavat organismit, jotka sulkevat energiakierron ruokkimalla ja kierrättämällä elotonta orgaanista ainetta.
Autotrofisten ja heterotrofisten organismien ero
Nyt kun tunnet molemmat termit paremmin, on aika perehtyä tärkeimpiin eroihin, jotka erottavat ne toisistaan. Vaikka erot ovat hyvin erilaisia, erot voidaan erottaa seuraavissa osioissa.
ruoan saaminen
Kuten yllä luet, autotrofiset organismit eivät tarvitse muita eläviä olentoja selviytyäkseen, mutta ne pystyvät valmistamaan ravintoyhdisteitään luonnossa olevan epäorgaanisen hiilen kiinnittymisestä. Sitä vastoin heterotrofien on kulutettava energiaksi muita eläviä organismeja, olivatpa ne eläimiä tai kasveja.
Autotrofisten ja heterotrofisten organismien välinen ero aineenvaihdunnassa
Kun he ovat saaneet ravinnon, molempien organismien on metaboloitava se saadakseen energiaa. Vaikka ne kaikki käyttävät anabolisia ja katabolisia prosesseja, on huomattava ero verrattuna ensimmäiseen mekanismiin. Teemme sen yhteenvedon seuraaviin kohtiin:
- Autotrofit: näiden organismien anabolisille prosesseille on ominaista yksinkertaisten molekyylien, kuten aminohappojen ja rasvahappojen, rakentaminen muista yksinkertaisista epäorgaanisista yhdisteistä (CO₂, H20 ja poistuu). Tämä anabolinen prosessi on ainutlaatuinen näille organismeille.
- Heterotrofit: Monimutkaisten orgaanisten molekyylien (proteiinien, lipidien ja muiden) rakentamiseksi heterotrofien on metaboloitava muita orgaanisia molekyylejä. Nämä tulevat muista organismeista tai anabolisesta aineenvaihdunnasta, jota nämä elävät olennot suorittavat syödessään ruokaansa.
Energianlähde
Tämä ero autotrofien ja heterotrofien välillä on yksi yksinkertaisimmista. Autotrofisissa organismeissa energia tulee kahdesta päälähteestä: auringonvalosta (fotosynteesi) ja epäorgaanisten alkuaineiden, kuten raudan, rikin tai typen, oksidatiivisista reaktioista.
Heterotrofien tapauksessa tämä energia tulee kulutettujen ravintoaineiden hajoamisesta tai toisin sanoen soluhengityksestä. Näillä organismeilla on 4 eri ravintomuotoa:
- Holozoic: edustaa organismeja, jotka syövät kaiken ruokansa ja saavat energiaa ruoansulatusprosessin kautta. Ihminen on esimerkki tästä modaalisuudesta.
- Saprotrofinen: Organismit, jotka harjoittavat tätä ravintomuotoa, suorittavat hajoavan orgaanisen aineksen ulkoista pilkkomista. Suurin osa saprotrofeista on bakteereja, sieniä ja alkueläimiä.
- Loinen: Nämä ovat organismeja, jotka ruokkivat muita, mutta eivät tapa heitä. Isäntä ei saa tästä suhteesta mitään hyötyä ja yleensä kärsii vahinkoa.
- Symbioottinen: vähintään kaksi organismia jakavat tilansa ja resurssinsa hyödyttääkseen toisiaan.
Autotrofien ja heterotrofien ero organelleissa
Koska autotrofit ja heterotrofit ruokkivat eri tavalla, on loogista, että energiaa keräävät organellit ovat erikoistuneet jokaiseen ravintotyyppiin.Siten autotrofisilla organismeilla on erikoistuneet organellit energian sieppaamiseen: kloroplastit. Näissä on klorofylliä, vihreää pigmenttiä, joka mahdollistaa fotosynteesin.
Näillä pigmenteillä on kyky absorboida auringonvaloa eri aallonpituuksilla ja muuttaa se kemialliseksi energiaksi.
Heterotrofeista puolestaan puuttuvat nämä organellit. Vaikka auringonvalo aiheuttaa joissakin niistä myös kemiallisia reaktioita (kuten D-vitamiinisynteesiämme), he eivät voi saada siitä energiaa. Tästä syystä heterotrofien soluissa mitokondrioiden määrä on huomattavasti suurempi kuin autotrofeissa.
Tämän elävien olentojen luokittelutavan tunteminen on äärimmäisen hyödyllistä luonnossa tapahtuvan energiakierron visualisoinnissa, sillä se on selvä todiste siitä, että yhden ravintoketjun lenkin katkeamisesta on seurauksia kaikilla tasoilla.Kaikki organismit ovat yhtä tärkeitä, mutta yhtäkään ei voi puuttua tasapainon ylläpitämiseksi.
