Класификацията на живите същества е сложна наука и много необходима, за да разберем напълно функционирането на организмите. Един от многото начини, по които формите на живот се разделят, е чрез техния процес на получаване на енергия, което води до познаването на разликата между автотрофни и хетеротрофни организми.
Това разделение, макар и просто на концептуално ниво, се разклонява и става по-сложно, след като се задълбочите в различните живи същества от всяка група. В тази статия имате необходимата информация, за да влезете в тази класификация с десния крак. Не го пропускайте.
Какво е автотрофен организъм?
Автотрофен организъм е организъм, способен да произвежда собствена храна от неорганични съединения. Следователно не е необходимо да се храни с други живи същества. Автотрофните организми се класифицират в тези два класа:
- Фототрофи: тези организми синтезират органични молекули, използвайки слънчева светлина като енергия и въглероден диоксид и вода като прекурсори. Този процес се нарича фотосинтеза и най-често срещаните организми, които го извършват, са растения, водорасли, някои бактерии и фитопланктон. Органелите, отговорни за извършването му, са хлоропластите.
- Химиолитоавтотрофи или хемосинтетици: Тези организми получават енергия и органични молекули от химични реакции между неорганични молекули. Някои бактерии, които обитават екстремни условия, принадлежат към тази категория.
Тези организми се наричат още производители, тъй като те образуват първата връзка в хранителната верига. Без тях останалите живи същества не биха могли да живеят.
Растенията съдържат 80% от органичната материя под формата на въглерод, присъстваща на планетата Земя.
Какво е хетеротрофен организъм?
Хетеротрофните организми, за разлика от предишните, не могат да произвеждат свои собствени хранителни вещества, така че трябва да се хранят с други живи същества. Те също са известни като консуматори и включват всички животни, гъбички, бактерии от определени таксони и други микроскопични организми (например протозои).
Хетеротрофите са напълно зависими от автотрофите за цял живот. Дори вторичните консуматори, като хищници (които се хранят с други хетеротрофи) се нуждаят от плячката си, за да ядат зеленчуци или техните производни, за да не изчезнат.
Тази класификация включва и разлагащи се организми, които затварят енергийния цикъл, като хранят и рециклират безжизнена органична материя.
Разлика между автотрофни и хетеротрофни организми
Сега, след като познавате по-добре и двата термина, е време да се задълбочим в основните разлики, които ги разделят. Въпреки че са много разнообразни, несъответствията могат да бъдат разделени в следващите раздели.
Набавяне на храна
Както четете по-горе, автотрофните организми не се нуждаят от други живи същества, за да оцелеят, но са способни да произвеждат хранителните си съединения чрез фиксиране на неорганичен въглерод, присъстващ в природата. За разлика от тях хетеротрофите трябва да консумират други живи организми за енергия, независимо дали са животни или растения.
Разлика между автотрофни и хетеротрофни организми в метаболизма
След като получат храната си, и двата организма трябва да я метаболизират, за да получат енергия. Въпреки че всички те използват анаболни и катаболни процеси, има значителна разлика по отношение на първия от механизмите. Ние го обобщаваме в следните точки:
- Автотрофи: анаболните процеси в тези организми се характеризират с изграждането на прости молекули, като аминокиселини и мастни киселини, от други прости неорганични съединения (CO₂, H20 и излиза). Този анаболен процес е уникален за тези организми.
- Хетеротрофи: За да изградят сложни органични молекули (протеини, липиди и други), хетеротрофите трябва да метаболизират други органични молекули. Те идват от други организми или от анаболния метаболизъм, който тези живи същества извършват, когато ядат храната си.
Източник на енергия
Тази разлика между автотрофи и хетеротрофи е друга от най-основните. В автотрофните организми енергията идва от два основни източника: слънчева светлина (фотосинтеза) и окислителни реакции на неорганични елементи като желязо, сяра или азот.
В случая на хетеротрофите, тази енергия идва от разграждането на консумираните хранителни вещества или, с други думи, клетъчното дишане. Тези организми имат 4 различни форми на хранене:
- Холозой: представлява организми, които изяждат цялата си храна и получават енергия чрез процеса на храносмилане. Човекът е пример за тази модалност.
- Сапротрофни: Организмите, които практикуват тази форма на хранене, извършват външно смилане на разлагащата се органична материя. По-голямата част от сапротрофите са бактерии, гъбички и протозои.
- Паразит: Това са организми, които се хранят с други, но не ги убиват. Домакинът не получава никаква полза от тази връзка и обикновено се оказва ощетен.
- Симбиотичен: 2 или повече организма споделят своето пространство и ресурси, за да се облагодетелстват взаимно.
Разлика между автотрофите и хетеротрофите в органелите
Тъй като автотрофите и хетеротрофите се хранят по различен начин, логичното е, че органелите, които улавят енергия, са специализирани за всеки тип хранене.Така автотрофните организми имат специализирани органели за улавяне на енергия: хлоропласти. Те имат хлорофил, зеленият пигмент, който позволява фотосинтезата.
Тези пигменти имат способността да абсорбират слънчева светлина при различни дължини на вълната, за да я трансформират в химическа енергия.
От своя страна хетеротрофите нямат тези органели. Въпреки че слънчевата светлина също предизвиква химични реакции в някои от тях (като нашия синтез на витамин D), те не могат да получат енергия от нея. Поради тази причина броят на митохондриите в клетките на хетеротрофите е значително по-висок, отколкото в автотрофите.
Познаването на този начин за класифициране на живите същества е изключително полезно за визуализиране на енергийния цикъл в природата, тъй като е ясно доказателство, че прекъсването на една от връзките в хранителната верига има последствия на всички нива.Всички организми са еднакво важни, но никой не може да липсва за поддържане на баланс.
