Mi az a Photoheterotroph?
A fotoheterotróf szó a „fotó”, „hetero” és „trófea” három szóból származik, ami fényt, más és táplálékot jelent. A fotoheterotrófok többnyire fényt használnak energiaforrásuknak, és a szénből szerves vegyületekből származnak. Nem használnak szén-dioxidot szénforrásként. Néhány fotoheterotróf organizmus magában foglalja a heliobaktériumokat, a lila nem kén baktériumokat és a zöld, nem kén baktériumokat. Úgy gondolják, hogy a keleti hornet, valamint néhány szopás szopás rovar is fotoheterotrófok, kiegészítve energiájukkal a fényt.
Mi a metabolizmus folyamata a fotoheterotrófokban?
A fotoheterotrófok adenozin-trifoszfátot (ATP) generálnak kétféle módon. Az első módszer egy olyan bakteriorodopszin használatát jelenti, amely klorofill alapú mechanizmus. A folyamat során a fény aktiválja a molekulákat és az elektronok mozgását az elektronátviteli láncon (ETS) keresztül eredményezi. Az elektronok áthaladnak a fehérjékön, ami a membránon keresztül hidrogénionok szivattyúzásához vezet. A reakcióközpontból, az ETS-ből és a reakcióközpontba áramlik egy ciklikus úton. Az ilyen módszerrel energiát termelő szervezetek például a heliobaktériumok és a lila nem kén baktériumok.
A második módszer a lila-rodopszin alapú protonszivattyúk alkalmazása. Ezek a szivattyúk integrált membránfehérjék, amelyek fehérjéket mozgathatnak egy biológiai membránon keresztül. Ezek kiegészítik a heterotrófok energiaellátását. A szivattyú egy fehérjéből és bizonyos esetekben kiegészítő pigmentekből áll, mint a karotinoidok. Általában a retinán ismert A-vitamin-származékhoz kapcsolódik. Az anyagcsere folyamata a retina molekula által a fény felszívódásával kezdődik. Ezt követően a retina molekula izomerizálódik, és a fehérjét megváltoztatja. A fehérje ezután egy protont szivattyúz a membránon, ahol a hidrogéniondal ATP-t alkot. A hidrogénion szintén fontos az oldott anyagok szállítása és a lobogómotor hajtása során.
Az egyik flavobaktérium nem elegendő a szén-dioxid napsütéssel történő csökkentéséhez. Ehelyett rhodopsin-rendszeréből származó energiát használ az anaplerotikus rögzítés folyamatán keresztül történő átalakítására. A flavobaktérium egy heterotróf példája. Az anaplerotikus rögzítés akkor hasznos, ha szűkös szén-dioxid-vegyületek vannak, de a napfény formájában lévő energia bőséges.
Az autotrófok, a fototrófok, a kemoheterotrófok és a fotoheterotrófok közötti különbségek
A túléléshez minden élő szervezet szén- és energiát igényel. A különbségek a különböző szervezetekben olyan módon alakulnak ki, ahogyan ezeket az alapvető komponenseket az alábbiak szerint szerezzük.
Az autotrófok a környezetük fényét és kémiai energiáját használják az ételük előállításához. Legtöbbjük termelő. A fototrófok viszont a napfényt energiájukban hasznosítják. A heterotrófok olyan szervezetek, amelyek szénből más szervezetekből származnak. Éppen ellenkezőleg, a kemoheterotrófok energiát kapnak az előgenerált szerves vegyületek oxidációjával, más élő szervezetek élelmezésével is. Végül a fotoheterotrófok fényükre támaszkodnak energiájukra, és szén-dioxidot fogyasztanak szerves vegyületekből.
