Fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite erinevus

võtme erinevus fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite vahel on see fotosünteesivad bakterid saavad päikesevalgusest energiat süsivesikute tootmiseks, kemosünteesivad bakterid anorgaaniliste ainete oksüdeerumisel energiat aga süsivesikute saamiseks.

Organisme saab liigitada toitumisviisi järgi. Autotroofid ja heterotroofid on kaks sellist peamist kategooriat. Autotroofid võivad toitu ise toota, samal ajal kui heterotroofid sõltuvad toidust teistest organismidest, kuna nad ei suuda ise toitu toota. Enda toidu või süsivesikute tootmiseks kasutavad autotroofid kahte peamist protsessi: fotosünteesi ja kemosünteesi.

Fotosünteesi toimib päikese energia, kemosünteesi energiat aga keemiliste ühendite, peamiselt anorgaaniliste ainete oksüdeerumisel. Seal on fotosünteetilisi baktereid ja kemosünteetilisi baktereid. Fotosünteetilised bakterid toodavad toitu fotosünteesi teel, kemosünteesivad bakterid aga toitu keemilisel lagunemisel saadud energia abil.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on fotosünteetilised bakterid
3. Mis on kemosünteetilised bakterid
4. Fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - fotosünteetilised vs kemosünteetilised bakterid tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on fotosünteetilised bakterid?

Fotosünteetilised bakterid on rühm baktereid, mida nimetatakse sinivetikateks või sinivetikateks, mis suudavad fotosünteesi teel toota süsivesikuid. Seetõttu on nad fotoautotroofid. Need sisaldavad erinevaid fotosünteetilisi pigmente nagu klorofüll-a, fükobiliin ja fükoerütriin. Seetõttu tuntakse neid organisme ka prokarüootsete autotroofidena. Fotosüntees toimub tsüanobakterite plasmamembraanides.

Sinivetikad on üherakulised filamentsed organismid. Mõnikord esinevad nad ka sinivetikate õitsenguna. Sinivetikate suurus varieerub vahemikus 0,5–60 µm. Neid leidub peamiselt mageveekeskkonnas ja niiskes maapealses keskkonnas. Sinivetikad paljunevad binaarse lõhustumise teel. See on tsüanobakterite rakkude paljunemise ja paljunemise peamine mehhanism. Kuid mõned liigid killustuvad ja mitmekordselt lõhustuvad.

Joonis 01: sinivetikad

Lisaks fotosünteesi võimele suudavad sinivetikad fikseerida ka atmosfääri lämmastikku. Need sisaldavad spetsiaalset heterotsüstilist struktuuri, mis suudab atmosfäärist lämmastikku kinnistada. Sinivetikate liigid nagu Anabaena ja Nostoc on populaarsed lämmastikku fikseerivate sinivetikatena.

Lisaks kasutatakse mõnede liikide toitainerikka olemuse tõttu tsüanobaktereid laialdaselt toidulisanditena (Spirulina, Cholerella). Veelgi enam, mõned liigid toimivad inokulantidena bioväetiste tootmisprotsessis. Sinivetikad toimivad ka paljudes sümbiootilistes suhetes lahutamatu partnerina. Samblik on seente ja sinivetikate vahel üks oluline sümbiootiline koostoime. Samblikud on põllumajanduses äärmiselt olulised.

Vaatamata paljudele positiivsetele mõjudele võib sinivetikate kogunemine põhjustada veeteede eutrofeerumist, muutes need oluliseks veekogude saasteaineks. Seetõttu toimivad sinivetikad ka veereostuse indikaatoritena.

Mis on kemosünteetilised bakterid?

Kemosünteetilised bakterid on bakterirühm, mis suudab anorgaaniliste ainete oksüdeerimisel saadud energia abil toitu ise toota. Nad on ka autotrofide rühm. Tegelikult on nad kemoautotroofid. Erinevalt fotosünteetilistest bakteritest ei suuda nad päikesevalgusest fotosünteesi läbi viia ega energiat püüda. Kuid nad suudavad süsivesikuid toota CO-st₂ ja H₂O keemilise lagunemise energia järgi. Seetõttu ei vaja nad päikesevalgust ega pigmendisüsteeme. Nad kasutavad anorgaaniliste ühendite oksüdeerumisel vabanenud energiat süsivesikute saamiseks.

Joonis 02: Kemosünteetilised bakterid

Erinevad kemosünteetilised bakteriliigid kasutavad erinevaid anorgaanilisi allikaid. Näiteks oksüdeerivad hüdrotermilistes õhuavades elavad kemosünteetilised bakterid vesiniksulfiidi, et saada energiat toidutootmiseks. Mõned teised bakterid oksüdeerivad energia tootmiseks metaani, teised aga toidu tootmiseks nitritid või vesinikgaasi. Veelgi enam, mõned bakterid saavad energiat väävlist, teised aga rauast. Samamoodi kasutavad erinevad kemosünteetilised bakterid energia saamiseks erinevaid anorgaanilisi aineid.

 Millised on sarnasused fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite vahel?

• Kuningriikbakterite hulka kuuluvad nii fotosünteesivad kui ka kemosünteetilised bakterid.
• Neil on prokarüootne rakuorganisatsioon.
• Lisaks on need autotroofid, mis suudavad toitu ise valmistada.

Mis vahe on fotosünteetilistel ja kemosünteetilistel bakteritel?

Fotosünteetilised bakterid viivad läbi fotosünteesi ja toodavad oma toitu, kasutades päikesevalgusest saadavat energiat. Samal ajal viivad kemosünteetilised bakterid läbi kemosünteesi ja toodavad oma toitu, andes anorgaaniliste ainete oksüdeerimisel energiat. Niisiis, see on peamine erinevus fotosünteesivate ja kemosünteetiliste bakterite vahel.

Lisaks sellele elavad fotosünteetilised bakterid kohtades, kus on päikesevalgust, samas kui kemosünteetilised bakterid elavad kohtades, kus päikesevalgust pole. Veel üks erinevus fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite vahel on see, et fotosünteetilistel bakteritel on päikesevalguse püüdmiseks pigmente, samas kui kemosünteetilistel bakteritel pole pigmente.

Allpool olev infograafik võtab kokku fotosünteesivate ja kemosünteetiliste bakterite erinevuse.

Kokkuvõte - fotosünteetilised vs kemosünteetilised bakterid

Fotosünteetilised bakterid on bakterirühm, mis suudab fotosünteesi teel toitu ise toota. Neid nimetatakse ka sinivetikateks. Samal ajal on kemosünteetilised bakterid rühm baktereid, mis viivad oma toidu valmistamiseks läbi kemosünteesi. Lühidalt, fotosünteesivad bakterid kasutavad päikesevalgusest saadavat energiat süsivesikute tootmiseks, samas kui kemosünteesivad bakterid saavad energiat anorgaaniliste ainete nagu väävel, vesiniksulfiid, metaan jne oksüdeerimisel. Seega võtab see kokku fotosünteetiliste ja kemosünteetiliste bakterite erinevuse..

Viide:

1. Gutierrez, Jose Juan. "Mis on kemosünteetilised bakterid?" Owlcation, Owlcation, 12. jaanuar 2018, saadaval siin.
2. “Sinakasrohelised vetikad.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 29. detsember 2017, saadaval siit.

Pilt viisakalt:

1. Cyanobacteria guerrero negro, autor NASA - (avalik omand) Commons Wikimedia kaudu
2. Oletati, et “Venenivibrio” Autor: Thermophile ~ commonswiki (põhineb autoriõiguse väidetel). - Commons Wikimedia kaudu eeldatakse oma tööd (põhineb autoriõiguse väidetel) (CC BY-SA 3.0)