הבדל מפתח – Phototrophs לעומת Chemotrophs
אורגניזמים מסווגים על סמך הדרישות התזונתיות. אורגניזמים מסוימים מסוגלים לייצר מזון משלהם בעוד שחלק מהאורגניזמים תלויים במוצרי המזון האחרים המיוצרים על ידי אורגניזמים אחרים. אורגניזמים מסוימים מראים יחסים שונים כדי להשיג מזון. לכן, סוגים שונים של קטגוריות אורגניזם זמינות, וביניהם, פוטוטרופים וכמוטרופים הם שתי קטגוריות עיקריות. פוטטרופים הם האורגניזמים המשתמשים באור השמש כמקור האנרגיה שלהם כדי לבצע את תפקידיהם התאיים. ישנם שני סוגים של פוטוטרופים; photoautotrophs ו photoheterotrophs.כימוטרופים הם האורגניזמים התלויים באנרגיה המופקת מחמצון של מולקולות אנאורגניות או אורגניות. כימוטרופים הם שני סוגים עיקריים, כלומר כימואוטוטרופים וכימוהטרוטרופים. ההבדל העיקרי בין הפוטוטרופים להטרוטרופים הוא מקור האנרגיה שבו הם משתמשים. פוטוטרופים מסתמכים על אור השמש כדי להשיג אנרגיה בעוד שכימוטרופים אינם מסתמכים על אור השמש כדי להשיג אנרגיה במקום זאת מסתמכים על כימיקלים להפקת אנרגיה.
מהם פוטוטרופים?
פוטוטרופים הם קבוצת האורגניזמים המנצלים אנרגיה מאור השמש כדי לייצר ATP לביצוע פונקציות תאי. במילים אחרות, פוטוטרופים הם האורגניזמים המסתמכים על אור השמש כדי לייצר מזונות משלהם או לחמצן מולקולות אורגניות כדי לייצר אנרגיה לתפקודים התאיים. הקידומת "תמונה" מתייחסת לאור, והמילה "טרופים" מתייחסת לדרך השגת מזון או הזנה. לפיכך, פוטוטרופים הם האורגניזמים הממלאים את הדרישה התזונתית שלהם באמצעות אור השמש.
ישנם שני סוגים של פוטוטרופים, כלומר פוטואוטוטרופים ופוטטרוטרופים. ניתן להגדיר פוטואוטוטרופים כאורגניזמים שמייצרים את מזונם בעצמם על ידי שימוש באור השמש ובמקור פחמן אנאורגני שהוא פחמן דו חמצני. התהליך שהם מבצעים הוא פוטוסינתזה. יש להם אברון מיוחד ופיגמנטים כדי ללכוד אנרגיה מאור השמש ולנצל אותה לייצור מולקולות אורגניות מפחמן דו חמצני ומים. דוגמאות לאורגניזמים פוטו-אוטוטרופיים הם צמחים ירוקים, אצות, חיידקים פוטוסינתטיים, ציאנובקטריות וכו'. כמעט כל הצמחים הירוקים הם פוטוסינתטיים. הם משמשים כמקור מזון חשוב למערכות האקולוגיות היבשתיות. פוטואוטוטרופים חשובים ביותר לתפקוד בריא של רוב המערכות האקולוגיות ולהישרדות ההטרוטרופים. ההטרוטרופים תלויים במזונות המיוצרים על ידי אוטוטרופים. וגם פוטוטרופים חשובים שכן הם מסוגלים להסיר פחמן דו חמצני מהאטמוספירה ולשחרר חמצן לאטמוספירה של הנשימה של בעלי החיים.
איור 01: Phototroph – צמחים ירוקים
פוטו-הטרוטרופים הם אורגניזמים שמייצרים אנרגיה מאור השמש ומשתמשים בחומרים אורגניים כמקורות הפחמן שלהם. הם אינם פוטוסינתטיים, והם אינם מסוגלים להשתמש בפחמן דו חמצני. במקום זאת, הם משתמשים במוצרי פחמן אורגניים המיוצרים על ידי אורגניזמים אחרים. פוטו-הטרוטרופים מייצרים ATP בתהליך הנקרא פוטו-פוספורילציה.
מהם כימוטרופים?
כימוטרופים הם אורגניזמים שמקבלים אנרגיה מחמצון כימי או מהכימוסינתזה. הם לא יכולים להשתמש באור השמש כמקור האנרגיה שלהם. במקום זאת, הם משתמשים בתרכובות אנאורגניות או אורגניות ומשיגים את האנרגיה באמצעות חמצון. הקידומת "כימו" מתייחסת לכימיקל והמילה "טרוף" מתייחסת להזנה.לפיכך, אורגניזמים אלו תלויים לחלוטין בכימיקלים למקור האנרגיה.
כימוטרופים יכולים להיות שתי קבוצות, כלומר כימואוטוטרופים או כימוהטרוטרופים. כימואוטוטרופים מסוגלים לייצר את מזונם בעצמם באמצעות כימוסינתזה. הם משתמשים בתרכובות אנאורגניות כגון H2S, S, NH4+, Fe2+ כמו חומרים מפחיתים ומסנתזים פחמימות מפחמן דו חמצני. אורגניזמים אלו נמצאים בסביבות קיצוניות כמו ים עמוק וכו' שבהם לא ניתן להגיע לאור השמש. דוגמאות לכימואוטוטרופים כוללות מתנוגנים, הלופילים, ניטריפיירים, תרמואצידופילים, מחמצני גופרית וכו'.
איור 02: מעשן שחור באוקיינוס האטלנטי מספק אנרגיה וחומרים מזינים לכימוטרופים
כימוהטרוטרופים הם האורגניזמים התלויים בתרכובות אורגניות למקור האנרגיה והפחמן.אורגניזמים אלה צורכים מזון כגון פחמימות, שומנים, חלבונים המיוצרים על ידי אורגניזמים אחרים. כימוהטרוטרופים הם הסוג הנפוץ ביותר של האורגניזמים כולל רוב החיידקים.
מהם הדמיון בין פוטוטרופים לכימוטרופים?
- הן הפוטוטרופים והן הכימוטרופים הם קבוצות של אורגניזמים המבוססות על סוג התזונה.
- הן קבוצות הפוטוטרופים והן הכימוטרופים כוללות אוטוטרופים והטרוטרופים.
- ניתן למצוא קבוצות פוטוטרופים וגם כימוטרופים באותן מערכות אקולוגיות.
מה ההבדל בין פוטוטרופים לכימוטרופים?
Phototrophs vs Chemotrophs |
|
פוטוטרופים הם האורגניזמים שמקבלים אנרגיה מאור השמש כדי לבצע פונקציות תאיות. | כימוטרופים הם האורגניזמים שמקבלים אנרגיה מחמצון של תרכובות כימיות. |
סוגים | |
פוטוטרופים יכולים להיות פוטואוטוטרופים או פוטו-הטרוטרופים. | כימוטרופים יכולים להיות כימואוטוטרופים או כימוהטרוטרופים. |
תהליך ייצור אנרגיה | |
רוב הפוטוטרופים מבצעים פוטוסינתזה. | כימוטרופים מבצעים כימוסינתזה. |
שימוש באור השמש | |
פוטוטרופים יכולים להשתמש באור שמש. | כימוטרופים אינם יכולים להשתמש באור שמש. |
Chemosynthesis | |
פוטוטרופים אינם מסוגלים לבצע כימוסינתזה. | כימוטרופים מסוגלים לעשות כימוסינתזה. |
דוגמאות | |
פוטוטרופים הם צמחים ירוקים, אצות, ציאנובקטריות, חיידקים סגולים שאינם גופרית, חיידקים ירוקים שאינם גופרית וכו'. | כימוטרופים הם מתאנוגנים, הלופילים, ניטריפירים, תרמואצידופילים, מחמצני גופרית, בעלי חיים וכו'. |
סיכום – Phototrophs vs Chemotrophs
פוטוטרופים וכימוטרופים הם שתי קבוצות עיקריות של אורגניזמים שמסווגות בהתאם לסוג התזונה. פוטוטרופים מייצרים אנרגיה לתהליכים התאיים שלהם באמצעות אור שמש (אנרגיה סולארית). כימוטרופים אינם מסוגלים להשתמש באנרגיה סולארית. מכאן שהם תלויים באנרגיה המופקת מהכימוסינתזה. כימיקלים מחומצנים על ידי כימוטרופים כדי לייצר אנרגיה לתפקודים התאיים שלהם. שתי הקבוצות כוללות אורגניזמים שמייצרים את המזון שלהם ואורגניזמים תלויים במזונות המיוצרים על ידי אורגניזמים אחרים. כימוטרופים הם הסוג הנפוץ ביותר של אורגניזמים.פוטוטרופים חשובים לתפקודן של מערכות אקולוגיות רבות. פוטואוטוטרופים קולטים פחמן דו חמצני מהאטמוספירה ומשחררים חמצן לאטמוספירה. הישרדותם של אורגניזמים הטרוטרופיים אחרים תלויה בפוטו-אוטוטרופים. זה ההבדל בין פוטוטרופים לכימוטרופים.