Razlika med avtotrofi in heterotrofi

Klasifikacija živih bitij je kompleksna znanost in zelo potrebna za popolno razumevanje delovanja organizmov. Eden od mnogih načinov, kako se življenjske oblike delijo, je njihov proces pridobivanja energije, kar vodi do poznavanja razlike med avtotrofnimi in heterotrofnimi organizmi.

Ta delitev, čeprav je preprosta na konceptualni ravni, se razveja in postane bolj zapletena, ko se poglobite v različna živa bitja vsake skupine. V tem članku imate potrebne informacije, da se na desni stopite v to razvrstitev. Ne zamudite.

Kaj je avtotrofni organizem?

Avtotrofni organizem je tisti, ki je sposoben sam proizvajati hrano iz anorganskih spojin. Zato se mu ni treba hraniti z drugimi živimi bitji. Avtotrofni organizmi so razvrščeni v ta dva razreda:

1. Fototrofi: ti organizmi sintetizirajo organske molekule z uporabo sončne svetlobe kot energije ter ogljikovega dioksida in vode kot predhodnika. Ta proces se imenuje fotosinteza in najpogostejši organizmi, ki ga izvajajo, so rastline, alge, nekatere bakterije in fitoplankton. Organeli, ki so zadolženi za njegovo izvajanje, so kloroplasti.
2. Kemiolitoavtotrofi ali kemosintetiki: ti organizmi pridobivajo energijo in organske molekule iz kemičnih reakcij med anorganskimi molekulami. Nekatere bakterije, ki živijo v ekstremnih razmerah, spadajo v to kategorijo.

Te organizme imenujemo tudi proizvajalci, saj tvorijo prvi člen v prehranjevalni verigi. Brez njih ostala živa bitja ne bi mogla živeti.

Rastline gostijo 80 % organske snovi v obliki ogljika, ki je prisoten na planetu Zemlja.

Kaj je heterotrofni organizem?

Heterotrofni organizmi za razliko od prejšnjih ne morejo proizvajati lastnih hranil, zato se morajo hraniti z drugimi živimi bitji. Znani so tudi kot potrošniki in vključujejo vse živali, glive, bakterije nekaterih taksonov in druge mikroskopske organizme (na primer praživali).

Heterotrofi so vse življenje popolnoma odvisni od avtotrofov. Tudi sekundarni potrošniki, kot so plenilci (ki se prehranjujejo z drugimi heterotrofi), potrebujejo svoj plen, da jedo zelenjavo ali njene derivate, da ne izginejo.

Ta klasifikacija vključuje tudi razkrojne organizme, ki sklenejo energetski cikel s hranjenjem in recikliranjem neživih organskih snovi.

Razlika med avtotrofnimi in heterotrofnimi organizmi

Zdaj, ko bolje poznate oba izraza, je čas, da se poglobite v glavne razlike, ki ju ločujejo. Čeprav so zelo raznolike, lahko razlike ločimo v naslednjih razdelkih.

Pridobivanje hrane

Kot ste prebrali zgoraj, avtotrofni organizmi ne potrebujejo drugih živih bitij za preživetje, ampak so sposobni izdelovati hrano iz fiksacije anorganskega ogljika, ki je prisoten v naravi. Nasprotno pa morajo heterotrofi za energijo porabljati druge žive organizme, pa naj bodo to živali ali rastline.

Razlika med avtotrofnimi in heterotrofnimi organizmi v metabolizmu

Ko dobita hrano, jo morata oba organizma presnoviti, da pridobita energijo. Čeprav vsi uporabljajo anabolične in katabolične procese, obstaja izrazita razlika glede na prvi mehanizem. Povzemamo ga v naslednjih točkah:

1. Avtotrofi: za anabolične procese v teh organizmih je značilna gradnja enostavnih molekul, kot so aminokisline in maščobne kisline, iz drugih enostavnih anorganskih spojin (CO₂, H_{20 in izstopi). Ta anabolični proces je edinstven za te organizme.}
2. Heterotrofi: Za gradnjo kompleksnih organskih molekul (beljakovin, lipidov in več) morajo heterotrofi presnavljati druge organske molekule. Ti prihajajo iz drugih organizmov ali iz anaboličnega metabolizma, ki ga izvajajo ta živa bitja, ko jedo njihovo hrano.

Energijski vir

Ta razlika med avtotrofi in heterotrofi je še ena najbolj osnovnih. Pri avtotrofnih organizmih energija prihaja iz dveh glavnih virov: sončne svetlobe (fotosinteza) in oksidativnih reakcij anorganskih elementov, kot so železo, žveplo ali dušik.

V primeru heterotrofov ta energija izvira iz razgradnje zaužitih hranil ali, z drugimi besedami, celičnega dihanja. Ti organizmi imajo 4 različne oblike prehrane:

1. Holozoik: predstavlja organizme, ki pojedo vso svojo hrano in pridobivajo energijo s procesom prebave. Človek je primer te modalnosti.
2. Saprotrofni: organizmi, ki se prehranjujejo s to obliko, izvajajo zunanjo prebavo razpadajoče organske snovi. Velika večina saprotrofov je bakterij, gliv in praživali.
3. Parazit: To so organizmi, ki se hranijo z drugimi, vendar jih ne ubijejo. Gostitelj s tem odnosom nima nobene koristi in je na splošno oškodovan.
4. Simbiotski: 2 ali več organizmov si delijo svoj prostor in vire v korist drug drugemu.

Razlika med avtotrofi in heterotrofi v organelih

Ker se avtotrofi in heterotrofi prehranjujejo različno, je logično, da so organeli, ki zajemajo energijo, specializirani za vsako vrsto prehrane.Tako imajo avtotrofni organizmi specializirane organele za zajemanje energije: kloroplaste. Imajo klorofil, zeleni pigment, ki omogoča fotosintezo.

Ti pigmenti lahko absorbirajo sončno svetlobo pri različnih valovnih dolžinah in jo pretvorijo v kemično energijo.

Heterotrofi nimajo teh organelov. Čeprav sončna svetloba pri nekaterih povzroča tudi kemične reakcije (kot je naša sinteza vitamina D), iz nje ne morejo dobiti energije. Zaradi tega je število mitohondrijev v celicah heterotrofov bistveno večje kot pri avtotrofih.

Poznavanje tega načina razvrščanja živih bitij je izjemno koristno za vizualizacijo energetskega cikla v naravi, saj je jasen dokaz, da ima prekinitev enega izmed členov v prehranjevalni verigi posledice na vseh ravneh.Vsi organizmi so enako pomembni, a noben ne sme manjkati pri ohranjanju ravnovesja.