Хемотрофы

Сообщества микроорганизмов чёрных курильщиков являются хемотрофами и основными продуцентами на дне океанов

Хемотро́фы — организмы, получающие энергию не из преобразования энергии света, как большинство земных растений, но в результате окислительно-восстановительных реакций, в которых они окисляют химические соединения, богатые энергией[1].

Биохимия

Хемотрофы используют химическую энергию как из неорганических соединений (например, молекулярный водород и сера), так и органических (углеводы, жиры, белки, парафины и более простые органические соединения), в отличие от фототрофов, обладающих способностью использовать энергию света. Исключением служат «не‑редокс» механизмы, когда протонный электрохимический градиент (PMF, proton motive force) или натриевый электрохимический градиент (SMF, sodium motive force) создаются в результате реакций декарбоксилирования.

Классификация

Хемосинтезирующие бактерии (хемолитоавтотрофы) — это хемотрофы, использующие диоксид углерода в качестве единственного источника углерода. Получают энергию в результате окислительно-восстановительных реакций, донором электронов являются неорганические соединения. К хемолитоавтотрофам относят представителей родов Nitrosospina[англ.], Nitrosococcus[англ.], Thiobacillus[англ.] и других. Таким образом, хемосинтез не является тождественным хемотрофии понятием, а является ее частным случаем, также как и фотосинтез является частным случаем фоторофии.

Выделяют также хемоорганогетеротрофы, использующие органические соединения и как источники углерода, и как доноры электронов (восстановители). К хемоорганогетеротрофам относятся представители родов Азотобактер (Azotobacter), Сальмонелла (Salmonella), Иерсиния (Yersinia), а также некоторые другие редуценты и паразитические микроорганизмы. Хемоорганогетеротрофный тип метаболизма характерен также для царств животных и грибов.

Хемотрофные биоценозы

Хемотрофы являются основой биома в изолированной от внешнего мира пещеры Мовиле[2][1].

Примечания

  1. 1 2 Sarbu, S. M. A Chemoautotrophically Based Cave Ecosystem : [англ.] / S. M. Sarbu, T. C. Kane, B. K. Kinkle // Science : журн. — 1996. — Vol. 272, no. 5270 (28 June). — P. 1953–1955. — doi:10.1126/science.272.5270.1953.
  2. Fox-Skelly, J. The bizarre beasts living in Romania's poison cave : [англ.] : [арх. 31 мая 2021] // BBC. — 2015. — 4 September.