Садржај
- Хетеротрофи и аутотрофи
- Извор енергије
- Хемијски извор енергије
- Структура ћелија бактерија
- Унос хранљивих састојака
Упркос својој репутацији патогена који изазива болест, многе бактерије играју виталну улогу у екосуставима једноставно храњењем и метаболизирањем органских и анорганских молекула у свом окружењу. Њихови доприноси укључују ослобађање хранљивих материја сачуваних у органском материјалу током разградње, разградњу хране у цревима животиња током варења, фиксирање азота у земљи претварањем Н2 гас до амонијака, чинећи храњиве материје доступним за садњу корена у тлу и пуштајући кисеоник у атмосферу. Два фактора одређују начин на који бактерије добијају храњиве састојке: способност производње сопствене хране или ослањање на конзумирање претходно формираних органских молекула и друго, врсту енергије која им је потребна да би се те хемијске реакције одвијале.
Хетеротрофи и аутотрофи
Два општа средства омогућавају набавку хране за све организме, укључујући бактерије: хетеротрофне и аутотрофне. Хетеротрофи морају да троше органски материјал, попут глукозе, изван ћелије да би добили енергију. То се дешава директном потрошњом угљеника у облику молекула угљених хидрата. Аутотрофи добијају хранљиве материје стварајући сопствене органске материјале када уносе угљендиоксид и претварају га у угљене хидрате.
Извор енергије
Бактеријама је потребан спољни извор енергије у облику светлосне или хемијске енергије како би се побринуо њихов метаболизам, што је још један фактор који одређује њихов начин храњења. Фототрофи су бактерије које користе светлосну енергију. И фотохетеротрофи и фотоаутотрофи захтевају сунчеву светлост. Фотохетеротрофи користе сунчеву светлост да би обезбедили енергију и трошили органска једињења из свог окружења за свој извор угљеника. Фотоаутотрофи, попут цијанобактерија, користе светлосну енергију у облику сунчеве светлости и угљен диоксида из своје околине и користе их обоје за производњу угљених хидрата током процеса фотосинтезе.
Хемијски извор енергије
Уместо сунчеве светлости, неке бактерије се ослањају на реакције са неорганским хемијским једињењима за свој извор енергије. Бактерије подстакнуте хемијском енергијом познате су и као хемотрофи. Кемохетеротрофи користе органска или неорганска једињења као извор енергије. Као и фотохетеротрофи, они такође морају конзумирати угљене хидрате у облику органских једињења. Хемоаутотрофи користе хемијску енергију за производњу угљених хидрата из угљен-диоксида у процесу који се назива хемосинтеза.
Структура ћелија бактерија
Бактеријске ћелије су везане ћелијском овојницом која се састоји од унутрашње цитоплазматске мембране и спољне ћелијске стијенке. Ћелијски зид је чврст и, попут ћелијских зидова у биљним ћелијама, даје бактеријама њихов облик. За разлику од ћелија биљака, животиња, протеиста или гљива, бактерије немају органеле везане мембраном или језгро. Недостатак органела спречава бактерије да прогутају честице кроз ендоцитозу или фагоцитозу, технике које еукариотске ћелије користе да омотају спољашње материјале и доведу их у ћелију.
Унос хранљивих састојака
Бактерије се ослањају на дифузију за кретање молекула у ћелији кроз цитоплазматску мембрану. Бактерије такође излучују ензиме како би растворили молекуле ван ћелије како би им омогућили да прођу кроз мембрану дифузијом, процес у којем се молекули крећу из подручја веће концентрације у подручје ниже концентрације. Понекад је за једноставну дифузију потребна помоћ протеина како би молекули могли да прођу у ћелију, процес који се зове олакшана дифузија. Друга метода - активни транспорт - захтева енергију за транспорт молекула да би превладао градијент концентрације и омогућио честицама да прођу кроз мембрану.