BAKTERIA AUTOTROFIK: CIRI, PERBEZAAN DENGAN HETEROTROF DAN CONTOHNYA - BIOLOGI - 2026

The bakteria autotrophic adalah mikroorganisma yang mempunyai radas metabolik agak kompleks. Bakteria ini mampu mengasimilasi bahan anorganik, untuk mengubahnya menjadi bahan organik, yang kemudian mereka gunakan untuk membuat biomolekul yang diperlukan untuk pengembangannya.

Oleh itu, jenis mikroorganisma ini bebas, berkelakuan seperti organisma hidup bebas. Mereka tidak perlu menyerang organisma lain, atau menguraikan bahan organik yang mati, untuk mendapatkan nutrien yang mereka perlukan untuk terus hidup.

Bakteria autotrofik merah dan hijau. Sumber: publicdomainpictures.net

Bakteria autotrofik memainkan peranan penting dalam ekosistem, kerana ia menyediakan bahan organik yang diperlukan untuk pengembangan makhluk hidup yang lain. Artinya, mereka memenuhi fungsi penting untuk menjaga keseimbangan ekologi.

Organisma ini dianggap sebagai bentuk kehidupan pertama di planet ini; Dan di banyak ekosistem, mereka memulakan rantai makanan.

Bakteria autotrofik terdapat di pelbagai ceruk ekologi. Contohnya, salji laut berlumpur, perairan segar dan masin, mata air panas, tanah antara lain menghasilkan bahan organik.

Ciri bakteria autotrofik

Bergantung pada sistem metabolisme yang digunakan bakteria autotrofik untuk mengambil sebatian anorganik dan mengubahnya menjadi sebatian organik, ia diklasifikasikan sebagai fotoautotrof atau kemoautotrof.

Photoautotrophs

Organisme photoautotrophic merangkumi alga, tumbuhan, dan beberapa bakteria. Mereka dicirikan dengan menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga untuk melakukan proses transformasi bahan bukan organik kepada bahan organik.

Dalam kes bakteria photoautotrophic, ini seterusnya dibahagikan kepada photoautotrophs oksigenik dan anoxygenic.

Bakteria fotoautotrofik oksigen

Dalam jenis bakteria ini, proses fotosintesis berlaku, yang terdiri daripada menangkap tenaga suria melalui pigmen hijau yang disebut bakterioklorofil, dan mengubahnya menjadi tenaga kimia.

Tenaga digunakan untuk mengambil karbon dioksida dari persekitaran dan bersama-sama dengan air dan garam mineral untuk menghasilkan glukosa dan oksigen. Glukosa digunakan untuk proses metabolik dalaman dan oksigen dilepaskan ke luar.

Bakteria Photoautotrophic anoxygenic

Mereka dicirikan sebagai bakteria anaerob, kerana mereka tidak menggunakan oksigen dalam proses pernafasan, tanpa merosakkannya. Mereka juga menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga. Sebahagiannya mengoksidakan Fe ² tanpa oksigen.

Chemoautotrophs

Bakteria chemoautotrophic menggunakan tenaga kimia untuk proses metaboliknya. Ini diperoleh daripada pengoksidaan sebatian anorganik, selain menggunakan CO2 sebagai sumber karbon.

Unsur-unsur anorganik yang dikurangkan yang diambil dari alam sekitar termasuk hidrogen sulfida, unsur sulfur, besi besi, hidrogen molekul, dan amonia.

Keberadaan mereka menjamin kehidupan makhluk hidup yang lain, kerana sebatian anorganik yang mereka ambil dari persekitaran beracun bagi mikroorganisma lain. Selanjutnya, sebatian yang dilepaskan oleh bakteria autotrofik dapat diasimilasi oleh beberapa bakteria heterotrofik.

Bakteria chemoautotrophic sangat banyak. Mereka umumnya hidup dalam ekosistem yang bermusuhan, iaitu, mereka adalah ekstremofil.

Terdapat juga organisma lain yang berperilaku seperti autotrof tetapi tergolong dalam domain lain. Contohnya, domain Archaea (metanogen dan thermoacidophiles). Walau bagaimanapun, kerana mereka bukan bakteria normal, mereka tidak akan dipertimbangkan dalam artikel ini.

Bakteria autotrofik diklasifikasikan ke dalam halofil, pengoksidasi sulfur dan pengurang, nitrifiers, bakteria besi, dan bakteria anammox.

Halophiles

Mereka adalah bakteria yang dapat menahan kepekatan garam yang tinggi. Bakteria ini biasanya adalah halofil yang ketat atau melampau. Mereka tinggal di persekitaran laut, seperti Laut Mati.

Pengoksida sulfur

Mereka juga dikenali sebagai bakteria sulfoxidant. Mikroorganisma ini mengambil sulfur anorganik dari persekitaran untuk mengoksidakannya dan membuat produk metabolik mereka sendiri.

Artinya, mereka menangkap hidrogen sulfida (gas berbau) yang dihasilkan oleh penguraian sebatian organik yang mengandungi sulfat, yang dilakukan oleh bakteria heterotrofik anaerob.

Bakteria sulfofid adalah chemoautotroph aerobik dan menukar hidrogen sulfida menjadi unsur sulfur.

Mereka tahan suhu tinggi, tinggal di ceruk ekologi yang melampau seperti gunung berapi aktif, mata air panas atau lubang hidroterma samudera, dan dalam simpanan pirit (mineral sulfida besi).

Bakteria besi

Mereka dapat ditemukan di tanah, sungai, dan air bawah tanah yang kaya dengan besi. Bakteria jenis ini mengambil ion besi dan kadang-kadang mangan dalam keadaan berkurang dan mengoksidakannya, membentuk besi atau mangan oksida.

Besi oksida memberikan substrat di mana bakteria ini hidup dengan warna oren kemerahan yang khas.

Nitrifiers

Mereka adalah bakteria yang bertanggungjawab untuk mengoksidakan sebatian nitrogen anorganik yang berkurang, seperti amonium atau ammonia, untuk mengubahnya menjadi nitrat.

Mereka boleh dijumpai di tanah, di air tawar, dan di air masin. Mereka berkembang sepenuhnya di mana terdapat kadar pemecahan protein yang tinggi, dengan penghasilan ammonia.

Bakteria Anammox

Mereka adalah bakteria yang mengoksidakan ion amonium dan nitrit secara anaerob dan membentuk gas nitrogen.

Perbezaan antara bakteria autotrofik dan heterotrofik

Cara hidup

Semua jenis bakteria autotrofik (photoautotrophs dan chemoautotrophs) hidup bebas, ciri yang mereka kongsi dengan photoheterotrophs, sementara chemoheterotrophs perlu mendapatkan nutriennya dengan mempelbagaikan organisma jenis lain.

Sebaliknya, bakteria chemoautotrophic berbeza dengan chemoheterotrophs oleh habitat di mana ia berkembang. Bakteria chemoautotrophic sering hidup dalam keadaan persekitaran yang melampau, di mana mereka mengoksidakan unsur-unsur anorganik yang beracun kepada mikroorganisma lain.

Sebaliknya, bakteria chemoheterotrophic biasanya hidup di dalam organisma yang lebih tinggi.

Pemakanan

Bakteria autotrofik menggunakan bahan bukan organik untuk mensintesis sebatian organik. Mereka hanya memerlukan air, garam bukan organik dan karbon dioksida sebagai sumber karbon untuk hidup.

Walaupun bakteria heterotrofik memerlukan pertumbuhan dan pengembangannya sumber karbon dari sebatian organik kompleks yang sudah dibuat, seperti glukosa.

Kajian mikroskopik

Pengiraan bakteria autotrofik dari beberapa ekosistem dapat dilakukan dengan menggunakan kaedah mikroskopi berdasarkan epifluoresensi.

Teknik ini menggunakan fluorokrom seperti primulin dan penapis pengujaan untuk cahaya biru dan ultraviolet. Bakteria autotrofik berbeza dengan heterotrof kerana ia berwarna biru keputihan terang, tanpa menutupi pendarfluor auto-bakterioklorofil, sedangkan heterotrof tidak mengotorkan.

Pengeluar penyakit

Bakteria autotrofik adalah saprofit dan tidak menyebabkan penyakit pada manusia, kerana mereka tidak perlu parasit organisma yang lebih tinggi untuk hidup.

Sebaliknya, bakteria yang menyebabkan penyakit berjangkit pada manusia, haiwan dan tumbuhan tergolong dalam kumpulan bakteria heterotrofik, khususnya chemoheterotrophs.

Contoh spesies bakteria autotrofik

Fotoautotrof oksigen

Dalam klasifikasi ini adalah cyanobacteria. Ini adalah satu-satunya sel prokariotik yang melakukan fotosintesis oksigen.

Mereka adalah bakteria akuatik, yang paling biasa adalah genera Prochlorococcus dan Synechococcus. Kedua-duanya adalah sebahagian dari picoplankton laut.

Generasi Chroococcidiopsis, Oscillatoria, Nostoc, dan Hapalosiphon juga dikenali.

Photoautotrophs anoksigenik

Dalam klasifikasi ini adalah:

- Bakteria ungu atau merah tidak sulfur Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii. Namun, mereka juga dapat mengembangkan fotoseterotrofik.

- Merah ungu atau sulfur: Chromatium winesum, Thiospirillum jenense, Thiopedia rosea.

- Hijau bukan sulfur: Chloroflexus dan Chloronema.

- Hijau belerang: Chlorobium limicola, Prosthecochloris aestuarii, Pelodictyon clathratiforme.

- Heliobacterium modesticaldum.

Chemoautotrophs

Bakteria sulfur tidak berwarna

Contoh: Thiobacillus thiooxidans, Hydrogenovibrio crunogenus.

Bakteria nitrogen

Contoh: bakteria genera Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter dan Nitrococcus.

Bakteria besi

Contoh: Thiobacillus ferrooxidans, Actidithiobacillus ferrooxidans dan Leptospirilum ferroxidans.

Bakteria hidrogen

Mereka menggunakan hidrogen molekul untuk menjalankan proses penting mereka. Contoh Hidrogenbakteria.

Bakteria Anammox

Contoh strain air tawar: Brocadia, Kuenenia, Jettenia, Anammoxoglobus.

Contoh ketegangan air masin: Scalindua.

Rujukan

1. Henao A, Comba N, Alvarado E, Santamaría J. Autotrophic dan heterotrophic bakteria yang berkaitan dengan salji laut berlumpur di terumbu dengan limpasan benua. Univ. Sci. 2015, 20 (1): 9-16.
2. "Methanogenesis." Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. 28 Nov 2018, 19:53 UTC. 5 Mei 2019, 21:11, Boleh didapati di: es.wikipedia.org.
3. Anammox. Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. 24 Dis 2016, 12:22 UTC. 5 Mei 2019, 21:13, es.wikipedia.org
4. Gastón J. Penghapusan sulfat dalam reaktor katil bergerak anaerobik-aerobik. Tesis untuk memenuhi syarat untuk memperoleh Ijazah Sarjana dalam Kejuruteraan Alam Sekitar. 2088, Institut Kejuruteraan UNAM. Terdapat di: ptolomeo.unam
5. Bakteria nitrifikasi. Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. 16 Nov 2018, 15:13 UTC. 5 Mei 2019, 22:21
6. Corrales L, Antolinez D, Bohórquez J, Corredor A. Bakteria anaerobik: proses yang menjalankan dan menyumbang kepada kelestarian hidup di planet ini. TIDAK PERGI. 2015; 13 (23): 55-81. Terdapat di: scielo.org.