ХЕТЕРОТРОФНЕ БАКТЕРИЈЕ: КАРАКТЕРИСТИКЕ И ПРИМЕРИ ВРСТА - БИОЛОГИЈА - 2025

Тхе хетеротропхиц бацтериа , који се називају органотрофас су микроорганизми који синтетишу своје биомолекула из сложених органских једињења карбонске али можда садржи различите анорганске елементе угљеник. Неки морају паразитирати више организме да би преживели.

Хетеротрофне бактерије су класификоване у фотохетеротрофе и хемохетеротрофе. Обе користе органска једињења као извор угљеника, али се разликују по томе што први користе светлост као извор енергије, а други користе хемијску енергију.

Слика с лијеве стране: циклус хетеотрофних и аутотрофичних бактерија уређених. Слика десно: Илустративни приказ хетеротрофних бактерија. Извор: Лева слика: Ауто-анд_хетеротропхс.свг: Микаел Хаггстромдеривативни рад: Лептитидијум / Десна слика: Пикабаи. цом

Хетеротрофне бактерије су присутне у бројним екосуставима, попут тла, воде, морског блатног снега, између осталог, који учествују у еколошкој равнотежи. Такође се могу наћи паразитирајући виши организми, попут биљака, животиња или људи, било као патогени или као опортунисти у симбиотском односу.

Карактеристике хетеротрофних бактерија

У природи је примећено да постојање различитих врста бактерија омогућава живот екосистема, јер производе које генеришу једни други користе у ланцу. Ове бактерије су стратешки распоређене, готово увек стратификоване.

На пример, виђено је да се аеробне хетеротрофне бактерије често појављују заједно са цијанобактеријама (фотоаутотрофичне бактерије које ослобађају кисеоник).

У том смислу, аеробни хетеротрофи и аеробни аутотрофи могу користити кисеоник, заузврат стварајући анаеробне услове у дубљим слојевима где се налазе анаеробне бактерије.

У зависности од карактеристика као што су врста горива која се преживљава, хетеротрофне бактерије се могу сврстати у различите групе.

Сулфоредуктазне бактерије

Они су бактерије које под анаеробним условима могу да редукују сулфат (со или естри сумпорне киселине), без да га асимилирају. Користе га само као завршни акцептор електрона у респираторном ланцу.

Ове бактерије помажу у разградњи органске материје и налазе се у различитим еколошким нишама, попут слатких вода, канализационих вода, сланих вода, извора и геотермалних подручја. Такође у лежиштима сумпора, нафтним и гасним бунарима, као и у цревима сисара и инсеката.

Хидролазне бактерије

Они су анаеробне бактерије које разграђују органске полимере (целулозу и хемицелулозу) у мале молекуле да би их апсорбовале ћелијске мембране. Да би то постигли, они имају систем ензима који се називају хидролазе (ендоцелулазе, екскоцелулазе и целобијазе).

После хидролизе формирају се разне органске киселине као што су млечна киселина, пропионска киселина, сирћетна киселина, бутанол, етанол и ацетон. Затим се претварају у гас метана.

Гљиве бактерије

Они су бактерије које учествују у катаболичкој разградњи азотних једињења под анаеробним условима, при чему настају једињења са непријатним мирисом, отуда и њихово име (трулефацтиве). Овај процес ствара угљеник и азот који су им потребни за развој.

Не сумпор црвене бактерије из породице

За ове бактерије је карактеристично да су равни, покретни бацили са поларним флагелом. Они су факултативни анаероби: у анаеробиози они проводе процес фотосинтезе, али у аеробиози не.

Ове бактерије фотоасимилирају велику разноликост органских једињења попут шећера, органских киселина, аминокиселина, алкохола, масних киселина и ароматичних једињења.

Зелене не-сумпорне аноксигене бактерије

Они су нитасте бактерије које се могу развити као фотоаутотрофи, хемохетрофије или фотохетеротрофи.

Строге аеробне и факултативне анаеробне бактерије

Овде се уносе разне врсте које могу бити део уобичајених микробиота виших организама или бити патогени тих.

Разлике од аутотрофних бактерија

Начин живота

И хемохетеротрофне и хемоаутотрофне бактерије користе хемијску енергију за живот. Међутим, разликују се по томе што су хемохетеротрофи зависни организми, јер они морају паразитирати друге више организме да би добили органска једињења потребна за њихов развој.

Ова карактеристика их разликује од хемоаутотрофних бактерија, који су тотално слободно живи организми (сапрофити), који узимају једноставна неорганска једињења из окружења да би извршили своје виталне функције.

Са своје стране, фотохетеротрофи и фотоаутотрофи су слични по томе што обоје користе сунчеву светлост да би је претворили у хемијску енергију, али се разликују по томе што фотохетеротрофи асимилирају органска једињења, а фотоаутотрофи то чине са неорганским једињењима.

Станиште

С друге стране, хемохетеротрофне бактерије се разликују од хемоаутотрофа у станишту где се развијају.

Хемохетеротрофне бактерије углавном паразитирају више организме да живе. Са друге стране, хемоаутотрофне бактерије могу издржати екстремне околне услове.

У тим окружењима хемоаутотрофне бактерије добијају неорганске елементе који су им потребни за живот, супстанце које су углавном токсичне за друге микроорганизме. Ове бактерије оксидирају ова једињења и претварају их у еколошки прихватљивије супстанце.

Прехрана

Хетеротрофне бактерије само асимилирају сложена органска једињења која су већ формирана како би била у могућности да синтетишу биомолекуле неопходне за њихов развој. Један од извора угљеника који ове бактерије највише користе је глукоза.

Супротно томе, аутотрофичним бактеријама су једноставно потребне вода, неорганске соли и угљен диоксид да би добили своје храњиве састојке. Односно, од једноставних неорганских једињења могу се синтетизовати органска једињења.

Међутим, иако хетеротрофне бактерије не користе угљен диоксид као извор угљеника, нити као последњи акцептор електрона, у неким случајевима могу га користити у малим количинама за обављање карбоксилација у одређеним анаболичким и катаболичким путевима.

Микроскопска студија

У неким екосуставима могу се узети узорци за проучавање популације фотоаутрофичних и фотохетеротрофних бактерија. За то се користи техника микроскопије заснована на епифлуоресценцији: користе се флуорохром као што су примулин и ексцитациони филтери за плаву и ултраљубичасту светлост.

Хетеротрофне бактерије се не боје са овом техником, док аутотрофи попримају јарко плавкасту плаву боју, показујући такође ауто-флуоресценцију бактериоклорофила. Број хетеротрофичних вредности се добија одузимањем укупног броја бактерија умањених за аутотрофе.

Производња болести

У том смислу, бактерије које изазивају болести код људи, животиња и биљака припадају групи хемохетеротрофних бактерија.

Аутотрофне бактерије су сапрофитне и не узрокују болест код људи, јер не морају паразитирати више организме да би живели.

Примери врста хетеротрофних бактерија

Фотохетеротрофи

Бактерије које припадају овој групи су увек фотосинтетске, јер су остали микроорганизми који деле ову класификацију еукариотске алге.

Сумпорне бактерије су углавном фотоаутотрофичне, али понекад могу расти и фотохетеротрофично. Међутим, они ће увек захтевати мале количине неорганског материјала (Х ₂ С), док не-сумпорним оне су пхотохетеротропхиц.

Међу фотохетеротрофним бактеријама налазимо не-сумпорне црвене бактерије, попут бактерија из породице Брадирхизобиацеае, рода Рходопсеудомонас.

Са друге стране, постоје не-сумпорне зелене бактерије, као и хелиобактерије.

Тхе

Они су факултативни хемоаутотрофи, то јест, они обично користе молекулски водоник као извор енергије за производњу органских материја, али су такође способни да користе одређени број органских једињења у исту сврху.

Хемохетеротрофи

Хемохетеротрофне бактерије укључене у фиксацију азота

Бактерије из породице Франкиацеае, група Рхизобиацеае и родови Азотобацтер, Ентеробацтер, Клебсиелла и Цлостридиум. Ови микроорганизми учествују у фиксацији елементарног азота.

Већина то може учинити самостално, али неки требају успоставити симбиотске везе са ризобиацеае и махунаркама.

Овај процес помаже обнови тла, претварању елементарног азота у нитрате и амонијум, који су корисни све док су последњи у ниским концентрацијама у земљишту.

Биљке тада могу апсорбирати нитрати и амонијум, тако да су ове бактерије у природи изузетно важне. Рхизобиа су бактерије које се највише користе у пољопривреди и које су део био-ђубрива.

Хемохетеротрофне бактерије које учествују у процесима хидролизе и ацидогенезе органске материје

Путрефактивне хемохетеротрофне бактерије

У овој категорији су врсте рода Цлостридиум: Ц. ботулинум, Ц. перфрингенс, Ц. споронгенес, Ц. тетани и Ц. тетаноморпхум. Исто тако, неке врсте родова Фусобацтериум, Стрептоцоццус, Мицроцоццус и Протеус такође делују благотворно.

Факултативне аеробне и анаеробне хемохетеротрофне бактерије

Овде су пронађене све бактерије које изазивају заразне болести код човека и животиња. Такође оне које су део уобичајене микробиоте.

Примери: породице Стрептоцоцацеае, Стапхилоцоцацеае, Ентеробацтериацеае, Мицобацтериацеае, Пастеуреллацеае, Неиссериацеае, између многих других.

Референце

1. Гонзалез М, Гонзалез Н. Приручник медицинске микробиологије. Друго издање, Венецуела: Дирекција за медије и публикације Универзитета у Карабобу; 2011.
2. Цорралес Л, Антолинез Д, Бохоркуез Ј, Цорредор А. Анаеробни процеси бактерија који спроводе и доприносе одрживости планете. Нова, 2015; 13 (24): 55-81. Доступно на: Доступно од: хттп://ввв.сциело.орг
3. Факултативне бактерије. (2019, 6. маја). Википедија, Слободна енциклопедија. Датум консултација: 06:53, 8. мај 2019. са ес.википедиа.орг.
4. Бианцхини Л. Микробиологија животне средине. Класификација и филогенија хетеротрофних бактерија. 2012. Виша техника у управљању животном средином.
5. Хенао А, Цомба Н, Алварадо Е, Сантамариа Ј. Аутотрофне и хетеротрофне бактерије повезане на блатном морском снијегу на гребенима с континенталним отјецањем. Унив. Наука 2015, 20 (1): 9-16.