Inhoud
Koolstof is zo belangrijk voor het leven dat de bewoners van de aarde soms op koolstof gebaseerde levensvormen worden genoemd. Autotrophs zijn organismen die koolstof uit de atmosfeer kunnen halen en het in energierijke componenten kunnen omzetten, terwijl heterotrophs organismen zijn die hun eigen voedsel niet produceren, het moeten verkrijgen door andere materialen te verbruiken - zeer vaak dezelfde die worden geproduceerd door autotrophs.
autotrophs
Autotrofe organismen worden "producenten" genoemd omdat ze hun eigen voedsel creëren; het woord 'autotroof' betekent in het Grieks 'zelfvoeding'. Een klein aantal bacteriën, waaronder de oude Archae-groep, kunnen voedsel genereren uit zwavel of andere chemische reacties, maar de meeste autotrofen zijn afhankelijk van zonlicht. Dientengevolge zijn ze bekend als "phottrophs", een groep die alle andere autotrofe bacteriën en planten omvat.
fotosynthese
Een van de meest gebruikelijke methoden in autotrofen wordt "fotosynthese" genoemd. In dit proces vangen gespecialiseerde moleculen koolstof uit de lucht en binden het aan water, met behulp van de energie die wordt geproduceerd door zonlicht. Volgens de standaard wetenschappelijke terminologie zijn de moleculen die water gebruiken de "hydraten" en de resulterende koolstofdioxide verbinding zijn de "koolhydraten". Naarmate het fotosynthetische proces koolstof uit de lucht verwijdert en omzet in de vaste vorm, wordt dit "koolstoffixatie" genoemd. Het vermogen om koolstof te binden is het belangrijkste verschil tussen autotrofen en heterotrofen.
heterotrofe
De meeste levensvormen, waaronder de meeste bacteriën, kunnen geen koolstof vastmaken en moeten hun energie halen uit de consumptie van organische verbindingen geproduceerd door autotrofen, of vertrouwen op de reductie van zwavel of waterstof. Dieren, inclusief mensen, bevinden zich in de eerste groep, samen met schimmels en eencellige organismen zonder een celkern. Veel heterotrofen zijn in staat de koolhydraten te consumeren die worden geproduceerd door autotrofen en maken dan deel uit van een grote koolstofcyclus, waarbij de meeste vormen van leven betrokken zijn.
Mixótrofos
Niet alle organismen passen in een verdeling tussen autotrofen en heterotrofen. Als een organisme zijn koolstofverbinding moet produceren in plaats van dat het door anderen wordt geproduceerd, wordt het een "geforceerde" autotrofe genoemd. Sommige bacteriën en andere micro-organismen kunnen echter koolstof krijgen door autotrofe activiteit of erop vertrouwen op andere organische materialen. Deze organismen hebben andere complexe wetenschappelijke namen, gebaseerd op de exacte aard van hun energieproductie, maar vallen binnen de algemene categorie van "mixotrofen", die autotrofe en heterotrofe activiteiten combineren.