光合自养

✍ dations ◷ 2025-04-24 16:08:02 #光合自养
一种生物的基本营养类型可以根据其代谢所采用的碳、还原剂和能量来源划分。多数化能营养生物的能量代谢的基础,是在将电子从还原剂(电子供体,electron donor)到氧化剂(电子受体,electron acceptor)的流动过程中获取能量。因此,作为电子供体的化合物既用作分解代谢(catabolism)中获取能量的还原剂,也用作合成代谢(anabolism)中生物合成的还原剂。化能合成生物的电子供体和受体对反应所放出的能量必须至少高于一个质子穿过细胞膜所需的能量(-15 到 -20 kJ mol-1)才足以利用。相反,光能营养的生物可以使用任何电子供体,甚至能进行需要消耗大量能量的反应(如绿色植物的光合作用中用水还原二氧化碳)。需要注意的是,厌氧呼吸、好氧呼吸和发酵等词汇并不指代基本营养类型,而仅用来说明氧化还原反应中电子受体(氧化剂)的使用,如使用氧气(好氧呼吸),硝酸盐、硫酸盐、延胡索酸等(厌氧呼吸),或自身的代谢中间产物(发酵)。因为在发酵过程中,所有产生ATP的步骤都包括代谢中间产物的磷酸化修饰而非电子传递链,又称底物水平磷酸化。所有可能的组合在自然界都可能存在。例如蓝藻属光能无机自养类型,因为它们使用光作为能量来源,以无机物(水)作为电子供体且固定二氧化碳作为碳的来源。真菌则相反,属于化能有机异养生物,因为它们使用有机物同时作为电子供体和碳源。真核生物一般来说比较容易分类。所有动物像真菌一样,也属于化能有机异养生物。植物则和蓝藻一样,营光能无机自养。一些真核微生物并不限定于一种基本营养类型。如一些藻类在有光存在时,为光合自养,但在暗处则转换为化能有机营养。甚至高等植物也保留了异养代谢能力,在晚上可以呼吸白天时光合产生的淀粉以产生能量。相反,原核生物在营养类型上要多样得多。比如,紫硫细菌和蓝藻大体上营光合自养,而紫非硫细菌通常为光能有机异养。相当一部分细菌可以利用化学能量固定二氧化碳而制造生物量,属于化能无机自养(见化能合成作用),在深海黑烟囱等处,这是初级生产力的主要来源()。一部分紫细菌可用光能将二甲基硫氧化为二甲亚砜并固定二氧化碳,因此属于光能有机自养。一些细菌只属于一种营养类型,而其它一些则可以在环境中营养来源变化时切换其代谢的基本营养类型。

相关

  • 微生物微生物是难以用肉眼直接看到的微小生物总称,包括细菌、真菌、放线菌、原生动物、藻类等有细胞结构的微生物,以及病毒、支原体、衣原体等无完整细胞结构的生物。 一般需要借助
  • 肺炎分枝杆菌肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae、霉浆菌性肺炎)是一种可导致肺炎的支原体细菌,也有机会导致冷凝集素症(英语:cold agglutinin disease)。这种由肺炎支原体引起的肺炎,又称作霉浆
  • 外科医师人体解剖学 - 人体生理学 组织学 - 胚胎学 人体寄生虫学 - 免疫学 病理学 - 病理生理学 细胞学 - 营养学 流行病学 - 药理学 - 毒理学外科学是现代医学的一个科目,主要研究
  • 290–319这是ICD码290–319列表:精神疾病。出处为国际疾病与相关健康问题统计分类第九版(ICD-9, 1977)。本列表基于1975年第九次修改会议作出的建议和第二十九届世界卫生大会的认可。Te
  • 结核病结核病(Tuberculosis,又称TB)为结核杆菌感染引起的疾病。结核通常造成肺部感染,也会感染身体的其他部分。大多数感染者没有症状,此型态感染称为潜伏结核感染(英语:Latent tuberculo
  • 人类的咽(pharynx),又称咽头,是颈部的一个部分,为一条连接口腔和鼻腔至食道和气管(食道和气管交界)的圆锥形通道,是消化道和呼吸道的交会处。咽头与喉头在解剖学上合称为咽喉。人类
  • 胸腔外科学胸腔外科学或称心胸肺外科(英语:Cardiothoracic Surgery),是一门医学专科,专门研究胸腔内器官,包括心脏、肺、气道与呼吸系统、胸壁、纵隔、膈肌和食道等,以及这些器官与部位的诊断
  • 牙体技术师人体解剖学 - 人体生理学 组织学 - 胚胎学 人体寄生虫学 - 免疫学 病理学 - 病理生理学 细胞学 - 营养学 流行病学 - 药理学 - 毒理学牙体技术师(英语:Certified Dental Tech
  • 新陈代谢代谢(英语:Metabolism /məˈtæbəlɪzəm/,来自希腊语:μεταβολή / metabolē “改变”),亦称新陈代谢,是生物体内维持生命的化学反应的集合。代谢是生物体维持生命的化学
  • 生物生物系统层级关系:生物圈 > 生态系统 > 群落 > 种群 > 个体生物 (拉丁语,德语: Organismus, 英语:Organism,又称有机体)是指称类生命的个体。在生物学和生态学中, 地球上约有870万种