모든 생물은 세포 내부의 신진 대사, 합성 및 생식 기관에 동력을 공급하기 위해 에너지를 생산하는 방법이 필요합니다. 궁극적으로 모든 생물은 분자를 사용합니다. ATP (아데노신 삼인산) 이 목적을 위해.
차례로, 분자에서 에너지를 얻기 위해서는 영양소라고 불리는 분자를 찾기 쉽고 분해하기가 쉬워야합니다. 포도당은 지구상의 대부분의 생명체에 대해이 설명에 적합합니다. 어떤 유기체는 먹는 것을 소화하여 포도당을 얻습니다. 다른 사람들은 그것을 만들거나 다른 탄수화물을 만들어야합니다.
압력이 극심하고 영양분이 부족한 바다 표면 아래에서 특정 유기체 군집은 생존 할뿐만 아니라 번성 할 수 있습니다. 사실 우연이 아니라 열수통풍구, 많은 종들이 견딜 수없는 극심한 열과 화학 물질을 방출하는 해저의 개구부 (예: 소형 화산). 이들 화학 합성 유기체 음식을 만드는 방법에 대한 호기심과 진화의 승리를 나타냅니다.
생물이 음식을 얻는 방법
유기체는 다음과 같이 분류 될 수 있습니다. 원핵 생물, 막 결합 세포 기관이 부족하고 무성 생식을하는 세포, 또는 진핵 생물, 그 세포는 DNA가 핵으로 둘러싸여 있고 세포질에서 막 결합 세포 기관의 숙주를 특징으로합니다. 이러한 막 결합 세포 기관 중에는 미토콘드리아와 식물에서는 엽록체가 있습니다.
미토콘드리아는 모든 진핵 생물이 포도당을 호 기적으로 분해하여 이산화탄소, 물, 에너지로 만들 수있게합니다. 엽록체는 식물이 이산화탄소를 섭취 할 수 없기 때문에 이산화탄소로부터 포도당을 생성하도록합니다.
화학 합성은 아래에 설명 된 바와 같이 이산화탄소와 다른 물질의 에너지로부터의 탄소의 유도입니다. 따라서 화학 합성은 광합성과 밀접한 관련이 있습니다. 사실, 화학 합성 유기체와 광합성 유기체가 함께 독립 영양 생물, 또는 자신의 음식을 섭취하는 것이 아니라 만드는 생물의 종류. 보시다시피 원핵 생물 또는 진핵 생물 일 수 있습니다.
독립 영양 생물이란 무엇입니까?
독립 영양 생물 탄소원과 에너지 원이 존재하는 한 자신의 음식을 생산하거나 합성 할 수있는 유기체입니다. 이 최소한의 탄소원은 일반적으로 이산화탄소 (CO2), 행성 위와 거의 모든 곳에 존재하는 분자.
인간과 다른 동물은 그것을 쓰레기로 배설합니다. 식물과 다른 독립 영양 생물은 그것을 연료로 사용하여 자연의 더 웅장하고 결정적인 생화학주기 중 하나를 유지합니다.
식물은 가장 친숙한 독립 영양 생물 유형이지만, 인간의 눈과는 거리가 먼 지구 생물권에 다양한 식물이 있습니다. 조류, 식물성 플랑크톤 및 특정 박테리아는 독립 영양 생물입니다. 특히 바다 깊은 곳에서 생존 할 수있는 박테리아는 화학 합성 대사 때문에 특별한 관심을 끌고 있습니다.
화학 합성: 정의
화학 합성 특정 화학 반응의 미생물 매개를 통해 에너지가 유도되는 과정입니다. 화학 합성을위한 에너지 원은 햇빛이나 다른 빛에서 수확 된 에너지가 아니라 화학 반응 (무기 물질의 산화)에서 방출되는 에너지입니다.
탄소원은 CO로 남아 있습니다.2, 산소 (O2) 무기 분자에서 작동하려면 존재해야하지만 무기 분자는 수소 가스 (H2), 황화수소 (H2S) 또는 암모니아 (NH3), 해당 환경에 따라 다릅니다. 세포 사용을 위해 생성되는 탄수화물은 무엇이든 (CH2영형)엔, 이것은 정의에 의해 모든 탄수화물에 해당됩니다.
한 화학 합성 방정식은 황화수소가 물과 황으로 산화 될 때 이산화탄소가 탄수화물로 전환되는 것을 보여줍니다.
CO2+ O2 + 4 시간2S → CH2O + 4 초 + 3 시간2영형
화학 합성 박테리아 및 생명의 예
일부 유기체는 해저 통풍구 근처에서 생존 할 수 있습니다. 왜냐하면 이들은 약 5 ~ 100 ° C (41 ~ 212 ° F)의 온도로 물을 방출하기 때문입니다. 이것은 정확하게 따뜻하고 반갑지 않지만 일관되지 않고 때로는 격렬한 열이 적절한 효소 장비가 있다면 열이 전혀없는 것보다 낫습니다.
이 소위 "박테리아" 열수 벤트 커뮤니티 실제로 Archaea, 박테리아와 밀접한 관련이있는 원핵 생물 (이전에는 고세균이라고 함). 한 가지 예는 메노 피 루스 칸들 레리, 매우 짠맛과 매우 따뜻한 환경을 비정상적으로 쉽게 견딜 수 있습니다. 이 종은 수소 가스에서 에너지를 얻고 메탄 (CH4).