Углерод настолько важен для живых существ, что жителей Земли иногда называют «углеродной жизнью». Автотрофы и гетеротрофы - две основные категории живых организмов. Автотрофы - это те организмы, которые способны извлекать неочищенный углерод из атмосферы и превращать его в соединения, богатые энергией; Напротив, гетеротрофы - это те организмы, которые не могут производить свою собственную углеродную пищу и должны получить его, потребляя другие материалы - очень часто те же, что производятся автотрофы.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Автотрофы, такие как растения, сами производят пищу. Гетеротрофы, такие как люди, едят продукты, произведенные другими организмами.
Что такое автотрофы?
Автотрофные организмы называются «продуцентами», потому что они создают себе пищу; слово «автотрофный» по-гречески означает «самокормление». Небольшое количество бактерий, включая древнюю группу архей, способны производить пищу из серы или других химических реакций, но большинство автотрофов полагаются на Солнечный свет. В результате они известны как «фототрофы», группа, которая включает в себя оставшиеся автотрофные бактерии, а также растения.
Автотрофы и фотосинтез
Одно из наиболее распространенных видов автотрофного поведения называется «фотосинтез». В этом процессе специализированные молекулы захватывают углерод из воздуха и связывают его с водой, используя энергию солнечного света. Следуя стандартной научной терминологии, согласно которой молекулы, использующие воду, называются «гидратами», образующееся углеродное соединение известно как «углевод». Потому что он удаляет свободно плавающие атмосферный углерод и превращает его в твердую форму, этот фотосинтетический процесс известен как «фиксация углерода». Способность фиксировать углерод - основное отличие автотрофов от гетеротрофы.
Что такое гетеротрофы?
Большинство видов жизни, включая большинство бактерий, не могут связывать углерод и должны получать свою энергию, потребляя либо органические соединения, произведенные автотрофами, либо полагаясь на восстановление серы или водорода. Примеров гетеротрофов много. Животные, в том числе люди, являются гетеротрофами, наряду с грибами и большинством одноклеточных организмов, не обладающих клеточным ядром. Многие автотрофы способны потреблять углеводы, производимые автотрофами, и поэтому являются частью более крупного углеродного цикла, охватывающего большинство форм жизни.
Посередине: миксотрофы
Не все организмы четко разделяются на гетеротрофов и автотрофов. Если организм должен производить свои собственные углеродные соединения, а не потреблять те, которые производятся другими, это называется «облигатным» автотрофом. Однако некоторые бактерии и другие микроорганизмы могут либо получать углерод в результате автотрофной активности, либо полагаться на другой органический материал для этого. Эти организмы имеют более сложные научные названия, основанные на точной природе их энергии. продукции, но попадают в общую категорию «миксотрофов», сочетающих гетеротрофные и автотрофные Мероприятия.