Concetti Chiave
- Le cellule possono ottenere energia da due fonti principali: energia luminosa per i fototrofi e energia chimica per chemioautotrofi e chemioeterotrofi.
- Gli organismi fototrofi, come quelli fotosintetici, utilizzano l'energia luminosa per sintetizzare composti organici dal biossido di carbonio.
- Gli organismi chemioautotrofi ossidano molecole inorganiche per ottenere energia, mentre i chemioeterotrofi ossidano sostanze organiche, come carboidrati e proteine.
- La suddivisione degli organismi può avvenire anche in base alla fonte di carbonio, utilizzando carbonio inorganico o carbonio da molecole organiche.
- Le molecole organiche sono fondamentali e possono essere sintetizzate sia da CO2 che da glucidi, lipidi e protidi.
Fonti di energia per le cellule
La fonte primaria di energia necessaria alla cellula può avere due diverse origini nei diversi tipi di organismi viventi. Può essere:
Energia luminosa, gli organismi che sono in grado di utilizzare questa fonte sono detti fototrofi, ad esempio gli organismi foto sintetici possono sintetizzare composti organici dal biossido di carbonio sfruttando questa forma di energia attraverso le reazioni della fotosintesi:
Organismi chemioeterotrofi e chemiotrofi
Energia chimica, può essere ottenuta ossidando molecole inorganiche (H2, NH3, S, H2S, CO2, Fe2+), come nel caso degli organismi chemioautotrofi (i batteri autotrofi che non sono in grado di compiere la fotosintesi e che utilizzano questa energia per l’organicazione del biossido di carbonio), o dall’ossidazione di sostanze organiche prodotte da organismi (soprattutto carboidrati, ma anche grassi e proteine), come nel caso degli organismi chemioeterotrofi (molti batteri, i funghi e tutte le cellule animali, che in questo modo oltre a ottenere energia ottengono anche il carbonio necessario). Gli organismi che sono in grado di utilizzare come fonte di energia le reazioni di ossidazione di sostanze chimiche (organiche o inorganiche) sono detti chemiotrofi.
Suddivisione basata sul carbonio
Un ulteriore suddivisione all’interno di queste due categorie di organismi si basa sulla fonte primaria di carbonio che è l’elemento base delle molecole organiche. Infatti le molecole organiche possono essere sintetizzate utilizzando carbonio inorganico (CO2) oppure carbonio di altre molecole organiche (glucidi, lipidi e protidi).
Domande da interrogazione
- Quali sono le due principali fonti di energia per le cellule?
- Cosa distingue gli organismi chemioautotrofi dagli organismi chemioeterotrofi?
- Come si suddividono gli organismi in base alla fonte di carbonio?
Le cellule possono ottenere energia principalmente da due fonti: energia luminosa, utilizzata da organismi fototrofi attraverso la fotosintesi, e energia chimica, ottenuta ossidando molecole inorganiche o sostanze organiche, come avviene negli organismi chemioeterotrofi e chemioautotrofi.
Gli organismi chemioautotrofi, come alcuni batteri, utilizzano energia chimica per ossidare molecole inorganiche e sintetizzare composti organici dal biossido di carbonio, mentre gli organismi chemioeterotrofi, come molti batteri e funghi, ottengono energia dall'ossidazione di sostanze organiche, oltre al carbonio necessario.
Gli organismi possono essere suddivisi in base alla loro fonte di carbonio in due categorie: quelli che utilizzano carbonio inorganico (CO2) per sintetizzare molecole organiche e quelli che utilizzano carbonio proveniente da altre molecole organiche, come glucidi, lipidi e protidi.
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