تم النشر اليوم 2024/06/18 | مجموعات غذائية أساسية

الطاقة والكربون

فطريات صفراء
تعد المتعضيات غيرية التغذية بالأعضاء الكيميائية نوع المتعضيات الذي يحتاج إلى ركازة عضوية للحصول على الكربون اللازم للنمو والتطور، ثم يقوم بإنتاج الطاقة من تفاعلات الأكسدة-الاختزال للمركب العضوي. وتنقسم هذه المجموعة من المتعضيات إلى عدة مجموعات إضافية، وذلك وفقًا لنوع الركازة العضوية والمركب الذي تستخدمه. وتعد المحللات خير مثال على المتعضيات غيرية التغذية العضوية الكيميائية، التي تحصل على الكربون وتفاعلات الإلكترون من المواد العضوية الميتة. بينما تعد العاشبات وآكلات اللحوم أمثلة على المتعضيات التي تحصل على الكربون وتفاعلات الإلكترون من المواد العضوية الحية. المتغذيات العضوية الكيميائية هي المتعضيات التي تؤكسد الروابط الكيميائية في المركبات العضوية بوصفها مصدرًا للطاقة. وتحصل المتغذيات العضوية الكيميائية على جزيئات الكربون اللازمة للوظائف الخلوية من هذه المركبات العضوية. وتتضمن المركبات العضوية التي تؤكسدها هذه المواد: السكريات (أي الجلوكوز والدهون والبروتينات). وتعد الحيوانات من المتغذيات العضوية الكيميائية (وتعني أنها تؤكسد المركبات الكيميائية بوصفها مصدرًا للطاقة والكربون)، مثل الفطريات والأوليات، وبعض أنواع البكتيريا. ومن الاختلافات المهمة بين هذه المجموعة أن المتغذيات العضوية الكيميائية لا تؤكسد سوى المركبات الكيميائية بينما المتغذيات بالجمادات الكيميائية تستخدم المركبات اللاعضوية بوصفها مصدرًا للطاقة.

أمثلة

قد تتواجد جميع أنواع هذه المجموعات في الطبيعة. فمعظم أنواع الزراقم «البكتيريا الزرقاء» مثلاً من النوع ذاتي التغذية الضوئي، لأنه يستخدم الضوء كمصدر للطاقة، والماء كمانح للإلكترون وثاني أكسيد الكربون CO2 كمصدر للكربون. بينما الفطريات هي من نوع التغذية العضوية الكيميائية لأنها تستخدم الكربون العضوي بوصفه مانح الإلكترون ومصدر الكربون. وعن حقيقيات النوى فهي من النوع سهل التصنيف بوجه عام. فجميع الحيوانات، مثل الفطريات، من الأنواع غيرية التغذية. في حين أن جميع النباتات ذاتية التغذية ضوئية. وعلى الرغم من ذلك، فإن بعض المتعضيات الدقيقة حقيقية النواة لا تقتصر على نظام غذائي واحد. فتعيش بعض الطحالب، على سبيل المثال، بتغذية ذاتية ضوئية في الضوء، ولكنها تتحول إلى تغذية كيميائية عضوية في الظلام. وعن النباتات العليا، فإنها تحافظ على قدرتها على التنفس غيري التغذية على النشا في الليل، والذي تخلَّق بالتغذية الضوئية خلال النهار. تظهر بدائيات النوى تنوعًا كبيرًا في الفئات الغذائية. فعلى سبيل المثال، تعد بكتيريا الكبريت القرمزية والزراقم ذاتية التغذية ضوئية بوجه عام، بينما البكتيريا غير الكبريتية القرمزية من النوع المتغذي العضوي الضوئي. هذا، وتقتصر بعض أنواع البكتيريا على مجموعة غذائية واحدة، بينما يتميز غيرها بالقدرة على الاختيار والتحول من نظام إلى آخر وفقًا لمصادر التغذية المتوفرة.

الجدول

مصدر الطاقة مصدر مكافئ الاختزال مصدر الكربون الاسم
ضوءضوئي عضويعضوي عضوي غيري التغذية غيرية التغذية عضوية بالضوء
ثنائي أكسيد الكربونذاتي التغذية عضوي ضوئي ذاتي التغذية
لاعضويجمادي عضوي غيري التغذية ضوئي جمادي غيري التغذية
ثنائي أكسيد الكربون ذاتي التغذية ضوئي ذاتي التغذية بالجماد
كيميائي compoundsكيمائي عضوي-عضوي- عضويغيري التغذية كيميائي غيري التغذية عضوي
ثنائي أكسيد الكربون ذاتي التغذية كيميائي عضوي ذاتي التغذية
لاعضويجمادي عضوي غيري التغذية جمادي كيميائي غيري التغذية
ثنائي أكسيد الكربون ذاتي التغذية ذاتي التغذية بالجمادات كيمائي

مختلط التغذية

تستطيع بعض المتعضيات، وعادة أحادية الخلية، التبديل بين مختلف أوضاع التمثيل الغذائي، أي بين ذاتية التغذية الضوئية وغيرية التغذية الكيميائية.

وقد تتمكن هذه المتعضيات مختلطة التغذية من السيطرة على موطنها، نظرًا لقدرتها على استخدام موارد أكبر من التي تستخدمها المتعضيات ذاتية التغذية بالضوء أو غيرية التغذية بالأعضاء.

شرح مبسط

المجموعات الغذائية الأساسية هي مجموعات من المتعضيات، مقسمة وفقًا لمصادر الطاقة والكربون، اللازمة للعيش والنمو والتكاثر. ومن الممكن أن يكون الضوء والمركبات العضوية واللاعضوية مصادر طاقة؛ أما مصادر الكربون فقد تكون من أصل عضوي أو لاعضوي.
[1]