Nøgleforskellen mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier er, at fotosyntetiske bakterier får energi fra sollys for at producere kulhydrater, mens kemosyntetiske bakterier får energi fra oxidation af uorganiske stoffer for at producere kulhydrater.
Organismer kan kategoriseres baseret på deres ernæringsmåde. Autotrofer og heterotrofer er to sådanne hovedkategorier. Autotrofer kan producere deres egen mad, mens heterotrofer er afhængige af andre organismer for fødevarer, da de ikke kan producere deres egen mad. For at producere deres egen mad eller kulhydrater bruger autotrofer to hovedprocesser: fotosyntese og kemosyntese.
Fotosyntese er drevet af solens energi, mens kemosyntese er drevet af energien, der stammer fra oxidation af kemiske forbindelser, hovedsageligt uorganiske stoffer. Der er fotosyntetiske bakterier og kemosyntetiske bakterier. Fotosyntetiske bakterier producerer mad ved fotosyntese, mens kemosyntetiske bakterier producerer mad ved energi opnået fra den kemiske nedbrydning.
Hvad er fotosyntetiske bakterier?
Fotosyntetiske bakterier er en gruppe bakterier kaldet cyanobakterier eller blågrønalger, som kan producere kulhydrater ved fotosyntese. Derfor er de fotoautotrofer. De indeholder forskellige fotosyntetiske pigmenter såsom klorofyl-a, phycobilin og phycoerythrin. Derfor er disse organismer også kendt som prokaryote autotrofer. Fotosyntese finder sted i plasmamembraner af cyanobakterier.
Cyanobakterier er encellede filamentøse organismer. Nogle gange eksisterer de også som cyanobakterielle opblomstringer. Størrelsen af cyanobakterier varierer fra 0,5 – 60 µm. De findes hovedsageligt i ferskvandsmiljøer og i fugtige terrestriske miljøer. Cyanobakterier formerer sig via binær fission. Det er hovedmekanismen for cyanobakteriel celleproliferation og reproduktion. Nogle arter gennemgår dog fragmentering og multipel fission.
Figur 01: Cyanobakterier
Ud over deres fotosynteseevne kan cyanobakterier også fikse atmosfærisk nitrogen. De indeholder en speciel struktur kendt som heterocyst, som er i stand til at fiksere nitrogen fra atmosfæren. Cyanobakterielle arter som Anabaena og Nostoc er populære som nitrogenfikserende cyanobakterier.
Desuden bruges cyanobakterier i vid udstrækning som kosttilskud på grund af nogle arters (Spirulina, Cholerella) rige på næringsstoffer. Desuden tjener nogle arter som podemidler i fremstillingsprocessen af biogødning. Cyanobakterier fungerer også som en integreret partner i mange symbiotiske forhold. Lav er en sådan vigtig symbiotisk interaktion mellem svampe og cyanobakterier. Lav er ekstremt vigtige i landbruget.
På trods af mange positive virkninger kan ophobning af cyanobakterier føre til eutrofiering i vandveje, hvilket gør dem til en betydelig forurening af vandområder. Derfor fungerer cyanobakterier også som indikatorer for vandforurening.
Hvad er kemosyntetiske bakterier?
Kemosyntetiske bakterier er en gruppe bakterier, der kan producere deres egen mad ved hjælp af den energi, der opnås ved oxidation af uorganiske stoffer. De er også en gruppe af autotrofer. Faktisk er de kemoautotrofer. I modsætning til fotosyntetiske bakterier er de ude af stand til at udføre fotosyntese eller fange energi fra sollys. Men de kan producere kulhydrater fra CO2 og H2O ved energien fra kemisk nedbrydning. Derfor har de ikke brug for sollys eller pigmentsystemer. De bruger den energi, der frigives fra oxidation af uorganiske forbindelser til at producere kulhydrater.
Figur 02: Kemosyntetiske bakterier
Forskellige kemosyntetiske bakteriearter bruger forskellige uorganiske kilder. For eksempel oxiderer kemosyntetiske bakterier, der lever i hydrotermiske ventilationsåbninger, hydrogensulfid for at opnå energi til fødevareproduktion. Nogle andre bakterier oxiderer metan for at producere energi, mens nogle bruger nitritter eller brintgas til at producere mad. Desuden får nogle bakterier energi fra svovl, mens nogle får energi fra jern. Tilsvarende bruger forskellige kemosyntetiske bakterier forskellige uorganiske stoffer til at opnå energi.
Hvad er lighederne mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier?
- Både fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier tilhører Kingdom Bacteria.
- De har en prokaryot cellulær organisation.
- Desuden er de autotrofer, der kan producere deres egne fødevarer.
Hvad er forskellen mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier?
Fotosyntetiske bakterier udfører fotosyntese og producerer deres egen mad ved at udnytte energien fra sollys. I mellemtiden udfører kemosyntetiske bakterier kemosyntese og producerer deres egen mad og får energi fra oxidation af uorganiske stoffer. Så dette er den vigtigste forskel mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier.
Desuden lever fotosyntetiske bakterier på steder, hvor der er sollys, mens kemosyntetiske bakterier lever på steder, hvor der ikke er sollys. En anden forskel mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier er også, at fotosyntetiske bakterier har pigmenter til at fange sollys, mens kemosyntetiske bakterier ikke har pigmenter.
Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier.
Oversigt – fotosyntetiske vs kemosyntetiske bakterier
Fotosyntetiske bakterier er en gruppe bakterier, der kan producere deres egen mad ved fotosyntese. De kaldes også cyanobakterier. I mellemtiden er kemosyntetiske bakterier en gruppe bakterier, der udfører kemosyntese for at producere deres egne fødevarer. Kort sagt udnytter fotosyntetiske bakterier energi fra sollys til kulhydratproduktion, mens kemosyntetiske bakterier får energi fra oxidation af uorganiske stoffer som svovl, svovlbrinte, metan osv. Dette opsummerer således forskellen mellem fotosyntetiske og kemosyntetiske bakterier.
