bakteri autotrophic adalah mikroorganisme yang memiliki alat metabolik yang agak rumit. Bakteri ini mampu asimilasi anorganik materi , untuk mengubahnya menjadi bahan organik, yang kemudian mereka gunakan untuk membuat biomolekul yang diperlukan bagi perkembangan mereka.
Oleh karena itu, jenis mikroorganisme ini bersifat independen, berperilaku seperti organisme yang hidup bebas. Mereka tidak perlu menyerang organisme lain, atau memecah bahan organik mati, untuk mendapatkan nutrisi yang mereka butuhkan untuk bertahan hidup.
Bakteri autotrof merah dan hijau. Sumber: publicdomainpictures.net
Bakteri autotrofik memainkan peran mendasar dalam ekosistem , karena mereka menyediakan bahan organik yang diperlukan untuk perkembangan makhluk hidup lainnya. Artinya, mereka memenuhi fungsi vital untuk pemeliharaan keseimbangan ekologis.
Organisme ini dianggap sebagai bentuk kehidupan pertama di planet ini; Dan di banyak ekosistem, mereka memulai rantai makanan.
Bakteri autotrofik ditemukan di berbagai relung ekologi. Misalnya, salju laut yang berlumpur, air tawar dan asin, mata air panas, tanah, antara lain menghasilkan bahan organik.
Indeks artikel
Ciri-ciri bakteri autotrof
Tergantung pada sistem metabolisme yang digunakan bakteri autotrof untuk mengambil senyawa anorganik dan mengubahnya menjadi senyawa organik , mereka diklasifikasikan sebagai fotoautotrof atau kemoautotrof.
Fotoautotrof
Organisme fotoautotrof termasuk alga, tumbuhan, dan beberapa bakteri. Mereka dicirikan dengan menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi untuk melakukan proses transformasi bahan anorganik menjadi organik.
Dalam kasus bakteri fotoautotrof, ini pada gilirannya dibagi menjadi fotoautotrof oksigenik dan anoksigenik.
Bakteri fotoautotrof oksigenik
Pada bakteri jenis ini, terjadi proses fotosintesis , yang terdiri dari menangkap energi matahari melalui pigmen hijau yang disebut bacteriochlorophyll, dan mengubahnya menjadi energi kimia.
Energi tersebut digunakan untuk mengambil karbon dioksida dari lingkungan dan bersama-sama dengan air dan garam mineral untuk menghasilkan glukosa dan oksigen. Glukosa digunakan untuk proses metabolisme internal dan oksigen dilepaskan ke luar.
Bakteri Fotoautotrof Anoksigenik
Mereka dicirikan sebagai bakteri anaerob, karena mereka tidak menggunakan oksigen dalam proses respirasi, tanpa merusaknya. Mereka juga menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi. Beberapa mengoksidasi Fe 2 tanpa adanya oksigen.
Kemoautotrof
Bakteri kemoautotrof menggunakan energi kimia untuk proses metabolismenya. Ini diperoleh dari oksidasi senyawa anorganik, selain menggunakan CO2 sebagai sumber karbon.
Unsur anorganik tereduksi yang diambil dari lingkungan meliputi hidrogen sulfida, unsur belerang, besi besi, hidrogen molekuler, dan amonia.
Keberadaannya menjamin kehidupan makhluk hidup lainnya, karena senyawa anorganik yang mereka ambil dari lingkungan bersifat racun bagi mikroorganisme lain. Selanjutnya, senyawa yang dilepaskan oleh bakteri autotrofik dapat diasimilasi oleh beberapa bakteri heterotrofik.
Bakteri kemoautotrof sangat banyak. Mereka umumnya hidup di ekosistem yang tidak bersahabat, yaitu, mereka ekstrofil.
Ada juga organisme lain yang berperilaku seperti autotrof tetapi milik domain lain. Misalnya, domain Archaea (metanogen dan termoasidofil). Namun, karena mereka bukan bakteri normal, mereka tidak akan dibahas dalam artikel ini.
Bakteri autotrofik diklasifikasikan menjadi halofil, oksidator dan pereduksi belerang, nitrifier, bakteri besi, dan bakteri anammox.
halofil
Mereka adalah bakteri yang dapat menahan konsentrasi garam yang tinggi. Bakteri ini biasanya merupakan halofil yang ketat atau ekstrim. Mereka hidup di lingkungan laut, seperti Laut Mati.
Pengoksidasi belerang
Mereka juga dikenal sebagai bakteri sulfoksidan. Mikroorganisme ini mengambil belerang anorganik dari lingkungan untuk mengoksidasinya dan membuat produk metabolisme mereka sendiri.
Artinya, mereka menangkap hidrogen sulfida (gas bau) yang dihasilkan oleh dekomposisi senyawa organik yang mengandung sulfat, yang dilakukan oleh bakteri heterotrofik anaerobik.
Bakteri sulfoksidan adalah kemoautotrof aerobik dan mengubah hidrogen sulfida menjadi unsur belerang.
Mereka tahan terhadap suhu tinggi, hidup di relung ekologi yang ekstrim seperti gunung berapi aktif, sumber air panas atau ventilasi hidrotermal laut, dan di endapan pirit (mineral besi sulfida).
bakteri besi
Mereka dapat ditemukan di tanah yang kaya zat besi, sungai, dan air tanah. Jenis bakteri ini mengambil besi dan kadang-kadang ion mangan dalam keadaan tereduksi dan mengoksidasinya, membentuk besi atau oksida mangan.
Besi oksida memberikan substrat di mana bakteri ini hidup karakteristik warna oranye kemerahan.
Nitrifier
Mereka adalah bakteri yang bertanggung jawab untuk mengoksidasi senyawa anorganik dari nitrogen tereduksi, seperti amonia atau amonia, untuk mengubah nitrat.
Mereka dapat ditemukan di tanah, di air tawar, dan di air asin. Mereka berkembang sepenuhnya di mana ada tingkat pemecahan protein yang tinggi, dengan konsekuensi produksi amonia.
Bakteri anammox
Mereka adalah bakteri yang secara anaerobik mengoksidasi ion amonium dan nitrit dan membentuk gas nitrogen.
Perbedaan bakteri autotrof dan heterotrof
Gaya hidup
Semua jenis bakteri autotrof (fotoautotrof dan kemoautotrof) hidup bebas, karakteristik yang sama dengan fotoheterotrof, sedangkan kemoheterotrof perlu memperoleh nutrisinya dengan parasitisasi organisme jenis lain.
Di sisi lain, bakteri kemoautotrof berbeda dari kemoheterotrof berdasarkan habitat tempat mereka berkembang. Bakteri kemoautotrof sering hidup dalam kondisi lingkungan yang ekstrim, di mana mereka mengoksidasi unsur-unsur anorganik yang beracun bagi mikroorganisme lain.
Sebaliknya, bakteri kemoheterotrofik cenderung hidup di dalam organisme yang lebih tinggi.
Nutrisi
Bakteri autotrof menggunakan bahan anorganik untuk mensintesis senyawa organik. Mereka hanya membutuhkan air, garam anorganik dan karbon dioksida sebagai sumber karbon untuk hidup.
Sedangkan bakteri heterotrof untuk pertumbuhan dan perkembangannya membutuhkan sumber karbon dari senyawa organik kompleks yang sudah dibuat, seperti glukosa.
Studi mikroskopis
Penghitungan bakteri autotrof dari beberapa ekosistem dapat dilakukan dengan menggunakan metode mikroskopi berbasis epifluoresensi.
Teknik ini menggunakan fluorokrom seperti primulin dan filter eksitasi untuk sinar biru dan ultraviolet. Bakteri autotrof berbeda dari heterotrof dalam hal mereka berwarna biru keputihan cerah, tanpa menutupi auto-fluoresensi bakterioklorofil, sedangkan heterotrof tidak ternoda.
Produsen penyakit
Bakteri autotrof bersifat saprofit dan tidak menyebabkan penyakit pada manusia, karena tidak memerlukan parasit pada organisme yang lebih tinggi untuk hidup.
Sebaliknya, bakteri penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan tumbuhan termasuk dalam kelompok bakteri heterotrof, khususnya kemoheterotrof.
Contoh Spesies Bakteri Autotrofik
Fotoautotrof oksigenik
Dalam klasifikasi ini adalah cyanobacteria. Ini adalah satu-satunya sel prokariotik yang melakukan fotosintesis oksigenik.
Mereka adalah bakteri air, yang paling umum adalah genus Prochlorococcus dan Synechococcus. Keduanya merupakan bagian dari picoplankton laut.
Genus Chroococcidiopsis, Oscillatoria, Nostoc, dan Hapalosiphon juga dikenal.
Fotoautotrof anoksigenik
Dalam klasifikasi ini adalah:
– Bakteri ungu atau merah non-sulfur Rhodospirillum rubrum, Rhodobacter sphaeroides, Rhodomicrobium vannielii. Namun, ini juga dapat berkembang secara fotoheterotrofik.
– Ungu atau merah belerang: Chromatium Vinosum, Thiospirillum jenense, Thiopedia rosea.
– Sayuran non-sulfur: Chloroflexus dan Chloronema.
– Sayuran hijau belerang: Chlorobium limicola, Prosthecochloris aestuarii, Pelodictyon clathraforme .
– Heliobacterium simpleticaldum.
Kemoautotrof
Bakteri belerang tidak berwarna
Contoh: Thiobacillus thiooxidans, Hydrogenovibrio crunogenus.
bakteri nitrogen
Contoh: bakteri dari genus Nitrosomonas , Nitrosococcus , Nitrobacter dan Nitrococcus .
bakteri besi
Contoh: Thiobacillus ferrooxidans , Actidithiobacillus ferrooxidans dan Leptospirilum ferroxidans.
bakteri hidrogen
Mereka menggunakan hidrogen molekuler untuk melakukan proses vital mereka. Contoh Hidrogenbakteri.
Bakteri anammox
Contoh galur air tawar: Brocadia , Kuenenia , Jettenia , Anammoxoglobus.
Contoh strain air asin: Scalindua .
Referensi
- Henao A, Comba N, Alvarado E, Santamaria J. Bakteri autotrofik dan heterotrofik yang terkait dengan salju laut berlumpur di terumbu dengan limpasan benua. Univ.Sci.2015 , 20(1): 9-16.
- “Metanogenesis.” Wikipedia, Ensiklopedia Bebas . 28 Nov 2018, 19:53 UTC. 5 Mei 2019, 21:11, Tersedia di: es.wikipedia.org.
- “Anammox.” Wikipedia, Ensiklopedia Bebas . 24 Des 2016, 12:22 UTC. 5 Mei 2019, 21:13, es.wikipedia.org
- Penghapusan Gastón J. Sulfate dalam reaktor unggun bergerak anaerobik-aerobik. Tesis untuk memenuhi syarat untuk gelar Master di bidang Teknik Lingkungan. 2088, Institut Teknik UNAM. Tersedia di: ptolomeo.unam
- “Bakteri nitrifikasi.” Wikipedia, Ensiklopedia Bebas . 16 Nov 2018, 15:13 UTC. 5 Mei 2019, 22:21 <https://es.wikipedia.org
- Corrales L, Antolinez D, Bohórquez J, Corredor A. Bakteri anaerob: proses yang melaksanakan dan berkontribusi pada keberlanjutan kehidupan di planet ini. TIDAK PERGI. 2015; 13 (23): 55-81. Tersedia di: scielo.org.
