bakteri heterotrofik , juga disebut organotrofas adalah mikroorganisme yang mensintesis mereka sendiri biomolekul dari senyawa organik Kompleks karbon tetapi mungkin menangkap berbeda unsur anorganik karbon. Beberapa perlu parasitisasi organisme yang lebih tinggi untuk bertahan hidup.
Bakteri heterotrof diklasifikasikan menjadi fotoheterotrof dan kemoheterotrof. Keduanya menggunakan senyawa organik sebagai sumber karbon, tetapi berbeda bahwa yang pertama menggunakan cahaya sebagai sumber energi dan yang terakhir menggunakan energi kimia.
Gambar kiri: siklus bakteri heteotrofik dan autotrofik diedit. Gambar kanan: Ilustrasi ilustrasi bakteri heterotrofik. Sumber: gambar kiri: Auto-and_heterotrophs.svg: Mikael Häggström Karya turunan: Leptictidium [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0))/ gambar kanan: Pixabay. com
Bakteri heterotrofik hadir di banyak ekosistem, seperti tanah, air, salju berlumpur laut, antara lain, berpartisipasi dalam keseimbangan ekologis. Mereka juga dapat ditemukan parasit pada organisme yang lebih tinggi, seperti tumbuhan , hewan atau manusia, baik sebagai patogen atau sebagai oportunis dalam hubungan simbiosis.
Indeks artikel
Ciri-ciri Bakteri Heterotrof
Telah diamati di alam bahwa keberadaan berbagai jenis bakteri memungkinkan kehidupan ekosistem, karena produk yang dihasilkan oleh satu bakteri digunakan oleh yang lain dalam suatu rantai. Bakteri ini tersebar secara strategis, hampir selalu bertingkat.
Sebagai contoh, telah terlihat bahwa bakteri heterotrofik aerobik sering muncul bersama dengan cyanobacteria (bakteri fotoautotrofik yang melepaskan oksigen).
Dalam pengertian ini, heterotrof aerobik dan autotrof aerobik dapat menggunakan oksigen, pada gilirannya menciptakan kondisi anaerobik di lapisan yang lebih dalam di mana bakteri anaerob ditemukan.
Tergantung pada karakteristik seperti jenis bahan bakar yang mereka gunakan untuk bertahan hidup, bakteri heterotrofik dapat diklasifikasikan ke dalam kelompok yang berbeda.
bakteri sulforeduktase
Mereka adalah bakteri yang dalam kondisi anaerobik mampu mereduksi sulfat (garam asam sulfat atau ester) tanpa mengasimilasinya. Mereka hanya menggunakannya sebagai akseptor elektron terakhir dalam rantai pernapasan.
Bakteri ini membantu dalam degradasi organik materi dan ditemukan di berbagai ceruk ekologis seperti air segar, air limbah, air garam, air panas, dan daerah panas bumi. Juga di deposit belerang, sumur minyak dan gas, serta di usus mamalia dan serangga.
bakteri hidrolase
Mereka adalah bakteri anaerob yang memecah polimer organik (selulosa dan hemiselulosa) menjadi molekul kecil sehingga dapat diserap oleh membran sel. Untuk melakukan ini, mereka memiliki sistem enzim yang disebut hidrolase (endocellulase, excocellulase dan cellobiases).
Setelah hidrolisis, terbentuk berbagai asam organik seperti asam laktat, asam propionat, asam asetat, butanol, etanol, dan aseton. Ini kemudian diubah menjadi gas metana.
Bakteri pembusuk
Mereka adalah bakteri yang berpartisipasi dalam degradasi katabolik senyawa nitrogen dalam kondisi anaerobik, dengan produksi senyawa dengan bau yang tidak sedap, maka nama mereka (pembusukan). Proses ini menghasilkan karbon dan nitrogen yang mereka butuhkan untuk perkembangannya.
Bakteri merah non-sulfur dari keluarga Bradyrhizobiaceae , genus Rhodopseudomonas
Bakteri ini dicirikan oleh basil yang lurus dan bergerak dengan flagel kutub. Mereka adalah anaerob fakultatif: dalam anaerobiosis mereka melakukan proses fotosintesis , tetapi dalam aerobiosis mereka tidak.
Bakteri ini mengasimilasi keragaman besar senyawa organik seperti gula, asam organik, asam amino, alkohol, asam lemak dan senyawa aromatik.
Bakteri anoksigenik non-sulfur hijau
Mereka adalah bakteri berfilamen yang dapat berkembang sebagai fotoautotrof, kemohetrotrof, atau fotoheterotrof.
Bakteri aerob dan anaerob fakultatif yang ketat
Di sini masuk berbagai spesies yang dapat menjadi bagian dari mikrobiota biasa organisme yang lebih tinggi, atau bertindak sebagai patogen ini.
Perbedaan dari bakteri autotrof
Gaya hidup
Bakteri kemoheterotrofik dan kemoautotrof menggunakan energi kimia untuk hidup. Namun, mereka berbeda karena kemoheterotrof adalah organisme yang bergantung, karena mereka perlu memparasit organisme lain yang lebih tinggi untuk mendapatkan senyawa organik yang diperlukan untuk perkembangannya.
Karakteristik ini membedakan mereka dari bakteri kemoautotrof, yang merupakan organisme yang benar-benar hidup bebas (saprofit), yang mengambil senyawa anorganik sederhana dari lingkungan untuk menjalankan fungsi vitalnya.
Untuk bagian mereka, fotoheterotrof dan fotoautotrof serupa karena keduanya menggunakan sinar matahari untuk mengubahnya menjadi energi kimia, tetapi mereka berbeda karena fotoheterotrof mengasimilasi senyawa organik dan fotoautotrof melakukannya dengan senyawa anorganik.
Habitat
Di sisi lain, bakteri kemoheterotrofik berbeda dari bakteri kemoautotrof di habitat tempat mereka berkembang.
Bakteri kemoheterotrofik umumnya parasit pada organisme yang lebih tinggi untuk hidup. Di sisi lain, bakteri kemoautotrof dapat bertahan pada kondisi lingkungan yang ekstrim.
Di lingkungan ini, bakteri kemoautotrof mendapatkan unsur anorganik yang mereka butuhkan untuk hidup, zat yang umumnya beracun bagi mikroorganisme lain. Bakteri ini mengoksidasi senyawa ini dan menjadikannya zat yang lebih ramah lingkungan.
Nutrisi
Bakteri heterotrofik hanya mengasimilasi senyawa organik kompleks yang sudah terbentuk sebelumnya untuk dapat mensintesis biomolekul yang diperlukan untuk perkembangannya. Salah satu sumber karbon yang paling banyak digunakan oleh bakteri ini adalah glukosa.
Sebaliknya, bakteri autotrofik hanya membutuhkan air, garam anorganik, dan karbon dioksida untuk mendapatkan nutrisinya. Artinya, dari senyawa anorganik sederhana mereka dapat mensintesis senyawa organik.
Namun, meskipun bakteri heterotrofik tidak menggunakan karbon dioksida sebagai sumber karbon, atau sebagai penerima elektron terakhir, pada beberapa kesempatan mereka dapat menggunakannya dalam jumlah kecil untuk melakukan karboksilasi di jalur anabolik dan katabolik tertentu.
Studi mikroskopis
Di beberapa ekosistem, sampel dapat diambil untuk mempelajari populasi bakteri fotoautotrofik dan fotoheterotrofik. Untuk ini, teknik mikroskopi berdasarkan epifluoresensi digunakan: Fluorokrom seperti primulin dan filter eksitasi untuk sinar biru dan ultraviolet digunakan.
Bakteri heterotrofik tidak ternoda dengan teknik ini, sementara autotrof mengambil warna biru keputihan yang cemerlang, juga menunjukkan auto-fluoresensi bakterioklorofil. Hitung heterotrof diperoleh dengan mengurangkan jumlah total bakteri dikurangi autotrof.
Produksi penyakit
Dalam pengertian ini, bakteri penyebab penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan termasuk dalam kelompok bakteri kemoheterotrofik.
Bakteri autotrof bersifat saprofit dan tidak menyebabkan penyakit pada manusia, karena tidak memerlukan parasit pada organisme yang lebih tinggi untuk hidup.
Contoh spesies bakteri heterotrof
Fotoheterotrof
Bakteri yang termasuk dalam kelompok ini selalu fotosintetik, karena sisa mikroorganisme yang berbagi klasifikasi ini adalah alga eukariotik.
Bakteri belerang umumnya fotoautotrofik, tetapi kadang-kadang dapat tumbuh fotoheterotrofik. Namun, mereka akan selalu membutuhkan sejumlah kecil bahan anorganik (H 2 S), sedangkan yang non-sulfur bersifat fotoheterotrofik.
Di antara bakteri fotoheterotrofik kita menemukan bakteri merah non-sulfor, seperti, misalnya, bakteri dari keluarga Bradyrhizobiaceae , genus Rhodopseudomonas.
Di sisi lain, ada bakteri hijau non-sulfur, serta heliobacteria.
Bakteri Hidrogenomonas
Mereka adalah kemoautotrof fakultatif, yaitu, mereka biasanya menggunakan hidrogen molekuler sebagai sumber energi untuk menghasilkan bahan organik, tetapi mereka juga mampu menggunakan sejumlah senyawa organik untuk tujuan yang sama.
Kemoheterotrof
Bakteri kemoheterotrofik yang terlibat dalam fiksasi nitrogen
Bakteri dari famili Frankiaceae , kelompok Rhizobiaceae dan genus Azotobacter , Enterobacter, Klebsiella dan Clostridium . Mikroorganisme ini berpartisipasi dalam fiksasi unsur nitrogen.
Sebagian besar dapat melakukannya secara mandiri, tetapi beberapa perlu menjalin hubungan simbiosis dengan rhizobiaceae dan kacang-kacangan.
Proses ini membantu pembaruan tanah, mengubah unsur nitrogen menjadi nitrat dan amonium, yang bermanfaat selama yang terakhir berada dalam konsentrasi rendah di dalam tanah.
Nitrat dan amonium kemudian dapat diserap oleh tanaman, sehingga bakteri ini sangat penting di alam. Rhizobia adalah bakteri yang paling banyak digunakan di bidang pertanian, dan merupakan bagian dari pupuk hayati.
Bakteri kemoheterotrofik yang berpartisipasi dalam proses hidrolisis dan asidogenesis bahan organik
Peptoestreptococcus , Propionibacterium , Clostridium, Micrococcus dan Bacteroides . Bakteri ini memiliki sifat berinteraksi dengan bakteri yang termasuk dalam famili Enterobacteriaceae.
Bakteri kemoheterotrofik yang berpartisipasi dalam fase metanogenik dan non-metanogenik pada fermentasi anaerobik
Bacteroides sp, Clostridium sp, Bifidobacterium sp, Sphaerophorus sp, Fusobacterium sp, Veillonella sp, dan Peptococcus sp, antara lain .
Bakteri kemoheterotrofik pembusuk
Dalam kategori ini adalah spesies dari genus Clostridium: C. botulinum, C. perfringens, C. sporongenes, C. tetani dan C. tetanomorphum. Demikian juga, beberapa spesies dari genus Fusobacterium , Streptococcus , Micrococcus dan Proteus juga bersifat pembusukan .
Bakteri kemoheterotrofik aerobik dan anaerobik fakultatif
Berikut adalah semua bakteri yang menyebabkan penyakit menular pada manusia dan hewan. Juga yang merupakan bagian dari mikrobiota biasa.
Contoh: Streptococaceae , Staphylococaceae , Enterobacteriaceae , Mycobacteriaceae , Pasteurellaceae , Neisseriaceae, keluarga Pseudomonadaceae, di antara banyak lainnya.
Referensi
- González M, González N. Manual Mikrobiologi Medis. Edisi ke-2, Venezuela: Direktorat media dan publikasi Universitas Carabobo; 2011.
- Corrales L, Antolinez D, J Bohorquez, koridor . Proses bakteri anaerob yang melakukan dan berkontribusi pada keberlanjutan planet ini. Nova, 2015; 13 (24): 55-81. Tersedia di: Tersedia dari: http://www.scielo.org
- Bakteri fakultatif. (2019, 6 Mei). Wikipedia, Ensiklopedia Bebas . Tanggal konsultasi: 06:53, 8 Mei 2019 dari es.wikipedia.org.
- Bianchini L. Mikrobiologi Lingkungan. Klasifikasi dan filogeni bakteri Heterotrofik. 2012. Teknik Tinggi dalam Pengelolaan Lingkungan.
- 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.
