Chemoheterotroof

Chemoheterotroof Definitie

Het zal u misschien verbazen, maar u bent eigenlijk een chemoheterotroof!

“Chemoheterotroof” is de term voor een organisme dat zijn energie uit chemicaliën haalt, en dat andere organismen moet consumeren om te kunnen leven. Dat betekent jij: je lichaam haalt zijn energie uit voedsel, en je moet andere organismen, zoals planten en dieren, consumeren om te overleven.

Alle organismen moeten twee problemen oplossen om te kunnen overleven: ze moeten energie kunnen verkrijgen, en ze moeten cellulaire “bouwstoffen” kunnen verkrijgen, zoals eiwitten, lipiden en koolhydraten.

De meeste organismen die organisch materiaal consumeren, gebruiken dit zowel voor energie als voor bouwstoffen. Dieren en schimmels, bijvoorbeeld, verkrijgen energie door ons voedsel af te breken, en halen ook de bouwstoffen voor onze eigen cellen uit het voedsel dat we eten.

Een paar zeldzame organismen, echter, gebruiken anorganische chemicaliën voor energie, en kunnen toch niet hun eigen bouwstoffen maken. Deze organismen – bijna altijd bacteriën – hebben zowel anorganische chemische energiebronnen nodig, als andere organismen waarvan ze de organische materialen kunnen consumeren, om te kunnen overleven.

Alle dieren zijn chemoheterotrofen. Dat geldt ook voor schimmels – hoewel schimmels op planten lijken, doen ze niet aan fotosynthese, maar halen ze hun energie uit de afbraak van organisch materiaal in de bodem.

Veel bacteriën zijn ook chemoheterotrofen, waaronder veel bacteriën die in het menselijk lichaam leven, veel infectiebacteriën, en sommige zwavelbacteriën.

Het onderstaande schema kan nuttig zijn om te bepalen of een bepaald organisme een chemoheterotroof is:

Functie van chemoheterotrofen

Chemoheterotrofen spelen een grote rol in de meeste ecosystemen.

Terwijl de “producenten” onder aan de energiepiramide van een ecosysteem energie en organisch materiaal uit het niets maken, zijn de bovenste niveaus van de piramide meestal chemoheterotrofen die zich met die producenten voeden. Herbivoren, carnivoren, aaseters en decomposers zijn allemaal chemoheterotrofen.

Chemoheterotrofen nemen materialen van planten en chemoautotrofen en recyclen die in een complex levensweb, waarin materialen steeds weer opnieuw worden gebruikt.

Typen chemoheterotrofen

Chemoorganoheterotrofen – eters van levende dingen

“Chemoorganoheterotroof” is een hele mond vol. Maar we hebben gezien wat “chemotroof” en “chemoheterotroof” betekenen.

“Chemoorganoheterotroof” voegt alleen de term “organo” toe, voor “organische” moleculen. Organische moleculen zijn koolstofhoudende moleculen, zoals eiwitten, lipiden, suikers, enzovoort, die gewoonlijk met leven worden geassocieerd.

Chemoorganoheterotrofen zijn dus eters van organische moleculen – en waar vind je organische moleculen? Binnenin levende of dode organismen.

Chemoorganoheterotrofen zijn dus herbivoren, carnivoren, aaseters, en decomposers. Ze omvatten alle schimmels en dieren.

Chemolithoheterotrofen – Steeneters

Net zoals “organo” het Griekse stamwoord is voor organisch materiaal, is “litho” de Griekse woordstam voor “steen.”

Chemolithoheterotrofen zijn organismen die hun energie ontlenen aan anorganische mineralen of andere geologische processen. Voedselbronnen voor chemolithotrofen kunnen elementaire zwavel en elementair gas zijn.

Chemolithoheterotrofen zijn over het algemeen bacteriën. Omdat het afleiden van energie uit anorganische mineralen niet zo efficiënt is als het verteren van suikers met behulp van celademhaling, zijn organismen die deze energiebron gebruiken over het algemeen klein en eenvoudig.

Chemolithoheterotrofen kunnen worden gevonden op plaatsen zoals de zeebodem of ondergrondse waterbronnen, waar zowel hun chemische voedselbronnen als organische materialen worden aangetroffen.

Zij kunnen hun organische verbindingen verkrijgen door zich te voeden met andere bacteriën, of met dood materiaal dat in zeebodems en rivierbeddingen van andere organismen neerslaat.

Voorbeelden van chemoheterotrofen

Mensen

Het is gemakkelijk te zien hoe de mens een chemoheterotroof is! We eten elke dag voedsel. Dat voedsel is gemaakt van dieren, planten en andere organismen. Wij breken de organische chemicaliën uit hun cellen af om zowel onze eigen energie te verkrijgen, als bouwstoffen voor ons eigen lichaam.

Paddenstoelen

Paddenstoelen en andere schimmels mogen er dan uitzien als planten, maar ze lijken eigenlijk meer op dieren dan op planten.

Schimmels halen hun energie uit het afbreken van organisch materiaal. Vaak gaat het om organisch materiaal dat al dood is, of dat niet goed wordt verdedigd door het immuunsysteem van de gastheer.

Zwammen groeien meestal in rijke grond – die rijk is geworden door de afbraak van de lichamen van dode planten en dieren – of op dode bomen, oude vruchten en andere bronnen van organisch materiaal die geen immuunsysteem hebben om de schimmel af te weren.

Sommige schimmels kunnen zelfs levende dieren aanvallen en infecteren, ondanks de immuunreactie, hoewel deze vrij zeldzaam zijn. De Ophiocordyceps schimmel, bijvoorbeeld, valt levende insecten aan en verteert ze. Heel zelden – meestal bij mensen van wie het immuunsysteem niet gezond en sterk is – kunnen schimmels zelfs gezonde mensen aanvallen en gevaarlijke infecties veroorzaken.

Lithotrofe Bacteriën

Alle chemolithotrofen zijn autotrofen die geen andere organismen hoeven te consumeren om te overleven.

Ook zijn bijna alle heterotrofen organochemotrofen, organismen die energie en organische verbindingen uit dezelfde bron halen.

Maar enkele bacteriesoorten die hun energie uit mineralen halen, hebben ook het vermogen ontwikkeld om organische materialen te gebruiken die door andere organismen zijn gemaakt in plaats van hun eigen te maken.

Een paar hebben misschien zelfs het vermogen verloren om hun eigen organische materialen te maken, wat betekent dat ze nu de aanwezigheid van andere organismen en hun minerale energiebron nodig hebben om te overleven.

• Chemotroof – Elk organisme dat zijn energie uit chemicaliën haalt. Hieronder vallen chemo-autotrofen, zoals zwavelbacteriën, en chemoheterotrofen, zoals dieren en schimmels.
• Energiepiramide – Een diagram dat laat zien hoe energie door verschillende soorten organismen binnen een ecosysteem stroomt.
• Heterotroof – Elk organisme dat andere organismen moet eten om te overleven. Hieronder vallen dieren en schimmels, en sommige bacteriën.

Quiz

1. Welk van de volgende stamwoorden komt NIET voor in “chemoheterotroof?”
A. “Chemo” voor “chemisch”
B. “Hetero” voor “ander”
C. “Troph” voor “voedsel” of “eten”
D. “Auto” voor “zelf”

2. Welke van de volgende is NIET waar van chemolithoheterotrofe organismen:
A. Zij ontlenen hun energie aan anorganische chemicaliën.
B. Ze zijn voor organisch materiaal afhankelijk van andere organismen.
C. Zij lossen het probleem van het verkrijgen van energie en organisch materiaal afzonderlijk op.
D. Ze halen hun energie en organische materialen uit dezelfde bron.

3. Welke van de volgende is GEEN voorbeeld van een chemoheterotroof?
A. Een hond.
B. Een madeliefje.
C. Een zwavelbacterie die zijn eigen organische moleculen niet kan maken.
D. Een paddestoel.