La nutrición es el proceso que nos permite adquirir energía y vivir; sin embargo, no todos los seres vivos se alimentan de la misma manera. Existen organismos, como los vegetales, que son capaces de sintetizar todas las sustancias que necesitan para su metabolismo a partir de sustancias inorgánicas y que, por lo tanto, no necesitan para su nutrición de otros seres vivos. Este tipo de nutrición se denomina autótrofa. Un organismo autótrofo es aquel que tiene la capacidad de producir su propio alimento a partir de compuestos inorgánicos y una fuente de energía. Los seres autótrofos (a veces llamados productores) son organismos capaces de sintetizar sustancias esenciales para sus metabolismos a partir de sustancias inorgánicas.
Mecanismos de síntesis en los autótrofos
Los organismos autótrofos son seres vivos que sintetizan compuestos orgánicos esenciales para su metabolismo utilizando recursos inorgánicos simples. Este proceso ocurre mediante dos mecanismos principales: la fotosíntesis y la quimiosíntesis. Los autótrofos asimilan los compuestos sintetizados para desarrollar funciones biológicas como su propio crecimiento celular.
La fotosíntesis
Al procedimiento que utilizan los seres vivos autótrofos se le denomina fotosíntesis. La fotosíntesis es el mecanismo más común por el cual los organismos autótrofos, como las plantas y algunas bacterias, convierten la luz solar, el dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxígeno. La fotosíntesis se realiza en dos etapas: en la primera se produce una reacción lumínica por la que se absorbe la luz por los pigmentos (la clorofila, entre otros) y, en la segunda, se produce una reacción en la oscuridad, que tiene lugar en los cloroplastos y que supone la reducción del dióxido de carbono a carbono orgánico.
La quimiosíntesis
La quimiosíntesis es un proceso utilizado por ciertas bacterias y arqueas para obtener energía a partir de compuestos químicos inorgánicos como el azufre o el amoníaco. Consiste en la obtención de materia orgánica a partir de sustancias inorgánicas, utilizando como fuente de energía la que se produce en algunas reacciones exotérmicas o exergónicas Redox; es decir, de oxidación y reducción. El proceso de quimiosíntesis solo es llevado a cabo por algunos grupos de bacterias, pero posee un gran impacto a nivel biológico y de ecosistema.
Diferencias fundamentales en la nutrición
Como consecuencia de la descripción anterior, podemos destacar las siguientes diferencias entre la nutrición autótrofa y heterótrofa:
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- Organización: Los autótrofos son organismos productores, mientras que los heterótrofos son consumidores.
- Funciones metabólicas: Los autótrofos realizan funciones anabólicas y los heterótrofos catabólicas.
- Energía: Los heterótrofos necesitan energía química, mientras que los autótrofos necesitan energía lumínica y química.
- Estructura celular: Los autótrofos tienen células con cloroplastos porque realizan la fotosíntesis, los heterótrofos no poseen células con cloroplastos.
Importancia en la cadena alimenticia
Los seres autótrofos son una parte esencial en la cadena alimenticia, ya que absorben la energía solar o fuentes inorgánicas y las convierten en moléculas orgánicas que son utilizadas para desarrollar funciones biológicas como su propio crecimiento celular y la de otros seres vivos llamados heterótrofos. Todas las cadenas alimenticias comienzan con algún tipo de autótrofo, es decir, productor. Los autótrofos y los heterótrofos están intrínsecamente conectados en las cadenas alimenticias; un aumento en el número de autótrofos en la naturaleza usualmente llevará a un aumento en el número de animales que los comen.
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