Der Hauptunterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien besteht darin, dass photosynthetische Bakterien Energie aus Sonnenlicht gewinnen, um Kohlenhydrate zu produzieren, während chemosynthetische Bakterien Energie aus der Oxidation anorganischer Substanzen gewinnen, um Kohlenhydrate zu produzieren.
Organismen können anhand ihrer Ernährungsweise kategorisiert werden. Autotrophe und Heterotrophe sind zwei solche Hauptkategorien. Autotrophe können ihre eigene Nahrung produzieren, während Heterotrophe von anderen Organismen für Nahrung abhängig sind, da sie ihre eigene Nahrung nicht produzieren können. Um ihre eigene Nahrung oder Kohlenhydrate zu produzieren, verwenden Autotrophe zwei Hauptprozesse: Photosynthese und Chemosynthese.
Die Photosynthese wird durch die Energie der Sonne angetrieben, während die Chemosynthese durch die Energie angetrieben wird, die aus der Oxidation chemischer Verbindungen, hauptsächlich anorganischer Substanzen, stammt. Es gibt photosynthetische Bakterien und chemosynthetische Bakterien. Photosynthetische Bakterien produzieren Nahrung durch Photosynthese, während chemosynthetische Bakterien Nahrung durch die Energie produzieren, die aus dem chemischen Abbau gewonnen wird.
Was sind photosynthetische Bakterien?
Photosynthetische Bakterien sind eine Bakteriengruppe namens Cyanobakterien oder Blaualgen, die Kohlenhydrate durch Photosynthese produzieren können. Daher sind sie photoautotroph. Sie enth alten verschiedene photosynthetische Pigmente wie Chlorophyll-a, Phycobilin und Phycoerythrin. Daher werden diese Organismen auch als prokaryotische Autotrophe bezeichnet. Die Photosynthese findet in Plasmamembranen von Cyanobakterien statt.
Cyanobakterien sind einzellige fadenförmige Organismen. Manchmal existieren sie auch als Cyanobakterienblüten. Die Größe von Cyanobakterien variiert von 0,5 – 60 µm. Sie kommen hauptsächlich in Süßwasserumgebungen und in feuchten terrestrischen Umgebungen vor. Cyanobakterien vermehren sich durch binäre Sp altung. Es ist der Hauptmechanismus der Cyanobakterien-Zellproliferation und -reproduktion. Einige Arten werden jedoch fragmentiert und mehrfach gesp alten.
Abbildung 01: Cyanobakterien
Zusätzlich zu ihrer photosynthetischen Fähigkeit können Cyanobakterien auch atmosphärischen Stickstoff fixieren. Sie enth alten eine spezielle Struktur, die als Heterocyste bekannt ist und in der Lage ist, Stickstoff aus der Atmosphäre zu binden. Cyanobakterienarten wie Anabaena und Nostoc sind als stickstofffixierende Cyanobakterien beliebt.
Außerdem werden Cyanobakterien aufgrund der nährstoffreichen Natur einiger Arten (Spirulina, Cholerella) häufig als Nahrungsergänzungsmittel verwendet. Darüber hinaus dienen einige Arten als Impfmittel im Herstellungsprozess von Biodüngemitteln. Cyanobakterien fungieren auch als integraler Partner in vielen symbiotischen Beziehungen. Flechten sind eine solche wichtige symbiotische Interaktion, die zwischen Pilzen und Cyanobakterien besteht. Flechten sind in der Landwirtschaft äußerst wichtig.
Trotz vieler positiver Auswirkungen kann die Ansammlung von Cyanobakterien zu Eutrophierung in Gewässern führen, was sie zu einem erheblichen Schadstoff für Gewässer macht. Daher dienen Cyanobakterien auch als Indikatoren für Gewässerverschmutzung.
Was sind chemosynthetische Bakterien?
Chemosynthetische Bakterien sind eine Gruppe von Bakterien, die ihre eigene Nahrung durch die Energie produzieren können, die aus der Oxidation anorganischer Substanzen gewonnen wird. Sie sind auch eine Gruppe von Autotrophen. Tatsächlich sind sie Chemoautotrophe. Im Gegensatz zu photosynthetischen Bakterien sind sie nicht in der Lage, Photosynthese durchzuführen oder Energie aus Sonnenlicht einzufangen. Aber sie können Kohlenhydrate aus CO2 und H2O durch die Energie des chemischen Abbaus produzieren. Daher benötigen sie weder Sonnenlicht noch Pigmentsysteme. Sie nutzen die Energie, die bei der Oxidation anorganischer Verbindungen freigesetzt wird, um Kohlenhydrate herzustellen.
Abbildung 02: Chemosynthetische Bakterien
Verschiedene chemosynthetische Bakterienarten nutzen unterschiedliche anorganische Quellen. Beispielsweise oxidieren chemosynthetische Bakterien, die in Hydrothermalquellen leben, Schwefelwasserstoff, um Energie für die Nahrungsmittelproduktion zu gewinnen. Einige andere Bakterien oxidieren Methan, um Energie zu erzeugen, während andere Nitrite oder Wasserstoffgas verwenden, um Nahrung zu produzieren. Darüber hinaus beziehen einige Bakterien Energie aus Schwefel, während andere Energie aus Eisen gewinnen. In ähnlicher Weise verwenden verschiedene chemosynthetische Bakterien verschiedene anorganische Substanzen, um Energie zu gewinnen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien?
- Sowohl photosynthetische als auch chemosynthetische Bakterien gehören zu den Kingdom Bacteria.
- Sie haben eine prokaryotische Zellorganisation.
- Außerdem sind sie Autotrophe, die ihre eigene Nahrung produzieren können.
Was ist der Unterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien?
Photosynthetische Bakterien betreiben Photosynthese und produzieren ihre eigene Nahrung, indem sie die Energie des Sonnenlichts nutzen. Währenddessen führen chemosynthetische Bakterien eine Chemosynthese durch und produzieren ihre eigene Nahrung, indem sie Energie aus der Oxidation anorganischer Substanzen gewinnen. Das ist also der Hauptunterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien.
Außerdem leben photosynthetische Bakterien an Orten mit Sonnenlicht, während chemosynthetische Bakterien an Orten ohne Sonnenlicht leben. Ein weiterer Unterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien besteht darin, dass photosynthetische Bakterien Pigmente haben, um Sonnenlicht einzufangen, während chemosynthetische Bakterien keine Pigmente haben.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien zusammen.
Zusammenfassung – Photosynthetische vs. chemosynthetische Bakterien
Photosynthetische Bakterien sind eine Gruppe von Bakterien, die ihre eigene Nahrung durch Photosynthese herstellen können. Sie werden auch Cyanobakterien genannt. Unterdessen sind chemosynthetische Bakterien eine Gruppe von Bakterien, die eine Chemosynthese durchführen, um ihre eigenen Lebensmittel herzustellen. Kurz gesagt, photosynthetische Bakterien nutzen Energie aus Sonnenlicht zur Kohlenhydratproduktion, während chemosynthetische Bakterien Energie aus der Oxidation anorganischer Substanzen wie Schwefel, Schwefelwasserstoff, Methan usw. gewinnen. Dies fasst also den Unterschied zwischen photosynthetischen und chemosynthetischen Bakterien zusammen.
