Modo de nutrición de las bacterias ¿Cómo obtienen energía las bacterias?
Modo de nutrición en bacterias: descripción general
Las bacterias son pequeños organismos unicelulares que existen en casi todas partes del planeta. Pueden vivir en condiciones extremas tanto de temperatura como de presión e incluso vivir dentro del cuerpo humano (la mayoría de las cuales son beneficiosas para el organismo). Las bacterias son importantes para los ecosistemas y ayudan a mantener las funciones adecuadas en el cuerpo.
Como todos los seres vivos, las bacterias requieren nutrición y energía para funcionar y crecer. Las bacterias existen en muchas formas y tamaños, y hay muchos tipos diferentes de bacterias. El modo de obtener la nutrición varía según el tipo de bacteria que se trate. En general, hay dos categorías principales: autótrofos y heterótrofos. Los autótrofos pueden sintetizar su propio alimento a partir de materia orgánica y los heterótrofos no.
¿Cómo obtienen energía las bacterias?
Las principales fuentes de nutrientes en las bacterias son el carbono, el nitrógeno, el agua, el fósforo, el hierro y algunas sales inorgánicas que se adquieren de diferentes maneras. La forma en que las bacterias acceden a los alimentos y cómo obtienen sus nutrientes dependerá, en parte, del hábitat en el que viven, los recursos que necesitan y los procesos que generan los nutrientes necesarios. Algunas bacterias (autótrofas) fabrican su propio alimento y, por lo tanto, necesitan estar en un entorno que tenga la luz solar o el material orgánico necesario para permitir que suceda ese proceso. Dos métodos utilizados por las bacterias para producir su propio alimento son la fotosíntesis, que requiere luz solar, y la quimiosíntesis, que requiere materia orgánica. Otros tipos de bacterias (heterótrofas) requieren un organismo huésped y una relación simbiótica. Simbiosis es una interacción biológica a largo plazo entre dos organismos. Los heterótrofos usan diferentes tipos de simbiosis para obtener nutrientes de su organismo huésped.
Clasificación de las bacterias según las fuentes de energía
Las bacterias se pueden clasificar en función de lo que se utiliza como fuente de energía. Hay más de un tipo de autótrofos y heterótrofos, cada uno de los cuales se describe en las siguientes secciones.
Fotótrofos
Los fotótrofos son un tipo de bacterias autótrofas que pueden producir su propio alimento. Por lo general, se encuentran en lagos o estanques, flotando en la parte superior o en las capas superiores del agua. Los fotótrofos usan energía radiante, o energía de la luz, junto con el proceso de fotosíntesis, que usa la energía del sol para convertir el dióxido de carbono y el agua en glucosa. Asimismo, atrapan la luz del sol en un pigmento llamado bacterioclorofila, lo que facilita el cambio. La glucosa se utiliza entonces como fuente de alimento para las bacterias. Los fotótrofos no liberan oxígeno como subproducto de la fotosíntesis como lo hacen las plantas; en cambio, liberan azufre.
Descomponedores
Los descomponedores son un tipo de heterótrofos que descomponen la materia para obtener energía. Se alimentan de desechos y organismos muertos, excretando enzimas que descomponen los sustratos orgánicos en partículas más pequeñas. Los descomponedores también descomponen tanto los carbohidratos como las proteínas para acceder a la energía, el carbono y otros nutrientes que necesitan.
Quimiotrofos
Los quimiotrofos son otro tipo de bacterias autótrofas. Los quimiotrofos obtienen la energía que necesitan al descomponer los compuestos químicos de las materias primas inorgánicas en su entorno, un proceso llamado quimiosíntesis. La energía exotérmica se libera a medida que se rompen los enlaces químicos, lo que ayuda al proceso de síntesis. Estas bacterias, por ejemplo, pueden descomponer el amoníaco, que contiene nitrógeno. El nitrógeno es esencial para todos los seres vivos porque se requiere para la formación de compuestos orgánicos como el ADN. Cuando los quimiotrofos descomponen el amoníaco, este libera nitrógeno al medio ambiente, reciclándolo para usarlo nuevamente. Además del amoníaco, los quimiotrofos también descomponen compuestos como nitratos, hierro ferroso, sulfuros de hidrógeno e incluso algunas sustancias metálicas.
Bacterias simbióticas
Algunas bacterias tienen una relación simbiótica con otros organismos vivos. Un tipo de relación que existe es el mutualismo, aquella que es beneficiosa para ambos organismos. Hay muchos tipos de bacterias simbióticas que dependen de otros organismos para sobrevivir. Por ejemplo, los microbios intestinales viven en los intestinos de los animales. Las diversas funciones de los microbios intestinales incluyen la producción de vitaminas B y K, que proporcionan alimento y energía a las bacterias.
Algunas bacterias también tienen relaciones mutualistas con las plantas. La bacteria puede vivir en las raíces de algunas plantas. Descompondrá las moléculas y las convertirá en elementos como el nitrógeno para que la planta los use. A cambio, las bacterias reciben nutrientes de las raíces.
Bacterias parásitas
Otro tipo de relación simbiótica es el parasitismo. En esta relación, un organismo se beneficia mientras que el otro sufre daño. Las bacterias parasitarias infectan a otro organismo y causan enfermedades o daños al huésped. Los parásitos viven sobre o dentro del organismo, tomando nutrientes de su huésped.
Ejemplos de Nutrición en Bacterias
Hay millones de ejemplos de bacterias y cómo se nutren. La siguiente lista contiene solo algunos ejemplos comunes.
- Las cianobacterias, a menudo llamadas algas verdeazuladas, no son algas sino fotótrofas. Viven en la superficie de los lagos y utilizan la energía del sol para crear alimentos.
- Diplococcus pneumoniae es una infección causada por una bacteria parasitaria que causa neumonía en humanos. La bacteria tomará los nutrientes de su huésped y causará enfermedades.
- Rhizobium es un tipo de bacteria simbiótica que vive en las raíces de las plantas leguminosas. Esta bacteria descompone el nitrógeno para que la planta lo use y recibe nutrientes y protección de la planta.
Resumen de la lección
Las bacterias son organismos pequeños unicelulares que existen en casi todas partes del planeta y son importantes para mantener los ecosistemas. Como todos los organismos, las bacterias necesitan energía y nutrición para funcionar y crecer. Obtienen energía en una de dos formas generales. Los autótrofos pueden sintetizar su propio alimento, pero los heterótrofos obtienen alimento de un organismo huésped. Las bacterias se clasifican además en función de cómo obtienen energía. Los autótrofos incluyen fotótrofos y quimiotrofos. Los fotótrofos usan la energía del sol para hacer comida. Usando la fotosíntesis, atrapan la luz del sol en un pigmento llamado bacterioclorofila. La luz del sol se combina con dióxido de carbono y agua para crear glucosa. quimiotrofos usan un proceso llamado quimiosíntesis para descomponer los compuestos químicos de la materia orgánica en el medio ambiente, como el amoníaco, el hierro ferroso y los sulfuros de hidrógeno.
Los heterótrofos requieren simbiosis, una relación biológica entre la bacteria y otro organismo. Los descomponedores descomponen organismos muertos o productos de desecho, liberando enzimas que descomponen sustratos orgánicos en el organismo, como carbohidratos y proteínas. Las bacterias simbióticas tienen una relación conocida como mutualismo, que beneficia a ambos organismos. Las bacterias simbióticas pueden obtener nutrientes de un huésped vivo y el organismo huésped también se beneficia de las bacterias. El último tipo son las bacterias parásitas, que crean una relación conocida como parasitismo. En esta situación, las bacterias viven dentro o sobre otro organismo. Las bacterias reciben nutrientes del huésped y el organismo huésped resulta dañado en el proceso.