الاختلاف الرئيسي بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية هو أن بكتيريا التمثيل الضوئي تحصل على الطاقة من ضوء الشمس من أجل إنتاج الكربوهيدرات بينما تحصل البكتيريا المصنعة كيميائيًا على الطاقة من أكسدة المواد غير العضوية لإنتاج الكربوهيدرات.
يمكن تصنيف الكائنات الحية بناءً على طريقة تغذيتها. تعد Autotrophs و heterotrophs فئتين رئيسيتين من هذا القبيل. يمكن أن تنتج Autotrophs طعامها بينما تعتمد الكائنات غيرية التغذية على الكائنات الحية الأخرى في الأطعمة لأنها لا تستطيع إنتاج طعامها. من أجل إنتاج الطعام أو الكربوهيدرات الخاصة بهم ، تستخدم ذاتية التغذية عمليتين رئيسيتين: التمثيل الضوئي والتركيب الكيميائي.
يتم تشغيل التمثيل الضوئي بواسطة طاقة الشمس بينما يتم تشغيل التركيب الكيميائي بواسطة الطاقة المشتقة من أكسدة المركبات الكيميائية ، وخاصة المواد غير العضوية. هناك بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية. تنتج بكتيريا التمثيل الضوئي الغذاء عن طريق التمثيل الضوئي بينما تنتج بكتيريا التخليق الكيميائي الغذاء عن طريق الطاقة التي يتم الحصول عليها من الانهيار الكيميائي.
ما هي بكتيريا التمثيل الضوئي؟
البكتيريا الضوئية هي مجموعة من البكتيريا تسمى البكتيريا الزرقاء أو الطحالب الخضراء المزرقة التي يمكن أن تنتج الكربوهيدرات عن طريق التمثيل الضوئي. لذلك ، فهي ضوئية. أنها تحتوي على أصباغ مختلفة التمثيل الضوئي مثل الكلوروفيل أ ، فيكوبيلين وفيكويريثرين. لذلك ، تُعرف هذه الكائنات أيضًا باسم ذاتية التغذية بدائية النواة. يحدث التمثيل الضوئي في أغشية البلازما للبكتيريا الزرقاء.
البكتيريا الزرقاء هي كائنات خيطية وحيدة الخلية. في بعض الأحيان يتواجدون على شكل أزهار بكتيرية زرقاء أيضًا.يتراوح حجم البكتيريا الزرقاء من 0.5 - 60 ميكرومتر. توجد بشكل أساسي في بيئات المياه العذبة وفي البيئات الأرضية الرطبة. تتكاثر البكتيريا الزرقاء عن طريق الانشطار الثنائي. إنها الآلية الرئيسية لتكاثر الخلايا الزرقاء وتكاثرها. ومع ذلك ، تخضع بعض الأنواع للتفتت والانشطار المتعدد.
الشكل 01: البكتيريا الزرقاء
بالإضافة إلى قدرتها على التمثيل الضوئي ، يمكن للبكتيريا الزرقاء أيضًا إصلاح النيتروجين في الغلاف الجوي. تحتوي على بنية خاصة تعرف باسم الكيسة غير المتجانسة القادرة على تثبيت النيتروجين من الغلاف الجوي. الأنواع السيانوبكتيرية مثل Anabaena و Nostoc تحظى بشعبية كبيرة مثل البكتيريا الزرقاء المثبتة للنيتروجين.
إلى جانب ذلك ، تُستخدم البكتيريا الزرقاء على نطاق واسع كمكملات غذائية بسبب الطبيعة الغنية بالمغذيات لبعض الأنواع (سبيرولينا ، كوليريلا).علاوة على ذلك ، تعمل بعض الأنواع كملقحات في عملية تصنيع الأسمدة الحيوية. تعمل البكتيريا الزرقاء أيضًا كشريك أساسي في العديد من العلاقات التكافلية. الحزاز هو أحد التفاعلات التكافلية الهامة الموجودة بين الفطريات والبكتيريا الزرقاء. الأشنات مهمة للغاية في الزراعة.
على الرغم من وجود العديد من التأثيرات الإيجابية ، يمكن أن يؤدي تراكم البكتيريا الزرقاء إلى التخثث في المجاري المائية ، مما يجعلها ملوثًا كبيرًا للمسطحات المائية. لذلك ، تعمل البكتيريا الزرقاء أيضًا كمؤشرات لتلوث المياه.
ما هي البكتيريا التخليقية الكيميائية؟
بكتيريا التخليق الكيميائي هي مجموعة من البكتيريا يمكنها إنتاج طعامها من خلال الطاقة التي يتم الحصول عليها من أكسدة المواد غير العضوية. هم أيضا مجموعة من autotrophs. في الواقع ، هم كيميائيون. على عكس بكتيريا التمثيل الضوئي ، فهي غير قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي أو احتجاز الطاقة من ضوء الشمس. لكن يمكنهم إنتاج الكربوهيدرات من CO2و H2O بواسطة طاقة الانهيار الكيميائي.لذلك ، لا يحتاجون إلى أشعة الشمس أو أنظمة الصبغ. يستخدمون الطاقة المنبعثة من أكسدة المركبات غير العضوية لإنتاج الكربوهيدرات.
الشكل 02: بكتيريا التخليق الكيميائي
تستخدم أنواع بكتيرية مختلفة للتخليق الكيميائي مصادر غير عضوية مختلفة. على سبيل المثال ، تعمل بكتيريا التخليق الكيميائي التي تعيش في فتحات حرارية مائية على أكسدة كبريتيد الهيدروجين للحصول على الطاقة اللازمة لإنتاج الغذاء. تقوم بعض البكتيريا الأخرى بأكسدة الميثان لإنتاج الطاقة بينما يستخدم البعض الآخر النيتريت أو غاز الهيدروجين لإنتاج الغذاء. علاوة على ذلك ، تحصل بعض البكتيريا على الطاقة من الكبريت بينما يحصل البعض الآخر على الطاقة من الحديد. وبالمثل ، تستخدم أنواع مختلفة من البكتيريا المُصنّعة كيميائيًا مواد غير عضوية مختلفة للحصول على الطاقة.
ما هي أوجه التشابه بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية؟
- تنتمي بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية إلى بكتيريا المملكة.
- لديهم منظمة خلوية بدائية النواة.
- بالإضافة إلى ذلك ، فهي ذاتية التغذية يمكنها إنتاج الأطعمة الخاصة بها.
ما هو الفرق بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية؟
تقوم بكتيريا التمثيل الضوئي بعملية التمثيل الضوئي وتنتج طعامها باستخدام الطاقة من ضوء الشمس. وفي الوقت نفسه ، تقوم بكتيريا التخليق الكيميائي بعملية التخليق الكيميائي وتنتج طعامها ، وتحصل على الطاقة من أكسدة المواد غير العضوية. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية.
علاوة على ذلك ، تعيش بكتيريا التمثيل الضوئي في الأماكن التي يوجد بها ضوء الشمس بينما تعيش بكتيريا التخليق الكيميائي في أماكن لا يوجد فيها ضوء الشمس. أيضًا ، هناك اختلاف آخر بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية وهو أن بكتيريا التمثيل الضوئي لها أصباغ لاحتجاز ضوء الشمس بينما لا تحتوي البكتيريا المُصنّعة كيميائيًا على أصباغ.
الرسم البياني أدناه يلخص الفرق بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية.
ملخص - بكتيريا التمثيل الضوئي مقابل البكتيريا التخليقية الكيميائية
البكتيريا الضوئية هي مجموعة من البكتيريا التي يمكنها إنتاج طعامها عن طريق التمثيل الضوئي. وتسمى أيضًا البكتيريا الزرقاء. وفي الوقت نفسه ، فإن البكتيريا المُصنّعة كيميائيًا هي مجموعة من البكتيريا التي تقوم بالتخليق الكيميائي لإنتاج الأطعمة الخاصة بها. باختصار ، تستخدم بكتيريا التمثيل الضوئي الطاقة من ضوء الشمس لإنتاج الكربوهيدرات ، بينما تحصل البكتيريا المُصنّعة كيميائيًا على الطاقة من أكسدة المواد غير العضوية مثل الكبريت ، وكبريتيد الهيدروجين ، والميثان ، وما إلى ذلك ، وبالتالي ، يلخص هذا الفرق بين بكتيريا التمثيل الضوئي والبكتيريا التخليقية الكيميائية.