Différence principale - phototrophes vs chimiotrophes

Les phototrophes et les chimiotrophes sont deux types de groupes nutritionnels présents dans l'environnement. La plupart des phototrophes sont des autotrophes, utilisant l'énergie de la lumière du soleil pour produire leur nourriture. Les chimiotrophes oxydent les composés inorganiques ou les composés organiques comme source d'énergie. Ils sont les principaux producteurs des chaînes alimentaires. Les différence principale entre les phototrophes et les chimiotrophes est que les phototrophes capturent des protons pour acquérir de l'énergie tandis que les chimiotrophes oxydent les donneurs d'électrons pour acquérir de l'énergie.

Cet article explique,

1. Que sont les phototrophes - Définition, caractéristiques, classification 2. Que sont les chimiotrophes - Définition, caractéristiques, classification 3. Quelle est la différence entre les phototrophes et les chimiotrophes

Que sont les phototrophes

Les organismes qui capturent des protons pour acquérir de l'énergie sont appelés phototrophes. Par conséquent, les phototrophes utilisent l'énergie de la lumière pour produire de la nourriture sous forme de composés organiques. Ces composés organiques complexes sont finalement utilisés pour dynamiser les processus métaboliques cellulaires. La photosynthèse est le principal processus de capture des protons. Au cours de la photosynthèse, le dioxyde de carbone est anaboliquement converti en matière organique. Ces matériaux organiques sont également utilisés pour construire des structures. Le glucose est la forme principale du composé organique produit lors de la photosynthèse. Il est polymérisé pour former des glucides, de l'amidon, des protéines et des graisses sous forme de composés organiques complexes.

Les phototrophes utilisent soit une chaîne de transport d'électrons, soit un pompage direct de protons pour générer le gradient électrochimique utilisé dans l'ATP synthase. L'ATP fournit l'énergie chimique pour les fonctions cellulaires.

Classification des phototrophes

Les phototropes sont soit des autotrophes, soit des hétérotropes. Photoautotrophes fixer le carbone en sucres simples en utilisant la lumière comme source d'énergie. Des exemples de photoautotrophes sont les plantes vertes, les algues et les cyanobactéries. Les holotrophes sont des organismes qui fixent le carbone à partir du dioxyde de carbone. Les phototrophes qui utilisent la chlorophylle pour capturer l'énergie lumineuse, divisant l'eau pour produire de l'oxygone sont des organismes oxygénés photosynétiques.

Figure 1: Photoautotrophes terrestres et aquatiques

Photohétérotrophes utilisent l'énergie de la lumière et leur source de carbone est constituée de composés organiques. Des exemples de photohétérotrophes sont certaines bactéries comme le Rhodobactor.

Que sont les chimiotrophes

Les organismes qui obtiennent leur énergie en oxydant les donneurs d'électrons sont appelés chimiotrophes. Leur source de carbone peut être soit du carbone inorganique, soit du carbone organique. La chimiosynthèse est le principal métabolisme de production chez les chimiotrophes. Au cours de la chimiosynthèse, de simples molécules contenant du carbone comme le dioxyde de carbone ou le méthane sont utilisées pour produire des composés organiques en tant que nutriments en oxydant l'hydrogène gazeux ou le sulfure d'hydrogène. Les chimiotrophes sont constitués de taxons importants sur le plan biogéochimique comme les protéobactéries oxydant le soufre, les aquificaeles, les bactéries neutrophiles oxydant le fer et les archées méthanogènes.

Les organismes qui sortent dans le noir comme les océans utilisent la chimiosynthèse pour produire leur nourriture. Lorsque l'hydrogène gazeux est disponible, la réaction entre le dioxyde de carbone et l'hydrogène produit du méthane. Dans les océans, l'ammoniac et le sulfure d'hydrogène sont oxydés pour produire leur nourriture avec ou sans oxygène. Les bactéries chimiosynthétiques sont consommées par les organismes de l'océan afin d'établir une relation symbiotique. Les producteurs secondaires dans les cheminées hydrothermales, les suintements froids, les clathrates de méthane et l'eau des grottes isolées bénéficient des chimiotrophes.

Classification des chimiotrophes

Deux types de chimiotrophes peuvent être identifiés: chimioorganotrophes qui oxydent les composés organiques pour l'énergie, et les chimiolithotrophes, qui oxydent les composés inorganiques pour l'énergie. Chimolithotrophes utiliser des électrons provenant de sources chimiques inorganiques comme le sulfure d'hydrogène, les ions ammonium, les ions ferreux et le soufre élémentaire. Des exemples de chimiolithotrophes comprennent Acidithiobacillus ferrooxidans, Nitrosomonas, Nitrobacctor et Algae.

Les chimiotrophes peuvent également être des autotrophes ou des hétérotrophes. Les chimioautotrophes peuvent être identifiés dans les fonds océaniques comme les volcans sous-marins, indépendamment de la lumière du soleil. Les bactéries chimiosynthétiques remplacent les entrailles des vers tubicoles géants comme Riftia pachyptila dans l'océan.

Figure 2: Riftia pachyptila

Différence entre les phototrophes et les chimiotrophes

Définition

Phototrophes: Les organismes qui capturent des protons pour acquérir de l'énergie sont appelés phototrophes.

Chimiotrophes: Les organismes qui obtiennent leur énergie en oxydant les donneurs d'électrons sont appelés chimiotrophes.

Source d'énergie

Phototrophes: La source d'énergie des phototrophes est principalement la lumière du soleil.

Chimiotrophes: La source d'énergie des chimiotrophes est l'énergie oxydante des composés chimiques.

Les types

Phototrophes: Les phototropes sont soit des photoautotrophes, soit des photohétérotrophes.

Chimiotrophes: Les chimiotrophes sont soit des chimioorganotrophes, soit des chimiotrophes.

Exemples

Phototrophes: Les plantes, les algues, les cyanobactéries sont des photoautotrophes, et les bactéries violettes sans soufre, les bactéries vertes sans soufre et les héliobactéries sont des photohétérotrophes.

Chimiotrophes: La plupart des bactéries comme Acidithiobacillus ferrooxidans, Nitrosomonas, Nitrobacter et Algae sont des chimiolithotrophes.

Conclusion

Les phototrophes et les chimiotrophes sont deux groupes nutritionnels présents dans l'environnement. Les deux se trouvent sous des formes autotrophes et hétérotrophes. Ainsi, leurs autotrophes produisent leur propre nourriture tandis que leurs hétérotrophes consomment la nourriture d'autres organismes. On les trouve également aux niveaux primaire et secondaire de la chaîne alimentaire. La principale différence entre les phototrophes et les chimiotrophes réside dans leur source d'énergie.

Référence:1. "Phototrophe". fr.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 mars 2017. 2. "Chémotrophe". fr.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 mars 2017. 3. "Chémosynthèse". fr.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 mars 2017.

Courtoisie d'image: 1. "Rivière des arbres morts" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. « Gollner Riftia pachyptila » Par Sabine Gollner et al. – Sabine Gollner, Barbara Riemer, Pedro Martínez Arbizu, Nadine Le Bris, Monika Bright (2011): Diversity of Meiofauna from the 9°50′N East Pacific Rise through a Gradient of Hydrothermal Fluid Emissions. PLoS ONE 5(8): e12321. doi: 10.1371/journal.pone.0012321 (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia