Автотрофы - синтезируют из неорганических соединений органическое вещество с использованием энергии Солнца или энергии, освобождающейся при химических реакциях. Автотрофы использую для этого хемосинтез или фотосинтез.
Хемосинтетики образуют органическое вещество из двуокиси углерода, окисляя неорганических соединения: аммиак, водород, соединений серы, закисного железа и др. (Хемосинтез открыт С. Н. Виноградским в 1887 г.). Примером являются водородные бактерии, которые синтезируют глюкозу из углекислого газа и водорода:
12H2 + 6CO2 = C6H12O6 + 6H2O
или железобактерии, использующие закисное железо
2FeO + H2O = Fe2O3 + H2; 6СО2 + 12Н2 = C6H12O6 + Н2О.
Хемосинтез на первых порах преобладал. Со временем необходимые ресурсы уменьшились, и сейчас хемосинтез играет второстепенную роль. Его роль заметна вблизи горячих источников на дне океана и других экстремальных обстановках.
Фотосинтез – это превращение лучистой энергии Солнца в энергию химических связей органических веществ. Различают две формы синтеза:
· бактериальный
12H2S + 6CO2 + энергия Солнца = C6H12O6 + 12S + 6H2O,
· растений
12H2O + 6CO2 + энергия Солнца = C6H12O6 + 6H2O + 6O2.
Заметим, что фотосинтез растений не совсем точное название. Дело в том, что первыми его освоили цианобактерии, т.е. не растения, а прокариоты.