Kelompok nutrisi primer

Kelompok nutrisi primer adalah kelompok organisme yang dibagi berdasarkan relasi nutrisi sumber energi dan karbon. Sumber energi tersebut dapat berupa cahaya atau senyawa kimia karbon; sumber karbon dapat berasal dari organik atau anorganik. Kelompok nutrisi primer menghasilkan sumber energi yang dibutuhkan oleh mahluk hidup lain agar hidup, tumbuh dan berkembangbiak.[1]

Istilah respirasi aerob, respirasi anaerob, dan fermentasi (fosforilasi tingkat substrat) tidak ada hubungannya dengan kelompok nutrisi primer. Namun, mencerminkan penggunaan akseptor elektron pada organisme tertentu, seperti oksigen dalam respirasi aerobik, atau nitrat, sulfat, fumarat dalam respirasi anaerobik, atau berbagai zat antara metabolisme dalam fermentasi.

Sumber energi utama

Metabolic modes. AnAnP, anaerobic anoxygenic photosynthesis; OP, oxygenic photosynthesis; AAnP, aerobic anoxygenic photosynthesis; RP/PC, rhodopsin and other pigment; HT, heterotroph; DOM, dissolved organic matter. The diagram was modified from Karl

Mikroorganisme biasanya dikelompokkan menjadi dua yaitu fotrotopi yang hanya mengandalkan energi cahaya untuk diubah menjadi elektron dan kemotrofi yang memproses senyawa organik atau anorganik sebagai sumber energinya untuk menjadi elektron.

Kemotrofi dibagi menjadi dua bagian yaitu organotrof yaitu elektron dihasilkan dari senyawa organik dan litotrof yaitu elektron dihasilakn dari senyawa anorganik.

Sedangkan sebagai sumber biomassa metabolisme dibagi menjadi dua juga yaitu autotrof menggunakan karbon anorganik dan heterotrof menggunakan karbon organik[1]. Seringnya organisme kemotrofi termasuk kedalam heterotrof dan organisme fototropi adalah autotrof.

Energi yang dihasilkan dari proses metabolisme berupa energi potensial yang disimpan sebagai dalam ATP, karbohidrat, atau protein. Akhirnya, energi tersebut digunakan untuk proses kehidupan seperti bergerak, tumbuh dan berkembang biak. Tanaman dan beberapa bakteri dapat berganti-ganti antara fototrofi dan kemotrofi, tergantung pada ketersediaan cahaya[2].

Tabel metabolisme primer

Tabel berikut memberikan beberapa contoh untuk setiap kelompok nutrisi:[3][4][5][6]

Sumber Energi Elektron/
H-atom
donor 		Sumber Karbon Nama Contoh
Sinar Matahari
Photo- 		Organik
-organo- 		Organik
-heterotroph 		Photoorganoheterotroph Beberapa bakteri: Rhodobacter, Heliobacterium, beberapa bakteri hijau non-sulfur
Carbon dioxide
-autotroph 		Photoorganoautotroph Beberapa archaea (Haloarchaea) melakukan fotosintesis anoksigenik dan memperbaiki karbon atmosfer.
Anorganik
-litho-* 		Organik
-heterotroph 		Photolithoheterotroph Bakteri ungu non-sulfur
Karbon dioksida
-autotroph 		Photolithoautotroph Beberapa bakteri (sianobakteri), beberapa eukariota (alga, tumbuhan darat).
Memecah senyawa kimia
Chemo- 		Organik
-organo- 		Organik
-heterotroph 		Chemoorganoheterotroph Predator, parasit, and sapropitik prokariot. beberapa eukariota (heterotrof protista, jamur, hewan)
Karbon dioksida
-autotroph 		Chemoorganoautotroph Beberapa archaea metan.[7] bakteri Escherichia coli [1] dan jamur Pichia pastoris.[8]
Anorganik
-litho-* 		Organik
-heterotroph 		Chemolithoheterotroph Beberapa bakteri (Oceanithermus profundus)[9]
Karbon dioksida
-autotroph 		Chemolithoautotroph Beberapa bakteri (Nitrobacter), beberapa archaea (Methanobacteria).
  • Beberapa peneliti menggunakan kata -hydro- ketika sumbernya adalah air

Referensi

  1. ^ a b c Eiler, Alexander (2006-12). "Evidence for the Ubiquity of Mixotrophic Bacteria in the Upper Ocean: Implications and Consequences". Applied and Environmental Microbiology (dalam bahasa Inggris). 72 (12): 7431–7437. doi:10.1128/AEM.01559-06. ISSN 0099-2240. PMC 1694265 alt=Dapat diakses gratis. PMID 17028233. 
  2. ^ Coliform Bacteria. Elsevier. 1970. hlm. 202–220. 
  3. ^ Lwoff A, Van Niel CB, Ryan TF, Tatum EL (1946). "Nomenclature of nutritional types of microorganisms" (PDF). Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology (edisi ke-5th). 11: 302–303. 
  4. ^ Andrews JH (1991). Comparative Ecology of Microorganisms and Macroorganisms. Berlin: Springer Verlag. hlm. 68. ISBN 978-0-387-97439-2. 
  5. ^ Yafremava LS, Wielgos M, Thomas S, Nasir A, Wang M, Mittenthal JE, Caetano-Anollés G (2013). "A general framework of persistence strategies for biological systems helps explain domains of life". Frontiers in Genetics. 4: 16. doi:10.3389/fgene.2013.00016 alt=Dapat diakses gratis. PMC 3580334 alt=Dapat diakses gratis. PMID 23443991. 
  6. ^ Margulis L, McKhann HI, Olendzenski L, ed. (1993). Illustrated Glossary of Protoctista: Vocabulary of the Algae, Apicomplexa, Ciliates, Foraminifera, Microspora, Water Molds, Slime Molds, and the Other Protoctists. Jones & Bartlett Learning. hlm. xxv. ISBN 978-0-86720-081-2. 
  7. ^ Kellermann MY, Wegener G, Elvert M, Yoshinaga MY, Lin YS, Holler T, et al. (November 2012). "Autotrophy as a predominant mode of carbon fixation in anaerobic methane-oxidizing microbial communities". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109 (47): 19321–6. Bibcode:2012PNAS..10919321K. doi:10.1073/pnas.1208795109 alt=Dapat diakses gratis. PMC 3511159 alt=Dapat diakses gratis. PMID 23129626. 
  8. ^ Gassler T, Sauer M, Gasser B, Egermeier M, Troyer C, Causon T, et al. (December 2019). "2". Nature Biotechnology. 38 (2): 210–216. doi:10.1038/s41587-019-0363-0. PMC 7008030 alt=Dapat diakses gratis. PMID 31844294. 
  9. ^ Miroshnichenko ML, L'Haridon S, Jeanthon C, Antipov AN, Kostrikina NA, Tindall BJ, et al. (May 2003). "Oceanithermus profundus gen. nov., sp. nov., a thermophilic, microaerophilic, facultatively chemolithoheterotrophic bacterium from a deep-sea hydrothermal vent". International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 53 (Pt 3): 747–52. doi:10.1099/ijs.0.02367-0 alt=Dapat diakses gratis. PMID 12807196.