ENERGIA Y NUTRICIÓN

Todos los organismos necesitan obtener energía para sus procesos metabólicos y nutrientes para construir sus moléculas estructurales y funcionales. De acuerdo con la fuente de energía utilizada, se establecen dos grandes grupos de organismos: los que captan la energía de la luz, denominados fotótrofos, y los que la obtienen incorporando compuestos orgánicos como fuentes químicas de energía, llamados quimiótrofos. Como fuente de carbono, elemento esencial para la nutrición, ciertos organismos pueden utilizar carbono inorgánico (C02) y se denominan autótrofos o litótrofos. En cambio, los que se nutren de compuestos orgánicos se denominan heterótrofos u organótrofos.

Todas las plantas captan la energía de la luz (y agua como fuente de poder reductor, dador de electrones) y fijan carbono inorgánico como vía de nutrición, por lo que se denominan fotoautótrofos o fotolitótrofos.

El agua es para ellas la fuente de poder reductor, es decir, el dador de electrones en el proceso de fijación de carbono y síntesis de compuestos orgánicos. Los animales consumen compuestos orgánicos, que son su fuente de energía y de carbono. Obtienen energía de su oxidación enzimática en presencia de 0 2, por lo que se denominan quimioheterótrofos o quimioorganótrofos.

Si bien los animales y las plantas utilizan para los procesos vitales la energía que proviene de la oxidación de los compuestos orgánicos en presencia de oxígeno, se considera que la fuente primaria de energía para los fotótrofos es la luz. Los procariontes, además de estos metabolismos, presentan alternativas energéticas y nutricionales que les permiten aprovechar recursos que no pueden usar otras formas de vida.

Algunos fotótrofos utilizan sulfuro de hidrógeno o materia orgánica como fuentes de poder reductor, en lugar del agua. Algunos son fotoorganótrofos, realizan fotosíntesis y se nutren de materia orgánica. Varios quimiótrofos pueden obtener energía de la oxidación de compuestos inorgánicos y se nutren de carbono inorgánico. Éste es un metabolismo exclusivo de procariontes que se denominan quimioautótrofos o quimiolitótrofos.

Entre los quimioheterótrofos o quimioorganótrofos hay grupos que respiran en ausencia de O2, utilizando compuestos inorgánicos como aceptores alternativos al final de la cadena de transporte de electrones. Otros producen fermentaciones, procesos de oxidorreducción anaeróbicos, en los que las moléculas orgánicas ceden o aceptan electrones y así el organismo obtiene energía. Los procariontes metanogénicos, pertenecientes al dominio Archaea, producen metano por medio de dos metabolismos ancestrales que se asemejan a la respiración anaeróbica y a la fermentación.