Allt levande behöver energi och kol

Vid förbränningar avges energi. Den energin kan organismer utnyttja för att

1. få upp värmen
2. bygga upp sig (utföra energikrävande kemiska reaktioner)

Energikällor

Auto- och heterotrofa organismer. I cellandningen oxideras en energikälla, och cellen erhåller ATP (adenosintrifosfat). Enklare uttryckt: I cellandningen förbränns glukos med hjälp av syre. Det bildas koldioxid och vatten, och förstås frigörs energi.

Med en ordformel:

glukos + syre → koldioxid + vatten + energi

Med en kemisk reaktionsformel:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + energi

ATP är cellens "energivaluta"

• Tillverkas i cellandningen, då näringen i maten tas om hand
• Används så snart det behövs energi i kroppen – vid någon kemisk reaktion

Organismer kan delas in efter vilken energikälla de använder

Fototrofer

1. Omvandlar ljusenergi till kemisk energi (ATP, kolhydrater)
2. Fotosyntes liknande högre växters
3. Exempel:
   • Cyanobakterie
   • Purpurbakterier
   • Gröna bakterier

Kemotrofer

1. Omvandlar kemisk energi i andra ämnen till ATP och kolhydrater
2. Kemotrofer delas in i
   • Kemolitotrofer
     • Oxiderar oorganiska ämnen, och erhåller energi
     • Exempel: En del bakterier
   • Kemoorganotrofer
     • Oxiderar organiska föreningar, och erhåller energi
     • Exempel: Djur, svampar, många bakterier

Kolkällor

Gröna växter (och en hel del andra organismer också) kan utföra fotosyntes. Vid fotosyntesen används energin i solens ljus för att sätta samman koldioxid- och vattenmolekyler till glukos. (Foto = ljus; syntes = sammansättning.) Det är precis som cellandning, fast tvärtom. 

Med en ordformel:

kodioxid + vatten + energi (solljus) → glukos + syre

Med en kemisk reaktionsformel:

6CO₂ + 6H₂O + hν → C₆H₁₂O₆ + 6O₂  

Klorofyll = "ljusfångare", det gröna i växterna

Man kan dela in organismer efter vilken kolkälla de använder

Efter några dagar har de järnoxiderande bakterierna oxiderat järn(II)jonerna till järn(III)joner (bruna). Autotrofa organismer

1. Skapar ”sin egen” kolkälla ur CO₂.
2. Fotoautotrofer
   • Använder ljusenergi för att bygga in CO₂ i kolhydrater (fixera CO₂)
3. Kemoautotrofer
   • Använder kemisk energi (hos omgivande oorganiska molekyler) för att fixera CO₂.

Heterotrofa organismer

1. Använder andra organiska molekyler som kolkälla
2. Fotoheterotrofer
   • Använder ljus som energikälla, men organiska molekyler som kolkälla
   • Ovanligt!
   • Exempel
     • Vissa purpurbakterier
     • Gröna bakterier under spec. omständigheter
3. Kemoheterotrofer
   1. Använder organiska molekyler både som energikälla och kolkälla
   2. Vanligast!
   3. Ofta är det samma molekyl som är energikälla och kolkälla

Nu kan vi kombinera ihop allesammans, autotrofer, heterotrofer osv...

Oxidationsmedel

Många använder O₂ som oxidationsmedel

• Aeroba bakterier

Några använder \({\sf \text{NO}_3^-}\) (denitrifikationsbakterier) eller \({\sf \text{SO}_4^{2-}}\) (svavelbakterier) som oxidationsmedel

• Anaeroba bakterier: Klarar sig utan syrgas

Också intressant

Varför sex?

Penicillin och andra antibiotika. Antibiotikaresistens.

Bakteriell tillväxt