Le type trophique (du mot grec θροφη, « La nourriture ») est un type scientifique qui définit la manière dont un organisme vivant constitue sa propre matière organique (anabolisme) et produit l'énergie dont il a besoin (catabolisme).

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  • Le type trophique (du mot grec θροφη, « La nourriture ») est un type scientifique qui définit la manière dont un organisme vivant constitue sa propre matière organique (anabolisme) et produit l'énergie dont il a besoin (catabolisme). Ces deux mécanismes sont intimement liés et forment le métabolisme d'un organisme.Le type trophique analyse la question selon trois axes : la nature de la source de carbone (-auto-, -hétéro-) la nature organique (-organo-) ou inorganique (-litho-) du donneur d'électrons (pour la réduction de la source de carbone en molécules organiques) la nature de la source d'énergie qui sera emmagasinée dans les molécules organiques synthétisées (photo- , chimio-), ou consommée par les cellules pour leur fonctionnement.Les critères 3, 2 et 1 (dans cet ordre) permettent de composer le nom du type trophique. Il y a huit combinaisons. Toutes existent. Le critère 1 permet de classer les organismes en autotrophes et hétérotrophes (voir plus bas).Un même organisme peut souvent utiliser plusieurs de ces mécanismes, parfois simultanément, parfois selon les conditions physico-chimiques de son environnement. Par exemple, les végétaux photosynthétiques réalisent simultanément la photosynthèse (en présence de lumière) pour produire leur matière organique, et la respiration pour produire l'énergie dont ont besoin leurs cellules (en présence ou en l'absence de lumière). Ces deux mécanismes produisent de l'énergie sous forme d'ATP à des fins différentes, respectivement anaboliques et cataboliques.
  • 栄養的分類(えいようてきぶんるい)とは、生物(特に微生物)の増殖、生育条件による分類法であり、厳密な種の分類等には余り用いられないものの、網羅的な性質を簡易に理解するために用いられる。例えば、Escherichia coliという学名だけではいかなる性質の生物か示されていないが、Escherichia coliは化学合成従属栄養生物(化学エネルギーをエネルギー源として、炭素源として有機物を利用する、詳細は以下に述べる)である、と書けば直感的に理解できる。栄養的分類のもっとも単純なものとしては、上記の例にも書いているがエネルギー源として何を用いるか(光エネルギーか化学エネルギー)炭素源として何を用いるか(二酸化炭素か有機物)によって分類する。また、より複雑なものとしては生物の生育温度、pH、酸素分圧、塩濃度など様々なパラメータが組み合わされたものとなる。栄養的分類は主に、微生物にしか適用されない。なぜなら多細胞生物体である動物(と菌類)はその全てが化学合成従属栄養(共生微生物を持つものをのぞく)、植物ではその全てが光合成独立栄養(寄生性のものを除く)を示すからである。多様な環境に生息し、多様な栄養要求性を示す微生物の分類にこそ栄養的分類は用いられている。以下に主な栄養的分類パラメータとその名称を述べる。
  • Der Stoff- und Energiewechsel beschreibt die Ernährungsweise von Lebewesen. Das synonyme Fachwort lautet Trophie (von altgriechisch τροφή (trophé) = Ernährung): Alle Organismen benötigen Energie, um ihre Lebensprozesse aufrechtzuerhalten. Und außerdem benötigen alle irdischen Organismen Kohlenstoff, den sie ihrer Umwelt entnehmen und in körpereigene Biomasse einbauen.Unter den irdischen Lebensformen können viele, recht unterschiedliche Stoff- und Energiewechsel gefunden werden. Jede Trophie wird dabei nach drei Kriterien charakterisiert. Trophie nach Art der Energiequelle: Phototrophie, Radiotrophie, Chemotrophie Trophie nach Art des Elektronendon(at)ors: Lithotrophie, Hydrotrophie, Organotrophie Trophie nach Art der Kohlenstoffquelle: Autotrophie, HeterotrophieWeiterhin benötigen alle Lebewesen im gewissen Umfang thermische Energie, um die biochemischen Reaktionen in ihren Zellen anzustoßen und im Gang zu halten. Ansonsten kommen die Lebensvorgänge zum Erliegen. Die Bereitstellung der thermischen Energie wird jedoch im Rahmen der Kriterien des Stoff- und Energiewechsels nicht berücksichtigt. Der Verfügbarmachung der thermischen Energie ist also keine Frage an die Trophie, sondern an die Thermie (→ Ektothermie, Endothermie, Thermogenese).Die Charakterisierung des Stoff- und Energiewechsels besitzt besonders herausragende Bedeutung für die Mikrobiologie. Denn gerade innerhalb der Mikroorganismen evolvierten die Trophien zu größter Vielfalt. Zudem verfügen viele von ihnen über mehr als einen Stoffwechseltyp.Im Gegensatz zu derlei vielseiten Archaeen, Bakterien und Protisten verhalten sich die meisten Vielzeller stoffwechselphysiologisch einförmig: Grüne Pflanzen betreiben Photohydroautotrophie. Tiere und Pilze benutzen Chemoorganoheterotrophie.
  • Primary nutritional groups are groups of organisms, divided in relation to the nutrition mode according to the sources of energy and carbon, needed for living, growth and reproduction. The sources of energy can be light and organic or inorganic compounds; the sources of carbon can be of organic or inorganic origin.The terms aerobic respiration, anaerobic respiration and fermentation do not refer to primary nutritional groups, but simply reflect the different use of possible electron acceptors in particular organisms, such as O2 in aerobic respiration, or NO3-, SO42- or fumarate in anaerobic respiration, or various metabolic intermediates in fermentation. Because all ATP-generating steps in fermentation involve modifications of metabolic intermediates instead of the use of an electron transport chain fermentation is often referred to as substrate-level phosphorylation.
  • La classificació nutricional bàsica són grups d'organismes, dividits segons les fonts d'energiaper a viure, créixer i reproduir-se. Les fonts d'energia poden ser la llum i compostos orgànics i inorgànics; les fonts de carboni poden ser d'origen orgànic o inorgànic.El terme respiració aeròbia, respiració anaeròbica i fermentació no es refereixen a grups nutricionals bàsics, però reflecteixen d'una manera simple el diferent ús d'acceptors possibles d'electrons en organismes particulars, com O2 en respiració aeròbia, o NO3-, SO42- o fumarat en respiració anaeròbia, o diversos metabòlits intermedis en la fermentació. La fermentació sovint s'anomena fosforilació a nivell de substrat.
  • La clasificación nutricional de un organismo se realiza según tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente de energía y los donadores de electrones: Fuente de energía: Se refiere al método empleado por el organismo para producir ATP, que se requiere para aprovisionar de combustible los caminos anabólicos de biosíntesis de los componentes de la célula. Un organismo es fotoautótrofo cuando utiliza luz como fuente de energía, mientras que es quimioautótrofo cuando obtiene la energía de reacciones con compuestos químicos. Fuente reductora o donador de electrones: Se refiere a los compuestos donadores de electrones que se utilizarán en la biosíntesis (por ejemplo, en forma de NADH o NADPH). Un organismo se denomina organótrofo cuando utiliza compuestos orgánicos como fuente de electrones, mientras que se denomina litótrofo cuando utiliza compuestos inorgánicos. Los organismos organotrofos son a menudo también heterótrofos, y así usan compuestos orgánicos como fuente de electrones y de carbono al mismo tiempo. De forma similar, los organismos litotrofos son a menudo también autótrofos, con fuentes inorgánicas de electrones y dióxido de carbono como fuente inorgánica del carbono.Fuente del carbono: Se refiere a la fuente del carbono usada por el organismo para su crecimiento y desarrollo. Un organismo se denomina heterótrofo si usa compuestos orgánicos procedente de otros organismos y autótrofo si su fuente del carbono es el dióxido de carbono (CO2).La base del metabolismo energético de la mayoría de los organismos quimiotrofos es una reacción de oxidación-reducción en la cual los electrones se mueven desde un donador a un receptor de electrones. La energía se libera durante la reacción. Por lo tanto, los compuestos usados como donadores de electrones por los quimiotrofos deben ser reversibles en caminos oxidativos productores de energía y en caminos reductores biosintéticos. La gama de pares posibles de donadores y aceptadores de electrones para los quimiotrofos se limita a las reacciones que son lo bastante exoenergéticas para conservar bastante energía después de la transición de por lo menos un protón sobre una membrana (igual a -15 a -20 kJ/mol). En cambio, los fotoautótrofos pueden utilizar cualquier donador de electrones y pueden incluso catalizar reacciones altamente endoenergéticas (por ejemplo, la producción fotosintética de almidón a partir de agua y de CO2).Debe notarse que lo términos respiración aerobia, respiración anaerobia y fermentación no se refieren a la clasificación nutricional básica, sino que simplemente reflejan el diferente uso de los posibles receptores de electrones en el metabolismo energético de los organismos quimiotrofos, tales como O2 (respiración aerobia), NO3-, SO42- o fumarato (respiración anaerobia), o los intermediarios metabólicos intrínsecos (fermentación). Puesto que todos los pasos de generación de ATP en la fermentación implican modificaciones de los intermediarios metabólicos en vez de una cadena de transporte de electrones es menudo denominada como fosforilación a nivel de substrato.
  • Strategia metaboliczna – zespół procesów metabolicznych wyróżniany na podstawie podstawowych typów pokarmu, tj. źródeł substancji budulcowych (przede wszystkim węgla) i źródeł energii.Kryteria wyróżniania strategii: źródło węgla związki organiczne – heterotrofia (cudzożywność) dwutlenek węgla i jony węglanowe – autotrofia (samożywność) źródło użytecznej biologicznie energii utlenianie substancji chemicznych – chemotrofia absorpcja światła – fototrofia donor elektronów (reduktor) związki organiczne – organotrofia związki nieorganiczne – litotrofia akceptor elektronów (utleniacz) tlen – oddychanie tlenowe (aerobia) inne substancje – oddychanie beztlenowe (anaerobia) substancje nieorganiczne substancje organiczne – fermentacjaW przyrodzie występują różne kombinacje tych strategii. W związku z tym dany organizm może być określany terminem będącym kombinacją terminów oznaczających poszczególne strategie. Przykładowo, człowiek jest chemoorganoheterotrofem aerobowym, gdyż jest jednocześnie heterotrofem (odżywia się głównie substancjami organicznymi, będąc wszystkożercą), chemotrofem (źródłem energii magazynowanej w ATP jest utlenianie substancji chemicznych , np. glukozy), organotrofem (donorem elektronów są substancje chemiczne, np. glukoza), aerobem (ostatecznym akceptorem elektronów jest tlen). Strategie wraz z przyjmującymi je organizmami można grupować również w kategorie pośrednie – autotrotrofy można podzielić na chemoautotrofy i fotoautotrofy, fotoautotrofy na fotoorganoautotrofy i fotolitoautotrofy itd.Przykłady organizmów przyjmujących możliwe strategie metaboliczne: heterotrofy chemoheterotrofy chemoorganoheterotrofy tlenowe – Opisthokonta (zwierzęta, grzyby, wiciowce kołnierzykowe), pierwotniaki niegdyś określane jako zwierzęce, liczne bakterie beztlenowe desulfuryzujące – niektóre bakterie i archeany fermentujące – niektóre bakterie, drożdże chemolitoheterotrofy tlenowe – bakterie wodorowe, Beggiatoa fotoheterotrofy fotoorganoheterotrofy beztlenowe – niektóre bakterie purpurowe, bakterie zielone, Heliobacteria fotolitoheterotrofy beztlenowe – purpurowe bakterie siarkowe autotrofy chemoautotrofy chemoorganoautotrofy chemolitoautotrofy tlenowe – bakterie nitryfikacyjne, siarkowe, wodorowe i żelazowe uzyskujące energię w wyniku utleniania odpowiednio: NH3 lub NO2, H2S, lub S, H2 i Fe3+ beztlenowe – bakterie denitryfikacyjne, bakterie desulfuryzacyjne, archeany metanogenne fotoautotrofy fotoorganoautotrofy tlenowe – niektóre purpurowe bakterie bezsiarkowe (Erythrobacter) beztlenowe – niektóre purpurowe bakterie bezsiarkowe fotolitoautotrofy tlenowe – sinice, rośliny, większość stramnopili, kryptomonady, eugleniny beztlenowe – purpurowe bakterie siarkowe, zielone bakterie siarkoweW niektórych wypadkach dany organizm jest zdolny do wykorzystywania różnych ścieżek metabolicznych, w zależności od warunków, np. niektóre organizmy zasadniczo fotoautotroficzne wobec braku dostępu do światła mogą odżywiać się heterotroficznie, jest to miksotrofia. Zjawisko to częste jest u protistów, np. euglenin, co wprowadzało konfuzję w dawnych systemach taksonomicznych uwzględniających jedynie podział na rośliny i zwierzęta. Ponadto niektóre organizmy zasadniczo heterotroficzne mogą przez ścisłą symbiozę z autotrofami korzystać z nieorganicznych źródeł węgla (np. rurkoczułkowce, organizmy posiadające zoochlorelle lub zooksantelle). Mięśnie zwierząt (organizmów tlenowych) mogą w warunkach niedoboru tlenu przejściowo prowadzić oddychanie beztlenowe.
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  • Le type trophique (du mot grec θροφη, « La nourriture ») est un type scientifique qui définit la manière dont un organisme vivant constitue sa propre matière organique (anabolisme) et produit l'énergie dont il a besoin (catabolisme).
  • 栄養的分類(えいようてきぶんるい)とは、生物(特に微生物)の増殖、生育条件による分類法であり、厳密な種の分類等には余り用いられないものの、網羅的な性質を簡易に理解するために用いられる。例えば、Escherichia coliという学名だけではいかなる性質の生物か示されていないが、Escherichia coliは化学合成従属栄養生物(化学エネルギーをエネルギー源として、炭素源として有機物を利用する、詳細は以下に述べる)である、と書けば直感的に理解できる。栄養的分類のもっとも単純なものとしては、上記の例にも書いているがエネルギー源として何を用いるか(光エネルギーか化学エネルギー)炭素源として何を用いるか(二酸化炭素か有機物)によって分類する。また、より複雑なものとしては生物の生育温度、pH、酸素分圧、塩濃度など様々なパラメータが組み合わされたものとなる。栄養的分類は主に、微生物にしか適用されない。なぜなら多細胞生物体である動物(と菌類)はその全てが化学合成従属栄養(共生微生物を持つものをのぞく)、植物ではその全てが光合成独立栄養(寄生性のものを除く)を示すからである。多様な環境に生息し、多様な栄養要求性を示す微生物の分類にこそ栄養的分類は用いられている。以下に主な栄養的分類パラメータとその名称を述べる。
  • Der Stoff- und Energiewechsel beschreibt die Ernährungsweise von Lebewesen. Das synonyme Fachwort lautet Trophie (von altgriechisch τροφή (trophé) = Ernährung): Alle Organismen benötigen Energie, um ihre Lebensprozesse aufrechtzuerhalten. Und außerdem benötigen alle irdischen Organismen Kohlenstoff, den sie ihrer Umwelt entnehmen und in körpereigene Biomasse einbauen.Unter den irdischen Lebensformen können viele, recht unterschiedliche Stoff- und Energiewechsel gefunden werden.
  • Primary nutritional groups are groups of organisms, divided in relation to the nutrition mode according to the sources of energy and carbon, needed for living, growth and reproduction.
  • La classificació nutricional bàsica són grups d'organismes, dividits segons les fonts d'energiaper a viure, créixer i reproduir-se.
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  • La clasificación nutricional de un organismo se realiza según tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente de energía y los donadores de electrones: Fuente de energía: Se refiere al método empleado por el organismo para producir ATP, que se requiere para aprovisionar de combustible los caminos anabólicos de biosíntesis de los componentes de la célula.
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  • Type trophique
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