fotoautotrofeja

Fotoautotrofai yra organizmai, gebantys pasisavinti energiją iš šviesos ir fiksuoti anglies dioksidą iš neorganinės aplinkos, sudarydami organines medžiagas. Jie sudaro pirminę produkciją daugelyje ekosistemų ir yra svarbus deguonies šaltinis Žemėje.

Šviesos energija fotosintezėje naudojama per fotosistemas I ir II, esančias chloroplastuose augaluose ir dumbliuose arba bakterijų membranose. Dauguma fotoautotrofų vykdo oksigeninę fotosintezę: vanduo yra elektronų donoras, išsiskiria O2, o CO2 paverčiamas į organines medžiagas. Kai kurios bakterijos atlieka anoxygeninę fotosintezę, naudodamos kaip elektronų donorus H2S ar organines medžiagas, tad galutinis produktas deguonies neišsiskiria.

Fotoautotrofai apima augalus, dumblius (algus) ir cyanobakterijas; taip pat kai kurios bakterijų grupės, pavyzdžiui purpurinės ir žaliųjų sulfur bakterijos, gali atlikti fototrofinius procesus be deguonies. Jie gyvena įvairiose buveinėse—nuo sausumos iki vandens telkinių ir ekstremalių vietų.

Fiksavimo mechanizmas dažniausiai realizuojamas Calvin ciklu, kuriame CO2 paverčiamas į organines medžiagas. Kai kuriose grupėse gali vyrauti ir alternatyvūs fiksacijos keliai, pavyzdžiui C3, C4 ir CAM, kurie prisitaiko prie aplinkos sąlygų.

Chloroplastai, pagrindiniai organelės fotosintezei, kilo iš primarinių endosimbiozės su cyanobakterijomis; ši kilmė paaiškina gebėjimą atlikti oksigeninę fotosintezę. Fotoautotrofai yra svarbūs ekosistemų stabilumui, nes fiksuoja anglies dioksidą ir generuoja didžiąją dalį Žemės biomasės bei deguonies.