chemoautotrophy是什么意思，chemoautotrophy的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

n. [微] 化能自养

化能自养（Chemoautotrophy）是指某些生物体不依赖阳光作为能量来源，也不依赖现成的有机物质作为碳源，而是通过氧化环境中的无机化合物获取能量，并利用这些能量将二氧化碳（CO₂）固定为自身生长所需的有机碳化合物的独特营养方式。这类生物被称为化能自养生物或化能合成生物。

其核心过程包含两个关键步骤：

能量获取（化能合成 - Chemosynthesis）：
- 化能自养生物利用特定的酶催化氧化还原反应，将环境中的无机电子供体（如氢气 H₂、硫化氢 H₂S、氨 NH₃、亚硝酸盐 NO₂⁻、亚铁离子 Fe²⁺、甲烷 CH₄ 等）氧化。
- 在此氧化过程中，电子被释放并通过电子传递链传递，最终传递给无机电子受体（通常是氧气 O₂，有时是硝酸盐 NO₃⁻、硫酸盐 SO₄²⁻ 或二氧化碳 CO₂）。
- 电子传递过程中释放的能量被捕获，用于合成细胞内的能量货币——腺苷三磷酸（ATP）和还原型辅酶（如 NADPH）。
碳固定（自养 - Autotrophy）：
- 利用上述过程产生的 ATP 和 NADPH 提供的能量和还原力，化能自养生物通过特定的生化途径（最常见的是卡尔文循环），将环境中的二氧化碳（CO₂）还原并固定成复杂的有机分子（如葡萄糖），用于构建自身的细胞结构、储存能量以及维持生命活动。

典型代表与生态意义：

化能自养生物主要是原核生物，包括某些细菌（如硝化细菌、硫氧化细菌、氢细菌、铁细菌）和古菌（如产甲烷古菌、某些嗜热古菌）。
它们在生态系统中扮演着至关重要的角色：
- 基础生产者：在阳光无法到达的深海热液口、冷泉、地下深处等极端环境中，化能自养细菌（如硫氧化菌）构成了食物链的基础，支撑着独特的生态系统（如管状蠕虫、贻贝群落）。
- 物质循环驱动者：例如，硝化细菌将氨氧化为亚硝酸盐，再氧化为硝酸盐，驱动着全球氮循环的关键步骤；硫氧化细菌参与硫循环；产甲烷古菌和甲烷氧化菌则参与碳循环（特别是甲烷的生成和消耗）。
- 极端环境适应者：许多化能自养生物能在高温、高压、高酸、缺氧等极端条件下生存。

与光合自养的区别：化能自养与光合自养（如植物、藻类、蓝细菌）的关键区别在于能量来源：

简而言之，化能自养是生命利用地球化学能量而非太阳能来构建自身有机物质的一种非凡策略，极大地拓展了生命存在的边界，并深刻影响着地球的生物地球化学循环。

参考资料来源：

National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) - Ocean Explorer: https://oceanexplorer.noaa.gov/facts/chemosynthetic.html (解释化能合成过程及其在深海生态系统中的作用)
University of California Museum of Paleontology - Understanding Evolution: https://evolution.berkeley.edu/from-soup-to-cells-the-origin-of-life/autotrophy/ (解释自养类型，包括化能自养及其碳固定途径)
Microbe Notes - Chemoautotrophs: https://microbenotes.com/chemoautotrophs/ (详细描述化能自养生物的类型、代谢过程及生态意义)

chemoautotrophy（化学自养）是指某些生物通过氧化无机化合物获取能量，并将二氧化碳转化为有机物的代谢方式。以下是详细解释：

定义与机制
化学自养生物（chemoautotrophs）不依赖阳光或现成有机物，而是通过氧化还原反应（如硫化氢、氨、亚铁等无机物的氧化）产生能量，并利用这些能量将二氧化碳固定为糖类。这一过程称为化能合成（chemosynthesis），区别于光合作用的能量来源。
典型例子
常见于极端环境中的微生物，例如：
- 铁氧化细菌（如Ferrobacillus ferrooxidans），通过氧化亚铁离子获取能量；
- 深海热泉口的硫细菌，依赖硫化氢进行化能合成。
与光自养的区别
光自养生物（如植物）依赖光能，而化学自养生物依赖无机化学反应释放的化学能。两者均属于自养生物（autotrophs），但能量来源不同。
生态意义
这类生物是深海、洞穴等无光生态系统的初级生产者，支撑了独特的食物链，例如热泉口的生态系统。

发音：英音 [ˌkiːməʊˈɔːtətrəfi]，美音 [ˌkimoʊˈɔːtətrəfi]。该词由“chemo-”（化学）、“auto-”（自身）和“-trophy”（营养）构成，字面意为“化学自养”。

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