chemoautotrophy是什麼意思，chemoautotrophy的意思翻譯、用法、同義詞、例句

常用詞典

n. [微] 化能自養

化能自養（Chemoautotrophy）是指某些生物體不依賴陽光作為能量來源，也不依賴現成的有機物質作為碳源，而是通過氧化環境中的無機化合物獲取能量，并利用這些能量将二氧化碳（CO₂）固定為自身生長所需的有機碳化合物的獨特營養方式。這類生物被稱為化能自養生物或化能合成生物。

其核心過程包含兩個關鍵步驟：

能量獲取（化能合成 - Chemosynthesis）：
- 化能自養生物利用特定的酶催化氧化還原反應，将環境中的無機電子供體（如氫氣 H₂、硫化氫 H₂S、氨 NH₃、亞硝酸鹽 NO₂⁻、亞鐵離子 Fe²⁺、甲烷 CH₄ 等）氧化。
- 在此氧化過程中，電子被釋放并通過電子傳遞鍊傳遞，最終傳遞給無機電子受體（通常是氧氣 O₂，有時是硝酸鹽 NO₃⁻、硫酸鹽 SO₄²⁻ 或二氧化碳 CO₂）。
- 電子傳遞過程中釋放的能量被捕獲，用于合成細胞内的能量貨币——腺苷三磷酸（ATP）和還原型輔酶（如 NADPH）。
碳固定（自養 - Autotrophy）：
- 利用上述過程産生的 ATP 和 NADPH 提供的能量和還原力，化能自養生物通過特定的生化途徑（最常見的是卡爾文循環），将環境中的二氧化碳（CO₂）還原并固定成複雜的有機分子（如葡萄糖），用于構建自身的細胞結構、儲存能量以及維持生命活動。

典型代表與生态意義：

化能自養生物主要是原核生物，包括某些細菌（如硝化細菌、硫氧化細菌、氫細菌、鐵細菌）和古菌（如産甲烷古菌、某些嗜熱古菌）。
它們在生态系統中扮演着至關重要的角色：
- 基礎生産者：在陽光無法到達的深海熱液口、冷泉、地下深處等極端環境中，化能自養細菌（如硫氧化菌）構成了食物鍊的基礎，支撐着獨特的生态系統（如管狀蠕蟲、贻貝群落）。
- 物質循環驅動者：例如，硝化細菌将氨氧化為亞硝酸鹽，再氧化為硝酸鹽，驅動着全球氮循環的關鍵步驟；硫氧化細菌參與硫循環；産甲烷古菌和甲烷氧化菌則參與碳循環（特别是甲烷的生成和消耗）。
- 極端環境適應者：許多化能自養生物能在高溫、高壓、高酸、缺氧等極端條件下生存。

與光合自養的區别：化能自養與光合自養（如植物、藻類、藍細菌）的關鍵區别在于能量來源：

簡而言之，化能自養是生命利用地球化學能量而非太陽能來構建自身有機物質的一種非凡策略，極大地拓展了生命存在的邊界，并深刻影響着地球的生物地球化學循環。

參考資料來源：

National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) - Ocean Explorer: https://oceanexplorer.noaa.gov/facts/chemosynthetic.html (解釋化能合成過程及其在深海生态系統中的作用)
University of California Museum of Paleontology - Understanding Evolution: https://evolution.berkeley.edu/from-soup-to-cells-the-origin-of-life/autotrophy/ (解釋自養類型，包括化能自養及其碳固定途徑)
Microbe Notes - Chemoautotrophs: https://microbenotes.com/chemoautotrophs/ (詳細描述化能自養生物的類型、代謝過程及生态意義)

chemoautotrophy（化學自養）是指某些生物通過氧化無機化合物獲取能量，并将二氧化碳轉化為有機物的代謝方式。以下是詳細解釋：

定義與機制
化學自養生物（chemoautotrophs）不依賴陽光或現成有機物，而是通過氧化還原反應（如硫化氫、氨、亞鐵等無機物的氧化）産生能量，并利用這些能量将二氧化碳固定為糖類。這一過程稱為化能合成（chemosynthesis），區别于光合作用的能量來源。
典型例子
常見于極端環境中的微生物，例如：
- 鐵氧化細菌（如Ferrobacillus ferrooxidans），通過氧化亞鐵離子獲取能量；
- 深海熱泉口的硫細菌，依賴硫化氫進行化能合成。
與光自養的區别
光自養生物（如植物）依賴光能，而化學自養生物依賴無機化學反應釋放的化學能。兩者均屬于自養生物（autotrophs），但能量來源不同。
生态意義
這類生物是深海、洞穴等無光生态系統的初級生産者，支撐了獨特的食物鍊，例如熱泉口的生态系統。

發音：英音 [ˌkiːməʊˈɔːtətrəfi]，美音 [ˌkimoʊˈɔːtətrəfi]。該詞由“chemo-”（化學）、“auto-”（自身）和“-trophy”（營養）構成，字面意為“化學自養”。

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