光营养体的定义

光养生物是以光为主要能量来源（光合作用）的生物。它们能够捕捉电磁辐射（光），并利用它将二氧化碳转化为葡萄糖，最终转化为ATP（三磷酸腺苷），ATP是细胞水平上不同代谢过程所必需的生化能量单位。含有叶绿素色素的细胞反应中心的蛋白质负责从光中吸收能量。

光养生物可分为两大类：光自养生物和光异养生物。

光自养生物如绿色植物、藻类和蓝藻是食物链中的生产者。它们利用光合作用来减少无机化合物，如二氧化碳、无机盐和水，从而生成复杂的碳水化合物。

另一方面，光异养生物利用光能和光合作用，但不能减少二氧化碳，因此需要来自有机化合物的碳进行生物合成、复制和生长。它们的碳源来自环境中的碳水化合物、脂肪酸和醇。光异养生物的例子有紫色非硫细菌、绿色非硫细菌和太阳细菌。

化学营养体的定义

化学营养体，主要是细菌和古细菌，是通过化学合成将无机化合物（矿物离子）如铁或硫作为其主要能量来源的生物体。它们的营养需求很简单，不依赖太阳光子生长。它们存在于光线无法穿透的深海等恶劣环境中。在这种条件下，化学营养生物通过营养基质的氧化/还原反应获得能量。它们能够氧化电子供体（氢），并利用反应能以及来自二氧化碳的碳，或来自有机来源的碳，为它们的细胞代谢和生长生产重要的营养素。

根据氢供体和碳源，有两种分类标准。

化学有机营养体是以有机氢为主要能源的生物。同产乙酰细菌就是这类细菌的一个例子，它们的氢来源于糖的发酵。

另一方面，化学石营养体是能够使用无机氢供体（如氨、硫化氢和铁）的生物体。这类细菌的一个例子是产甲烷古细菌，它将甲酸和二氧化碳转化为甲烷。

当细胞碳的来源是无机的并且主要来源于二氧化碳（CO2）的还原时，化养生物也可以是化养自养生物（硫细菌和铁细菌）。

它们是化学异养菌（真菌、感染性细菌、一些硫细菌），它们的细胞碳是通过同化环境中其他生物的有机化合物获得的。能量通过碳水化合物（主要是葡萄糖）、脂质和蛋白质的氧化释放到细胞中。

光能营养型(phototrophs)和化学营养体(chemotrophs)的区别

1. 释义

光养生物是以光为主要能源的生物。它们能够捕获光子，并通过称为光合作用的过程，将放射出的能量用于细胞的代谢过程，生成细胞的化学能量单位ATP。

化学营养体是指不能利用光作为能源的生物体，因此依靠无机化合物（如氨或氮气）的氧化和还原（化学合成）的化学反应作为其随后产生ATP的主要能源。

1. 分类

光养生物是根据其细胞碳源分类的。当碳源于二氧化碳等无机化合物的还原时，它们可以是光自养生物；当碳源于碳水化合物、脂肪酸和醇等有机化合物的同化时，它们可以是光异养生物。

当其细胞碳从二氧化碳中还原时，化学营养体被类似地分为化学自养生物；当其细胞碳从环境有机化合物中同化时，化学异养生物被类似地分为化学异养生物。

此外，在化学合成过程中，化学营养因子根据其电子供体提出了额外的分类标准。当氢主要来源于碳水化合物的有机底物时，它们是化学有机营养体；当氢从氨或硝酸盐等无机化合物中获得时，它们是化学石营养体。

1. 例子

光养型：绿色植物、藻类、蓝藻、太阳细菌、绿色非硫细菌、紫色非硫细菌。

化学营养体：大多数细菌和古细菌，如同产乙酰细菌、产甲烷细菌、硫和铁细菌、感染细菌和真菌。

光能营养型(phototrophs)和化学营养体(chemotrophs)的区别

总结

从简单的单细胞原核生物到更复杂的多细胞植物或动物，所有的生物都需要能量和营养来完成所有的细胞代谢过程，如蛋白质合成、构建结构膜、繁殖和生长。这种能量的来源构成了生物分类的主要标准。因此，区分了两大类：光营养型和化学营养型。

1. 光营养型和化学营养型的能量来源不同。光养生物能够捕获光子，从而利用阳光获取能量，而化学养生物能够氧化铁或硫等化合物获取能量。
2. 光养型和化养型可以是自养型，以二氧化碳作为细胞内生化过程的主要碳源，也可以是异养型，能够同化周围环境中的有机化合物。
3. 当自养生物、光养生物和化养生物构成食物链的初级阶段时，它们能够在不依赖其他生物的情况下生产自己的营养素。