LITOTROOFIA
Litotroofia – anorgaaniliste elektronidoonorite kasutamine (Kr. k. lithos - kivi, trophe - toitumine). Litotroofsete protsesside käigus anorgaanilised ühendid oksüdeeritakse ja vabanev energia kasutatakse hingamisprotsessides ja/ning CO2 redutseerimiseks.
Kogu elu toetub litotroofsetele protsessidele, millest tänapäeval on kõige tähtsam oksügeenne (selle käigus tekib hapnik) fotosüntees. Vajadus litotroofia järele tuleneb aga ka hingamisprotsessidest ja käärimisest. Nende käigus moodustuvad arvukad redutseeritud anorgaanilised ühendid, mida saab uuesti oksüdeerida. Tähtsaimad on H2O, N2, NH4+, Fe2+, H2S ja H2. Ka süsinikmonooksiid (CO) ja erinevad redutseeritud metalli-ioonid kuuluvad litotroofselt kasutatavate elektronidoonorite hulka. Nende taasoksüdeerimine sulgeb O, N, S, H ning eelkõige reduktsiooniekvivalendi [H] ringed. Enamikku neist ühendeist saavad bakterid ja arhed kasutada hingamisel elektronidoonorina – eeldusel, et saadaval on vastavad elektroniaktseptorid. Mõnel juhul on vajalik molekulaarne hapnik – mitte ainult elektronide aktseptorina vaid ka otseseks oksüdeerimiseks oksügenaasireaktsioonis.
Kogu elu toetub litotroofsetele protsessidele, millest tänapäeval on kõige tähtsam oksügeenne (selle käigus tekib hapnik) fotosüntees. Vajadus litotroofia järele tuleneb aga ka hingamisprotsessidest ja käärimisest. Nende käigus moodustuvad arvukad redutseeritud anorgaanilised ühendid, mida saab uuesti oksüdeerida. Tähtsaimad on H2O, N2, NH4+, Fe2+, H2S ja H2. Ka süsinikmonooksiid (CO) ja erinevad redutseeritud metalli-ioonid kuuluvad litotroofselt kasutatavate elektronidoonorite hulka. Nende taasoksüdeerimine sulgeb O, N, S, H ning eelkõige reduktsiooniekvivalendi [H] ringed. Enamikku neist ühendeist saavad bakterid ja arhed kasutada hingamisel elektronidoonorina – eeldusel, et saadaval on vastavad elektroniaktseptorid. Mõnel juhul on vajalik molekulaarne hapnik – mitte ainult elektronide aktseptorina vaid ka otseseks oksüdeerimiseks oksügenaasireaktsioonis.
Eukarüoodid ei suuda litotroofselt kasvada – väljaarvatud üks tähtis, kuid näiline erand: oksügeensel fotosünteesil kasutatakse elektronidoonorina vett. Fotosüntees on seega litotroofne protsess, mis taimedel on seotud kloroplastidega ja seega prokarüootidest lähtunud organellidega.