Теория:

Всем живым организмам требуется пища и питательные вещества. По способу усвоения углерода и способу образования органических веществ все клетки (и живые организмы) подразделяют на две большие группы: автотрофы и гетеротрофы.
Автотрофные организмы
Автотрофные организмы образуют органические вещества самостоятельно, используя только углекислый газ  (CO2), воду (H2O) и минеральные соли.

Автотрофы подразделяются на две группы: фотосинтетики (фототрофы) и хемосинтетики (хемотрофы).

Фотосинтетики в качестве источника энергии для образования органических веществ используют солнечную энергию. К фототрофам относятся хлорофиллосодержащие клетки растений и некоторые бактерии (например, цианобактерии).

Источником энергии для хемосинтетиков являются химические реакции с участием неорганических веществ. Эти организмы в отличии от всех остальных не зависят от энергии Солнца.
Хемосинтез — это процесс образования органических веществ из неорганических, происходящий с использованием энергии реакций окисления и восстановления соединений, содержащих азот, водород, железо и некоторые другие элементы.
К хемосинтезирующим организмам относятся некоторые виды бактерий:
  • железобактерии окисляют двухвалентное железо до трёхвалентного:
          Fe2+\(→\)Fe3+ \(+\) E;
  • серобактерии окисляют сероводород до свободной серы или до сульфатов:
          H2S+O2=2H2O+2S+E,
 
          H2S+O2=2H2SO4+E;
  • нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотистой и азотной кислот,  нитритов и нитратов:
          NH3\(→\)HNO2\(→\)HNO3 \(+\) E.
 
Выделяющаяся в реакциях окисления неорганических соединений энергия сначала аккумулируется в макроэргических связях АТФ, а затем используется при биосинтезе органических веществ.
 
Хемосинтетики имеют важное значение, так как они участвуют в круговороте химических элементов: серы, азота, железа и др. Они разрушают горные породы, участвуют в образовании полезных ископаемых и обогащении почвы необходимыми для растений элементами, применяются в очистке сточных вод (серобактерии).
Гетеротрофные организмы
Гетеротрофные организмы не могут самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических соединений и нуждаются в их постоянном поглощении извне. Питаясь пищей растительного и животного происхождения, они используют энергию, запасённую в органических соединениях, и строят из полученных веществ собственные белки, липиды, углеводы и другие биомолекулы.
 
К гетеротрофам относятся животные, грибы и многие бактерии.

В зависимости источника питательных веществ выделяют три группы гетеротрофных организмов: сапрофиты, паразиты, голозои.
 
Сапрофиты (сапротрофы) питаются мёртвыми органическими остатками (бактерии гниения, брожения, молочнокислые бактерии, часть грибов).
 
Паразиты обитают на живых организмах и питаются за их счёт. К этой группе относятся патогенные бактерии и грибы-паразиты, а также паразитические животные и растения.
 
Голозои — это организмы, которые способны захватывать пищу, поглощать её и переваривать внутри тела. Такой тип питания у некоторых простейших (амёб, инфузорий) и у животных с развитой пищеварительной системой. Среди таких животных есть плотоядные, растительноядные и всеядные.
Миксотрофные организмы
Существуют также организмы, способные использовать как автотрофный, так и гетеротрофный способы питания. Такие организмы называют миксотрофы. Это, например, эвглена зелёная, которая на свету является фототрофом, а в темноте — гетеротрофом.
 
Известны растения, которые дополняют фотосинтез гетеротрофным питанием — поглощением мелких насекомых. Примеры таких хищных растений: венерина мухоловка, пузырчатка, росянка. Таким образом эти растения добывают азот, необходимый для синтеза белков.
 
sundew-738960_640 (1).png
Рис. \(1\). Росянка

Существуют растения-паразиты, которые  полностью или частично обеспечивают себя органическими веществами за счёт других растений, на которых они поселяются  (омела, заразиха, петров крест, повилика).

mistletoe-2684556_640.png
Рис. \(2\). Омела

Органические вещества, полученные клеткой, затем подвергаются диссимиляции и за счёт содержащейся в них энергии образуется АТФ, которая служит универсальным источником энергии.
Источники:
Рис. 1. Росянка https://cdn.pixabay.com/photo/2015/04/25/11/00/sundew-738960_960_720.jpg. 13.09.2021.
Рис. 2. Омела https://cdn.pixabay.com/photo/2017/08/26/22/32/mistletoe-2684556_960_720.jpg. 13.09.2021.