14. Stoffwechselphysiologie

Die Lebensvorgänge sind an einen ständigen Stoff- und Energieumsatz gebunden. Lebewesen nehmen bestimmte Stoffe und Energie aus der Umgebung auf und geben andere Stoffe und Energie (insbesondere Wärme) an die Umgebung ab. Letztlich stammt die Energie, die der Biosphäre zugeführt wird, überwiegend aus dem Sonnenlicht und wird von den grünen Pflanzen im Prozess der Photosynthese in chemische Energie überführt. Dabei werden aus anorganischen Substanzen organische Verbindungen aufgebaut. Organismen, die aus anorganischen Verbindungen und Energie organische Substanzen aufbauen, bezeichnet man als autotrophe Organismen (Primärproduzenten). Pflanzen nutzen die Lichtenergie, sie sind photoautotroph. Einige Mikroorganismen leben chemoautotroph, d. h. sie nutzen sowohl die Materie als auch die Energie anorganischer Verbindungen. Von den Primärproduzenten leben die heterotrophen Organismen (Konsumenten). Sie sind demnach auf organische Verbindungen, die die Primärproduzenten synthetisieren, angewiesen und decken ihren Energiebedarf ebenfalls aus der aufgenommenen organischen Substanz. Saprophyten unter den Heterotrophen ernähren sich von nicht mehr lebenden Nahrungsquellen, Parasiten von lebenden Organismen (◘ Tab. 14.1; ► Abschn. 16.​1.​1), wobei biotrophe Parasiten auf den lebenden Wirt angewiesen sind, wohingegen nekrotrophe den Wirt abtöten.