¿Qué es la nutrición heterótrofa y cómo funciona?

Hay seres vivos que no fabrican su propio alimento: toman materia orgánica que ya ha producido otro organismo. Así se nutren los animales, incapaces de convertir materia inorgánica en orgánica, y por eso dependen, de forma directa o indirecta, de organismos como las plantas verdes.

Célula en corte mostrando una vacuola alimenticia, lisosomas liberando enzimas, moléculas dispersas en el citoplasma y vesículas cerca de la membrana externa.
Ilustración. No es una micrografía celular. Se ve una célula con vacuola, lisosomas y moléculas dispersas en su interior.

En una frase

Un organismo heterótrofo obtiene nutrientes y energía de materia orgánica, la materia que fabrican los seres vivos. Esa materia nunca la produce él mismo: la ha fabricado otro organismo.

Su opuesto es el autótrofo: fabrica su propio alimento. Las plantas verdes, las algas rojas, las algas pardas y las cianobacterias lo logran mediante la fotosíntesis, que aprovecha la luz del sol para producir materia orgánica.

Los animales son heterótrofos. No pueden transformar materia inorgánica en orgánica, así que dependen de lo que sintetizan los autótrofos, o de otros seres heterótrofos.

Comparación

Autótrofos frente a heterótrofos

AspectoAutótrofosHeterótrofos
Origen de nutrientesFabrican su propia materia orgánicaObtienen materia orgánica fabricada por otros
EjemplosPlantas verdes, algas rojas, algas pardas, cianobacteriasAnimales, protozoos, hongos, mohos mucilaginosos, bacterias y arqueas no autótrofas
Mecanismo claveFotosíntesis, usa la luz del solDigestión y respiración celular
DependenciaNo dependen de otros organismos para alimentarseDependen de autótrofos o de otros heterótrofos
Mientras los autótrofos fabrican su alimento, los heterótrofos siempre dependen de materia orgánica ajena. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Cómo funciona

Hay dos maneras de conseguir el alimento. Los osmótrofos absorben sustancias ya disueltas en el medio: así se nutren la mayoría de los hongos y de las bacterias y arqueas no autótrofas. Los fagótrofos ingieren organismos enteros o fragmentos de ellos, como hacen los animales, los protozoos, los mohos mucilaginosos y algunos hongos.

En una sola célula que se alimenta ingiriendo, el proceso se divide en siete etapas:

  1. Captura. La célula atrae partículas de alimento. Puede crear pequeños torbellinos con sus cilios o flagelos, que son prolongaciones móviles, o emitir seudópodos, extensiones de la propia célula que envuelven el alimento.
  2. Ingestión. El alimento queda dentro de la célula, encerrado en una bolsa llamada vacuola alimenticia o fagosoma.
  3. Digestión. Los lisosomas, pequeños compartimentos cargados de enzimas digestivas, vierten esas enzimas en el fagosoma, que pasa a llamarse vacuola digestiva. Las enzimas rompen el alimento en las moléculas pequeñas que lo forman.
  4. Paso de membrana. Esas moléculas pequeñas atraviesan la membrana de la vacuola y se reparten por el citoplasma, el interior de la célula.
  5. Defecación o egestión. La célula expulsa al exterior lo que no le sirve.
  6. Metabolismo. Es el conjunto de reacciones químicas que ocurren dentro de la célula y que permiten las funciones vitales. Tiene dos caras, descritas más abajo.
  7. Excreción. La célula elimina los productos que genera el metabolismo.

Las dos caras del metabolismo trabajan en pareja. En el catabolismo, la fase de destrucción, la materia orgánica se oxida dentro de las mitocondrias mediante la respiración celular, y de ahí sale energía. En el anabolismo, la fase de construcción, la célula usa esa energía y las moléculas pequeñas de la digestión para fabricar moléculas orgánicas grandes.

La regla general vale también para organismos mayores. Casi todos los heterótrofos tienen que convertir el alimento sólido en compuestos solubles que se puedan absorber, y eso es la digestión. Después degradan esos productos para liberar energía, y eso es la respiración. Las excepciones son los parásitos que viven en la sangre o en el intestino.

Esquema · proceso

Las siete etapas de la nutrición heterótrofa celular

  1. CapturaLa célula atrae partículas de alimento con cilios, flagelos o seudópodos que lo envuelven.
  2. IngestiónEl alimento queda encerrado dentro de una bolsa llamada vacuola alimenticia o fagosoma.
  3. DigestiónLos lisosomas vierten enzimas en el fagosoma y rompen el alimento en moléculas pequeñas.
  4. Paso de membranaLas moléculas pequeñas atraviesan la membrana de la vacuola y se difunden por el citoplasma.
  5. EgestiónLa célula expulsa al exterior las moléculas que no le resultan útiles tras la digestión.
  6. MetabolismoReacciones químicas internas con dos fases: catabolismo, que libera energía, y anabolismo, que construye moléculas.
  7. ExcreciónLa célula elimina al exterior los productos que genera el propio metabolismo.
Siete etapas por las que una célula heterótrofa obtiene y procesa su alimento. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Esquema · bifurcación

Dos estrategias para obtener el alimento

Un organismo heterótrofo necesita materia orgánica
Sustancias disueltas en el medioAbsorbe directamente las moléculas disueltas por osmosisOsmótrofos: así se nutren hongos, bacterias y arqueas no autótrofas
Organismos enteros o fragmentosCaptura la partículaIngiere el alimento en una vacuolaDigiere internamente con enzimasFagótrofos: así se nutren animales, protozoos y mohos mucilaginosos
Hongos saprótrofosSecreta enzimas hacia fuera, sobre el alimentoDescompone el alimento fuera del cuerpoAbsorbe las moléculas ya solublesDigestión externa: lo que entra en el hongo ya está disuelto
Según dónde ocurra la digestión, un heterótrofo absorbe, ingiere o descompone fuera de su cuerpo. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Esquema · de fuera a dentro

Dentro de una célula heterótrofa

Célula

Captura el alimento con cilios, flagelos o seudópodos y lo introduce al interior.

Vacuola digestiva

Los lisosomas vierten enzimas que descomponen el alimento en moléculas pequeñas.

Citoplasma

Las moléculas pequeñas atraviesan la membrana de la vacuola y se difunden libremente.

Mitocondria

La materia orgánica se oxida mediante la respiración celular y libera energía.

El alimento viaja de fuera hacia dentro de la célula hasta llegar a la mitocondria, donde se libera energía. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Un ejemplo

El paramecio es una sola célula cubierta de cilios. Tiene una especie de boca, el citostoma, por la que engulle el alimento. Dentro, ese alimento sigue el recorrido de la vacuola: digestión por enzimas, paso de las moléculas pequeñas al citoplasma, expulsión de lo que sobra.

Algunos hongos muestran la otra estrategia. Son saprótrofos: segregan enzimas hacia fuera, sobre el alimento, para descomponerlo en moléculas pequeñas y solubles. Esas moléculas difunden de vuelta hacia el hongo. La digestión ocurre fuera del organismo. Lo que entra ya está disuelto.

Lo que se suele confundir

«Heterótrofo es lo mismo que animal». No. Todos los animales lo son, pero también los protozoos, los hongos, los mohos mucilaginosos y gran parte de las bacterias y las arqueas. Hay incluso plantas heterótrofas: las que no hacen la fotosíntesis. Entre los eucariotas, los organismos cuyas células tienen núcleo, solo las plantas verdes y las algas fabrican su propio alimento.

«Nutrirse de otros significa comérselos». Solo en los fagótrofos. Los osmótrofos absorben sustancias disueltas, y los hongos saprótrofos digieren el alimento fuera de su cuerpo antes de absorberlo.

«Un carnívoro no depende de las plantas». Sí depende. Todos los heterótrofos dependen de los autótrofos para su nutrición. Un animal que come a otros animales obtiene una materia orgánica que, al principio de la cadena, fabricó un autótrofo.

Para recordar

  • Heterótrofo: obtiene nutrientes y energía de materia orgánica hecha por otros, porque no puede fabricarla a partir de materia inorgánica.
  • Dos estrategias: absorber sustancias disueltas (osmótrofos) o ingerir organismos o partes de ellos (fagótrofos).
  • En la célula, siete etapas: captura, ingestión, digestión, paso de membrana, egestión, metabolismo y excreción.
  • Toda la nutrición heterótrofa descansa, en último término, sobre los autótrofos.

Referencias

  1. Colaboradores de Wikipedia. Nutrición heterótrofa [Internet]. Wikipedia, la enciclopedia libre.Licencia CC BY-SA 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
  2. Wikipedia contributors. Heterotrophic nutrition [Internet]. Wikipedia, The Free Encyclopedia.Licencia CC BY-SA 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Para profundizar

Libros · ver todos

Introducción · En inglés

Understanding Nutrition

Eleanor Noss Whitney, Sharon Rady Rolfes

Blue Kingfisher, 2021

This text presents core information for an introductory nutrition course. Each chapter includes a section examining current and often controversial topics, such as functional foods and food biotechnology. Learning features include margin definitions and a glossary, health promotion advice, and interesting facts, plus…

Sitios web · ver todos

Institución · Divulgación · En inglés

Academy of Nutrition and Dietetics

eatright.org

Información sobre nutrición y salud elaborada por profesionales de la dietética, con artículos, directorio de expertos y recursos para planificación de comidas y manejo de condiciones de salud.

Recurso educativo · Divulgación · En inglés

The Nutrition Source

nutritionsource.hsph.harvard.edu

Recurso de la Escuela de Salud Pública T.H. Chan de Harvard con información basada en evidencia sobre nutrición, alimentos, dietas y su relación con la salud, incluyendo guías como el Plato para Comer Saludable.

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