微生物的营养类型

1页微生物的营养类型微生物从外界环境中摄取和利用营养物质的过程，称为营养（nutrition）。微生物获得的用于合成细胞物质和提供生命活动所需能量的各种物质，称为营养物质（nutrient）。在微生物体内，营养物质经过一系列反应，释放能量，合成细胞物质，以维持正常的生长和繁殖。微生物体内发生的所有生化反应的集合，称为微生物的新陈代谢（简称代谢）。它可分为能量代谢和物质代谢。按照所利用的能源，可将微生物分为光能营养型和化能营养型。按照所利用的碳源，又可将微生物分为自养型和异养型。综合能源和碳源，可将微生物分为光能自养型、光能异养型、化能自养型和化能异养型4个基本营养类型。1．光能自养型光能自养型（PhotoautotroPh）微生物是以光能作为能源，二氧化碳或碳酸盐作为碳源，水或还原态无机物质作为供氢体的微生物。藻类、蓝细菌和光合细菌属于这一营养类型。藻类和蓝细菌含有光合色素，可利用光能分解水产生氧气，并将二氧化碳还原为有机碳化物，故称为产氧光合作用（OXygeniCPhotOSynthesiS）。其反应式为CO2＋H2O光能、叶绿素[CH2O]+O2绿色和紫色硫细菌的光合作用以硫化氢为供氢体，不释放氧气，故称为不产氧光合作用（anygenlcPhotosynthesis）。其反应式为CO2+2H2S光能，菌绿素[CH2O]+2S+H2O2．光能异养型光能异养型（phbtoheterotroph）微生物是以光能作为能源，CO2或碳酸盐作为碳源，简单有机物质（如有机酸、醇等）作为供氢体的微生物。2页紫色非硫细菌中的红微菌（Rhodomicrobium）即属这一营养类型。它们与紫色和绿色硫细菌的主要区别在于供氢体不同。光能异养型微生物既可将有机物质用作供氢体，也可将有机物质直接同化。3．化能自养型化能自养型（chemoautotroPh）微生物是以还原态无机物质作为能源，二氧化碳或碳酸盐作为碳源，可在完全无机环境中生长的微生物。常见的化能自养型微生物有以下种类。（1）硝化细菌。从氧化氨或亚硝酸盐获得能量，同化二氧化碳的细菌。（2）硫化细菌。从氧化还原态无机硫化物获得能量，同化二氧化碳的细菌。（3）铁细菌。通过氧化Fe2+为Fe3+来获得能量并同化二氧化碳的细菌。（4）氢细菌。氢细菌（Hydrogenbacter）是拥有氢化酶，能从氢的氧化中获取能量来同化二氧化碳的细菌。4．化能异养型化能异养型（chemoheterotroPh）微生物是以有机物质作为能源、碳源和供氢体的微生物。这一营养类型的微生物种类很多，数量巨大，包括绝大多数细菌（bacteria）和放线菌（actinomyces），几乎全部真菌（fungi）和原生动物（Protozoa）。根据所利用的有机物质，化能异养型微生物可区分为：①腐生性微生物（sapronnytimicroorganism），利用无生命的有机物质（如动物和植物残体）；②寄生性微生物（pa。trophicmicroofgsnism），从活的有机体（寄主）中获得营养物质，离开寄主便不能生长和繁殖；③兼性腐生微生物（fac。ltativelysaprophyticmicroorganism），既能利用无生命的有机物质，也能利用活体中的有机物质。上述四大营养类型的划分是相对的，各营养类型之间并无截然3页的界限。例如，在有光和无氧条件下，红螺菌（Rhodowirillum）进行光能自养；而在黑暗和有氧条件下，则进行化能异养。【例2】根据微生物对碳源和能源需要的不同，可把微生物分为哪几种类型？答：可分为化能有机营养型、化能无机营养型、光能有机营养型和光能无机营养型。