微生物的營(yíng)養(yǎng)類型
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是生命活動(dòng)的基礎(chǔ),微生物通過(guò)代謝與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)與能量交換,從環(huán)境中獲得各種物質(zhì)以合成細(xì)胞物質(zhì),提供生命活動(dòng)所需的能量及在新陳代謝中起調(diào)節(jié)作用。營(yíng)養(yǎng)過(guò)程是微生物生命活動(dòng)的重要特征。
根據(jù)能源、碳源及氫供體性質(zhì)的不同,一般可以將微生物營(yíng)養(yǎng)類型分為以下四種:
(1)光能自養(yǎng)型或稱光能無(wú)機(jī)自養(yǎng)型
以CO2作為唯一或主要碳源,以光為生活所需的能源,能以無(wú)機(jī)物(如硫化氫、硫代硫酸鈉或其他無(wú)機(jī)硫化物)作供氫體,使CO2還原成細(xì)胞的有機(jī)物。一般氫供體與其碳源的性質(zhì)是一致的。該類型的代表是高等植物、藻類和少量細(xì)菌。
(2)光能異養(yǎng)型
利用光為能源,利用有機(jī)物為供氫體,不能以CO2作為主要或唯一的碳源,一般同時(shí)以CO2和簡(jiǎn)單的有機(jī)物為碳源。如紅螺菌科的細(xì)菌。
(3)化能自養(yǎng)型
以CO2(或碳酸鹽)為碳源,以無(wú)機(jī)物氧化所產(chǎn)生的化學(xué)能為能源,可以在完全無(wú)機(jī)的條件下生長(zhǎng)發(fā)育。以氫氣、硫化氫、二價(jià)鐵離子或亞硝酸鹽為電子供體,使CO2還原,如氫細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌和硝化細(xì)菌。
(4)化能異養(yǎng)型
以有機(jī)化合物為碳源,以有機(jī)物氧化產(chǎn)生的化學(xué)能為能源。動(dòng)物和大多數(shù)微生物(幾乎全部真菌、大多數(shù)細(xì)菌和放線菌)都屬于此類。絕大多數(shù)工業(yè)上應(yīng)用的微生物都屬于化能異養(yǎng)型。
化能異養(yǎng)型又可以分為寄生和腐生兩種類型。①寄生型:寄居與另一生物體內(nèi)或體表,從而攝取宿主細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)以維持生命的現(xiàn)象。②腐生型:通過(guò)分解已死的生物或其他有機(jī)物,以維持自身正常生活的生活方式。實(shí)際上還存在既寄生又腐生的中間類型,可稱為兼性寄生或兼性腐生。
微生物營(yíng)養(yǎng)類型的一般以最簡(jiǎn)單的營(yíng)養(yǎng)條件來(lái)區(qū)分。當(dāng)微生物兼有兩種營(yíng)養(yǎng)類型時(shí),光能先于化能,自養(yǎng)先于寄養(yǎng),并通過(guò)添加“專性”或 “兼性”來(lái)描述營(yíng)養(yǎng)可變性。比如,氫單胞菌為“兼性化能自養(yǎng)型”,紅螺菌為“兼性光能異養(yǎng)型”。