微生物生長(cháng)需要消耗能量,在能量代謝過(guò)程中就會(huì )生成各種各樣的代謝產(chǎn)物,這些產(chǎn)物都屬于初級代謝產(chǎn)物,它們的合成是為了滿(mǎn)足微生物本身的能量需求,因此屬于微生物的本能。微生物的能量代謝根據能源的不同大致可以氛圍三種類(lèi)型:光能型、無(wú)機化能型及有機化能型。光合細菌和藻類(lèi)能夠利用光能,電子受體及碳源為二氧化碳,能量代謝產(chǎn)物主要是菌體,可以作為單細胞蛋白或從中提取許多有用的化合物。光合作用還能釋放出氧氣,是自然界碳循環(huán)和氧循環(huán)的重要參與者。值得一提的是,有些光合微生物還能產(chǎn)生氫氣,已經(jīng)成為生物制氫的重要研究對象。無(wú)機化能型微生物以高能無(wú)機化合物為能源,二氧化碳或氧氣為電子受體,二氧化碳或有機物為碳源。這類(lèi)微生物在自然界的硫元素循環(huán)中起著(zhù)重要作用,在工業(yè)上的應用主要是在生物冶金、生物脫硫等領(lǐng)域。自然界中的微生物大部分都屬于有機化能型,它們從有機物代謝中獲得能源,根據電子受體的不同又可以分為厭氧及好氧兩大類(lèi),前者以有機物為電子受體,后者則以氧氣為電子受體。具有重要工業(yè)意義的微生物能量代謝產(chǎn)物都是由這類(lèi)微生物生產(chǎn)的。
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