微生物在碳素循環(huán)中的作用

    碳素是構成各種生物體最基本的元素，沒(méi)有碳就沒(méi)有生命，碳素循環(huán)包括CO2的固定和CO2的再生。綠色植物和微生物通過(guò)光合作用固定自然界中的CO2合成有機碳化物，進(jìn)而轉化為各種有機物；植物和微生物進(jìn)行呼吸作用獲得能量，同時(shí)釋放出CO2。動(dòng)物以植物和微生物為食物，并在呼吸作用中釋放出CO2。當動(dòng)、植物和微生物尸體等有機碳化物被微生物分解時(shí)，又產(chǎn)生大量CO2。另有一小部分有機物由于地質(zhì)學(xué)的原因保留下來(lái)，形成了石油、天然氣、煤炭、等寶貴的化石燃料，貯藏在地層中。當被開(kāi)發(fā)利用后，經(jīng)過(guò)燃燒，又復形成CO2而回歸到大氣中。

微生物參與了固定CO2合成有機物的過(guò)程，但數量和規模遠遠不及綠色植物。而在分解作用中，則以微生物為首要。據統計地球上有90％的CO2是靠微生物的分解作用而形成的。經(jīng)光合作用固定的CO2，大部分以纖維素、半纖維素、淀粉、木質(zhì)素等形成存在，不能直接被微生物利用。對于這些復雜的有機物，微生物首先分泌腦外酶將其降解成簡(jiǎn)單的有機物再吸收利用。由于微生物種類(lèi)及所處條件不一，進(jìn)入體內的分解轉化過(guò)程也各不相同。在有氧條件下，通過(guò)好氧和兼性厭氧微生物分解，被徹底氧化為CO2；在無(wú)氧條件下，通過(guò)厭氧和兼性厭氧微生物的作用產(chǎn)生有機酸、CH4、H2和CO2等。

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