《普通微生物学》课程教学资源（PPT教程课件）微生物的营养 Microbial Nutrition（2/3）.ppt_大学文库

三、微生物的营养类型根据生长所需要的营养物质的性质（碳源），可将生物分成两种基本的营养类型异养型生物：在生长时需要以复杂的有机物质作为营养物质自养型生物：在生长时能以简单的无机物质作为营养物质动物属于异养型生物，植物属于自养型，而微生物既有异养型的也有自养型的，大多数微生物属于异养型生物，少数微生物属于自养型生物。根据生长时能量的来源不同，又可将生物分成两种类型化能营养型生物：依靠化合物氧化释放的能量进行生长光能营养型生物：依靠光能进行生长动物和大部分微生物属于化能营养型生物，它们从物质的氧化过程中获得能量。植物和少部分微生物属于光能营养型生物按供氢体分无机营养型生物；有机营养型生物：

营养类型能源氢供体基本碳源实例光能无机营养型光无机物 CO2 蓝细菌,紫硫细菌, （光能自养型）绿硫细菌,藻类光能有机营养型光有机物 CO2及简红螺菌科的细菌（光能异养型）单有机物（紫色无硫细菌）化能无机营养型无机物* 无机物 CO2 硝化细菌,硫化细（化能自养型）菌,铁细菌,氢细菌, 硫磺细菌等化能有机营养型有机物有机物有机物绝大多数细菌和（化能异养型）全部真核微生物营养类型

光能自养型微生物以C02作为唯一碳源或主要碳源，并利用光能，以无机物如硫化氢、硫代硫酸钠或其他无机硫化物作为供氢体将 CO2还原成细胞物质，同时产生元素硫光能 CO2＋H2S [CH2O]+2S+H2O 光合色素光能自养型微生物包括蓝细菌（含叶绿素）、红硫细菌和绿硫细菌等少数微生物（含细菌叶绿素），由于含有光合色素，因而能使先能转变成化学能（ATP），供机体直接利用

光能异养型微生物以CO2为主要碳源或唯一碳源，以有机物（如异丙醇）作为供氢体，利用光能将CO2还原成细胞物质，红螺菌属中的一些细菌属于此种营养类型。光能 2(H3C)2CHOH+CO2 2CH3COCH3+[CH2O]+H2O 光合色素光能异养型细菌在生长时大多数采要外源的生长因子

利用光能，以简单有机物（醇、有机酸）为供氢体同化CO2 CH3 │ 光能 CO2+2CH2 -CHOH-→[CH2O]+2CH3COCH3+H2O 菌绿素例：红螺菌属（Rhodospirillum）光能异养型微生物

化能自养型微生物以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源，以无机物氧化释放的化学能为能源,，利用电子供体如氢气、硫化氢、二价铁离子或亚硝酸盐等使 CO2还原成细胞物质。这类微生物主要有硫化细菌、硝化细菌、氢细菌与铁细菌。它们在自然界物质转换过程中起着重要的作用

通过氧化无机物取得能量，并以 CO2为唯一或主要碳源 1. 硝化细菌: 亚硝化细菌 2NH4 + +3O2→2NO2 -+2H2O + 4H++132Kcal 硝化细菌 NO2 - +1/2O2 →NO3 - +18.1 Kcal 三、化能无机营养型

2. 硫化细菌: 通过氧化还原态的无机硫化物（H2S、S、 S2O3 2- 、SO3 2-）获得能量（硫杆菌属，硫微螺菌属） H2S + 1/2 O2 →S +H2O + 50.1 Kcal S + 1 1/2 O2+H2O → H2SO4+149.8 Kcal

3. 铁细菌：氧化Fe2+为Fe3+获取能量并同化 CO2 2Fe2++1/2O2+2H+ →2Fe3++H2O+21.2 Kcal 4. 氢细菌：具有氢化酶，从氢的氧化获取能量，同化CO2 H2+ 1/2 O2 →H2O + 56.7 Kcal

化能异养型微生物多数微生物属于化能异养型，其生长所需要能量和碳源通常来自同一种有机物。根据化能异养型微生物利用有机物的特性，又可以将其分为下列两种类型：腐生型微生物：利用无生命活性的有机物作为生长的碳源。寄生型微生物：寄生在生活的细胞内，从寄生体内获得生长所需要的营养物质。存在于寄生与腐生之间的中间过渡类型微生物，称为兼性腐生型或兼性寄生型