细菌的营养类型
地球上几乎所有的有机物或无机物都能被细菌利用,但就某一类细菌而言,它们所需要的营养物质是有一定范围的,即只能利用某些类型的物质。根据细菌对碳源的要求不同(无机物抑或有机物),分为自养菌和异养菌;若按能源(光能抑或化学能),则可分为光能菌和化能菌(表)。
细菌的营养类型
营养类型 | 碳源 | 氮源 | 能源 | 代表菌 |
无 机 物 | 有 机 物 | 无 机 物 | 有 机 物 | 日 光 | 无 机 物 | 有 机 物 |
自养菌 | 光能 化能 | + + | - - | + + | - - | + - | - + | - - | 硫菌 亚硝酸菌、硝酸菌 |
异养菌 | 光能 化能 | - - | + + | + + | + + | + - | - - | - + | 红螺菌 腐生菌、寄生菌 |
自养菌 合成力强,可利用无机碳化物(CO
2、HCO
3-、CO
3=等)、无机氮化物(NH
3、NO
3-、NH
4+等)合成菌体。
(1)光能自养菌: 以日光为能源,例如泥土、池沼、含硫水中的硫菌,其体内的菌紫(绿)素,能利用日光能,如绿色植物能将CO
2与水合成糖类,进而转化成蛋白质、脂肪等。示踪同位素实验证明,光合作用放出的O
2,来自H
2O,而非自CO
2。

(2) 化能自养菌: 能量来自NH
3、NO
2-等无机物的氧化。

异养菌 合成力差,需分解有机碳化物获得碳源。氮源可为无机或有机氮化物。
(1)光能异养菌: 例如广泛分布于污泥、污水的红螺菌,利用日光作为能源,碳源则得自简单的有机物。
(2) 化能异养菌: 以有机物氧化时所产生的化学能作为能源,以有机碳化物为碳源。可分为:
❶腐生菌: 寄居在无生命有机物上,与自然界的物质循环有密切关系。日常生活中食物败坏可由此类菌引起。
❷寄生菌: 寄居在活体内(动物、植物、人类),人类的病原菌属此类。有的细菌,如麻风杆菌,只能在活细胞内寄生,称为低养菌。营养类型的划分并非绝对的,有中间型存在。例如氢细菌是自养菌,但亦可利用有机碳化物;绝大多数异养菌也能固定CO
2。大肠杆菌是兼性腐生菌,而产气杆菌是兼性寄生菌。红螺菌在有光、无O
2环境中,可同化CO
2;在有O
2、黑暗处,则从氧化有机碳化物而得能量。