微生物的新陈代谢

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/21 06:27:39

微生物的代谢

在生命细胞中发生的物质化学转变过程称为代谢。代谢是生命活动的基本特征之一,生命活动的任何过程都离不开代谢,代谢一旦停止,生命随之结束。在微生物的代谢过程中,细胞不断从外部环境中摄取生长需要的能源和营养物质,同时不断将代谢产物(废物)排泄到外部环境中去,因此代谢又称为新陈代谢。微生物要靠代谢维持其生命活动诸如生长、繁殖、运动等。代谢被分为两大类,即分解代谢和合成代谢。

1.分解代谢

分解代谢也称异化作用,是指微生物将自身或外来的各种物质分解以获取能量的过程,产生的能量用以维持各项生命活动需要,部分以热能的形式与代谢废物一起排出体外。根据分解代谢过程对氧的需求,又可分为好氧分解代谢和厌氧分解代谢。

(1)好氧分解代谢

6CO2 + 6H2O + 2880kJ

C6H12O6 + 6O2

好氧分解代谢是在有氧的条件下,好氧微生物和兼性厌氧微生物将有机物分解为CO2和H2O,并释放出能量的代谢过程。在有机物氧化过程中脱出的氢是以氧作为受氢体。如葡萄糖(C6H12O6)在有氧情况下完全氧化:

(2)厌氧分解代谢

厌氧分解代谢是厌氧微生物和兼性厌氧微生物在无氧的条件下,将复杂的有机物分解成简单的有机物和无机物,如有机酸、醇、CO2等,再被甲烷菌进一步转化为甲烷和CO2等,并释放出能量的代谢过程。厌氧代谢的受氢体可以是有机物,也可以是含氧化合物如硫酸根、二氧化碳、硝酸根等。如葡萄糖的厌氧代谢:

6CO2+12KNO2+1796kJ

C6H12O6+12KNO3

2CH3CH2OH+2CO2+226kJ

C6H12O6

以含氧化物为受氢体时,1mol葡萄糖释放的能量为1796kJ,以有机物为受氢体时,1mol葡萄糖释放的能量为226KJ。

好氧分解代谢过程中,有机物的分解比较彻底,最终产物是含能量最低的CO2和H2O,故释放能量多,代谢速度快,代谢产物稳定。从污水处理的角度来说,希望保持这样一种代谢形式,在较短时间