Микробы

Для бактерий характерны интенсивный обмен веществами между клеткой и внешней средой и пластичность метаболизма. Они обладают высокой способностью к адаптации, легко приспосабливаясь к различным (в т. ч. экстремальным) условиям среды, способны переключаться с одного типа питания на другой.

Как и другие организмы бактерии запасают энергию главным образом в форме АТФ образующегося в процессе фотосинтеза дыхания и различных типов брожения. В зависимости от источника используемой углерода они делятся на автотрофов (полностью удовлетворяют свои потребности за счёт СО2) и гетеротрофов (нуждаются в готовых органических соединениях).

Однако эти термины не отражают всё многообразие типов питания у бактерий. Поэтому при их характеристике указывают на источник энергии, донор водорода (электронов) и вещества, используемые в биосинтетических процессах. Для большинства бактерий источником энергии служит окисление химических веществ (хемотрофы). Ряд бактерии (в т.ч. пурпурные и зелёные бактерии, цианобактерии) в ходе фотосинтеза преобразуют энергию света в энергию химических связей органических соединений (фототрофы). Если окислению подвергаются неорганические вещества (т. е. они используются в качестве доноров водорода), бактерии называют литотрофами (хемосинтетиками), если же вещества органической природы, - органотрофами.

Исходя из этого выделяют 8 типов питания и соответствующих им групп бактерии: фотолитоавтотрофы (цианобактерии, анаэробные пурпурные бактерии), фотолитогетеротрофы (некоторые анаэробные бактерии), фотооргагюгетеротрофы (несерные пурпурные бактерии), фотоорганоавтотрофы (редкий тип питания, свойственный некоторым пурпурным бактериям), хемолитоавтотрофы (например, нитрификаторы, тионовые бактерии), хемолитогетеротрофы (многие сульфатвосстанавливающие бактерии), хемоорганоавтотрофы (мн. водородные бактерии), хемоорганогетеротрофы (основной массив бактерий-органотрофов). Известны облигатные паразиты (паратрофы), использующие только сложные органические вещества, образуемые организмом-хозяином.

Большинство бактерий, утилизирующих соединения азота, как правило, используют его восстановленные формы (чаще всего соли аммония), некоторые нуждаются в готовых аминокислотах, а другие усваивают и его окисленные формы (главным образом нитраты). Значительное число свободноживущих и симбиотических бактерий способны фиксировать молекулярный азот. Фосфор, входящий в состав нуклеиновых кислот и других соединений клетки, бактерии получают преимущественно из фосфатов. Источником серы, необходимой для биосинтеза аминокислот и некоторых кофакторов ферментов, чаще всего являются сульфаты. Некоторые виды бактерии нуждаются в восстановленных соединениях серы.