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蓝绿藻 （blue-green algae） 及光合细菌研究观察用显微镜出售！
蓝绿藻 （blue-green algae） 及光合细菌 （photosynthetic bacteria）
光合作用之种类
（一） 有氧光合作用：蓝绿藻与藻类之光合成反应
蓝绿藻色素－叶绿藻ａ、葫萝卜素、 phycobilin 、 phycoerthrin 等。
藻类色素－叶绿素ａ、ｂ、ｃ、ｄ及类葫萝卜素、藻青素等。
以 H 2 O 为电子之供给者，产生 O 2 ，故呈好氧状态。
１． 光反应：产生能量及还原力
当光合色素接受光能时，其中一部分原子，因受光能的激动而释出电子，立即分别引发两种不同的化学反应。
（１） 产生能量：促使 ADP 转变成含有更多化学能的 ATP 。
（２） 水之光解：产生游离的氧气，同时也释出水中之氢原子，并连同原有的电子，继续参与还原含碳化合物之反应。
日光
12H 2 O+18ADP+12NADP →
叶绿素
6O 2 +18ATP+12NADPH 2
２． 暗反应：消耗能量合成有机物
由光反应送来的 ATP 与 NADPH 2 可提供固碳作用中所需之能量与还原力，此反应又称为卡尔文循环 （Calvin cycle）
叶绿素
18ATP+12NADPH 2 +6CO 2 →
基质
C 6 H 12 O 6 +18ADP+12NADP+6H 2 O
综合反应：
日光
6CO 2 +6H 2 O → C 6 H 12 O 6 +6O 2
叶绿素
（二） 无氧光合作用：细菌性光合反应
无氧光合作用为厌气菌利用菌体叶绿素 （bacteriochlorophyll） 吸收光能且以 H 2 S 或还原性有机物作为电子供给者，生成葡萄糖，但无 O 2 之释出，而释出硫 S 。 自营性光合细菌包括：
１． 绿硫菌：
以 H2S 为电子供给者， S 颗粒贮存在细胞外，暗处无法生长，例如 Chorobium
6CO 2 +6H 2 S+ 日光能→ C 6 H 12 O 6 +6S
２． 紫硫菌：
３． 以 H2S 为电子供给者， S 颗粒贮存在细胞内，暗处无法生长，例如 Chromatium 、 Thiospirillum
6CO 2 +6H 2 S+ 日光能→ C 6 H 12 O 6 +6S
三、 光合异营性微生物代谢作用
（一） 绿非硫菌 （Green non-sulfur bacteria）
虽少数菌种可利用 H 2 S 作为电子供给者行光合自营性代谢，但在暗处即以有机物作为电子供给者行异营代谢。 故属兼性厌氧，兼性光合，例如 Chloroflexaceae
（二） 紫非硫菌 （Purple non0sulfur bacteria）
光合作用仅发生于有光存在之厌氧环境，若在黑暗处微氧情况即利用有机物作为电子接受者及碳源，属兼性厌氧，兼性光合。
例如： Rhodospirillum 、 Rhodopseudomonos
化学合成代谢
一、 化学自营性 （Chenoautotrophs） 微生物代谢作用
（一） 化学自营性细菌 （obligay autotrophic bacteria）
以 CO 2 为碳，氧化无机物获得能源。 属一级生产生，可制造有机物，例如硝化菌、硫氧化菌、铁细菌等。
（二） 兼性化学自营性细菌 （facultative chemoautrophic bacteria）
以 CO 2 为碳源，可以利用无机或有机物为其能源，例如氢细菌 hydrogenomonas 能将氢氧化成水，而获得能量。
二、 化学异营性微生物代谢作用
以有机物基质获得能量源及碳源
例如 Aerobacter aerogenes （细菌）、真菌、原生动物
基质之代谢分解可以糖类（贮存式与结构式）、蛋白质及脂质三大类分别说明。
（一） 糖类（碳水化合物）
１． 贮存式糖类分解（淀粉、肝糖）
（１） 水解作用
由多糖类、寡糖类、双糖类分解为溶解性的单糖（如葡萄糖），以便进入细胞内，通常由胞外脢作用。
（２） 糖解作用 （Glycolysis）
将六碳糖借能量及酵素作用分解成２个丙酮酸的过程，此程在有氧或无氧环境下均可进行，先耗能再产能，可净产生２ ATP 。 属于基质磷酸化作用 （Substrate level phosphorylation） 方式产能。
（３） 酦酵作用
仅发生于无氧环境，其电子供给者及接受者均为有机物，产生能量少，一莫耳葡萄糖进行酦酵作用仅产生 2ATP （糖解作用时所产生），故亦属于基质磷酸化作用 （ Substrate level phosphorylation） 方式产能。
ａ． 酒精酦酵 （ 有 CO 2 产生 ）
单糖→糖解→丙酮酸→乙醛→（还原）→乙醇
ｂ． 乳酸酦酵（无 CO 2 产生）
单糖→糖解→丙酮酸→（还原）→乳酸
２． 结构式糖类分解（纤维素之分解）
纤维素 （cellulose） 属非分支状聚合物之多糖类，其聚合单元为葡萄糖，而每聚合单元之间以β -1,4 连结，故造成微生物之难分解性。 自然界仅有少数细菌及真菌可进行分解利用，常见之细菌有 Clostridium ， Myxobacteria 及 Actinomycetes 等菌属，其厌氧分解步骤如下：
（１） 水解作用
具有 cellulase 胞外脢之特殊细菌，将 cellulase 扩散至细胞外，将纤维素多糖类水解成小分子之双糖类 （cellobiose） ，然后进入细胞内，再分解成葡萄糖 （Glucose） 单体。
水 解 进入细胞
cellulose → cellobiose → Glucose
胞外脢 细胞膜
（２） 糖解作用
EMP pathway 2ATP
Glucose → 2Pyruvate （丙酮酸）
2NAD+ 2NADH
（３） 厌氧分解
CoASH
Pyruvate → CO 2 +H 2 （g）+Acetyl-CoA
H 3 PO 4 ATP
Acetyl-CoA → Acetyl-Phosphate →乙酸
CoASH