在微生物的物质代谢中,与分解代谢相伴随的蕴含在营养物质中的能量逐步释放与转化的变化被称为产能代谢。可见产能代谢与分解代谢密不可分。任何生物体的生命活动都必须有能量驱动,产能代谢是生命活动的能量保障。微生物细胞内的产能与能量储存、转换和利用主要依赖于氧化还原反应。微生物所能利用的能量有两类:一是蕴含在化学物质(营养物)中的化学能,二是光能。微生物产能代谢具有丰富的多样性。
发酵是厌氧微生物在生长过程中获得能量的一种主要方式。在发酵过程中,有机物质既是被氧化的基质,又是氧化还原反应过程中的电子最终受体,并且这种作为电子最终受体的有机物通常都是被氧化基质不完全氧化的中间产物。这说明基质在发酵过程中氧化不彻底,发酵的结果仍积累某些有机物。 产能效率很低
古细菌古细菌(ARCHAEOBACTERIA) (又可叫做古生菌或者古菌)是一类很特殊的细菌,多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征,如无核膜及内膜系统;也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白;此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征,如:细胞膜中的脂类是不可皂化的;细胞壁不含肽聚糖,有的以蛋白质为主,有的含杂多糖,有的类似于肽聚糖,但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
古菌、细菌和真核生物 在细胞结构和代谢上,古菌在很多方面接近其它原核生物。然而在基因转录这两个分子生物学的中心过程上,它们并不明显表现出细菌的特徵,反而非常接近真核生物。比如,古菌的转译使用真核的启动和延伸因子,且转译过程需要真核生物中的TATA框结合蛋白和TFIIB。 古菌还具有一些其它特徵。与大多数细菌不同,它们只有一层细胞膜而缺少肽聚糖细胞壁。而且,绝大多数细菌和真核生物的细胞膜中的脂类主要由甘油酯组成,而古菌的膜脂由甘油醚构成。这些区别也许是对超高温环境的适应。古菌鞭毛的成分和形成过程也与细菌不同。 基於RRNA序列的系统发生树,显示了可明显区别的三支:细菌(BACTERIA)、古菌(ARCHAEA)和真核生物(EUKARYA)