化能自養菌

這類微生物能氧化某種無機物並利用所產生的化學能還原二氧化碳和生成有機碳化合物。自然界中化能自養菌種類不多，並且氧化無機物的專性很強，例如硝化桿菌只能氧化亞硝酸鹽。化能自養菌在土壤中有相當數量，對物質轉化有一定作用。其能源為還原態的無機物，如銨鹽、亞硝酸、硫、硫化氫、氫和亞鐵化合物等；碳源為二氧化碳或碳酸鹽。例如亞硝酸細菌、硝酸細菌、硫細菌、氫細菌和鐵細菌等。

凡以有機物為碳源、能源和供氫體的微生物稱為化能有機營養型微生物，也稱化能異養型微生物。該類型包括的微生物種類最多，作用也最強。已知的絕大多數細菌、放線菌、全部真菌和原生動物均屬於此類型。化能異養菌的具體營養要求隨種類而異。不同類群對碳源、氮源、礦質元素及生長素的需求表現出極大的差異。

自養型生物以無機碳（CO2）為碳源，異養型以有機碳為碳源。

一種有呼吸鏈的細菌能夠利用氫，將氫原子活化，形成NADH2，進入呼吸鏈，產生ATP。這是生命的很大的進步！因為，早先生物利用有機物質產生NADH2，現在是利用無機物質產生NADH2。這種細菌一開始利用氫是為了獲得ATP。

生命運動 ← ATP ← 呼吸鏈 ← NADH2 ← 氫

這種細菌利用氫形成NADH2，進入呼吸鏈產生ATP，比無氧呼吸產生的ATP多的多。具有很大優越性。由於能夠產生很多ATP，這就給生物從無機物製造有機物提供了前提。於是這種細菌就進化為氫細菌，一種能夠利用無機物製造有機物的細菌，化能自養細菌。

生命運← ATP ← 呼吸鏈 ← NADH2 ← 氫

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