1．微生物的分解代謝：
微生物在生命活動中，能將複雜的大分子物質分解為小分子的可溶性物質，並有能量轉變過程，這種物質轉變稱為分解代謝。大多數微生物都能分解糖和蛋白質，少數微生物能分解脂類。
糖的分解：
糖類是異養微生物的主要碳素來源和能量來源，包括各種多糖、雙糖和單糖。多糖必須在細胞外由相應的胞外酶水解，才能被吸收利用；雙糖和單糖被微生物吸收後，立即進入分解途徑，被降解成簡單的含碳化合物，同時釋放能量，供應細胞合成所需的碳源和能源。
蛋白質及氨基酸的分解：
細菌分解蛋白質的酶有兩類，一類為蛋白酶，另一類為肽酶，前者為胞外酶，能將蛋白質分解為多肽和二肽。肽類可進入微生物細胞中，肽酶為胞內酶，將進入細胞內的肽水解為遊離的氨基酸，供菌體利用。
微生物對氨基酸的分解方式很多，主要為脫氨作用和脫羧作用。不同細菌水解不同氨基酸除生成氨基酸外，還有其他物質產生。如大腸杆菌、枯草杆菌水解含硫氨基酸有H2S產生；大腸杆菌、變形杆菌水解色氨酸，可形成吲哚。有些細菌則不能，因此這些特性可用於細菌的鑒定。
脂肪的分解：
脂肪是脂肪酸和甘油的結合物。某些微生物能產生脂肪酶，將脂肪水解為甘油和脂肪酸。甘油和脂肪酸可被微生物攝入細胞內，進行代謝。
2．微生物的合成代謝
微生物的細胞物質主要是由蛋白質、核酸、碳水化合物和類脂等組成。合成這些大分子有機化合物需要大量能量和原料。能量來自營養物質的分解，至於原料，可以是微生物從外界吸收的小分子化合物，但更多的是從營養物質分解中獲得。從這裏可以看到分解作用與合成作用之間相互依賴的緊密關係，由於它們相互依賴、偶聯進行，微生物才能具有旺盛的生命活動和正常的生長繁殖。因而在自然界中得以生存和發展。微生物種類很多，合成途徑也比較複雜和多種多樣。
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