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微生物的代谢是指发生在微生物活细胞中的各种化学反应，包括将外界的食物消化吸收后产生和排出废物等，还包括利用吸收的营养合成自身的细胞成分。通常我们把微生物的这种吐故纳新的生命活动叫做新陈代谢。新陈代谢是有生命物质最基本的特征，是生命活动中最重要的部分。微生物的代谢通常包括：产能的方式；主要营养物质的分解途径；生物大分子的合成途径等。
根据微生物营养类型的不同，产能方式也不同。有的靠光能，有的靠化学能，而且因营养物是有机物或无机物而不同。化能异养微生物的产能途径包括发酵和呼吸，呼吸又分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
“发酵”这个词我们经常听见，工业上常说的发酵是指利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式，例如味精发酵、有机酸发酵、酒精发酵、氨基酸发酵等等。此处所说的发酵是指在没有氧气参与的（即厌氧）条件下，通过一系列的电子传递（即化学上的氧化还原反应）分解有机物的产能过程。该种过程是在微生物的细胞质中进行的。现以葡萄糖的分解产能为例。在发酵过程中，由于葡萄糖分解是在没有氧气的条件下进行的，氧化不能彻底进行到产生二氧化碳和水，大部分能量仍然留在发酵产物中，故产能效率低，并产生多种发酵产物，例如乙醇、乳酸、丁酸、琥珀酸和丙酮酸等。
由葡萄糖开始的各种类型发酵
| 类型 |
微生物举例 |
| 乙醇发酵 |
酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）
解淀粉欧文氏菌（Erwinia amylovora）
运动发酵单胞菌（Zymomonas mobilis） |
| 甘油发酵 |
酿酒酵母 |
| 同形乳酸发酵 |
粪肠球菌（Enterococcus faecalis） |
| 异型乳酸发酵 |
肠膜状明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）
双歧双歧杆菌（Bifidobacterium bifidum） |
| 混合酸发酵 |
大肠杆菌（Escherichia coli） |
| 丁二醇发酵 |
产气肠杆菌（Enterobacter aerogenes） |
| 丙酮-丁醇发酵 |
丙酮-丁醇梭菌（Clostridium acetobutylicum） |
| 丁酸发酵 |
丁酸梭菌（Clostridium butylicum） |
| 丙酸发酵 |
丙酸细菌（Propionibacterium） |
 霉菌 呼吸
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