新陳代謝的概念 新陳代謝是活細(xì)胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱,它包括物質(zhì)代謝和能量代謝兩個(gè)方面.物質(zhì)代謝是指生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)的交換和生物體內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程.能量代謝是指生物體與外界環(huán)境之間能量的交換和生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)變過程.在新陳代謝過程中,既有同化作用,又有異化作用.同化作用(又叫做合成代謝)是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì),并且儲(chǔ)存能量的變化過程.異化作用(又叫做分解代謝)是指生物體能夠把自身的一部分組成物質(zhì)加以分解,釋放出其中的能量,并且把分解的終產(chǎn)物排出體外的變化過程.
新陳代謝中的同化作用、異化作用、物質(zhì)代謝和能量代謝之間的關(guān)系,可以用左面的表解來概括：新陳代謝的基本類型 生物在長期的進(jìn)化過程中,不斷地與它所處的環(huán)境發(fā)生相互作用,逐漸在新陳代謝的方式上形成了不同的類型.按照自然界中生物體同化作用和異化作用方式的不同,新陳代謝的基本類型可以分為以下幾種.
同化作用的兩種類型 根據(jù)生物體在同化作用過程中能不能利用無機(jī)物制造有機(jī)物,新陳代謝可以分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種.
自養(yǎng)型 綠色植物直接從外界環(huán)境攝取無機(jī)物,通過光合作用,將無機(jī)物制造成復(fù)雜的有機(jī)物,并且儲(chǔ)存能量,來維持自身生命活動(dòng)的進(jìn)行,這樣的新陳代謝類型屬于自養(yǎng)型.少數(shù)種類的細(xì)菌,不能夠進(jìn)行光合作用,而能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放出的能量來制造有機(jī)物,并且依靠這些有機(jī)物氧化分解時(shí)所釋放出的能量來維持自身的生命活動(dòng),這種合成作用叫做化能合成作用.例如,硝化細(xì)菌能夠?qū)⑼寥乐械陌?NH3)轉(zhuǎn)化成亞硝酸(HNO2)和硝酸(HNO3),并且利用這個(gè)氧化過程所釋放出的能量來合成有機(jī)物.總之,生物體在同化作用的過程中,能夠把從外界環(huán)境中攝取的無機(jī)物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì),并且儲(chǔ)存能量,這種新陳代謝類型叫做自養(yǎng)型.
異養(yǎng)型 人和動(dòng)物不能像綠色植物那樣進(jìn)行光合作用,也不能像硝化細(xì)菌那樣進(jìn)行化能合成作用,它們只能依靠攝取外界環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng),這樣的新陳代謝類型屬于異養(yǎng)型.此外,營腐生或寄生生活的真菌、大多數(shù)種類的細(xì)菌,它們的新陳代謝類型也屬于異養(yǎng)型.總之,生物體在同化作用的過程中,把從外界環(huán)境中攝取的現(xiàn)成的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì),并且儲(chǔ)存能量,這種新陳代謝類型叫做異養(yǎng)型.
異化作用的兩種類型 根據(jù)生物體在異化作用過程中對氧的需求情況,新陳代謝的基本類型可以分為需氧型和厭氧型兩種.
需氧型 絕大多數(shù)的動(dòng)物和植物都需要生活在氧充足的環(huán)境中.它們在異化作用的過程中,必須不斷地從外界環(huán)境中攝取氧來氧化分解體內(nèi)的有機(jī)物,釋放出其中的能量,以便維持自身各項(xiàng)生命活動(dòng)的進(jìn)行.這種新陳代謝類型叫做需氧型,也叫做有氧呼吸型.
厭氧型 這一類型的生物有乳酸細(xì)菌和寄生在動(dòng)物體內(nèi)的寄生蟲等少數(shù)動(dòng)物,它們在缺氧的條件下,仍能夠?qū)Ⅲw內(nèi)的有機(jī)物氧化,從中獲得維持自身生命活動(dòng)所需要的能量.這種新陳代謝類型叫做厭氧型,也叫做無氧呼吸型.
兼性厭氧型生物——酵母菌 酵母菌是單細(xì)胞真菌,通常分布在含糖量較高和偏酸性的環(huán)境中,如蔬菜、水果的表面和菜園、果園的土壤中.酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧的條件下,將糖類物質(zhì)分解成二氧化碳和水；在缺氧的條件下,將糖類物質(zhì)分解成二氧化碳和酒精.酵母菌在生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛,除了熟知的釀酒、發(fā)面外,還能用于生產(chǎn)有機(jī)酸、提取多種酶等.
自養(yǎng)型:高等綠色植物 柳樹
異樣型:寄生蟲 人
需氧型:硝化細(xì)菌
厭氧型:蛔蟲
特殊情況:酵母菌 紅螺菌