Микроорганизмов по типам питания:

1. По источнику углерода:

• автотрофы=«сами себя питающие» (от греч. autos – сам, trophe – пища) способны получать весь углерод в результате фиксации CO₂ (единственный источник углерода – СО₂ воздуха);

• гетеротрофы=«питающиеся за счет других» (от греч. heteros – другой) получают углерод из различных органических соединений, эта группа наиболее многочисленна по своему составу, включает паразитов и сапрофитов:

• паразиты (паратрофы, от греч. parasitos – нахлебник) используют для своего питания органические соединения живых организмов, обитают на поверхности или внутри макроорганизма, нанося ему вред, подразделяются на:

• облигатные паразиты – полностью лишены способности жить вне клеток макроорганизма;

• факультативные паразиты – могут существовать и вне макроорганизма;

• сапрофиты (метатрофы, от греч. sapros – гнилой, phyton – растение) нуждаются в готовых органических соединениях, поэтому питаются мертвой тканью животных и растений.

2. По источнику энергии:

• фототрофы (фотосинтезирующие) используют энергию солнечного света;

• хемотрофы (хемосинтезирующие) получают энергию за счет окислительно- восстановительных реакций.

3. По донору электронов:

• литотрофы (от греч. lithos – камень) в качестве источника электронов используют неорганические соединения (H₂, NH₃, H₂S, S и т.д.);

• органотрофы используют органические соединения в качестве доноров электронов.

Можно использовать все критерии сразу для характеристики микроорганизмов или только два. Например, фотоавтолитотрофы – микроскопические водоросли; хемоорганогетеротрофы – стафилококки, кишечная палочка. Однако, такая классификация не полностью отражает способности микроорганизмов. Многие микроорганизмы обладают «гибким» метаболизмом и могут переключаться в определенных условиях с одного способа питания на другой. Поэтому выделяют термины облигатный и факультативный, так например, облигатному фотоавтотрофу обязательно нужен свет и CO₂ как источник углерода, а факультативные фотоавтотрофы могут расти и на органических кислотах.

4. По источнику азота:

• аминоавтотрофы используют атмосферный азот и минеральные соединения азота для построения органических соединений (почвенные бактерии);

• аминогетеротрофы получают азот для синтеза белков из органических соединений (патогенные бактерии).

5. По способности синтезировать необходимые питательные вещества:

• прототрофы – это микроорганизмы, способные синтезировать все необходимые им органические соединения из глюкозы и солей аммония;

• ауксотрофы не способны синтезировать некоторые органические соединения, ассимилируя их в готовом виде из окружающей среды или организма хозяина.

Факторы роста – это вещества, необходимые микроорганизмам, не продуцирующим какое- либо вещество, в готовом виде для их роста и размножения:

• аминокислоты (стептококки);

• пуриновые и пиримидиновые основания (стрептококки, микоплазмы, лактобациллы);

• витамины (никотиновая, пантотеновая и фолиевая кислоты, флавин, тиамин, биотин, В₆ и В₁₂ – микобактерии туберкулеза);

• железопорфирины;

• липиды (микоплазмы);

• соли.

Механизм поступления веществ в клетку (сложный физико-химический процесс, в котором большую роль играют концентрация веществ, их строение, растворимость, размеры молекул, проницаемость ЦПМ, наличие ферментов, pH среды, изоэлектрическая точка вещества цитоплазмы):

• пассивная диффузия – питательные вещества в клетку перемещаются по градиенту концентрации без затрат энергии (когда концентрация вещества снаружи значительно превышает концентрацию внутри); этим путем в бактериальную клетку поступает ограниченное количество веществ – H₂O, O₂, CO₂ и NH₃;

• облегченная диффузия осуществляется тоже по градиенту концентрации без затрат энергии, но с помощью особых белков-пермеаз, которые находятся в цитоплазматической мембране;

• активный транспорт осуществляется пермеазами против градиента концентрации (концентрация вещества в клетке может быть значительно больше, чем в питательной среде), сопровождается затратой энергии;

• транслокация (фосфорилирование) – химическая модификация вещества при переносе через ЦПМ с помощью белков-транслоказ; так, например, поступает в клетки глюкоза;

• обменная адсорбция – способность электрически заряженной поверхности микробной клетки притягивать вещества с противоположным зарядом.