光合細菌的分類

　　自然界中能以光合作用產能的細菌根據它們所含光合色素和電子供體的不同而分為產氧光合細菌(藍細菌、原綠菌)和不產氧光合細菌(紫色細菌和綠色細菌)。 

 

　　 

 

這是一類含有葉綠素 a 、以水作為供氫體和電子供體、通過光合作用將光能轉變成化學能、同化CO2為有機物質的光合細菌。由於它們具有與植物相同的光合作用係統，曆史上曾被藻類學家歸為藻類，稱為藍藻。對藍細菌細胞結構的研究表明，藍細菌的細胞核不具有核膜，沒有有絲分裂器，細胞壁由含有二氨基庚二酸的肽聚糖和脂多糖層構成，革蘭氏染色陰性，分泌粘液層、莢膜或形成鞘衣，細胞內含有70S核糖體，雖具有葉綠素的光合色素，但不形成葉綠體，進行光合作用的部位是含有葉綠素a、β- 胡蘿卜素、類胡蘿卜素、藻膽素(包括藻藍素和藻紅素)的類囊體(thylakoids)。 藍細菌的這些與原核生物相近的特征，使它們成為細菌家族的一員。以藻藍素占優勢的色素使細胞呈現特殊的藍色，故而得名為藍細菌。按形態可分為5大類群，包括29個屬。藍細菌的細胞大小差異懸殊，最小的聚球藍細菌屬(Synechococcus)其直徑僅為 0.5 -1μ m, 而大顫藍菌屬(Oscillatoria)可超過60 μ m 。藍細菌在自然界中的分布極廣，河流、湖泊和海水等水域中常見。藍細菌的營養極為簡單，不需要維生素，以硝酸鹽或氨作為氮源，多數能固氮，在水稻田中培養藍細菌可保持和提高土壤肥力。一些實驗證明將藍細菌作為食物和輔助營養物，可用於治療肝硬化、貧血、白內障、青光眼、胰腺炎等疾病。對糖尿病、肝炎也有一定的療效。藍細菌有別於真核生物的放氧光合作用，可能是地球上生命進化過程中第一個產氧的光合生物，對地球上從無氧到有氧的轉變、真核生物的進化起著裏程碑式的作用。 

 

　　  

這是一群含有菌綠素和類胡蘿卜素、能進行光合作用、光合內膜多樣、以硫化物或硫酸鹽作為電子供體、沉積硫的光能自養型細菌。因含有不同類型的類胡蘿卜素，細胞培養液呈紫色、紅色、橙褐色、黃褐色，故稱為紫色細菌。紅螺菌屬(Rhodospirillum)、紅假單胞菌屬(Rhodopseudomonas)和紅微菌屬(Rhodomicrobium)，曾被認為不能利用硫化物作為電子供體以還原CO2構成細胞物質，所以一直稱它們為非硫紫色細菌。後來發現，這些細菌的大多數尚可以利用低濃度的硫化物，現歸為紫色硫細菌。多分布在淡水、海水和高鹽等含有可溶性有機物和低氧壓的水生環境中，也常見於潮濕的土壤和水稻田中。