化能自养微生物还原CO2所需要的ATP和[H]是通过氧化无机底物,例如 NH4+、NO2-、H2S、S0、H2 和 Fe2+ 等而获得的 。其产能的途径主要是借助于经过呼吸链的氧化磷酸化反应,因此,化能自养菌一般都是好氧菌。
与异养微生物相比,化能自养微生物的能量代谢主要有3个特点:
①无机底物的氧化直接与呼吸链发生联系,即由脱氢酶或氧化还原酶催化的无机底物脱氢或脱电子后,可直接进入呼吸链传递,这与异养微生物对葡萄糖等有机底物的氧化要经过多余途径逐级脱氢明显不同;
②呼吸链的组分更为多样化,氢或电子可以从以任一组分直接进入呼吸链;
③产能效率即P/O 比一般要低于化能异养微生物。
例如:硝化细菌。