细菌代谢产物包括分解代谢产物和合成代谢产物,它们在多个方面有着重要作用。
在医学领域,细菌的代谢产物有着广泛的影响。热原质是许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌合成的,注入人体或动物体内能引起发热反应。它主要是细胞壁的脂多糖,在制备生物制品、注射液、抗生素等过程中,必须保证无热原质存在,否则会导致严重后果。毒素是细菌致病的重要因素,分为外毒素和内毒素。外毒素是多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放到菌体外的蛋白质,毒性强且有高度的选择性;内毒素是革兰阴性菌细胞壁的脂多糖,当细菌死亡裂解后才释放出来,可引起发热、休克、弥散性血管内凝血等病理反应。侵袭性酶能损伤机体组织,促使细菌在机体内生存和扩散,如透明质酸酶可分解细胞间质的透明质酸,使细菌更容易在组织中扩散。
在鉴别细菌方面,细菌的分解代谢产物具有重要意义。不同细菌具有不同的酶,对底物的分解能力和代谢产物也不同。例如,大肠杆菌能分解乳糖产酸产气,而伤寒杆菌不能分解乳糖,但能分解葡萄糖产酸不产气。通过检测这些代谢产物,如利用糖发酵试验、吲哚试验、硫化氢试验等,可以对细菌进行鉴别和分类。
在工业和农业中,细菌代谢产物也发挥着重要作用。抗生素是某些微生物在代谢过程中产生的一类能抑制或杀死其他微生物的物质,在临床上广泛用于治疗细菌感染性疾病。维生素是细菌合成的营养物质,如人体肠道内的大肠杆菌能合成维生素B族和维生素K,供人体吸收利用。细菌还能产生色素,不同细菌产生的色素在颜色、溶解性等方面有所不同,可用于细菌的鉴别,同时某些色素在工业上还有一定的应用价值。此外,细菌的代谢活动还可以参与物质循环,如土壤中的细菌能分解有机物,释放出氮、磷、钾等营养元素,供植物吸收利用,促进植物的生长发育。