细菌的代谢产物可分为分解代谢产物和合成代谢产物两大类,这些代谢产物在细菌的生存、致病以及在医学和工业等领域都有着重要意义。
分解代谢产物是细菌对营养物质进行分解所产生的。不同的细菌具有不同的酶系统,因此对底物的分解能力及代谢产物也存在差异。比如糖类分解产物,细菌可以发酵葡萄糖、乳糖等糖类,产生酸类、醇类、二氧化碳和氢气等。例如大肠杆菌能使乳糖发酵产酸产气,而伤寒杆菌则不能发酵乳糖。蛋白质分解产物方面,细菌能分解蛋白质为氨基酸,再进一步分解氨基酸,产生吲哚、硫化氢、氨等。如变形杆菌能分解含硫氨基酸产生硫化氢,可通过特定的检测方法进行鉴别。
合成代谢产物是细菌利用分解代谢中的产物和能量来合成的自身成分及其他物质。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,在制备生物制品和注射用药时需要严格去除。毒素和侵袭性酶是细菌重要的致病物质,细菌产生的毒素分为内毒素和外毒素,内毒素是革兰阴性菌细胞壁的脂多糖,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,具有很强的毒性和抗原性。侵袭性酶如透明质酸酶、链激酶等,能增强细菌的侵袭力。色素分为水溶性色素和脂溶性色素,不同细菌产生的色素有助于细菌的鉴别,如铜绿假单胞菌产生的绿脓素属于水溶性色素,金黄色葡萄球菌产生的金黄色色素属于脂溶性色素。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或肿瘤细胞的物质,在医学上广泛用于治疗感染性疾病。细菌素是某些细菌产生的一类具有抗菌作用的蛋白质,其作用范围较窄,仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。维生素,如大肠杆菌在肠道内能合成维生素B族和维生素K,可被人体吸收利用。
综上所述,细菌的代谢产物种类丰富,在医学诊断、治疗以及细菌的研究等方面都具有重要价值。