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硝化细菌
硝化细菌nitrifyingbacteria好氧的氧化氨为亚硝酸（亚硝酸细菌）和氧化亚硝酸为硝酸（硝酸细菌）的一群土壤细菌。其中一部分因形成来自细胞色素系统的反向电子流而被消耗，而细胞色素系统是固定和同化二氧化碳所必需的还原能力（NADH或NADPH）这个机制是受细胞的无机营养生活密切的控制。
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化能合成作用
化能合成作用是自然界中存在某些微生物，它们能以二氧化碳为主要碳源，以无机含氮化合物为氮源，合成细胞物质，并通过氧化外界无机物获得生长所需要的能量。例如硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌等。这些微生物的活动，对维持地球上物质循环的平衡以及对净化环境具有重要作用。
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氮素循环
在自然界中，氮素是以大气中的分子态氮开始，包括从硝酸和氨化合物到蛋白质和核酸，从构造简单到结构复杂的许多连续不同的物质。酵母和一般细菌，从天冬酰胺和谷氨酰氨一类的酰胺构成活体，待驱体分解后再变成氨。硝化细菌（Nitrosomonas）把氨氧化成为亚硝酸，再经硝化细菌把亚硝酸氧化成为硝酸。
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反硝化作用
反硝化作用也称脱氮作用。微生物和植物吸收利用硝酸盐有两种完全不同的用途，一是利用其中的氮作为氮源，称为同化性硝酸还原作用：NO3-→NH4→有机态氮。反硝化作用是氮素循环中不可缺少的环节，可使土壤中因淋溶而流入河流、海洋中的NO3-减少，消除因硝酸积累对生物的毒害作用。
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硝化杆菌
硝化杆菌是细菌的一科。包括一切能通过氧化氨或亚硝酸获得能源，并以二氧化碳为唯一碳源的自养细菌。无芽孢，革兰氏染色阴性。分为两个群：①硝化细菌群，氧化亚硝酸为硝酸取得能源。广泛存在于土壤和水中，对于自然界的氮素循环起着重要作用。
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硝化作用
硝化作用nitrification一群称为硝化细菌的土壤细菌，在好氧条件下氧化氨生成亚硝酸，再氧化亚硝酸生成硝酸，此作用称为硝化作用。高等植物及藻类能够直接从土壤或海洋中摄取的硝态的无机氮，是通过这种生物学作用而形成的，在自然界氮的循环中，这种氧化过程是一个重要的环节。
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无机氧化生物
从氧化底物和对其作用的能量获得形式方面来对生物的营养摄取方式进行分类时，利用从外部摄取的无机化合物作为氧化的电子供体的生物，称无机氧化生物。前者亦称为专性自养生物，有硝化细菌、硫细菌、绿色硫细菌、红色硫细菌、氢细菌、铁细菌、一氧化碳细菌等。
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硝酸细菌
硝酸细菌nitratebacteria是硝化细菌中将亚硝酸好氧氧化为硝酸的一群土壤细菌或海洋细菌。常与亚硝酸细菌进行生态学的相伴生活。对硝化杆菌属的膜标本进行生物化学的分析，化可以直接还原的是细胞色素a，细胞色素e的还原与NAD（P）的情况一样，是通过能量的反向电子流形成的还原结构。
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自养型
自养型是在自然界中能以二氧化碳作为主要碳源进行生长的生物，统称为自养型生物。主要通过卡尔文循环（即光合碳循环）进行固定二氧化碳，在需能情况下，经过一系列复杂过程转变成碳水化合物。前者如紫硫细菌（Chromatium）、绿硫细菌（Chlorobium），后者如硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌等。