| はじめに i |
| 1 序 微生物の生き方 |
| 1.1 微生物とエネルギー 1 |
| 1.1.1 発酵 4 |
| 1.1.2 呼吸 6 |
| 1.1.3 光合成 6 |
| 1.2 チトクロム 10 |
| 2 独立栄養細菌 |
| 2.1 独立栄養細菌と二酸化炭素 15 |
| 2.1.1 Calvin‐Benson回路 19 |
| 2.1.2 還元的カルボン酸回路 20 |
| 2.2 独立栄養細菌のエネルギー 21 |
| 2.3 酸化還元電位 22 |
| 2.4 独立栄養細菌の還元力 23 |
| 2.5 パラコートは独立栄養細菌の敵 25 |
| 3 自然界における窒素の循環 |
| 3.1 細菌による硝化 30 |
| 3.1.1 アンモニアの酸化 30 |
| 3.1.2 亜硝酸の酸化 35 |
| 3.1.3 不完全な硝化が招く危険 39 |
| 3.1.4 硝化細菌と除草剤 40 |
| 3.1.5 従属栄養細菌や真核生物による硝化 44 |
| 3.1.6 N.europaeaとN.Winogradskyiの進化的関係 49 |
| 3.1.7 アンモニア酸化細菌と亜酸化窒素 53 |
| 3.2 脱窒 54 |
| 3.2.1 硝酸塩の還元 56 |
| 3.2.2 亜硝酸塩の還元 58 |
| 3.2.3 一酸化窒素と亜酸化窒素の還元 60 |
| 3.3 細菌による窒素固定 62 |
| 3.3.1 ニトロゲナーゼ 64 |
| 3.3.2 根粒 好気と嫌気の共存 66 |
| 3.3.3 酸素の危険にさらされながら窒素固定 67 |
| 3.3.4 らん藻と窒素固定 68 |
| 4 自然界における硫黄の循環 |
| 4.1 細菌による硫黄化合物の酸化 72 |
| 4.1.1 硫黄酸化細菌 73 |
| 4.1.2 光合成細菌 77 |
| 4.2 硫黄酸化細菌と地球環境 77 |
| 4.3 深海底の暗黒の世界の生態系 78 |
| 4.4 細菌による硫化水素の生成 81 |
| 4.4.1 硫黄還元菌 81 |
| 4.4.2 硫黄の同位体比から生命の起源を探る 83 |
| 4.4.3 硫酸還元菌による公害 84 |
| 4.4.4 硫黄鉱床の形成 87 |
| 5 細菌による鉄の酸化 |
| 5.1 鉄酸化細菌による2価鉄の酸化 90 |
| 5.1.1 鉄酸化細菌の培養 90 |
| 5.1.2 2価鉄酸化の分子機構 91 |
| 鉄酸化酵素 91 |
| チトクロムc-552 92 |
| ラスチシアニン 92 |
| チトクロムc酸化酵素 93 |
| 5.2 鉄酸化細菌による金属の浸出 96 |
| 6 炭素の循環と微生物 |
| 6.1 細菌によるメタンの生成 99 |
| 6.1.1 メタンの生成は発酵ではなく呼吸である 100 |
| 6.1.2 今はなき“Methanobacterium omelianskii” 104 |
| 6.1.3 自然界におけるメタンの発生 106 |
| 6.2 地球環境と二酸化炭素 107 |
| 6.3 一酸化炭素を利用する細菌 109 |
| 7 古細菌と地球 |
| 7.1 古細菌と真正細菌 114 |
| 7.2 古細菌の特徴 116 |
| 7.3 古細菌とマグマの活動 118 |
| 主な参考文献 121 |
| 索引 125 |
| 著者紹介 |
