微生物是生命体,为了维持生命状态它需要能量供给,这些能量正是由微生物通过呼吸作用分解有机物产生的,而这个过程往往伴随着二氧化碳的产生
微生物的呼吸作用
微生物通过生物氧化反应获得能量的代谢过程.不同的微生物,能分别利用葡萄糖或其他小分子有机物或无机物为基质,以分子氧或无机物或小分子有机物为最终电子受体,通过生物氧化,获得能量.根据最终电子受体不同,可将微生物的呼吸作用分为有氧呼吸、无氧呼吸和发酵三种类型.
有氧呼吸 以分子氧（O2）为最终电子受体,其中化能异养菌以有机物（主要是葡萄糖）为基质,经糖酵解、三羧酸循环,并经电子传递链将电子传递给O2,获得能量；化能自养菌以无机物为基质,通过无机物的氧化获得能量,例如硝化细菌以氨（NH3）、亚硝化细菌以亚硝酸（NO2-）为基质（见硝化作用）.进行有氧呼吸的微生物大多为好氧菌（需氧菌）,部分为兼性厌氧菌.
无氧呼吸 以无机氧化物为最终电子受体.这类微生物生活在缺氧的环境中,以无机物作为有机质氧化的最终电子受体.如反硝化细菌以硝酸（NO3-）,反硫化细菌以硫酸（SO4-）为电子受体（见反硝化作用、反硫化作用）.
发酵 以有机物为最终电子受体.亦称无氧呼吸.作为最终电子受体的有机物,通常是基质不完全氧化的中间产物.微生物在无氧条件下,以葡萄糖为基质,通过糖酵解生成丙酮酸,是大多数微生物发酵的共同基础.由于微生物不同,其代谢途径和最终产物也不同,如乙醇发酵、乳酸发酵等.发酵是大多数厌氧菌（除进行无氧呼吸的厌氧菌）获得能量的唯一方式.但这种氧化作用不彻底,只放出部分能量.兼性厌氧菌在缺氧环境中,也通过发酵获得能量.