Bakteriler, tüm canlı hücreler gibi, proteinler ve yapısal zarlar oluşturmak ve biyokimyasal süreçleri yürütmek için enerji ve besinlere ihtiyaç duyarlar. Bakteriler, karbon, azot, fosfor, demir ve çok sayıda başka molekül kaynaklarına ihtiyaç duyar. Karbon, azot ve su en yüksek miktarlarda kullanılır. Bakteriler için besin gereksinimleri karbon kaynağına ve enerji kaynağına göre gruplandırılabilir. Bazı bakteri türleri enerji elde etmek için önceden oluşturulmuş organik molekülleri tüketmek zorundayken, diğer bakteriler inorganik kaynaklardan kendi enerjilerini üretebilir.
Ototroflar ve Heterotroflar
Bazı bakteriler organik molekülleri tüketerek enerji elde ederler. Bu organizmalar, diğer organizmaları yiyen hayvanlar ve mantarlar gibi heterotroflardır. Diğer bakteri türleri, ışık enerjisini, kimyasal enerjiyi veya inorganik maddeleri bu tek hücreli organizmaların yaşamak için ihtiyaç duyduğu kullanılabilir enerjiye dönüştürerek kendi besinlerini yaparlar. Bu kendin yap bakteriler, bitkiler ve algler gibi ototroflardır.
İnorganik Bileşikleri Yiyen Bakteriler
Kemotrof adı verilen bazı ototrofik bakteriler, besinlerini inorganik bileşiklerden alır. Karbondioksit tipik olarak hücresel karbonun tek kaynağıdır. Bu ototroflar, karbonu gerekli şekerlere indirgemek için hidrojen sülfür, amonyak veya hidrojen gazı kullanır. Nitritler ve nitratlar oluşturmak için amonyağı oksitleyen nitrifikasyon bakterileri, ototrofik beslenmeyi veya daha spesifik olarak kemoototrofik beslenmeyi kullanan bakterilere bir örnektir.
Organik Bileşikler Tüketen Bakteriler
Heterotrofik bakteriler, şekerler, yağlar ve amino asitler gibi organik karbon kaynakları gerektirir. Saprofit bakteriler bir örnektir. Beslenmelerini ölü organik maddelerden alırlar. Enzimleri kullanarak, bu bakteriler karmaşık bileşikleri parçalayacak ve enerjiyi serbest bırakmak için besinleri kullanacak. Saprofit bakteriler ayrıştırıcılardır ve bitki ve hayvanların kullanabileceği daha basit ürünleri serbest bırakarak ekosistemde önemli bir rol oynarlar.
Işığı Yiyecek Olarak Kullanan Bakteriler
Fototrofik bakteriler, ışık enerjisini emen ve daha sonra bunu hücresel enerji oluşturmak için fotosentezde kullanan ototroflardır. İki tür fototrof vardır. Yan ürün olarak oksijen üretmeyenlere anaerobik fototroflar, oksijen üretenlere ise aerobik fototroflar denir. Siyanobakteriler, fotoototrofik beslenme gerçekleştiren bakterilere bir örnektir. Hem ototroflar hem de heterotroflar fototrof olabilir. Heterotrofik fototroflar, fotosentez yoluyla organik moleküller üretmenin yanı sıra organik karbon tüketir.
Kimyasal Yiyen Bakteriler
Bu bakteriler çevrelerinden kimyasal enerji elde ederler ve bunu hücresel kullanım için adenozin trifosfata (ATP) dönüştürürler. Bu bakteriler aynı zamanda kemotroflar olarak kabul edilir ve amonyak, hidrojen sülfür ve demir gibi inorganik bileşiklerin oksidasyon-indirgeme reaksiyonlarından enerji elde ederler. Örneğin, kükürt bakterileri, hidrojen sülfürü kükürt ve suya oksitleyerek enerji üreten kemoototroflardır. Bu süreç bir kemosentez şeklidir.