简报

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===== 底物 =====

堆肥化过程中所用到的各种原料就叫做底物，通常这些底物都是生命必需的，并来源于生物活动（例如[[光合作用]]或生物质消耗）。这表明，实质上，所有可用底物基本都来源于植物、动物或者[[微生物]]。一般来说，植物原料占有最大的比重，而动物组织或者微生物组织只占混合物的小部分，但通常也是最有影响的部分。表：[[降解底物中主要的天然化合物]] 中列举了堆肥底物中的主要天然化合物。


==== 木质素 ====

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参见：主条目[[木质素]]

[[木质素]]是植物的主要组成部分，也是降解最缓慢的底物。木材中木质素的含量为18%～30%。木质素的单体单元数量并不是很大，但是由于它的基础单体化合物之间的各种键的存在（对苯基丙烷衍生物，主要是松柏醇），它的降解非常复杂。通常，木质素的降解是共同代谢类型，因此其能量输出基本上可以忽略。

木质素的降解最初是通过真菌，真菌在活的植物体中是很常见的病菌。降解木质素的真菌也被成为[[白腐菌]]，例如绒革盖菌（云芝蘑）、毛韧革菌（假云芝蘑）。它们降解木质素并且留下浅色的纤维素部分。一些真菌，例如糙皮侧耳，可以同时降解[[纤维素]]和[[木质素]]。


==== 纤维素 ====
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参见：[[纤维素]]

纤维素是植物组成中含量最多的额。几乎各种类型的有机垃圾中都可以发现纤维素，垃圾中出现如此多的纤维素是因为植物在垃圾中占据了很大的比例（例如木材工厂、农业废物和家庭垃圾等）。

<wrap hi>此处省略专业说明（主要写了你也看不懂，因为我也看不懂）</wrap>

在有氧条件下，许多真菌、细菌和其它黏液菌都会参与降解纤维素的反应。微生物群的催化作用（大结构成分的破坏）有很重要的意义。通常，[[真菌]]比[[细菌]]对纤维素的降解更重要，特别是当纤维素镶嵌在木质素中时（例如树木和稻草）。纤维素富含碳元素，但是不含有氮元素或其它重要元素，因此，真菌的菌丝结构有着竞争优势。需要提到的真菌有毛壳菌属、镰刀霉、和[[曲霉]]。在细菌中，最主要的是黏液菌以及相关菌属（嗜热纤维菌属、多囊菌属、堆囊菌属）。同时，假单胞菌属和其相关菌属也可以降解纤维素。但是只有一部分[[放线菌]]属（以前称为放线菌类）可以降解纤维素。

在厌氧条件下，纤维素主要由嗜温性细菌和[[嗜热梭菌]]降解。



==== 半纤维素 ====

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[[木聚糖]]：在纤维素中，木聚糖是最重要的一种，稻草、甘蔗渣（高达30%）和木头（2%～25%）中都含有木聚糖。木聚糖由（木糖和树胶醛醣）或者己糖（葡萄糖、甘聚糖和半乳糖）组成，聚合度大约在30～100，主要的降解酶是木聚糖酶，许多细菌和真菌可以产生（某些情况下可以人工合成）。

[[果胶]]：果胶是由多聚半乳糖荃酸组成的直链分子，可以被果胶酶降解，而果胶酶在真菌和细菌中非常常见。许多植物病原体都可以产生果胶酶。

[[淀粉]]：淀粉由直链淀粉（20%）和支链淀粉组成。直链淀粉是由D-葡萄糖基构成的多糖链；而支链淀粉在1，6位存在支化并且含有磷酸残基和钙、镁原子，两种淀粉降解酶都很重要。

  * 磷酸化酶作用
  * 水解酶作用


==== 胞壁质 ====

[[胞壁质]]包括直链的N-乙酰氨基葡萄糖和N-乙酰胞壁酸。胞壁酸包括乳酸基团和各种氨基酸。胞壁质是大部分细菌细胞壁的主要成分。


==== 角质素 ====

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从整体上看，角质素不如纤维素重要。而化学组成上，纤维素和角质素十分相像。纤维素的单体单元是葡萄糖，而角质素的单体是N-乙酰氨基葡萄糖。对于降解者来说，两者的主要区别是角质素中含有高浓度的氮元素（大约7%的氮元素，角质素中的碳氮比约为5）。

许多[[真菌]]（例如曲酶）和[[细菌]]（例如黄杆菌、噬纤维菌、假单胞菌）都可以利用角质素作为碳源和氮源。角质素由外酶降解为N-乙酰氨基葡萄糖，可以被吸收转化为果糖-6-p，从而归为碳水化合物。

角质素是真菌细胞壁最重要的结构化合物，并且是组成昆虫和甲壳类动物的外骨骼的基础物质。在贝类加工厂中，角质素是主要的垃圾产物。


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