![[硫循环1.jpg]]
| 过程序号 | 反应 | | ------ | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | ①②③④⑤⑥ | [[0. 硫循环：臭味的消解--硫化作用（sulfur oxidation，硫氧化作用）]] | | ⑦⑧ | [[硫酸盐同化还原（SAR，ASR）]] | | ⑨ | [[0. 硫酸盐异化还原（SDR，DSR）]] | | ⑩⑪⑫ | [[0. 歧化反应（disproportionation reaction）]] | | ⑬ | [[0. 有机硫化合物的矿化（organic sulfur mineralization，脱硫作用）]] | | ⑭ | +2Fe^{3+}\xlongequal[]{}2Fe^{2+}+S\downarrow+2H^+$<br>+Fe^{2+}\xlongequal[]{}FeS\downarrow +2H^+$<br>+S^0 \xlongequal[]{}FeS_2$ |
| 价态 | 存在形式 | | | --- | ---------------- | ----------------------------- | | -2 | 无机硫化物，有机硫醇、硫代硫酸盐 | ^{2-}$、$、^{2-}$ | | 0 | 硫单质、硫烷硫 | $、^0$ | | +2 | 二氯化硫 | $ | | +4 | 亚硫酸 | ^{2-}$ | | +6 | 硫酸盐、硫代硫酸盐 | ^{2-}$、^{2-}$ |
• [[0. 硫酸盐异化还原（SDR，DSR）]]可以产生大量的$，$是重要的环境污染物
• [[0. 硫循环：臭味的消解--硫化作用（sulfur oxidation，硫氧化作用）]]可以重新将$或其他气态硫化物氧化为可溶性的^{2-}$，这样既减少环境污染，又将硫元素保留在原环境中减少了流失。
![[硫循环3.jpg]] 微生物参与了所有硫的主要代谢，是驱动硫生物循环的主要动力。
微生物参与硫循环的作用主要包括：
• 生物氧化过程(硫化物氧化为硫烷、^{2-}$)：[[0. 硫循环：臭味的消解--硫化作用（sulfur oxidation，硫氧化作用）]]
• 同化还原过程(^{2-}$还原为含硫有机物)：[[硫酸盐同化还原（SAR，ASR）]]
• 异化还原过程(^{2-}$还原为硫化物)：[[0. 硫酸盐异化还原（SDR，DSR）]]
同时，与生物循环紧密结合的还有分解、沉淀、矿化等物理化学过程。
flowchart TB
a[生物体有机硫]--脱硫作用-->b[$H_2S$]--硫氧化作用-->c[S]
c--异化性硫还原-->b
c--硫氧化作用-->d["$SO_4^{2-}$"]--同化性硫酸盐还原-->a
d--异化性硫酸盐还原-->b自然界的硫循环需要依靠多种硫氧化或还原相关微生物。硫氧化细菌在好氧或厌氧光照条件下将低价态硫元素氧化为^{2-}$，^{2-}$可在厌氧条件下被硫酸盐还原细菌还原为硫化物。
参与硫循环的微生物大部分属于细菌，主要属于
• [[0. 假单胞菌门（Pseudomonadota，变形菌门，Proteobacteria）]]
• [[0. 芽孢杆菌门（Bacillota，厚壁菌门，Firmicutes）]]
• [[0. 绿弯菌门（Chloroflexota）]]
• ...
以及少部分来自于深海热液喷口等高温环境的[[0. 古菌（Archaea，古菌域，古细菌）]]。根据不同的代谢方式可以分为[[0. 光能硫细菌、非放氧型光合细菌（有色硫细菌，光合细菌）]]、[[化能自养型硫细菌（无色硫细菌，CSB）]]、硫还原菌、有机硫降解菌等。[[硫氧化细菌（SOB）]]目前研究最多。此外，[[硫酸盐还原菌（SRB）]]也是驱动硫循环的重要角色之一。
硫转化反应
相较于碳和氮代谢，硫循环代谢途径及酶类研究相对较少，但随着高通量测序技术的发展近几年相关进展迅速，已揭示出主要硫代谢细菌进行硫化合物转化的主要代谢途径和关键功能酶。
> [!summary] 最关键的硫转化反应 > - [[0. 硫循环：臭味的消解--硫化作用（sulfur oxidation，硫氧化作用）]] > - [[0. 硫循环：反硫化作用（硫酸盐还原）]]
更多可查阅： [[0. 硫元素循环细节]]
生态
• [[0. 自然界硫循环]]
> [!seealso] 更多阅读 > [[0. 地质历史：硫循环的演化]]