《微生物营养》课件

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1、第四章微生物的营养微生物的特点：食谱广、胃口大营养物质：那些能够满足微生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需的物质营养：微生物获得和利用营养物质的过程营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。为了生存，微生物必须从环境中吸收营养物质，通过新陈代谢将其转化成自身新的细胞物质或代谢物，并从中获得生命活动必须的能量，同时将代谢活动产生的废物排出体外。第一节，微生物的营养要求（微生物们需要吃什么？）第三节，营养物质进入细胞（微生物们是怎样吃东西的）第二节，培养基（如何给微生

2、物们做饭）微生物的营养类型及其特点如何根据需要正确地选择和使用培养基微生物吸收营养物质的主要方式及其基本特点√第一节微生物的营养要求一、微生物细胞的化学组成微生物细胞水：70%-90%干物质有机物：蛋白质、糖、脂、核酸、维生素等及其降解产物无机物（盐）细胞化学元素组成：主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙、铁等；微量元素：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。构成微生物细胞的物质基础是各种化学元素微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性”第一节微生物的营养要求二、营养物质及其生理功能微生

3、物与动植物营养要素的比较从元素和营养要素水平上微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性”第一节微生物的营养要求二、营养物质及其生理功能根据营养物质在机体中生理功能的不同可将它们分为碳源氮源无机盐生长因子水（一）碳源(carbonsource)1、碳源是在微生物生长过程中为微生物提供碳素来源的物质。2、碳源物质在细胞内经过一系列复杂的化学变化后成为微生物自身的细胞物质(如碳水化合物、脂、蛋白质等)和代谢产物，碳可占一般细菌细胞干重的一半。3、绝大部分碳源物质在细胞内生化反应过程中还能为机体提供维持生命活动

4、所需的能源，因此碳源物质通常也是能源物质。4、碳源有有机碳源和无机碳源两大类，凡必须利用有机碳源的微生物，就是在自然界为数众多的异养微生物；凡能利用无机碳源的微生物，则是自养微生物。微生物利用碳源类型大大超过了动植物所能利用的碳化合物。微生物的碳源谱虽然广泛，但对异养微生物来说，其最适的碳源则是C.H.O型，其中糖类是最广泛利用的碳源，其次是醇类、有机酸类和脂类。在糖类中，单糖﹥双糖﹥多糖；己糖﹥戊糖；葡萄糖、果糖﹥甘露糖、半乳糖；在多糖中，淀粉明显优于纤维素和几丁质等纯多糖，纯多糖优于杂多糖和其它的聚合

5、物。微生物工业发酵主要碳源物质是单糖、饴糖、糖蜜(制糖工业副产品)、淀粉（玉米粉、山芋粉、野生植物淀粉）、麸皮、米糠等。为了节约粮食，人们已经开展了代粮发酵的科学研究,以自然界中广泛存在的纤维素作为碳源和能源物质来培养微生物。不同种类的微生物利用碳源物质的能力也有差别。（一）碳源(carbonsource)（二）氮源（nitrogensource)氮源物质为微生物提供氮素来源，这类物质主要用来合成细胞中的含氮物质，一般不作为能源，只有少数自养微生物能利用铵盐、硝酸盐同时作为氮源与能源。常用的蛋白质类氮源包

6、括蛋白胨(peptone)、鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉、花生饼粉、玉米浆、牛肉浸膏(beefextract)、酵母浸膏(yeastextract)等。微生物对这类氮源的利用具有选择性。速效氮源：迟效氮源：（三）无机盐(inorganicsalt)无机盐是微生物生长必不可少的一类营养物质,它们在机体中的生理功能主要是作为酶活性中心的组成部分、维持生物大分子和细胞结构的稳定性、调节并维持细胞的渗透压平衡、控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质等。微生物生长所需的无机盐一般有磷酸盐、硫酸盐、氯化物以及

7、含有钠、钾、钙、镁、铁等金属元素的化合物。微量元素对微生物的生长是必须的，一般参与酶的组成或使酶活化。（四）生长因子(growthfactor)生长因子通常指那些微生物生长所必需且需要量很小,而且微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。不同微生物需求的生长因子的种类和数量是不同的。根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同,可将生长因子分为维生素(vitamin)、氨基酸与嘌呤及嘧啶三大类。（五）水水是微生物生长所必不可少的。水在细胞中的生理功能主要有:(1)起到溶剂与运输

8、介质的作用,营养物质的吸收与代谢产物的分泌必须以水为介质才能完成;(2)参与细胞内一系列化学反应;(3)维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象;(4)因为水的比热高,是热的良好导体,能有效地吸收代谢过程中产生的热并及时地将热迅速散发出体外,从而有效地控制细胞内温度的变化;(5)保持充足的水分是细胞维持自身正常形态的重要因素;(6)微生物通过水合作用与脱水作用控制由多亚基组成的结构，如酶、微管、鞭毛及病毒颗粒的组装与解离。三