《微生物的营养本科》PPT课件

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1、第四章chapter4微生物的营养Microbialnutrition营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。营养物质nutrimentsubstance:能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需要的物质.营养nutrition:微生物获得和利用营养物质的过程。本章目录第一节　微生物的营养组成第二节　微生物的营养类型第三节　营养物质的吸收第四节　培养基本章基本理论知识1．了解微生物的细胞化学组成.2．掌握微生物的营养要素及其功能。3．掌握微生物吸收营养物质四种方式的性质和特点。4．掌握微生物

2、四大营养类型的划分依据及其微生物种类。第一节　微生物的营养组成thecompositionofmicrobialnutrition一、微生物的化学组成二、微生物的营养物质主要元素Macroelement：碳C、氢H、氧O、氮N、磷P、硫S、钾K、镁Mg、钙Ca等微量元素Microelement：锌Zn、锰Mn、氯Cl、钼Mo、硒Se、钴Co、铜Cu等碳C、氢H、氧O、氮N、磷P、硫S约占细胞干重的97%这些元素主要以水、有机物、无机盐等形式存在。一、微生物的化学组成chemicalcomponent几种微生物细胞的化学组成元素细菌酵母菌

3、霉菌C5049.847.9H86.76.7O2031.140.2N1512.45.2P3<0.1<0.1S1————1微生物细胞的水分水是微生物细胞中含量最大的成分，不同种类的微生物含水量不同，一般占细胞重量的70%~90%。细菌75%~85%酵母菌70%~85%霉菌85%~90%2微生物细胞的有机物质微生物细胞的干物质中90%以上是有机物，主要是蛋白质、核酸、碳水化合物、脂类、维生素及其降解产物。一是结构物质：为细胞壁、细胞核、细胞质和细胞器的主要结构成分。二是贮藏物质：为多糖和脂类。三是代谢底物和产物：包括存在于细胞内的糖、氨基酸、

4、核苷酸、有机酸和维生素等。3微生物细胞的矿质元素微生物细胞的干物质中3%~10%是矿质元素。大量元素：P、S、Ca、Mg、K、Fe。微量元素：Cu、Zn、Mn、B、Co、Mo、Ni、Se等。碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成六大类。二、微生物的营养物质Microbialnutrientsubstance微生物与动植物营养要素的比较1、碳源（Carbonsource）◆定义：凡可被用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物质。◆功能：提供合成细胞物质及代谢物的原料;并为整个生理

5、活动提供所需要能源（异养微生物）。◆种类:无机含碳化合物：如CO2和碳酸盐等。有机含碳化合物：糖与糖的衍生物（多糖：如淀粉、麸皮、米糠等；饴糖；单糖）,脂类、醇类。有机酸、烃类、芳香族化合物以及各种含氮的化合物。目前在工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉、麸皮、米糠等。对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有能源功能营养物。实验室常用的碳源主要有：葡萄糖、蔗糖、淀粉、有机酸等种类碳源物质备注糖葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉、半乳糖、乳糖、甘露糖、纤维二糖、纤维素、半纤维素、甲壳素、木质素等单糖优于双糖，己糖优于戊糖，淀粉优于

6、纤维素，纯多糖优于杂多糖。有机酸糖酸、乳酸、柠檬酸、延胡索酸、低级脂肪酸、高级脂肪酸、氨基酸等与糖类比效果较差，有机酸较难进入细胞，进入细胞后会导致pH下降。当环境中缺乏碳源物质时，氨基酸可被微生物作为碳源利用。表4.1微生物利用的碳源物质醇乙醇在低浓度条件下被某些酵母菌和醋酸菌利用。脂脂肪、磷脂主要利用脂肪，在特定条件下将磷脂分解为甘油和脂肪酸而加以利用。烃天然气、石油、石油馏分、石蜡油等利用烃的微生物细胞表面有一种由糖脂组成的特殊吸收系统，可将难溶的烃充分乳化后吸收利用。CO2CO2为自养微生物所利用。碳酸盐NaHCO3、CaCO3

7、、白垩等为自养微生物所利用。其他芳香族化合物、氰化物蛋白质、蛋白胨、核酸等利用这些物质的微生物在环境保护方面有重要作用。当环境中缺乏碳源物质时，可被微生物作为碳源而降解利用。2氮源（Nitrogensource）定义：凡用来构成菌体物质或代谢产物中氮素来源的营养源。种类：无机氮：铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、尿素、氨、N2等；有机氮：蛋白质及其降解产物（如胨、肽、氨基酸等）、牛肉膏、鱼粉、花生饼粉、黄豆饼粉、玉米浆等2氮源（Nitrogensource）功能：1）提供合成细胞中含氮物，如蛋白质、核酸，以及含氮代谢物等的原料。2）少数细菌可以铵

8、盐、硝酸盐等氮源为能源。速效性氮源：可被菌体直接吸收利用的氮源，如尿素、铵盐、硝酸盐等氮化物是水溶性的，玉米浆、牛肉膏、蛋白胨、酵母膏等有机氮化物中的氮是蛋白质降解的产物。作用：有利于菌体的生长。迟效性氮源