《细菌的生理特性》PPT课件

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1、第二章细菌的生理特性细菌的生理特性，主要从三方面来分析：(1)营养；(2)呼吸；(3)其它环境因素对它们生活的影响。第一节细菌的营养一、细菌细胞的化学组成及生理功能细胞重量（湿重）水70~90%干物质10~20%无机盐10%有机物90%碳水化合物蛋白质脂肪DNARNA等组成微生物细胞1、化学组成2、各化学组分的生理功能可被细菌吸收利用的物质：1水分2无机盐3碳源4氮源5生长因子(1)水分水分是最重要、不可缺少的组分之一。水在细菌细胞内的存在有两种状态：自由水和结合水。它们的生理作用主要有以下几点：1)溶剂

2、作用。所有物质都必须先溶解于水，然后才能参与各种生化反应。2)参与生化反应(如脱水、加水反应)。3)运输物质的载体。4)维持和调节一定的温度。(2)无机盐无机盐类在细胞中的主要作用是：1)构成细胞的组成成分，如H3PO4是DNA和RNA的重要组成成分。2)酶的组成成分，如蛋由质和氨基酸的－SH。3)酶的激活剂，如Mg2+、K+。4)维持适宜的渗透压。如Na+、K+、Cl－。5)自养型细菌的能源，如S、Fe2+。(3)碳源有机碳源糖类蛋白质脂肪有机酸无机碳源CO2CO3=多数微生物最好的碳源：葡萄糖、果糖、

3、麦芽糖、淀粉生产中常见的碳源：玉米粉、麸皮、米糠、酒糟碳源的作用：提供细胞骨架和代谢物质中碳素的来源以及生命活动所需要的能量。（提供细胞碳素来源的物质）(4)氮源提供细菌细胞氮素来源的物质。有机氮源蛋白质蛋白胨氨基酸无机氮源NH4ClNH4NO3实验室常用氮源：牛肉膏、蛋白胨生产上常用氮源：尿素、玉米浆、饼粕氮源的作用:A、提供细胞新陈代谢中所需的氮素合成材料;B、极端情况下(如饥饿状态)，氮源也可为细胞提供生命活动所需的能量。(5)生长因子概念：把某些细菌在生长过程中不能自身合成的，同时又是生长所必需的

4、须由外界供给的营养物质，叫做“生长因子”。？有三类氨基酸类嘌呤、嘧啶类维生素类实验室常用：酵母膏、蛋白胨作为综合生长素；硫辛酸、VC、VK是重要的生长因子。当我们供给细菌营养时应注意什么?为什么?1、质量要求：不同的细菌，同一细菌不同的生长阶段，营养质和量的要求不同。2、营养元素之间有比例要求：主要是指碳氮的比例关系，通常称碳氮比。根瘤菌要求碳氮比为11.5：1，固氮菌要求碳氮比为27.6：1，土壤中许多微生物在一起生活综合要求的碳氮比约为25：1。废水生物处理中，微生物群体对营养物质也有一定的比例要求(

5、好氧生物处理中对BOD5：N：P要求一般为100：5：1)。3、总体来说，细菌的代谢能力很强，可利用的化合物种类很广，要防止把细菌养“娇”。细菌往往优先利用易被吸收的有机物质。如果这种物质的量已经满足要求，它就不再利用其它的物质了。在工业废水的生物处理中，常加入生活污水补充工业废水中某些营养物质的不足。加多少酌情而定，否则反而会把细菌养“娇”，不利于工业废水的处理。因为生活污水中的有机物比工业废水中的有机物易被吸收利用。微生物利用废水营养的情况二、细菌的营养类型根据细菌所需碳源和能源的不同，营养类型分四类

6、：自养型光能自养化能自养异养型光能异养化能异养1、光能自养(Photolithotroph)属于这一类的细菌都含有光合色素，能进行光合作用。藻类、绿色细菌、光合细菌（紫硫细菌、绿硫细菌）碳源——以CO2为惟一碳源能源——光转变为ATP如：高等绿色细菌、藻类CO2+H2O[CH2O]+O2↑光能叶绿素如何将无机物还原为有机物的？2、化能自养（chemolithotroph)有些细菌，如硝化细菌、铁细菌、某些硫磺细菌等，能氧化一定的无机化合物，利用其所产生的化学能，还原二氧化碳，合成有机碳化物，这一作用称为化

7、学合成作用。碳源——以CO2为惟一碳源。能源——无机物氧化产生能量。产能有限，生长迟缓。如硝化细菌中的亚硝酸细菌可推进下列反应：2NH3+2O2CO2+4H+2HNO2+4H++ATP[CH2O]+H2O3、化能异养(chemoorganotroph)大部分细菌（绝大多数细菌、放线菌和全部真菌、病毒）都以这种营养类型生活和生长，利用有机物作为生长所需的碳源和能源。碳源——有机物能源——有机物氧化获得在异养细菌中，有很多从死的有机残体中获得养料而生活，仅少数生活在活的生物体中，前者称为腐生细菌，后者称为寄生

8、细菌。腐生细菌在自然界的物质转化中起着决定性作用，而很多寄生细菌则是人和动植物的病原细菌。4、光能异养（photorganotroph)属于这一营养类型的细菌很少，如红螺菌中的一些细菌以这种方式生长。一般来说，光能营养型细菌生长时大多需要生长因子。碳源——有机物作供氢体和碳源，要有CO2存在。能源——光CO2＋2CH3CH3CHOH[CH2O]+2CH3COCH3+H2O光能光合色素红螺菌红螺菌(Rhodospirillums