最新2微生物营养与生长课件PPT.ppt

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1、2微生物营养与生长微生物的化学组成和营养要求微生物控制方法影响微生物生长的环境条件微生物的营养类型主要内容营养物质：外界环境可为细胞提供结构组分、能量、代谢调节物质和良好生长环境的化学物质。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。碳源谱：1）根据微生物利用有机碳或无机碳，可将微生物分为：异养微生物：有机碳自养微生物：无机碳2）碳源谱广（微生物>>植物>动物）；3）最适碳源：C.H.O型，糖类（异养微生物）糖>有机酸，醇>脂单糖>双糖>多糖（淀粉>纤维素,木质素,几丁质）己糖>戊糖

2、葡萄糖，果糖>甘露糖，半乳糖特点：4）微生物对碳源利用具有选择性混合存在葡萄糖：首先利用（速效碳源）乳糖：后利用（迟效碳源）5）不同微生物，其碳源谱不同（利用碳源物质的能力有差别）洋葱假单胞菌：90种以上甲烷菌：甲醇和甲烷6）异养微生物：碳源=能源（双功能营养物）定义：凡是构成微生物细胞物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质。功能：构成细胞组分（需要量仅次于碳源，~12%）；构成代谢产物；某些自养菌的能源（如硝化细菌：氨和亚硝酸盐兼氮源和能源）氮源氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料，不作为能源。只有少量细菌，

3、如硝化细菌能利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源。某些梭菌对糖的利用不活跃，可以利用氨基酸为唯一的能源。能源为微生物生命活动提供最初能量来源的物质或辐射能。能源谱：单功能营养物：光（能源）双功能营养物：葡萄糖(C源，能源)多功能营养物：酵母膏（C源，N源，生长因子等）宏量元素：P、S、K、Mg、Na、Ca等（10-3~10-4mol/L）；微量元素：Fe、Zn、Mn、Mo、Co、Cu、Ni等（10-6~10-8mol/L）其中：Fe是介于微量元素和宏量元素之间的元素。功能①构成细胞的组成成分；②作为酶的活性中心；③维持酶的活性

4、；④调节细胞渗透压，氢离子浓度和氧化还原电位⑤作为某些自养菌的能源。无机盐无机盐离子的提供方式：常量元素：K2HPO4，MgSO4（提供4种主要元素）微量元素：自来水，玻璃器皿生长因子微生物生长不可缺少的(自身不能合成或合成量不足以满足微生物生长需要的)微量有机物质称为生长因子，一般包括维生素、氨基酸及嘌吟、嘧啶等。功能：作为辅酶或辅基参与代谢；核酸和蛋白质的成分。如何提供生长因子？功能：（1）营养物质或代谢废物运输的必备物质；（2）直接作为反应物或产物参与体内多种生化反应；（3）水还是许多有机物中氢和氧的来源，例如烷

5、烃分解过程；（4）许多酶促反应必须在水溶液中才能进行；（5）水分子之间形成的氢键使得水成为一种很好的温度缓冲剂。（6）水是热的良导体，有利于散热，不致于因代谢产热而使细胞局部温度上升；（7）作为活细胞中含量最高的成分，水对于维持细胞自身形状以及生物大分子的天然结构起着重要的作用。水不同生物及不同细胞结构中游离水的含量比较二、微生物的营养类型大多数细菌、真菌、原生动物、所有致病微生物都是化能异养型微生物；不同营养类型之间的界限并非绝对：异养型微生物并非绝对不能利用CO2；自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长；有些微生

6、物在不同生长条件下生长时,其营养类型也会发生改变；微生物营养类型的可变性无疑有利于提高其对环境条件变化的适应能力举例：紫色非硫细菌(purplenonsulphurbacteria)没有有机物时，同化CO2，为自养型微生物；有机物存在时，利用有机物生长，为异养型微生物；光照和厌氧条件下，利用光能，为光能营养型微生物黑暗与好氧条件下，依靠有机物氧化产生的化学能生长，为化能营养型微生物；二、微生物生长条件微生物通过新陈代谢把营养物质转变成细胞物质，增加个体重量的过程。生长：细胞生长到一定程度进行分裂，产生同亲代相似的子代细

7、胞的过程。繁殖：生长是一个逐步发生的量变过程;繁殖是一个产生新的生命个体的质变过程。影响微生物生长的环境因素主要有：温度pH渗透压氧表面张力辐射声能最适生长温度并非等于最适发酵温度，或生长得率最高时的温度。1、温度每种微生物都有三个基本温度：最低生长温度：最适生长温度：生长速度最高的温度生长温度三基点能生长的最低温度最高生长温度：能生长的最高温度温度通过影响细胞膜的流动性和大分子物质的活性来影响微生物的生命活动。影响的双重性。(1)嗜冷微生物最低生长温度0℃以下，最适生长温度≦15℃，最高生长温度20℃左右；地球两极，

8、海洋深处能在0℃生长，但最适生长温度20℃~40℃。（冷水，土壤，引起冰箱食物腐败的主要微生物类群）-----耐冷微生物,又称兼性嗜冷微生物根据微生物的最适生长温度，可将微生物分为三类：（2）嗜温微生物，又称中温菌最低生长温度10℃左右最适生长温度25~37℃最高生长温度45℃左右（大多数微生物，人类病原菌）。嗜温微生物又可分为寄