第四章微生物的营养和培养基ppt课件.ppt

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1、第四章微生物的营养和培养基本章内容：第一节，微生物的营养要求第三节，营养物质进入细胞第二节，培养基微生物的营养类型及其特点培养基的类型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本章学习重点：第一节微生物的六种营养要素营养(nutrition)：能量物质营养物(nutrient)：具有营养功能的物质一、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）微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性”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

2、、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。微生物的六大营养要素碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐、水本周五上课地点：四教室102时间不变上课内容：第五章微生物代谢微生物与动植物营养要素的比较1.碳源(carbonsource)：细胞骨架，能源有机碳源碳水化合物（异养微生物）脂烃无机碳源Na2CO3，CO2等（自养微生物）葡萄糖、乳糖的二次生长二次生长曲线2.氮源(nitrogensource)有机氮源蛋白胨黄豆粉玉米浆无机氮源铵盐硝酸盐N2速效氮源迟效氮源3.能源(energysource)化学物质(化能营养型）有机物无机物辐射能(光能营养型）主要有三类：氨基酸维生素碱基4.

3、生长因子(growthfactor)提供矿物元素和微量元素5.无机盐水是良好的溶剂生化反应在水中进行水的比热大6.水第二节微生物的营养类型根据碳源和能源划分能源碳源化学能光能有机物化能异养型光能异养型无机物化能自养型光能自养型营养物质的吸收与代谢产物的分泌，涉及到物质的运输，而关键是细胞膜。第三节营养物质进入细胞的方式单纯扩散不耗能跨膜促进扩散运输主动运送耗能基团移位又称被动运输(passivetransport)氧、二氧化碳、乙醇、某些氨基酸等小分子；亲脂性分子从高浓度到低浓度的扩散来运输。它利用细胞膜的通透性，细胞膜是一道屏障。单纯扩散(simplediffusion

4、)人工脂双层膜对不同分子的透过作用单纯扩散水的扩散——渗透。渗透无细胞壁时的渗透需要特异性载体蛋白(carrierprotein)，即渗透酶(permease)（大多为诱导酶）。每种载体蛋白运输相应的物质。原理：利用膜内、膜外被运输物质和载体蛋白的亲和力的不同。从高浓度到低浓度。如酿酒酵母对各种糖、氨基酸和维生素的吸收，及大肠杆菌对甘油的吸收。促进扩散(facilitateddiffusion)促进扩散模型短杆菌肽构成的通道单纯扩散和促进扩散的比较是微生物吸收营养的主要方式需要特异性载体蛋白需要能量来改变载体蛋白的构象是逆浓度梯度的运输主动运送(activetranspor

5、t)主动运送-1.ABC运输系统ABC运输系统（ATP-bindingcassettetransportsystem）——利用ATP提供能量的运输过程。不同的转运器可转运离子、氨基酸、核苷酸、多糖、多肽、甚至蛋白质第一个被发现的真核细胞的ABC转运器——多药抗性蛋白（multidrugresistanceprotein,MDR）主动运送-2.钠离子同向主动运送。1antiport,对向运输过程：质子从胞外（高浓度）到胞内（低浓度），同时钠离子从胞内（低浓度）到胞外（高浓度）。2symport,同向运输过程：钠离子从胞外（高浓度）到胞内（低浓度），同时营养物质从胞外（高浓度）

6、到胞内（低浓度）。钠离子同向运输在真核细胞的糖和氨基酸吸收中起重要作用主动运输3.Na+,K+-ATP酶系统——一种重要的离子通道蛋白作用：富集K+存在于原生质膜上面在运输过程中，物质分子发生了化学变化。每输入一个葡萄糖分子，就要消耗一个ATP的能量。基团移位(grouptranslocation)基团移位细菌PTS运输。(PTS:phosphotransferasesystem)基团移位不跨膜的运输方式胞吞作用是无细胞壁真核细胞特有的运输方式。在该运输过程中，被运输物质实际上并未通过细胞质膜。胞吞作用当被运输物质是固体时，该过程又被称为吞噬作用；左图显示的是一个原生动物正

7、在吞噬一个细菌细胞（蓝色）。胞饮作用胞吞作用胞吐作用胞吞作用、胞饮作用和胞吐作用培养基(medium，culturemedium)是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料。第四节培养基目的明确营养协调（C/N比）物理化学条件适宜（pH，渗透压，氧化还原电势）经济节约选用和设计培养基的原则和方法四个原则按对培养基成分的了解来分：天然培养基组合培养基按培养基外观的物理状态来分：固体培养基半固体培养基液体培养基按培养基的特殊功能来分：选择培养基鉴别培养基培养基的种类及其应用天然培养基(undefi