北工大微生物学第4章.pptx

第四章 微生物的营养微生物在其一生的生命活动过程中,一刻不停的进行着新陈代谢活动.为了保证新陈代谢活动的正常进行,微生物必须从周围环境中吸收各种物质,这些物质称为营养物.微生物从周围环境中吸收营养物并加以利用的过程,称为营养.第四章 微生物的营养第一节 微生物细胞的化学组成第二节 营养物及其功能第三节 微生物吸收营养的方式第四节 微生物的营养类型第五节 微生物的培养基第一节 微生物细胞的化学组成（一）化学元素(chemical element):大量元素(macroelement):碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙、铁（其中前六种占细菌细胞干重的97%）。微量元素(trace element): 锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍 、硼。元素 细菌 酵母菌 霉菌碳 50 49.8 47.9氮 15 12.4 5.2氢 8 6.7 6.7氧 20 31.1 40.2磷 3— —硫 1— —（二）微生物细胞的化学成分及分析微生物细胞中的各种元素的存在形式：主要以 水、有机物、无机物的形式存在于细胞中有机物：蛋白质、核酸、维生素及降解产物和中间代谢产物无机物：细胞中与有机物质结合或单独存在的无机盐水微生物细胞的化学组成的影响因素：微生物种类、菌龄、培养条件（三）元素在细胞内存在形式：上述元素主要以水、有机物、无机盐的形式存在于细胞中：1．有机物：蛋白质、糖、脂类、核酸、 维生素及其降解产物. 2．无机物：1)参与有机物组成， 2)单独存在于细胞质内以无机盐的形式存在.3、水：约占细胞总重70%～90%，以游离水和结合水两种 形式存在 游离水：干重法可测得； 结合水：不易蒸发、不冻结、也不能渗透, 占水总量的17%—28% 。微生物是杂食性的：一般生物能利用的，微生物能利用；一般生物不能利用的，微生物也能利用；对一般生物有害的，微生物还能利用。第二节 、营养物质及其生理功能碳源 （carbon source）氮源（nitrogen source）无机盐（mineral salts）生长因子（growth factor）水（wahtor）营养物质及其生理功能微生物与动植物营养要素的比较一、碳源（Carbon source）微生物的碳源谱类型元素水平 化合物水平 培养基原料水平有机碳C·H·O·N·X复杂蛋白质、核酸等牛肉膏、蛋白胨、花生饼粉等C·H·O·N多数氨基酸、简单蛋白质等一般氨基酸、明胶等C·H·O糖、有机酸、醇、脂类等葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、糖蜜等C·H烃类天然气、石油及其不同馏份、石蜡油等无机碳C(?)——C·OCO2CO2C·O·XNaHCO3NaHCO3、CaCO3、等碳源功能 C素构成细胞及代谢产物的骨架 C素是大多数微生物代谢所需的能量来源碳源种类 无机C源：CO2、碳酸盐，只能被自养微 生物利用 有机C源：各种糖类，其次是有机酸、醇类、 脂类和烃类化合物二. 氮源（Nitrogen source ）：凡用来构成微生物细胞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 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）少数细菌可以铵盐、硝酸盐等氮源为能源。微生物的氮源谱类型 元素水平化合物水平培养基原料水平有机氮N·C·H·O·X复杂蛋白质、核酸等牛肉膏、酵母膏、饼粕粉、蚕蛹粉等N·C·H·O尿素、一般氨基酸、简单蛋白质等尿素、蛋白胨、明胶等无机氮N·HNH3、铵盐等(NH4)2SO4等N·O硝酸盐等KNO3等NN2空气氮源种类分子态氮：固氮微生物以分子氮为唯一氮源 无机态氮：硝酸盐、铵盐几乎所有微生物能利用 有机态氮：蛋白质及其降解产物 a速效氮源：实验室常用牛肉膏、蛋白 质、酵母膏做氮源 b迟效氮源：生产用玉米浆、豆 饼、葵花饼、花生饼等。 实验室常用的无机氮源有碳酸铵、硝酸盐、硫酸铵、尿素、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏等。 生产上常用的氮源有硝酸盐、铵盐、尿素、氨以及蛋白含量较高的鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉、花生饼份、玉米浆等。 蛋白氮必须通过水解之后降解成胨、肽、氨基酸等才能被机体利用，这种氮源叫迟效氮源。 无机氮源或以蛋白质降解产物形