影响微生物生长的主要因素1

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1、第三节影响微生物生长的主要因素物理因素：温度、pH和氧气（最主要）微生物的六大类营养要素碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐、水影响微生物生长的环境因素有很多，主要包括：环境条件的改变，在一定限度内，可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变，或抵抗、适应环境条件方面的改变。当环境条件的变化超过一定能够界限，则导致微生物的死亡。一、温度温度是影响微生物细胞生长和存活的最重要的因素之一。最低生长温度最适生长温度最高生长温度3个重要指标生长温度三基点(threecardinalpoint)微生物作为整体来言，其温度的三基点是极其

2、宽的，堪称“生物世界之最”。最适生长温度（optimumgrowthtemperature）简称最适温度，是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。二、氧气氧对微生物的生命活动有着极其重要的影响。好氧微生物（好氧菌，aerobes）厌氧微生物（厌氧菌，anaerobes）细分为5类微生物与氧的关系1971年提出关于专性厌氧生活的超氧化物歧化酶（SOD）学说。关于厌氧菌的氧毒害机制菌类型超氧化物歧化酶（SOD）过氧化氢酶细胞色素系统好氧菌有活力有活力有耐氧性厌氧菌有活力无活力无严格厌氧菌无活力无活力无经过广泛调查不同微生物

3、中SOD和过氧化氢酶的分布状况后得出：SOD的功能：保护好氧菌免受超氧化物阴离子自由基的毒害，从而提出了缺乏SOD的微生物必然只能进行专性厌氧生活的学说。根据微生物与氧的关系可细分为5类1.专性好氧菌（obligateorstrictstrictaerobe）必须在较高浓度分子氧（～0.2巴）的条件下才能生长，它们有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，含有超氧化物歧化酶（superoxidedismutase，SOD）和过氧化氢酶（catalase）。绝大多数真菌和许多细菌、放线菌都是专性好氧菌，例如，Acetobacter

4、（醋杆菌属）、Azotobacter（固氮菌属）、Pseudomonasaeruginosa（铜绿假单胞菌，又称绿脓杆菌）、Coeynebacteriumdiphtheriae（白喉棒杆菌）等。2.兼性厌氧菌（facultativeanaerobes）是以在有氧条件下的生长为主也可兼在厌氧条件下生长的微生物，有时也称“兼性好氧菌”（facultativeaerobes）。它们能在有氧时靠呼吸产能；无氧时借发酵或无氧呼吸产能，细胞含SOD和过氧化氢酶。许多酵母菌和不少细菌都是兼性厌氧菌。例如，Saccharomycescerev

5、isiae（酿酒酵母）、Bacilluslicheniformis（地衣芽孢杆菌）、肠杆菌科的各种细菌包括E．coli、Enterobacteraerogenes（产气肠杆菌，旧称产气气杆菌或产气杆菌）、Proteusvulgaris（普通变形杆菌）等。3.微好氧菌（microaerophilicbacteria）只能在较低的氧分压（0.01～0.03巴，正常大气中的氧分压为0.2巴）下才能正常生长的微生物。也是通过呼吸链并以氧为最终氢受体而产能。例如，Vibriocholerae（霍乱弧菌）、Hydrogenomonas（氢

6、单胞菌属）、Zymomonas（发酵单胞菌属）和Campylobacter（弯曲菌属）等。4.耐氧菌（aerotolerantanaerobes）即耐氧性厌氧菌的简称。是一类可在分子氧存在下进行发酵性厌氧生活的厌氧菌。它们的生长不需要任何氧，但分子氧对它也无毒害。它们不具有呼吸链，仅依靠专性发酵和底物水平磷酸化而获得能量。耐氧机制是细胞内存在SOD和过氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶。一般的乳酸菌多数是耐氧菌，例如，Streptococcuslactis（乳链球菌）、S．faecalis（粪链球菌）、Lactobacilluslac

7、tis（乳酸乳杆菌）、Leuconostocmesenteroides（肠膜明串珠菌）等；非乳酸菌类耐氧菌，例如，Butyribacteriumrettgeri（雷氏丁酸杆菌）等。5.厌氧菌（anaerobes）严格厌氧菌（专性厌氧菌，strictorobligateanaerobes）一般厌氧菌特点：①分子氧对它们有毒，即使短期接触也会抑制甚至致死；②在空气或含10％CO2的空气中，它们在固体或半固体培养基的表面上不能生长，只有在其深层的无氧或低氧化还原势的环境下才能生长；③生命活动所需能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸

8、化或甲烷发酵等提供；④细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过氧化氢酶。三、pHpH值表示某水溶液中氢离子浓度的负对数值。纯水呈中性，其氢离子浓度为10-7mol/L，定其pH值为7。微生物生长过程中机体内发生的绝大多数的反应是酶促反应，而酶促反应都有一个最适pH范围