第四章 微生物生理.ppt

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1、第四章微生物生理第一节微生物的酶一、酶的种类1、按成分分：(1)单成分酶：(2)全酶：与蛋白质结合紧密，不能用透析的方法除去的称辅基；而与酶蛋白结合松散的、可用透析的发除去的称辅酶。2、组成酶和诱导酶组成酶：或固有酶。诱导酶：并非微生物所固有的，但在一定条件与物质存在的前提下可诱导产生的酶称诱导酶。3、胞内酶和胞外酶胞内酶：绝大多数酶都是固定在细胞内部胞外酶：微生物细胞分泌到胞外而起作用的酶。一般为水解酶类。表面酶：在细胞表面4、按催化反应的类型分：可分为六大类：水解酶、氧化还原酶类、转移酶类、异构酶、裂解酶、合成酶。二、酶的催化特性1、酶的专一性：绝对专一性

2、：相对专一性：能作用于一类物质，能催化某一类化学键的断裂。立体专一性：能催化某一种异构体，而不能催化另一种异构体。2、反应条件温和：3、对环境条件敏感：高温、强酸、强碱及重金属等都能使酶失活。4、催化效率极高：第二节微生物的营养营养或营养作用（nutrition）是指生物体从外部环境吸收生命活动所必需的物质和能量，以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。一、微生物的化学组成分析微生物细胞的化学组成与各成分含量，是了解微生物营养需求的基础，也是培养微生物时，设计与配制培养基乃至对生长繁殖过程进行调控的重要理论依据之一。水分约占菌体湿重的70%～90%，含量最高。有

3、机物主要是由糖、蛋白质、核酸、脂、维生素以及它们的降解产物与代谢产物组成。其中碳、氢、氧、氮、磷、硫等6种元素占了细胞干重的97%二、微生物的营养要素及其功能微生物的营养要素（也称营养因子）按照在机体中的生理作用不同，区分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水等6类。1、水①水是微生物细胞的重要组成成分②水使原生质保持溶胶状态，保证了代谢活动的正常进行；当含水量减少时，原生质由溶胶变为凝胶，生命活动大大减缓，如同细菌芽孢。③水作为一种溶剂，能起到胞内物质运输介质的作用。2、碳源（carbonsource）（1）定义：供碳元素来源的物质（2）对于利用有机碳源的

4、异养型微生物来说，其碳源往往同时又是能源。此时，可认为碳源是一种具有双功能的营养物。另一类种类较少的自养型微生物，则以CO2为主要碳源。1）碳源种类？有机物、无机碳化合物随细菌不同，各有偏好细菌最喜好的碳源是？细菌细胞中的碳素含量占干物质质量的50％左右。细菌对碳素的需求量最大。碳源作用—细胞的碳骨架、大多还是能源物质。糖尤其是葡萄糖及其多糖3、能源（energysource）（1）定义：（2）微生物能利用的能源种类因种不同而异，主要是一些无机物、有机物或光。化能自养型的细菌包括硝化细菌、硫化细菌、氢细菌和铁细菌,它们的能源物质都是一些还原态的无机物质。总结：

5、微生物的营养类型（1）碳源：分成自养型与异养型两大类。（2）能源：可分成化能营养型与光能营养型。（3）供氢体：分成有机营养型与无机营养型。综合起来，可将微生物营养类型划分为四种基本类型，即化能有机营养型、化能无机营养型、光能无机营养型与光能有机营养型等。营养类型主要（或唯一）碳源能源代表菌光能自养型二氧化碳光能蓝细菌链珠蓝细菌光能异养型有机物光能红螺细菌紫色非硫细菌化能自养型二氧化碳无机物硫杆菌产甲烷细菌化能异养型有机物有机物大肠杆菌微生物的营养类型1．化能有机营养型（化能异养型）以有机碳化合物为碳源，以有机物氧化过程中释放的化学能为能源，以有机物为供氢体进行

6、生长的微生物通称为化能有机营养型。绝大多数细菌与全部真核微生物都属于化能有机营养型。2．化能无机营养型（化能自养型）能氧化某种还原态的无机物质，利用所释放的化学能还原CO2，合成有机物质，进行生长、繁殖的微生物。3．光能无机营养型（光能自养型）是一类含有光合色素、能以CO2作为唯一或主要碳源并利用光能进行生长的微生物。藻类、蓝细菌、绿硫细菌和紫硫细菌就属于这类微生物。4．光能有机营养型（光能异养型）少数含有光合色素的微生物种类，能利用光能为能源，还原CO2合成细胞物质，同时又必须以某种有机物质作为光合作用中的供氢体，因而被称为光能有机营养型。例如红螺菌属：特殊

7、类型：混合营养微生物：即可以利用无机碳又可以利用有机碳化合物做为碳源的微生物。如：氢细菌、发硫菌属、亮发菌属等。4、氮源（nitrogensource）。大多数微生物能利用无机含氮化合物，如铵盐、硝酸盐和亚硝酸盐等，但仅有固氮微生物可利用分子态氮作氮源。提问：哪些物质可作为细菌的氮源？有机氮（氨基酸和蛋白质）、无机氮（N2、NH3、铵盐、硝酸盐）等。实验室中有机氮源——蛋白胨工业投加的细菌氮源？——尿素、粪便蛋白胨和肉汤中含有的肽、多种氨基酸和少量的铵盐及硝酸盐，一般能满足各类细菌生长的需要。因此，铵盐、硝酸盐、蛋白胨和肉汤等是实验室培养微生物常用的氮源。5.

8、无机盐（mineralsalts）根据