第四章微生物的营养与培养基6节ppt课件.ppt

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1、第四章微生物的营养和培养基1微生物细胞化学组成成分析表明，与其他高等动植物细胞一样，细胞也是主要元素碳、氢、氧、氮、磷、硫（这六种元素占细菌细胞干重的97％）和少量元素铁、锰、锌等构成。微生物细胞中这些元素主要以蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它们的降解产物、代谢产物等有机物质，水和无机盐等无机物质的形式存在。水是细胞中的一种主要成分，一般可占细胞总重的70％以上。2微生物细胞的化学组成主要成分细菌酵母菌霉菌水分75~8570~8085~90（占细胞鲜重的%）蛋白质50~8032~7514~15占细碳水化合物12~2827~637~40胞干脂肪5~202~154~4

2、0重的核酸10~206~81%无机盐2~303.8~76~123微生物和动物、植物营养要素的比较生物类型营养要素动物（异养）微生物绿色植物（自养）异养自养碳源糖类脂肪糖、醇、有机酸等二氧化碳、碳酸盐等二氧化碳、碳酸盐氮源蛋白质或其降解物蛋白质或其降解物有机或无机氮化物、氮无机氮化物、氮无机氮化物能源与碳同与碳同氧化无机物或利用日光能利用日光能生长因子维生素一部分需要维生素等不需要不需要无机元素无机盐无机盐无机盐无机盐水分水水水水微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性”4组成微生物细胞的各类化学元素的比例常因微生物种类的不同而不同Eg.细菌、酵母菌和真菌的碳、氢

3、、氧、氮、磷、硫六种元素的含量就有差别。硫细菌(sulfurbacteria)、铁细菌(ironbacteria)和海洋细菌(marinebacteria)相对于其他细菌则含有较多的硫、铁和钠、氯等元素,硅藻(Diatom)需要硅酸来构建富含(SiO2)n的细胞壁。5营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。营养物质(nutrient):能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需要的物质.营养(nutrition):微生物获得和利用营养物质的过程。6微生物的营养要素六要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水营养物质按照

4、它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成六大类。第一节　微生物的营养六要素（微生物需要吃什么？）7碳源物质的功能：1.碳素化合物是构成机体中有机物分子的骨架2.碳素化合物是大多数异养微生物的能源3.构成微生物代谢产物的分子骨架1.碳源(carbonsource)碳源谱｛有机碳无机碳异养微生物自养微生物在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质8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

5、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、白垩等微生物利用:糖类＞有机酸类＞醇类＞脂类9单糖＞双糖和多糖己糖＞戊糖葡萄糖、果糖＞甘露糖、半乳糖淀粉＞纤维素或几丁质等纯多糖纯多糖＞琼脂等杂多糖葡萄糖可作为大多数微生物的碳源！（1）糖10（2）酚、氰化物等有毒物质对人类有毒的物质Eg.酚、氰化物等某些微生物Eg.诺卡氏菌和一些霉菌等美味佳肴微生物清除三废11（3）CO2最廉价的、用之不尽的碳源，是自养微生物唯一或主要的碳源。Eg.生长在动物血液、组织和肠道中的致病

6、细菌（沙门氏菌、李斯特菌等）12（4）纤维素纤维素是由葡萄糖以β－1,4糖苷链组成的，在自然界中资源丰富，但大多数动物和人不能直接利用，而某些微生物可用其作为碳源来生产发酵产品。（5）烃类烃类化合物也能被微生物用作碳源，且微生物氧化烃类的许多中间产物和最终产物均是重要的工业原料。清除石油污染13目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是：单糖、淀粉、麸皮、米糠等。对于异养微生物来说，碳源是兼有能源功能的营养物，这种碳源称为双功能营养物。微生物利用的碳源物质主要有糖类、有机酸、醇、脂类、烃、CO2及碳酸盐等。微生物不同，利用上述含碳化合物的能力不同，如假单胞菌属中

7、的某些种可以利用90种以上的不同类型的碳源物质；而某些甲基营养型细菌只能利用甲醇或甲烷等一碳化合物进行生长。14氮源：凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源。2.氮源(nitrogensource)氮源物质的主要作用: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。15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KN

8、O3等NN