最新微生物的营养与代谢1教学讲义PPT.ppt

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1、微生物的营养与代谢12.1.1微生物细胞的元素组成ElementComposingofMicroorganisms----微生物细胞的化学元素组成与高等生物相同，包括碳、氢、氧、氮和各种矿质元素。2（1）  水分水是微生物及一切生物细胞中含量最多的成分。微生物细胞的含水量随种类和生长期而异。通常情况下细菌含水量为细胞鲜重的75%～85%;酵母菌为70%～85%;丝状真菌为85%～90%;细菌芽孢和霉菌孢子的含水量约为40%。3微生物细胞中主要元素含量(占干重%)元素----细菌----酵母菌----霉菌C------50.4----49

2、.8----47.9H-----6.7-------6.7-----6.7O-----30.5----31.1----40.2N------12.3-----12.4----5.2--C:N-4～5:1-----4～5:1-----9～10:17微生物细胞中灰分元素含量(%)---灰分元素-----固氮菌-----醋酸细菌-----酵母菌-----霉菌----P2O5---------4.95-------2.71---------3.54-------4.85----K2O----------2.41-------1.28---------

3、2.34-------2.81----CaO----------0.89-------0.64---------0.38-------0.19----MgO----------0.82-------0.48---------0.43-------0.38----Na2O---------0.07-------0.16---------—---------1.12----SO3----------0.29-------—-----------0.04-------0.11----Fe2O3--------0.08-------0.62--------

4、-0.04-------0.16----SiO2---------—---------0.04---------0.09-------0.04----CuO----------—---------0.10---------—---------—----总量---------9.51-------6.03---------6.86-------9.6682.1.2微生物细胞中的物质组成SubstanceComposingofMicroorganisms少量矿质元素以离子态存在，大量非矿质元素组成细胞有机物质。按作用可将细胞内的有机物质分为3类:9

5、一是结构物质，是构成细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质和细胞器的组成分，包括蛋白质、多糖、核酸和类脂等。二是贮藏物质，主要为多糖和脂类，如淀粉、糖原、脂肪和多聚β-羟基丁酸等。三是代谢底物和产物，包括存在于细胞内的糖、氨基酸、核苷酸、有机酸和维生素等低分子量化合物。10微生物细胞主要有机成分含量(占干重%)--成分-------细菌------酵母菌------霉菌-----蛋白质-----50～80-----32～75------14～52---------核酸------10～20-----6～8--------1～2------------糖类-

6、-----12～28-----27～63------7～40-----------脂类------5～20------2～15-------4～40----11（1）  蛋白质、肽和氨基酸蛋白质在微生物体内的含量约达干重的50%。蛋白质是重要的细胞结构物质。--如组蛋白与DNA结合构成真核微生物细胞的染色体；--与RNA结合构成核糖体；--与磷脂共同构成细胞质膜和细胞器的膜结构；--以鞭毛蛋白形式构成鞭毛等。许多种蛋白质和多肽本身就是酶或辅酶，它们在细胞的代谢过程中起着重要的催化作用。12微生物细胞内还有游离多肽。如谷胱甘肽在磷酸甘油醛脱氢酶

7、作用时起氧化还原作用。一些细菌、放线菌和真菌可以产生多肽类抗生素和毒素。13细胞内的游离氨基酸主要为代谢过程(合成与降解)的中间产物，个别类群(如谷氨酸棒杆菌)能向培养基内分泌大量谷氨酸而用于工业发酵生产味精。14（2）核酸与核苷酸----核酸有脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)两类。--DNA主要存在于细胞核、质粒和某些细胞器(如叶绿体与线粒体)中。DNA在细胞中的含量随微生物的种类而变化。如大肠杆菌为3%～4%，而酵母菌仅为0.3%左右。每个微生物细胞的DNA含量在分裂间期是稳定的，而在细胞分裂时因复制而成倍增加。15RNA在细胞中

8、的含量在微生物生长过程中变化较大。当微生物旺盛生长时，其含量迅速增加，反之下降。微生物细胞中的RNA含量高于DNA。如大肠