第五章微生物营养与代谢

一、微生物营养物质及其功能
3、矿质元素 主要功能：
a. 构成微生物细胞成分 b. 参与酶的组成（Mg、Mn等） c. 维持细胞结构的稳定性（Ca 、Mg等） d. 维持细胞渗透压平衡，有利于物质的运输(K+、Na+等) e. 部分元素可作为少数类型微生物的能源(Fe、S等)
第五章微生物营养与代谢
第一节 微生物营养物质和营养类型
第五章微生物营养与代谢
第一节 微生物营养物质和营养类型
二、微生物的营养类型
从营养的角度分 所需要营养物质
生物种类
异养型生物 有机物
自养型生物 无机物 植物
微生物属于哪类生物，自养还是异养？
微生物 营养型
自养型 异养型 光能型 化能型
CO2 碳 源 有机化合物
光能 能源
化学能
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光能自养型 化能自养型 光能异养型 化能异养型
第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
1、碳素化合物(碳源)：
微生物可以利用的碳源种类——非常广泛
无机物（C葡O2萄）糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉
有机物
有机酸、醇类、脂类
甘薯、玉米粉、麸皮、米糠、野生植物的淀粉、 酒糟等
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
4、生长因子特点：
（1）不同的微生物，它们生长所需要的生长因子各不相同
克氏杆菌 肠膜明串珠菌
维生素、对氨基苯甲酸 十七种氨基酸
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
4、生长因子
一、微生物营养物质及其功能
4、生长因子 是指微生物生长必需的但本身不能合成，需要从外界吸收的且需要量又很
小的有机物质。
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
4、生长因子 生长因子功能：构成酶的辅基或辅酶 生长因子分类（化学结构、生理作用）: 氨基酸 碱 基（嘌呤、嘧啶） 维生素
1、碳素化合物(碳源)：
碳源：是微生物细胞内碳素物质或代谢产物中的C的来源。 占细胞干重的50%。
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
1、碳素化合物(碳源)：
微生物细胞中碳素的功能： （1）构成微生物体有机分子的骨架 （2）大多数微生物的能源物质
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（2）微生物生长需要的生长因子会随着外界条件的变化而变化
鲁毛霉：
厌氧条件下：需维生素B与生物素 好氧条件下：无需生长因子
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
4、生长因子 （3）对生长因子未知微生物的培养
加入天然成分 酵母膏、牛肉膏或动物、植物的组织液
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第一节 微生物营养物质和营养类型
二、微生物的营养类型
1、光能自养型（光能无机营养型） 能够利用光能并以CO2作为唯一或主要碳源进行生长的微生物（蓝细菌）。
尿素、玉米浆、饼粕（生产实践）
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
3、矿质元素 为机体提供了必要的金属元素。 无机盐—磷酸盐、硫酸盐、氯化物等. 大量元素： P、S、Fe、Mg、K、Ca 微量元素： Mn、Cu、Zn、Mo … …
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第一节 微生物营养物质和营养类型
1、碳素化合物(碳源)：
不同的微生物利用碳素的情况
洋葱假单胞菌：九十多种碳素化合物 纤维素分解菌（部分）：只利用纤维素 甲烷氧化菌：甲烷、甲醇
根据不同微生物对碳素利用的情况，可以做什么工作？
148种碳源进行鉴定
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
1、碳素化合物(碳源)：
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
5、水分 水的活度（Aw） （有效性）
一定温度和压力条件下，溶液中水的蒸汽压力与同样条件(T、P)下纯 水蒸汽压力之比。
定义公式是： Aw=Pw/P0w
Pw:溶液中水的蒸汽压；P 0 w:纯水的蒸汽压
第五章微生物营养与代谢
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
2、氮素化合物（氮源）
氮源：是构成微生物细胞含氮物质或代谢产物中的N素的来源。
氮素化合物的功能： 构成细胞物质，少数微生物的能源物质（如硝化细菌——氨）。
微生物可利用的氮素化合物：
分子氮 无机氮 有机氮
N2（固氮菌、根瘤菌、少数放线菌和光合细菌、蓝细菌） NH4+、NO3-、NO2-（多数微生物） 蛋白质、牛肉膏、酵母膏（多数微生物） 、多肽、氨基酸
第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
5、水分 生长、代谢必不可少的物质。 微生物水分含量：营养细胞90%，孢子40%。
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
5、水分 水分在微生物生长代谢中的功能： a. 机体内生理生化反应的基础 b. 溶剂与运输介质 c. 细胞内温度的缓冲剂作用
第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
5、水分 微生物最适水的活度值 细菌：0.93 ~ 0.99 酵母菌：0.88~0.91 霉菌：0.80左右 特殊营养条件——氧
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
5、水分
各 种 微 生 物 最 低 水 的 活 度 值
第五章 微生物营养与代谢
第一节 微生物营养物质和营养类型 第二节 微生物营养物质的吸收机制 第三节 培养基 第四节 微生物代谢
第五章微生物营养与代谢
第一节 微生物营养物质和营养类型
微生物的特点： 食谱广、胃口大
营养物质： 能满足微生物生长、繁殖和进行各种生理活动需要的物质。
微生物营养: 微生物摄取和利用营养物质的过程。
营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是生物维持和 延续其生命形式的一种生理过程。
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能
碳素化合物
微
氮素化合物
生
物
营
矿质元素
养
物 质
生长因子
水
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第一节 微生物营养物质和营养类型
一、微生物营养物质及其功能