不同的微生物生长PH范围讲课文档
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十六页，共36页。
在培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施保证不同微生 物的生长。
培养好氧微生物：需震荡或通气，保证充足的氧气。 培养专性厌氧微生物：需排除环境中的氧气，同时
在培养基中添加还原剂，降低 培养基中的氧化还原电位势。 培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养。
第十七页，共36页。
6.3 pH值与微生物生长的相互影响
当温度过低，造成微生物细胞冻结时，有的微生物会死亡， 有些则并不死亡。
第十一页，共36页。
造成死亡的原因：
①冻结时细胞水分变成冰晶，冰晶对细胞膜产生机械损伤，膜内物 质外漏。 ②冻结过程造成细胞脱水。
冻结速度对冰晶形成有很大影响，缓慢冻结，形成的冰晶 大，对细胞损伤大；快速冻结，形成的冰晶小、分布均匀，对 细胞的损伤小，因此，利用快速冻结可以对一些菌种进行冻结 保藏，一般情况下在菌悬液中再加一些甘油、糖、牛奶、保护 剂等可对菌种进行长期保藏。
6.3.3微生物细胞内的pH值
➢虽然微生物生活的环境pH值范围较宽，但 是其细胞内的pH值却相当稳定，一般都接近 中性。
➢这种维持细胞内稳定中性pH值的特性能够保 持细胞内各种生物活性分子的结构稳定和细胞
内酶所需要的最适pH值。微生物胞内酶的最 适pH值一般为中性，胞外酶的最适pH值接近环
境pH值。
必须在有分子氧的条件下才能生长，有完整的呼吸链，以 分子氧作为最终氢受体，细胞含有超氧物歧化酶（SOD， superoxide dismutase）和过氧化氢酶。
微好氧菌（microaerophilic bacteria）
只能较低的氧分压下才能正常生长，通过呼吸链并以氧为最 终氢受体而产能，
兼性好氧菌（facultative aerobe）
在有氧或无氧条件下均能生长，但有氧情况下生长得更好， 在有氧时靠呼吸产能，无氧时接发酵或无氧呼吸产能；细胞含 有SOD和过氧化氢酶。
第十五页，共36页。
耐氧菌（aerotolerant anaerobe）
可在分子氧存在下进行厌氧生活的厌氧菌。生活不需要 氧，分子氧也对它无毒害。不具有呼吸链，依靠专性发酵获 得能量。细胞内存在SOD和过氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶。
•处于最适生长温度时，生长速度最 快，代时最短。
•超过最低生长温度时，微生物不生长， 温度过低，甚至会死亡。 •超过最高生长温度时，微生物不生长， 温度过高，甚至会死亡。
第二页，共36页。
6.1.2 微生物生长温度类型 根据微生物的最适生长温度的不同，可将微生物划为三个类型：
❖低温型微生物（嗜冷微生物）
第六页，共36页。
高温微生物的特点:
•生长速度快，合成大分子迅速，可及时修复高温对其造 成的分子损伤。
•耐高温菌具应用优势：在减少能源消耗、减少染菌、 缩短发酵周期等方面具重要意义。
第七页，共36页。
★不同生理生化过程的最适温度
•微生物不同生理活动要求不同温度，所以，
• 最适生长温度 ≠ 发酵速度快、积累代谢产物多。
第十八页，共36页。
6.3.2 不同微生物对pH要求不同
➢微生物的生长pH值范围极广，从pH<2~>8都有微生物能生长。 但是绝大多数种类都生活在pH5.0~9.0之间。
➢微生物生长的pH值三基点： ➢各种微生物都有其生长的最低、最适和最高pH值。低于最低、
或超过最高生长pH值时，微生物生长受抑制或导致死亡。 ➢不同的微生物最适生长的pH值不同，根据微生物生长的 最适pH值，将微生物分为：
第十二页，共36页。
6.2氧气对微生物生长的影响
微生物对氧的需要和耐受力在不同的类群 中变化很大，根据微生物与氧的关系,可把 它们分为几种类群:
专性好氧菌: 好氧菌
微好氧菌： 兼性厌氧菌
耐氧厌氧菌：
厌氧菌 (专性)厌氧菌：
第十三页，共36页。
氧浓度对不同微生物生长的影响
第十四页，共36页。
专性好氧菌（strict aerobe）
6.0 7.5~7.8 9.5
Aspergillus niger 黑曲霉
1.5 5.0~6.0 9.0
一般放线菌
5.0
7.0~8.0 10.0
一般酵母菌
3.0
5.0~6.0 8.0
第二十一页，共36页。
生长的最适pH值与发酵的最适pH值
同一种微生物在其不同的生长阶段和不同的生理生化过程中， 对pH值的要求也不同。在发酵工业中，控制pH值尤其重要，
第五页，共36页。
中温型微生物： •最适生长温度为20℃~40 ℃，大多数微生物属于此类。 •室温型主要为腐生或植物寄生，在植物或土壤中。
•体温型主要为寄生，在人和动物体内。
高温型微生物： •最适生长温度为50 ℃ ~60 ℃,主要分布在温泉、堆肥和土壤中。 •在高温下能生长的原因：①酶蛋以及核糖体有较强的抗热性②核酸 具有较高的热稳定性（核酸中G+C含量高（tRNA），可提供形成 氢 键，增加热稳定性 ）。 ③细胞膜中饱和脂肪酸含量高，较高温度下能维持正常的液晶状态。
厌氧菌（anaerobe）
分子氧对它有毒害，短期接触空气，也会抑制其生长甚至 致死；在空气或含有10%CO2的空气中，在固体培养基表面上不能
生长，只有在其深层的无氧或低氧化还原电势的环境下才能生长；生 命活动所需能量通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵提 供；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。
嗜碱微生物：硝化细菌、尿素分解菌、多数放线菌
耐碱微生物：许多链霉菌
中性微生物：绝大多数细菌，一部分真菌
嗜酸微生物：硫杆菌属 耐酸微生物：乳酸杆菌、醋酸杆菌
第十九页，共36页。
一些微生物生长的pH值范围
微生物种类
最低pH 最适pH 最高pHFra bibliotek大肠杆菌
4.3
枯草芽孢杆菌
4.5
金黄色葡萄球菌 4.2
黑曲霉
第二十四页，共36页。
6.3.4 微生物的生命活动对环境pH值的影响
★微生物在生长过程中也会使外界环境的pH值发生改变，原因：
➢由于有机物分解：
➢分解糖类、脂肪等，产生酸性物质，使培养液pH值下降；
➢分解蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液pH值上升
➢由于无机盐选择性吸收：
➢铵盐吸收（(NH4)2SO4 NH4+被吸收 H2SO4）， pH↓
6.3.1 环境pH值对微生物生长的影响
◆影响膜表面电荷的性质及膜的通透性，进而影响 对物质的吸收能力。
◆改变酶活、酶促反应的速率及代谢途径：如：酵母菌 在pH4.5-5产乙醇，在 pH6.5以上产甘油、酸。 ◆环境pH值还影响培养基中营养物质的离子化程度， 从而影响营养物质吸收，或有毒物质的毒性。
灰色链霉菌
6.3~6.9
6.7~7.3
红霉素链霉菌 6.6~7.0
6.8~7.3
产黄青霉
6.5~7.2
6.2~6.8
金霉素链霉菌 6.1~6.6
5.9~6.3
龟裂链霉菌
6.0~6.6
5.8~6.1
灰黄青霉
6.4~7.0
6.2~6.5
第二十二页，共36页。
▪同一种微生物在不同的生长阶段和不同生理生化过程中， 对环境pH值要求不同。
举例：Aspergillus niger在pH2~2.5范围时有利于合成柠檬酸，当在 pH2.5~6.5范围内时以菌体生长为主，而在pH7.0时，则以合成草酸为 主。 丙酮丁醇梭菌在pH5.5~7.0范围时，以菌体生长为主，而在 pH4.3~5.3范围内才进行丙酮丁醇发酵。
微生物
生长最适pH
合成抗生素最适pH
33
_
Penicilium chrysogenum
30
25
20
以青霉素的生产为例：培养165小时采用分段控制温度的方法， 其青霉素产量比始终在30 ℃培养提高了14.7%。
分段控制方式：0~5小时，30 ℃；5~40小时，25 ℃；40~125 小时，20 ℃；125~165小时，25 ℃。
第八页，共36页。
1.5
一般放线菌
5.0
一般酵母菌
3.0
6.0—8.0 9.5 6.0—7.5 8.5 7.0—7.5 9.3 5.0—6.0 9.0 7.0—8.0 10 5.0—6.0 8.0
第二十页，共36页。
不同微生物的生长pH值范围
微生物
pH值
最低 最适
最高
Thiobacillus thiooxidans 氧化硫硫杆菌 0.5
菌
名
生长温度 发酵温度 累积产物温度
（℃）
（℃）
（℃）
Streptococcus thermophilus 37
ctis
34
47
40
37
产细胞：25~30
产乳酸：30
Streptomyces griseus
37
28
_
Corenybacterium pekinense 32 33~35
_
Clostridium acetobutylicum 37
例如：丙酮丁醇梭菌
在pH值=5.5—7.0时，以菌体生长为主
在pH值=4.3—5.3时，进行丙酮丁醇发酵
▪同一种微生物由于环境pH值不同，可能积累不同的代谢产 物。 例如：黑曲霉 pH值=2—3时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸。 pH值在7左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸。
第二十三页，共36页。
7.0
7.8~8.6 9.4
Acetobacter aceti 醋化醋杆菌
4.0~4.5 5.4~6.3 7.0~8.0
Staphylococcus aureus 金黄葡球菌
4.2
7.0~7.5 9.3
Chlorobium limicola 泥生绿菌
6.0 6.8 7.0
Thurmus aquaticus 水生栖热菌
➢硝酸盐吸收(NaNO3
NO3+被吸收 NaOH)， pH↑
★配制培养基时调整pH值的措施：
★培养过程中调节pH值的措施
过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量。 过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量。
第二十五页，共36页。
6.3.5 酸碱添加剂的抑菌机理
•酸类物质： •无机酸：与H+浓度成正比的高氢离子浓度，可引起菌体 表面蛋白的变性和核酸的水解，并破坏酶类的活性
2.0~3.5 6.0
Lactobacillus acidophilus 嗜酸乳杆菌 4.0~4.6 5.8~6.6
6.8
Rhizobium japonicum 大豆根瘤菌
4.2
6.8~7.0 11.0
Azotobacter chroococcum 圆褐固氮 4.5
7.4~7.6 9.0
Nitrosomonas sp. 硝化单胞菌
6.1.3 高温与低温对微生物的影响
6.1.3.1 高温对微生物的影响 高温下蛋白质不可逆变性，膜受热出现小孔，破坏细胞 结构（溶菌）。
★微生物对热的耐受力与以下因素有关: (1)微生物种类及发育阶段 ▪嗜热菌比其它类型的菌体抗热
▪有芽孢的细菌比无芽孢的菌抗热 ▪微生物的繁殖结构比营养结构抗热性强 ▪老龄菌比幼龄菌抗热
▪与热处理时间有关—— 热处理时间长，微生物易死亡。
第十页，共36页。
6.1.3.2、低温对微生物的影响
当环境温度低于微生物的最适生长温度时，微生物的生长繁 殖停止，当微生物的原生质结构并未破坏时，不会很快造成死 亡并能在较长时间内保持活力，当温度提高时，可以恢复正常 的生命活动。
低温保藏菌种就是利用这个原理。一些细菌、酵母菌和霉 菌的琼脂斜面菌种通常可以长时间地保藏在4℃的冰箱中。
不同的微生物生长PH范围
第一页，共36页。
6.1.1微生物生长的三个温度基点
从微生物整体来看: 生长的温度范围一般在-10 ℃ ~100 ℃ 极端下限为-30 ℃，极端上限为105~300 ℃ 但对于特定的某一种微生物： 只能在一定温度范围内生长，在这个范围内，每种微生物都有自 己的生长温度三基点，即最低、最适、最高生长温度
❖中温型微生物（嗜温微生物） ❖高温型微生物（嗜热微生物）
第三页，共36页。
第四页，共36页。
低温型微生物: •最适生长温度在5~20℃,主要分布在地球的两极、冷泉、 深海、冷冻场所及冷藏食品中。
例：假单孢菌中的某些嗜冷菌在低温下生长，常引起冷藏食品的 腐败。
•嗜冷微生物在低温下生长的机理，目前还不清楚，据推 测有两种原因： ①它们体内的酶能在低温下有效地催化，在高温下酶活 丧失②细胞膜中的不饱和脂肪酸含量高，低温下也能保 持半流动状态，可以进行物质的传递。
第九页，共36页。
(2)微生物对热的耐受力还受环境条件的影响 ▪与培养基的营养成分有关—— 培养基中蛋白质含量高 时比较耐热. ▪与pH 有关—— pH适宜时不易死亡，pH不适宜时，容易
死亡.
▪与水分有关—— 含水量大时容易死亡，含水量小时 不容易死亡. ▪与含菌量有关 ——含菌量高，抗热性增强，含菌量低， 抗热性差。
在培养不同类型的微生物时，要采用相应的措施保证不同微生 物的生长。
培养好氧微生物：需震荡或通气，保证充足的氧气。 培养专性厌氧微生物：需排除环境中的氧气，同时
在培养基中添加还原剂，降低 培养基中的氧化还原电位势。 培养兼性厌氧或耐氧微生物：可深层静止培养。
第十七页，共36页。
6.3 pH值与微生物生长的相互影响
当温度过低，造成微生物细胞冻结时，有的微生物会死亡， 有些则并不死亡。
第十一页，共36页。
造成死亡的原因：
①冻结时细胞水分变成冰晶，冰晶对细胞膜产生机械损伤，膜内物 质外漏。 ②冻结过程造成细胞脱水。
冻结速度对冰晶形成有很大影响，缓慢冻结，形成的冰晶 大，对细胞损伤大；快速冻结，形成的冰晶小、分布均匀，对 细胞的损伤小，因此，利用快速冻结可以对一些菌种进行冻结 保藏，一般情况下在菌悬液中再加一些甘油、糖、牛奶、保护 剂等可对菌种进行长期保藏。
6.3.3微生物细胞内的pH值
➢虽然微生物生活的环境pH值范围较宽，但 是其细胞内的pH值却相当稳定，一般都接近 中性。
➢这种维持细胞内稳定中性pH值的特性能够保 持细胞内各种生物活性分子的结构稳定和细胞
内酶所需要的最适pH值。微生物胞内酶的最 适pH值一般为中性，胞外酶的最适pH值接近环
境pH值。
必须在有分子氧的条件下才能生长，有完整的呼吸链，以 分子氧作为最终氢受体，细胞含有超氧物歧化酶（SOD， superoxide dismutase）和过氧化氢酶。
微好氧菌（microaerophilic bacteria）
只能较低的氧分压下才能正常生长，通过呼吸链并以氧为最 终氢受体而产能，
兼性好氧菌（facultative aerobe）
在有氧或无氧条件下均能生长，但有氧情况下生长得更好， 在有氧时靠呼吸产能，无氧时接发酵或无氧呼吸产能；细胞含 有SOD和过氧化氢酶。
第十五页，共36页。
耐氧菌（aerotolerant anaerobe）
可在分子氧存在下进行厌氧生活的厌氧菌。生活不需要 氧，分子氧也对它无毒害。不具有呼吸链，依靠专性发酵获 得能量。细胞内存在SOD和过氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶。
•处于最适生长温度时，生长速度最 快，代时最短。
•超过最低生长温度时，微生物不生长， 温度过低，甚至会死亡。 •超过最高生长温度时，微生物不生长， 温度过高，甚至会死亡。
第二页，共36页。
6.1.2 微生物生长温度类型 根据微生物的最适生长温度的不同，可将微生物划为三个类型：
❖低温型微生物（嗜冷微生物）
第六页，共36页。
高温微生物的特点:
•生长速度快，合成大分子迅速，可及时修复高温对其造 成的分子损伤。
•耐高温菌具应用优势：在减少能源消耗、减少染菌、 缩短发酵周期等方面具重要意义。
第七页，共36页。
★不同生理生化过程的最适温度
•微生物不同生理活动要求不同温度，所以，
• 最适生长温度 ≠ 发酵速度快、积累代谢产物多。
第十八页，共36页。
6.3.2 不同微生物对pH要求不同
➢微生物的生长pH值范围极广，从pH<2~>8都有微生物能生长。 但是绝大多数种类都生活在pH5.0~9.0之间。
➢微生物生长的pH值三基点： ➢各种微生物都有其生长的最低、最适和最高pH值。低于最低、
或超过最高生长pH值时，微生物生长受抑制或导致死亡。 ➢不同的微生物最适生长的pH值不同，根据微生物生长的 最适pH值，将微生物分为：
第十二页，共36页。
6.2氧气对微生物生长的影响
微生物对氧的需要和耐受力在不同的类群 中变化很大，根据微生物与氧的关系,可把 它们分为几种类群:
专性好氧菌: 好氧菌
微好氧菌： 兼性厌氧菌
耐氧厌氧菌：
厌氧菌 (专性)厌氧菌：
第十三页，共36页。
氧浓度对不同微生物生长的影响
第十四页，共36页。
专性好氧菌（strict aerobe）
6.0 7.5~7.8 9.5
Aspergillus niger 黑曲霉
1.5 5.0~6.0 9.0
一般放线菌
5.0
7.0~8.0 10.0
一般酵母菌
3.0
5.0~6.0 8.0
第二十一页，共36页。
生长的最适pH值与发酵的最适pH值
同一种微生物在其不同的生长阶段和不同的生理生化过程中， 对pH值的要求也不同。在发酵工业中，控制pH值尤其重要，
第五页，共36页。
中温型微生物： •最适生长温度为20℃~40 ℃，大多数微生物属于此类。 •室温型主要为腐生或植物寄生，在植物或土壤中。
•体温型主要为寄生，在人和动物体内。
高温型微生物： •最适生长温度为50 ℃ ~60 ℃,主要分布在温泉、堆肥和土壤中。 •在高温下能生长的原因：①酶蛋以及核糖体有较强的抗热性②核酸 具有较高的热稳定性（核酸中G+C含量高（tRNA），可提供形成 氢 键，增加热稳定性 ）。 ③细胞膜中饱和脂肪酸含量高，较高温度下能维持正常的液晶状态。
厌氧菌（anaerobe）
分子氧对它有毒害，短期接触空气，也会抑制其生长甚至 致死；在空气或含有10%CO2的空气中，在固体培养基表面上不能
生长，只有在其深层的无氧或低氧化还原电势的环境下才能生长；生 命活动所需能量通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵提 供；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。
嗜碱微生物：硝化细菌、尿素分解菌、多数放线菌
耐碱微生物：许多链霉菌
中性微生物：绝大多数细菌，一部分真菌
嗜酸微生物：硫杆菌属 耐酸微生物：乳酸杆菌、醋酸杆菌
第十九页，共36页。
一些微生物生长的pH值范围
微生物种类
最低pH 最适pH 最高pHFra bibliotek大肠杆菌
4.3
枯草芽孢杆菌
4.5
金黄色葡萄球菌 4.2
黑曲霉
第二十四页，共36页。
6.3.4 微生物的生命活动对环境pH值的影响
★微生物在生长过程中也会使外界环境的pH值发生改变，原因：
➢由于有机物分解：
➢分解糖类、脂肪等，产生酸性物质，使培养液pH值下降；
➢分解蛋白质、尿素等，产生碱性物质，使培养液pH值上升
➢由于无机盐选择性吸收：
➢铵盐吸收（(NH4)2SO4 NH4+被吸收 H2SO4）， pH↓
6.3.1 环境pH值对微生物生长的影响
◆影响膜表面电荷的性质及膜的通透性，进而影响 对物质的吸收能力。
◆改变酶活、酶促反应的速率及代谢途径：如：酵母菌 在pH4.5-5产乙醇，在 pH6.5以上产甘油、酸。 ◆环境pH值还影响培养基中营养物质的离子化程度， 从而影响营养物质吸收，或有毒物质的毒性。
灰色链霉菌
6.3~6.9
6.7~7.3
红霉素链霉菌 6.6~7.0
6.8~7.3
产黄青霉
6.5~7.2
6.2~6.8
金霉素链霉菌 6.1~6.6
5.9~6.3
龟裂链霉菌
6.0~6.6
5.8~6.1
灰黄青霉
6.4~7.0
6.2~6.5
第二十二页，共36页。
▪同一种微生物在不同的生长阶段和不同生理生化过程中， 对环境pH值要求不同。
举例：Aspergillus niger在pH2~2.5范围时有利于合成柠檬酸，当在 pH2.5~6.5范围内时以菌体生长为主，而在pH7.0时，则以合成草酸为 主。 丙酮丁醇梭菌在pH5.5~7.0范围时，以菌体生长为主，而在 pH4.3~5.3范围内才进行丙酮丁醇发酵。
微生物
生长最适pH
合成抗生素最适pH
33
_
Penicilium chrysogenum
30
25
20
以青霉素的生产为例：培养165小时采用分段控制温度的方法， 其青霉素产量比始终在30 ℃培养提高了14.7%。
分段控制方式：0~5小时，30 ℃；5~40小时，25 ℃；40~125 小时，20 ℃；125~165小时，25 ℃。
第八页，共36页。
1.5
一般放线菌
5.0
一般酵母菌
3.0
6.0—8.0 9.5 6.0—7.5 8.5 7.0—7.5 9.3 5.0—6.0 9.0 7.0—8.0 10 5.0—6.0 8.0
第二十页，共36页。
不同微生物的生长pH值范围
微生物
pH值
最低 最适
最高
Thiobacillus thiooxidans 氧化硫硫杆菌 0.5
菌
名
生长温度 发酵温度 累积产物温度
（℃）
（℃）
（℃）
Streptococcus thermophilus 37
ctis
34
47
40
37
产细胞：25~30
产乳酸：30
Streptomyces griseus
37
28
_
Corenybacterium pekinense 32 33~35
_
Clostridium acetobutylicum 37
例如：丙酮丁醇梭菌
在pH值=5.5—7.0时，以菌体生长为主
在pH值=4.3—5.3时，进行丙酮丁醇发酵
▪同一种微生物由于环境pH值不同，可能积累不同的代谢产 物。 例如：黑曲霉 pH值=2—3时，产物以柠檬酸为主，只产少量草酸。 pH值在7左右时，产物以草酸为主，只产少量柠檬酸。
第二十三页，共36页。
7.0
7.8~8.6 9.4
Acetobacter aceti 醋化醋杆菌
4.0~4.5 5.4~6.3 7.0~8.0
Staphylococcus aureus 金黄葡球菌
4.2
7.0~7.5 9.3
Chlorobium limicola 泥生绿菌
6.0 6.8 7.0
Thurmus aquaticus 水生栖热菌
➢硝酸盐吸收(NaNO3
NO3+被吸收 NaOH)， pH↑
★配制培养基时调整pH值的措施：
★培养过程中调节pH值的措施
过酸时：加入碱或适量氮源，提高通气量。 过碱时：加入酸或适量碳源，降低通气量。
第二十五页，共36页。
6.3.5 酸碱添加剂的抑菌机理
•酸类物质： •无机酸：与H+浓度成正比的高氢离子浓度，可引起菌体 表面蛋白的变性和核酸的水解，并破坏酶类的活性
2.0~3.5 6.0
Lactobacillus acidophilus 嗜酸乳杆菌 4.0~4.6 5.8~6.6
6.8
Rhizobium japonicum 大豆根瘤菌
4.2
6.8~7.0 11.0
Azotobacter chroococcum 圆褐固氮 4.5
7.4~7.6 9.0
Nitrosomonas sp. 硝化单胞菌
6.1.3 高温与低温对微生物的影响
6.1.3.1 高温对微生物的影响 高温下蛋白质不可逆变性，膜受热出现小孔，破坏细胞 结构（溶菌）。
★微生物对热的耐受力与以下因素有关: (1)微生物种类及发育阶段 ▪嗜热菌比其它类型的菌体抗热
▪有芽孢的细菌比无芽孢的菌抗热 ▪微生物的繁殖结构比营养结构抗热性强 ▪老龄菌比幼龄菌抗热
▪与热处理时间有关—— 热处理时间长，微生物易死亡。
第十页，共36页。
6.1.3.2、低温对微生物的影响
当环境温度低于微生物的最适生长温度时，微生物的生长繁 殖停止，当微生物的原生质结构并未破坏时，不会很快造成死 亡并能在较长时间内保持活力，当温度提高时，可以恢复正常 的生命活动。
低温保藏菌种就是利用这个原理。一些细菌、酵母菌和霉 菌的琼脂斜面菌种通常可以长时间地保藏在4℃的冰箱中。
不同的微生物生长PH范围
第一页，共36页。
6.1.1微生物生长的三个温度基点
从微生物整体来看: 生长的温度范围一般在-10 ℃ ~100 ℃ 极端下限为-30 ℃，极端上限为105~300 ℃ 但对于特定的某一种微生物： 只能在一定温度范围内生长，在这个范围内，每种微生物都有自 己的生长温度三基点，即最低、最适、最高生长温度
❖中温型微生物（嗜温微生物） ❖高温型微生物（嗜热微生物）
第三页，共36页。
第四页，共36页。
低温型微生物: •最适生长温度在5~20℃,主要分布在地球的两极、冷泉、 深海、冷冻场所及冷藏食品中。
例：假单孢菌中的某些嗜冷菌在低温下生长，常引起冷藏食品的 腐败。
•嗜冷微生物在低温下生长的机理，目前还不清楚，据推 测有两种原因： ①它们体内的酶能在低温下有效地催化，在高温下酶活 丧失②细胞膜中的不饱和脂肪酸含量高，低温下也能保 持半流动状态，可以进行物质的传递。
第九页，共36页。
(2)微生物对热的耐受力还受环境条件的影响 ▪与培养基的营养成分有关—— 培养基中蛋白质含量高 时比较耐热. ▪与pH 有关—— pH适宜时不易死亡，pH不适宜时，容易
死亡.
▪与水分有关—— 含水量大时容易死亡，含水量小时 不容易死亡. ▪与含菌量有关 ——含菌量高，抗热性增强，含菌量低， 抗热性差。