第六章 微生物的生长及其控制
第六章微生物的生长及其控制
第六章微生物的生长及其控制微生物不论其在自然条件下还是在人为条件下发生作用,都是通过“以数取胜”或“以量取胜”。
生长和繁殖就是保证微生物获得巨大数量的必要前提。
微生物生长是指由于细胞成分的增加导致微生物的个体大小、群体数量或两者的增长。
个体细胞生长:细胞内组分的增加,导致细胞总量(体积、质量、大小)扩个体繁殖:是微生物个体生长到一定阶段,由于细胞结构的复制与重建并通由于微生物个体微小,以个体为对象研究其生长和繁殖十分不便,常以群体数量的变化来研究微生物的生长。
在微生物学中,凡说“生长”一般均指群体生长,这与研究大型生物有所不同。
群体生长:指在一定时间和条件下,微生物细胞总量的增加。
既有量变也有质变。
三者之间的关系:个体生长→个体繁殖→群体生长群体生长=个体生长+个体繁殖第一节测定生长繁殖的方法测定生长的方法是以原生质含量的增加为基础,测定繁殖是建立在计算个体数目上。
一、测生长量直接方法:测菌体细胞(数)量、菌体体积、菌体质量等;间接方法:根据细胞内某种物质的含量或某种代谢活动强度间接测定。
(一)直接法1、测体积这是一种粗放的方法。
将待测培养液放在刻度离心管中作自然沉降或离心沉降,观察其体积。
污泥沉降比(SV):为含有污泥的混合液在量筒中静置30 min后所形成的沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分数,以%表示。
又叫30 min沉淀率。
该参数是评定活性污泥质量的重要指标之一。
正常范围为15-30%。
2、称重此法的原理是根据每个细胞有一定的重量而设计的。
它可以用于单细胞、多细胞以及丝状体微生物生长的测定。
包括称干重(DCW)和湿重。
将一定体积的样品通过离心或过滤将菌体分离出来,经洗涤,再离心后直接称重,求出湿重。
如果是丝状体微生物,过滤后用滤纸吸去菌丝之间的自由水,再称重求出湿重。
不论是细菌样品还是丝状菌样品,可以将它们放在已知重量的平皿或烧杯内,于105℃烘干至恒重,取出放入干燥器内冷却,再称量,求出微生物干重。
微生物的生长繁殖及其控制
注意:要三个以上重复平板平均计数;不适合丝状菌
C,比浊法 在一定波长下,测定菌悬液的光密度,以光密度 (optical density, 即O.D.)表示菌量。 注意: 测量应在菌浓度与O.D.成正比的线性范围内,否则不准
2.重量法 测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法。 以干重(105℃)、湿重直接衡量微生物群体
P146
1.个体计数法 A.直接法
利用血球 计数板, 在显微镜 下计算一 定容积里 样品中微 生物的数 量。
缺点:
不适于1对m运m动2 细菌2的5(计1数6);中格 需要相对高1的6(细2菌5浓)度小;格, 个体小的细共菌4在00显小微格镜下难以观察;
B.简接法
原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可 以通过生长形成菌落。
• 高密度培养常用于重组蛋白质药物的生产; • 主要的优势:节约成本.
六、微生物培养法概论
• 实验室培养法; • 生产实践中微生物培养法;
实验室培养法
固体培养法
好氧菌:斜面、琼脂平板等
厌氧菌:高层琼脂柱、、厌氧 培养皿、厌氧罐等
液体培养法
试管液体培养 三角瓶液体培养 摇瓶培养 台式发酵罐
生产实践中微生物培养法
μ :比生长速率,每单位数量细菌
在单位时间增加的量 t:培养时间
重要参数:
(1)繁殖代数(n)
x2=x1·2n 以对数表示: lgx2=lgx1+nlg2
n= 3.322 (lgx2-lgx1)
(2)比生长速率常数(μ)
lgNt - lgN0) μ=
t - t0
(3)代时(G):在群体生长里,细菌数量增加一
第六章 微生物的生长及其控制1
获得同步生长的方法: 获得同步生长的方法:
同步培养法
诱导法
筛选法
化化化化 物物化化
过过过 区区区区区区区区过 膜膜膜过
获得同步生长的方法主要有两类: 获得同步生长的方法主要有两类:
环境条件诱导法:变换温度、光线、培养基等。 环境条件诱导法:变换温度、光线、培养基等。造成与正常细 胞周期不同的周期变化。 胞周期不同的周期变化。 机械筛选法:选择性过滤、梯度离心。物理方法,随机选择, 机械筛选法:选择性过滤、梯度离心。物理方法,随机选择, 不影响细胞代谢。 不影响细胞代谢。
☆以细菌为例介绍无分支单细胞微生物群体生长规律,其结 以细菌为例介绍无分支单细胞微生物群体生长规律, 论也基本适用于酵母菌。 论也基本适用于酵母菌。 ☆生长曲线代表了细菌在新的环境中从开始生长、分裂直至 生长曲线代表了细菌在新的环境中从开始生长、 死亡的整个动态变化过程。 死亡的整个动态变化过程。 ☆每种细菌都有各自的典型生长曲线,但它们的生长过程却 每种细菌都有各自的典型生长曲线, 有着共同的规律性。一般可以将生长曲线划分为四个时期。 有着共同的规律性。一般可以将生长曲线划分为四个时期。
二、以数量变化对微生物生长情况进行测定 (一)直接法
将待测样品制成菌悬液,适当稀释, 将待测样品制成菌悬液,适当稀释,加入血球计数板方 格网的计数室内,在显微镜下直接计数; 格网的计数室内,在显微镜下直接计数;因为计数室的 体积一定, 体积一定,所以能够计算出每毫升待测样品中的细胞个 数; 特点:全菌计数,不区分死菌与活菌; 特点:全菌计数,不区分死菌与活菌; 适用于单细胞微生物:细菌、酵母菌; 适用于单细胞微生物:细菌、酵母菌; 要点:菌悬液浓度应在 个细胞/毫升左右 毫升左右; 要点:菌悬液浓度应在108个细胞 毫升左右;
第六章微生物的生长及其控制
t2 - t1
3.322(lgx2-lgx1) t2 - t1
3.322(lgx2-lgx1)
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一些细菌的代时
菌名
培养基 培养温度 代时
E. coli(大肠杆菌) 肉汤
37℃ 17min
E. coli
牛奶
37
12.5
Enterobacter aerogenes(产气肠细菌)
肉汤或牛奶 37
一般连续培养器 固定化细胞连续培养器
实验室科研用:连续培养器 发酵生产用:连续发酵罐
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(1)恒浊器 — 恒浊连续培养
Ø特点:基质过量,微生物始终以最高速率进行生长 ,并可在允许范围内控制不同的菌体密度;但工艺 复杂,烦琐。 Ø使用范围:用于生产大量菌体、生产与菌体生长相 平行的某些代谢产物,如乳酸、乙醇等。
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(二)指数期
1、特点: Ø 生长速率常数R最大,即代时最短; Ø细胞进行平衡生长,菌体大小、形态、生理特征等比较一致; Ø酶系活跃,代谢最旺盛。
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x2
2、指数期中的的
三个重要参数
x1
t1
t2
u繁殖代数 n=3.322(lgx2-lgx1)
u生长速率常数R= u代时G=
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(三)稳定期
1、特点: (1)R=0,即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等,或正生长与负生长相等的动态平衡之中。 (2)菌体产量达到了最高点。 (3)菌体产量与营养物质的消耗间呈现出有规律的比例关系。 (4)细胞内开始积聚糖原、异染颗粒和脂肪等内含物;芽孢杆菌一般在这时开始形成芽孢; (5)通过复杂的次生代谢途径合成各种次生代谢物。
第六章 微生物生长
恒化连续培养
随着细菌的生长,限制性因子的浓
度降低,致使细菌生长速率受限,但同 时通过自动控制系统来保持限制因子的 恒定流速,不断予以补充,就能使细菌 保持恒定的生长速率。 常见的限制性营养物质有作为氮源 的氨、氨基酸;作为碳源的葡萄糖、乳 酸及生长因子,无机盐等。
三、同步培养
微生物细胞极其微小,但它也有一个自小到大 的过程,即个体生长。要研究微生物的个体生 长,在技术上是极为困难的。 目前主要使用的方法是: 同步培养技术分析细胞各阶段的生物化学特性 变化。 电子显微镜观察细胞的超薄切片。
死亡原因? 营养短缺;代谢毒物增 多;pH、Eh改变;溶氧 不足。
t
时间
稳定期与生产实践
指导思想:延长稳定期。 措施: 1.调节pH; 2.注意降温、通风; 3.中和排除有毒代谢产物; 4.稳定期是生产收获时期,注意把握好收获时机。
(4)衰亡期(老年)
死亡率>出生率 ? 细胞畸形 细胞死亡,出现自溶 有的微生物细胞产生或释放出一些产物。 如氨基酸、转化酶、抗生素等。现象。
单细胞微生物典型生长曲线
生 长 速 + 率 0 指 数 期
延滞期 指数期 稳定期 衰亡期
_
菌 数 目 的 对 数 值
延 滞 期
总菌数
稳定期
衰 亡 期
活菌数
0 时间t
微生物的数量很大,都是10的n次方,取对数作图时 方便,0-10代表1~1010
(1)延滞期-“万事开头难”
特征: 代谢活跃,个体体积、重量增加,
(2)指数期(青年)
快,平均代时(繁殖一代的时间)最短, 生长速率常数最大。 细胞的化学组成、形态、生理特性比较一致。
微生物学 06 微生物的生长与控制-08级
第二节 微生物培养法 一、实验室培养法
(一)固体培养
1.好氧菌:试管斜面、平板等。 2.厌氧菌 (1)高层琼脂柱:加还原剂,石蜡封口。
(2)Hungate滚管
①厌氧菌计数:铜柱除氧→预还原 培养基、稀释液制备→稀释样品 →滚管→培养→计数。
②预还原培养基和稀释液制备
煮沸驱氧→分装到螺口厌氧滚管
2.获得同步生长的方法
同步培养法诱导法来自筛选法化学诱导 物理诱导
过滤法 区带密度梯度离心法 膜洗脱法
(1)环境条件诱导法
① 温度:适宜和不适宜交替处理,如芽孢杆菌。
② 培养基成分控制
营养不足和营养丰富交替培养; 含抗生素和完全培养基交替培养;
③ 光照和黑暗交替:用于光合细菌。
(2)筛选法
二、分批培养细菌的生长规律 1.分批培养和连续培养 (1)分批培养 菌体→接种到定量的培养基中(不再补充和更换),
有害废物的积累(酸、醇、毒素等)→pH、氧化
还原势等不合适。
③应用 生产上,延长该时期→提高产量(补料、调pH、 提高通气量等)。收获细胞及初级产物的最佳时 期(如乳酸、柠檬酸、SCP等,其产生和细胞生长 同步)。 生物测定维生素、氨基酸和碱基的最佳时期。
(4)衰亡期
负生长,出现衰退形,释放芽孢和次生产物,细 胞死亡、自溶。比其他各时期时间长。
注:稳定期后期或衰亡期→收获次生产物最佳时 期(其产生和细胞生长不同步)。
三、丝状微生物的群体生长规律
孢子接种→液体培养基→培 养(产生孢子否?)。 以时间为横坐标,菌丝干重 为纵坐标,绘曲线。 包括:停滞期;迅速生长期; 衰亡期。 菌 丝 体 干 重
四、微生物纯培养生长的测定 指群体生长(细胞数目或生长量)的测定。
06第六章 微生物的生长及控制
1. 微生物生长繁殖的pH值
大多数细菌、放线菌喜欢生活在中性偏碱的环境中, 细菌最适的pH在7.0~8.0之间,放线菌的最适pH在7.5~8.5 之间; 而酵母菌和霉菌刚好相反,适合在偏酸的条件下生 长,霉菌的最适pH值在4.0~5.8之间,酵母菌在3.8~6.0之 间。
2. pH值对微生物生长的影响
稀释倒平板法
操作较麻烦,对 好氧菌、热敏感 菌效果不好!
2. 膜过滤培养法
菌数低的样品(如水)→ 膜过滤 → 培养 → 菌落计数
3. 显微镜直接计数法
缺点:
① 不能区分死菌与活菌 ② 不适于对运动细菌的计数 ③ 需要相对高的细菌浓度 ④ 个体小的细菌在显微镜下难以观察
4. 比浊法
5. 重量法
为什么氧气存在能够抑制甚至杀死厌氧菌?
氧气进入菌体后,能接受电子而产生不同还原性的氧 离子,如过氧离子、过氧化物自由基。过氧化物自由基和过 氧离子都是很强的氧化剂,对微生物有毒,能氧化微生物过 程中所必需的酶。 好氧菌、兼性需氧菌以及微量需氧菌体内含有过氧化 物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶。这两种酶能将过氧化物自由 基和过氧离子还原成没有毒性的水分子,所以它们不会被氧 气所杀死。耐氧菌虽没有过氧化氢酶,但有过氧化物酶,能 合成SOD,而不会被氧毒害。 厌氧菌体内都没有这些酶,所以不能忍受氧气。
将单位体积培养液中的菌体,用清水洗净, 然后放入干燥器内加热或减压干燥,最后测定其 干重。一般来说,干重约为湿重的10~20%,即 1mg干菌 = 5~10mg湿菌 = 4~5×109个菌体。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 6.氮量法(生理指标法)
微生物细胞的含氮量一般比较稳定,所以 常作为生长量的指标。如细菌含氮量约为菌体 干重的14%。含氮量乘以6.25即可粗测出其蛋白 质含量。
微生物学课后习题(第二部分)
微生物学课后习题(第二部分)第六章微生物的生长及其控制复习思考题1.名词解释:生长,繁殖,活菌染色法,菌落形成单位(cfu),同步生长,生长产量常数(Y),恒浊器,怛化器,连续发酵,嗜冷菌,中温菌,嗜热菌,最适生长温度,专性好氧菌,兼性厌氧菌,微好氧菌,耐氧菌,厌氧菌,超氧阴离子自由基,超氧化物岐化酶(SOD),PRAS培养基,厌氧罐,亨盖特滚管技术,厌氧手套箱,摇瓶培养,曲,曲法培养,通风曲,污染,巴氏消毒法,间歇灭菌法,连续加压蒸气灭菌法,梅拉特反应,石碳酸系数,抗生素,抗代谢药物,选择毒力,(抗生素)效价,半合成抗生素,6-APA,生物药物素。
2.什么叫典型生长曲线?它可分几期?划分的依据是什么? 3.延滞期有何特点?如何缩短延滞期?4.指数期有何特点?处于此期的微生物有何应用?5.什么叫生长速率常数(R)?什么叫代时(G)?它们如何计算?6.稳定期为何会到来?有何特点?7.什么叫连续培养?有何优点?为何连续时间是有限的? 8.什么是高密度培养,如何保证好氧菌的高密度培养? 9.目前,一般认为氧对厌氧菌毒害的机机制是什么?10.微生物培养过程中pH变化的规律如何?如何调整? 11.微生物培养装置的类型和发展有哪些规律?12.什么叫发酵罐?试用简图表示并注明其主要构造和运转要点。
13.现代试验室中,培养厌氧菌的“三大件”是什么?试设计一表格比较三者的特点。
14.试述生产实践上微生物培养装置发展的几大趋势,并总结其中的一般规律。
15.试列表比较灭菌、消毒、防腐和化疗的异同,并各举若干实例。
16.利用加压蒸气对培养基进行灭菌时,常易带来哪些不利影响?如何避免? 17.影响湿热灭菌效果的主要因素有哪些?在实践中应如何正确对待? 18.试以磺胺及其增效剂TMF 为例,说明化学治疗剂的作用机制。
19.什么叫抗菌谱?试举五例。
20.抗生素对微生物的作用机制分几类?试各举一例。
21.什么叫抗药性(耐药性)?其产生途径有哪些?试以磺胺药为例加以说明。
微生物学-第六章 微生物的生长及其控制
步骤:
菌悬液通过微孔滤膜,细胞吸附其上;反置滤膜,以新鲜 培养液通过滤膜,洗掉浮游细胞;除去起始 洗脱液 后就可 以得 到刚刚分裂下来 的新生细胞, 即为同步培养。
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二、单细胞微生物的典型生长曲线
1.平板菌落计数法
最常用的活菌计数法。将适当稀释的菌液倾注平板 或涂布在平板表面,经适当温度培养后,以平板上出 现的菌落数乘以稀释度就可计数出原菌液的含菌量。 直径9cm 的平板上出现菌落数一般以50~500个为 宜。按照国家标准规定的样品菌落数总数测定的计数 原则,以平板菌落数在30~300个之间为报告依据。 适用范围: 中温、好氧和兼性厌氧、能在营养琼脂上生长的微 生物。
生长曲线概念: 定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的 实验曲线,称为生长曲线。 生长曲线的制作: 把少量纯种单细胞微生物接种到一定体积的培养液 中后,在适宜的条件下培养,如果以细胞数目的对数 值为纵坐标,以培养时间为横坐标,就可以绘制出分 批培养条件下微生物的生长曲线。
每种细菌都有各自的典型生长曲线,但它们的生长 过程却有着共同的规律性。一般可以将生长曲线划分为 四个时期,即迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期。
技术要求: 样品充分混匀,操作熟练快速(15~20min完成操 作),严格无菌操作; 注意事项: 每一支吸管只能用于一个稀释度,样品混匀处理, 倾注平板时的培养基温度; 误差: 多次稀释造成的误差是主要来源,其次还有由于样 品内菌体分布不均匀、以及不当操作。
2. 液体稀释法
对样品做10倍连续稀释,从适宜的3个连续稀 释度 中各取5ml 试 样,接 种 3组共9 支装有培养液 的试管中(每管接入1ml )。经培养后,记录每个 稀 释 度 出 现 生 长 的 试 管 数 , 然 后 查 M.P.N. 表 (most probable number,最大可能数),根据 样品稀释倍数就可计算出其中的活菌含量。
微生物第六章总结
2.厌氧菌的液体培养:厌氧罐,厌氧手套箱。
二, 生产实践中培养微生物的装置
(一)固态培养法
1.好氧菌的曲法培养
通风曲:是一种机械化程度和生产效率都较高的现代大规模制曲技术,在我国酱油酿造业种广泛应用。
衰亡期的原因有:外界环境对继续生长越来越不利,从而引起细胞内的分解代谢明显超过合成代谢,继而导致大量菌体死亡。
三, 微生物的连续培养
连续培养:又称开放培养,是相对于上述绘制典型生长曲线时所采用的那种单批培养或密闭培养而言的。
1.连续培养的类型:(1)按控制方式分<1>恒浊器:是一种根据培养器内微生物的生长密度,并借光电控制系统来控制培养液流速,以取得菌体密度高,生长速度恒定的微生物细胞的连续培养。<2>恒化器:与恒浊器相反,是一种设法使培养液的流速保持不变,并使微生物始终在低于某最高生长速率的条件下进行生长繁殖的连续培养装置。
3.生长限制因子:凡处于较低浓度范围内可影响生长速率和菌体产量的某营养物。
(三)稳定期:又称恒定期或最高生长期。特点是:生长速率常数R等于零,处在新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等。
1. 生长产量常数Y(生长得率)可表示菌体产量与营养物的消耗关系:y=x-x0/c0-c=x-x0/c0(x为稳定期的细胞干重g/mL,x0为刚接种时的细胞干重,c0为限制性营养物的最初浓度g/mL,c为稳定期时限制性营养物的浓度)
(2)按培养器级数分:单级连续培养器和多级连续培养器两类。
2.连续培养用于生产实践称为连续发酵。连续发酵与单批发酵相比优点是:(1)高效(2)自控(3)产品质量较稳定(4)节约了大量动力。缺点是:(1)菌种易退化(2)易污染杂菌。
第六章微生物的生长繁殖及其控制
第六章微生物的生长生殖及其操纵一、微生物生长生殖的概念微生物的生长是指细胞物质有规律地、不可逆增加,导致个体体积扩大的生物学过程。
当细胞个体生长到一定时期,通过特定方式产生新的生命个体,即引起生命个体数量增加即生殖。
在高等生物里这两个过程能够明显分开,但对低等特别是单细胞的微生物,由于细胞小,这两个过程紧密联系、特别难划分,因此,微生物的生长生殖,一般指群体生长,这一点与研究动物、植物有所不同。
1、细菌一般没有有性生殖,多采纳二分裂方式。
2、真菌除了进行无性生殖,产生大量孢子如分生孢子、节孢子、厚垣孢子、孢囊孢子等外,还能进行有性生殖,产生有性孢子如卵孢子、接合孢子、孢囊孢子等。
二、微生物生长的测定微生物生长:单位时刻里微生物数量或生物量〔Biomass〕的变化个体计数微生物生长的测定:群体重量测定群体生理指标测定〔一〕以数量变化对微生物生长情况进行测定通常用来测定细菌、酵母菌等单细胞微生物的生长或样品中所含微生物个体的数量〔细菌、孢子、酵母菌〕。
1、培养平板计数法样品充分混匀后,取一定量的稀释液涂布或倾注在平板上,进行培养,统计平板上长出的菌落数。
注重:1)同一稀释度三个以上重复,取平均值;2)每个平板上的菌落数目适宜,便于正确计数;一个菌落可能是多个细胞一起形成,因此在科研中一般用菌落形成单位〔colonyformingunits,CFU〕来表示,而不是直截了当表示为细胞数。
2、膜过滤培养法当样品中菌数特别低时,能够将一定体积的湖水、海水或饮用水等样品通过膜过滤器,然后将膜转到相应的培养基上进行培养,对形成的菌落进行统计。
3、Themostprobablenumbermethod〔液体稀释法〕1〕未知样品进行十倍稀释;2〕取三个连续的稀释度平行接种多支试管并培养;3〕长菌的为阳性,未长菌的为阴性;4〕查表推算出样品中的微生物数目;4、显微镜直截了当计数法采纳细菌计数板或血球计数板,在显微镜下对微生物数量进行直截了当计数,计算一定容积里样品中微生物的总数量。
第六章微生物的生长及其控制
第六章微⽣物的⽣长及其控制第六章微⽣物的⽣长及其控制1.概述⽣长:细胞物质有规律地,不可逆地增加,导致细胞体积扩⼤的⽣物学过程.繁殖:微⽣物⽣长到⼀定阶段,由于细胞结构的复制与重建并通过特定的⽅式产⽣新的⽣命个体,即引起⽣命个体数量增加的⽣物学过程。
⽣长是⼀个量变的过程,繁殖是⼀个质变的过程2.细菌的个体⽣长1.染⾊体DNA的复制和分离细菌的染⾊体为环形双链DNA分⼦。
染⾊体⼀双向的⽅式进⾏连续的复制,在细胞分裂之前不仅完成了染⾊体的复制,⽽且也开始了2个⼦细胞DNA分⼦的复制。
当细胞的⼀个世代即将结束时,不仅为即将形成的2个⼦细胞各备有⼀份完整的遗传信息,⽽且也具有已经按亲本⽅式复制的基因组。
其复制点附着在细胞膜上,随膜的⽣长和细胞分裂,2个未来的⼦细胞基因组不断地分离,最后达到2个⼦细胞中。
细菌在个体⽣长中通过染⾊体DNA的复制,使其遗传特性能保持⾼度的连续性和稳定性。
2.细胞壁的扩增细胞在⽣长过程中,细胞壁只有通过扩增,才能使细胞体积扩⼤。
3.细菌分裂的调节细菌进⼊分裂时期,此时在细菌长度的中间位置,通过细胞质膜内陷并伴随新合成的肽聚糖插⼊,导致横隔壁向⼼⽣长,最后在中⼼回合,完成⼀次分裂,将细菌分裂成2个⼤⼩相等的⼦细菌。
细胞在⽣长和分裂伴随细胞壁的裂解和闭合2个过程。
前者将细胞壁打开,有利于细胞壁物质插⼊;后者在新合成的细胞壁物质插⼊后的开⼝处重新闭合形成完整的细胞壁,以利于机体⽣存。
影响细菌的⽣长和分裂的主要因素是:转肽酶(催化2个肽聚糖的短肽链的链接);D-Ala-D-Ala-梭肽酶(催化五肽转变为四肽)青霉素竞争性抑制转肽酶。
3. 细菌的群体⽣长繁殖1.⽣长的规律细菌以⼆分裂繁殖,即细胞核⾸先进⾏有丝分裂,然后细胞质通过胞质分裂⽽分开,形成2个相同的个体.分批培养:在封闭系统中对微⽣物进⾏的培养,既不补充营养也不移去培养物质,保持整个培养液体积不变的培养⽅式。
培养曲线:以时间为横坐标,以菌数为纵坐标,依据不同培养时间⾥细菌数量变化,作出培养期间菌数变化规律的曲线。
【南昌大学】优质课《微生物学》 第-六-章--微生物的生长及其控制方法
迟缓期出现的原因:调整代谢 在生产实践中缩短迟缓期的常用手段:
(1)通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短;
(2)利用对数生长期的细胞作为种子; (3)尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大; (4)适当扩大接种量
南昌大学
食品院食品微生物组
对数生长期(Log phase):
又称指数生长期(Exponential phase),在生长曲线中,紧接着迟 缓期的一段细胞数以几何级数增长的时期。 对数生长期特点: 平衡生长; 酶系活跃、代谢旺盛;生长速率常数R最大、代 时最短。 是研究微生物基本代谢的良好材料。它也常在生产上用作种 子,使微生物发酵的迟缓期缩短,提高经济效益。
南昌大学 食品院食品微生物组
3. 稳定生长期(Stationary phase):
由于营养物质消耗,代谢产物积累和pH等环境变化,逐步不 适宜于细菌生长,导致生长速率降低直至零。
稳定生长期又称恒定期或最高生长期,此时培养液中活细菌 数最高并维持稳定。
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4. 衰亡期(Decline或Death phase):
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(二)恒浊连 续培养
概念:在恒浊器内,调节培养基流速,使细菌培养液浊度保 持恒定的连续培养方法。 原理:维持菌浓度不变。 特点:基质过量,菌以最高速率生长;但工艺复杂,烦琐。
在恒浊连续培养中装有浊度计,借光电池检测培养室中的浊 度(即菌液浓度),并根据光电效应产生的电信号的强弱变化, 自动调节新鲜培养基流入和培养物流出培养室的流速。
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对数生长期(Log phase)的重要参数:
(1)繁殖代数(n)
X2=2n . X1 lgX2=lgX1 +n lg2 n =(lgX2-lgX1)/lg2 =3.322(lgX2-lgX1)
第六章 微生物生长及其控制
第五节 有害微生物生长繁殖的控制
一、基本概念
防腐(antisepsis):在某些化学物质或物理因子作用下,能防止 或抑制霉腐微生物生长的一种措施 。比如:低温、缺氧、干燥、 高渗、高酸度、高醇度、加防腐剂等等。 消毒(disinfection):利用某种方法杀死或灭活物质或物体中所 有病原微生物的一种措施。比如:巴氏消毒法 灭菌(sterilization):指利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内 的所有微生物的一种措施。包括杀菌和溶菌。比如:高压蒸汽 灭菌法 化疗(chemotherapy):利用具有选择毒性的化学物质如磺胺、 抗生素等对生物体内部被微生物感染的组织、病变细胞进行治 疗,以杀死组织内的病原微生物或病变细胞,但对机体本身无 毒害作用的治疗措施。以达到治疗传染病的目地。 四个概念的比较:p174表6-8
G = t1 - t0 /3.32(lgy - lgx) 特点:1)细菌个体形态、化学组成和生理特性等均 较一致2)代谢旺盛3)生长迅速、代时最短。 应用:研究微生物基本代谢、生理的良好材料。也常 在生产上用作种子
3.稳定期
表现: 新增殖细胞数与老细胞的死亡数几乎相等,活菌数动态 平衡。 特点: 1)生长速率为0---动态平衡,细胞总数最高. 2)细胞内开始积累内含物 3)开始形成芽孢、次生代谢物 原因: 养分减少;有毒代谢物产生。 延长: 补料,调pH、温度等。
嗜冷微生物 兼性嗜冷微生物 嗜温微生物 嗜热微生物 超嗜热或嗜高温微生物
最适生长温度:某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度
(二) PH
微生物生长过程中机体内发生的绝大多数的反 应是酶促反应,而酶促反应都有一个最适pH范围, 在此范围内只要条件适合,酶促反应速率最高,微 生物生长速率最大,因此微生物生长也有一个最适 生长的pH范围。
第六章 微生物的生长及控制
第一节
生长 (量变) 繁殖 (质变)
微生物的培养
生物个体由小到大的增长,即表现为细胞组分 与量方面结构在的增加 指生物个体数目的增加
群体生长 = 个体生长 + 个体繁殖
在单细胞微生物中,生长繁殖的速度很快,而且两者 始终交替进行,个体生长与繁殖的界限难以划清,因此实
际上常以群体生长作为衡量微生物生长的指标。
或密度梯度离心的方法,选择同一生长阶段的细 胞。
18
第二节
微生物的生长规律
离 心 沉 降 分 离 法
19
膜 洗 脱 法
第二节
2.诱导法
微生物的生长规律
诱导法:采用物理、化学因子使微生物细胞生长进
行到某个阶段而停下来,使先到达该阶段的微生物
细胞不能进入下一个生长阶段,以达到诱导微生物
细胞同步生长的目的。
第二节
微生物的生长规律
延滞原因:适应新的环境条件,合成新的酶,
积累必要的中间产物。
影响延迟期长短的因素: ①菌种 : 繁殖速度较快的菌种的延迟期一般 较短; ②接种物菌龄 : 用对数生长期的菌种接种时, 其延迟期较短,甚至检查不到延迟期; ③接种量:一般来说, 接种量增大可缩短甚至 消除延迟期(发酵工业上一般采用1/10的接种 量);
最高菌体产量。
应用范围:实验室科学研究
35
第二节
微生物的生长规律
恒 化 培 养 器
36
第二节
微生物的生长规律
连续培养技术——恒浊培养
概念:通过调节培养基流速,使培养液浊度保持恒定的连 续培养方法。 原理:通过调节新鲜培养基流入的速度和培养物流出的速 度来维持菌浓度不变,即浊度不变。主要采用恒浊器, 当浊度高时,使新鲜培养基的流速加快,浊度降低,则 减慢培养基的流速。 特点:基质过量,微生物始终以最高速率进行生长,并可 在允许范围内控制不同的菌体密度;但工艺复杂,烦琐。 使用范围:用于生产大量菌体、生产与菌体生长相平行的 某些代谢产物,如乳酸、乙醇等。
6食品微生物学
1
微生物生长:可分为个体生长与群体生长,个体生长是单个细胞的成 分不可逆和按比例的增加,群体生长为单位时间内细胞数量或细胞质 量的增加。
个体生长 个体繁殖 群体生长 群体生长= 个体生长+个体繁殖 微生物学中提到的生长,一般均指群体生长。
2
测定生长繁殖的方法
1、测生长量
5
麦氏比浊法: 取质量大小一致的试管10支,分别加入1%纯氯化钡液0.1、0.2、0.3、 0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0mL,再于各管中添加1%纯硫酸液, 使各管中液体的总量均为10mL,即生成不同量的硫酸钡,用火焰将管口 封闭或用胶赛赛紧,并在管上标出1、2、3-10字样,即为麦氏比浊管。
6
②生理指标法
微生物的许多生理指标与其生长量相平行,可根据实验目的和条件适当 选用。最重要的如测含氮量法,一般细菌含氮量为干重的12.5%,酵母 菌为7.5%,霉菌为6.0%,根据一定体积培养液中的含氮量再乘以6.25, 就可测得粗蛋白的含量;还可以测含碳、磷、DNA、RNA、ATP、DAP(二 氨基庚二酸)、几丁质或N-乙酰胞壁酸等含量;此外,产酸、产气、耗 氧、产热等指标,有时也用于生长量的测定。
(2)间接法
平板菌落计数法:根据营养琼脂平板上的“菌落形成单位”(CFU) 进行计数。可用浇注平板或涂布平板等方法进行。 厌氧菌的菌落计数法:亨盖特滚管培养法、半固体深层琼脂法。
4
(2)间接法 ①比浊法 分光光度法:
微生物悬液中细胞的数量越多,浊度越大,在一定浓度范围内, 悬液中的细菌细胞浓度与光密度(OD值)成正比,同透光度成反比。
预先测定光密度与细菌数目的关系曲线,然后根据此曲线查得待 测样品细菌数。用分光光度法测定,一般选用450-650nm波段。注意 事项:菌悬液细胞浓度不宜过高或过低;培养液的颜色不宜过深,因 为颗粒性杂质也会干扰测定结果。
2020年(生物科技行业)江苏大学考研微生物资料
(生物科技行业)江苏大学考研微生物资料第六章微生物的生长及其控制1、名词解释:生长产量常数(Y),最适生长温度,巴氏消毒法,抗生素,抗代谢药物,选择毒力,生长限制因子。
生长产量常数(Y):指菌体产量和限制性营养物消耗的比例关系。
最适生长温度:某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。
巴氏消毒法:用较低的温度处理牛乳或其他液态食品,杀死其中可能存在的无芽孢病原菌而又不损害营养和风味的消毒方法。
抗生素:抗生素是生物在其生命活动中产生的壹种次生代谢产物或其人工衍生物,能对他种生物的生命活动产生抑制作用或致死作用。
抗代谢药物:又称代谢拮抗物、代谢类似物,是指在结构上和生物体所必需的代谢物相似,能够和正常代谢途径中特定的酶发生竞争性反应,从而阻碍酶的功能、干扰代谢的正常进行的物质。
选择毒力:抗生素对人体及动、植物组织的毒力,壹般远小于它对致病毒的毒力,这称为抗生素的选择毒力。
生长限制因子:凡是处于较低浓度范围内,可影响生长速率和菌体产量的营养物,就称生长限制因子。
MIC:最小抑菌浓度,表示某药物对某菌的最小抑菌浓度,常以μg/ml或μ/ml 来表示。
2、什么是典型生长曲线?它可分几期?划分的依据是什么?各期特点如何?典型生长曲线:将少量纯种单细胞微生物接种到恒容积的液体培养基中培养。
在适宜条件下,其群体就会有规律地生长,定时取样测定细胞含量,以细胞数目的对数值作纵坐标,以培养时间作横坐标,就能够画出壹条有规律的曲线,这就是微生物的典型生长曲线。
划分的依据:单细胞微生物。
特点:(1)延滞期(停滞期、调整期):a.生长速率常数为零;b.细胞形态变大或增大;c.细胞内RNA尤其是rRNA含量增高,原生质呈嗜碱性。
d.合成代谢活跃;e.对外界不良条件的反应敏感。
(2)对数期:菌体细胞生长的速率常数R最大,分裂快,代时短,细胞进行平衡生长,菌体内酶系活跃,代谢旺盛,菌体数目以几何级数增加,群体的形态和生理特征最壹致,抗不良环境的能力强。
微生物的生长及其控制
微生物生长的测定:测定微生物的生长情况,可选用微生物的细胞数目或者生长量等作为指标。
测定细胞数目常用直接计数法、间接计数法以及其他计数法(比浊法和膜过滤等);测定微生物的生长量常用测体积、称分量的直接法以及测含氮量、DNA 含量和其他生理指标的间接法。
同步生长:通过同步培养的手段而使细胞群体中各个体处于分裂步调一致的生长状态,称为同步生长。
获得微生物同步生长的方法主要有选择法和诱导法两大类。
典型生长曲线:单细胞微生物在分批培养时,其生长规律可用典型生长曲线描述,通常可分为四个时期:延滞期、指数期、稳定期和衰亡期。
研究和运用微生物生长规律对基础理论研究和指导生产实践都有重要的意义,连续培养的产生就是一例。
影响微生物生长的因素:影响微生物生长的环境因素主要是温度、氧气和pH。
根据最适生长温度的不同可将微生物分为三类:嗜冷菌、嗜温菌和嗜热菌。
根据微生物和氧的关系,可把它们分为专性好氧菌、兼性厌氧菌、微好氧菌、耐氧菌和(专性)厌氧菌五大类。
不同微生物有其生长的最适pH 范围;微生物生长会改变环境的pH 并导致对自身生长的不利状态,为此,在实验室或者生产实践中就应采用相应措施调整微生物培养物的pH。
微生物培养法:实验室和生产实践中培养微生物的方法和装置不少。
在实际工作中通常根据微生物的种类和培养目的等方面的不同进行选择。
微生物生长的控制:微生物研究或者生产实践中,往往需要控制所不期望的微生物的生长。
任何杀死或者抑制微生物的方法都可以达到控制微生物生长的目的,它们包括加热、低温、干燥、辐射、过滤等物理方法和消毒剂、防腐剂、化学治疗剂等化学方法两大类。
灭菌:利用强烈的理化因素杀死物体中所有微生物的措施称为灭菌。
消毒:采用温和的理化因素杀死物体中所有病原微生物的措施称为消毒。
防腐:利用某种理化因素抑制微生物生长的措施称为防腐。
化疗:利用具有高度选择毒力的化学物质抑制宿主体内病原微生物或者病变细胞的治疗措施微生物在适宜的环境条件下,不断吸收营养物质,按其自身方式进行新陈代谢。
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第六章微生物的生长及其控制1.概述生长:细胞物质有规律地,不可逆地增加,导致细胞体积扩大的生物学过程.繁殖:微生物生长到一定阶段,由于细胞结构的复制与重建并通过特定的方式产生新的生命个体,即引起生命个体数量增加的生物学过程。
生长是一个量变的过程,繁殖是一个质变的过程2.细菌的个体生长1.染色体DNA的复制和分离细菌的染色体为环形双链DNA分子。
染色体一双向的方式进行连续的复制,在细胞分裂之前不仅完成了染色体的复制,而且也开始了2个子细胞DNA分子的复制。
当细胞的一个世代即将结束时,不仅为即将形成的2个子细胞各备有一份完整的遗传信息,而且也具有已经按亲本方式复制的基因组。
其复制点附着在细胞膜上,随膜的生长和细胞分裂,2个未来的子细胞基因组不断地分离,最后达到2个子细胞中。
细菌在个体生长中通过染色体DNA的复制,使其遗传特性能保持高度的连续性和稳定性。
2.细胞壁的扩增细胞在生长过程中,细胞壁只有通过扩增,才能使细胞体积扩大。
3.细菌分裂的调节细菌进入分裂时期,此时在细菌长度的中间位置,通过细胞质膜内陷并伴随新合成的肽聚糖插入,导致横隔壁向心生长,最后在中心回合,完成一次分裂,将细菌分裂成2个大小相等的子细菌。
细胞在生长和分裂伴随细胞壁的裂解和闭合2个过程。
前者将细胞壁打开,有利于细胞壁物质插入;后者在新合成的细胞壁物质插入后的开口处重新闭合形成完整的细胞壁,以利于机体生存。
影响细菌的生长和分裂的主要因素是:转肽酶(催化2个肽聚糖的短肽链的链接);D-Ala-D-Ala-梭肽酶(催化五肽转变为四肽)青霉素竞争性抑制转肽酶。
3. 细菌的群体生长繁殖1.生长的规律细菌以二分裂繁殖,即细胞核首先进行有丝分裂,然后细胞质通过胞质分裂而分开,形成2个相同的个体.分批培养:在封闭系统中对微生物进行的培养,既不补充营养也不移去培养物质,保持整个培养液体积不变的培养方式。
培养曲线:以时间为横坐标,以菌数为纵坐标,依据不同培养时间里细菌数量变化,作出培养期间菌数变化规律的曲线。
一条典型的分批培养曲线可分为迟缓期,对数生长期,稳定生长期和衰亡期。
(梯形)1.迟缓期:细菌接种到新鲜培养基处于新的生长环境,在一段时期内不马上分裂,细菌数量维持恒定或增加很少。
原因是:接种时的机械损伤,缺乏足够的能量和生长因子,种子老化或未充分活化。
特点:分裂迟缓,细胞体积相对最大,对外界不良环境最为敏感缩短迟缓期的方法:通过遗传的方法改变遗传特性;利用对数生长期的细胞作为种子;接种前后培养基变化不大;扩大接种量。
2.对数生长期特点:有最大生长速率,细菌对数增加;生长速率恒定;代谢旺盛,细胞成分平衡发展,按比例增加,合成速度稳定;群体生理特性较一致。
(几种的最佳时期,革兰氏染色对象,好的研究材料)微生物对不同物质应用能力不同,优先利用速效碳(氮)源,再利用迟效碳(氮)源。
出现二次生长现象。
2.生长的数学模型对数期数学模型:dN/dt=μN 积分得LgNt-LgN0=μ(t-t0)/2,303 代时:个体生长里每个细菌分裂繁殖一代所需的时间为代时。
倍增时间:在群体生长里细菌数量增加一倍所需的时间为倍增时间。
影响因素:菌种;营养成分;营养物浓度;生长因子浓度;温度等 比生长速率(μ):每单位数量的细菌或物质在单位时间内(h )增加的量3.主要生长参数:迟缓时间;比生长速率;总生长量4.同步培养使群体中不同步的细胞转变成同时进行生长或分裂的群体细胞。
以同步培养方法使群体细胞能处于同一生长阶段,并同时进行分裂的生长方式称为同步生长。
以同步培养的方法获得的培养物称为同步培养物。
方法:机械法(离心法:不同时期密度不同;过滤分离法:不同时期体积不同;硝酸纤维法素滤膜法:依据细菌能紧紧结合到硝酸纤维素滤膜上的特点,将细菌悬液通过垫有硝酸纤维素滤膜的过滤器,然后将滤膜颠倒过来,让培养基流过滤器,洗去未结合的细菌,然后将滤器放入适宜条件下培养一段时间,其后仍将培养基流过滤器,这时新分裂产生的细菌被洗下,分部收集并通过培养获得同步细胞. )环境条件控制技术:温度(适宜不适宜交替);培养基成分控制(充足不足交替);其他控制(光照) 环境条件控制的同步仅能维持2~3个世代,之后随机生长。
5.连续培养:在微生物整个培养期间,通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长,并能持续生长下去的方法。
容器中细菌数量的增加速度与比生长速率有关,减少速率与培养物稀释率有关。
类型:恒化器连续培养:在整个培养过程中通过保持培养基中某种营养物质的浓度基本恒定的方式,使细菌 生长速率恒定,生长不断进行。
被控制的营养物质称为控制因子。
用途:微生物学研究,筛选变种。
恒浊器连续培养:通过连续培养通过培养装置中的光电系统保持培养基中菌体浓度恒定,使细菌生长连续的培养方式。
3.稳定生长期:由于营养物质的消耗,代谢产物的积累和PH 等变化,环境条逐步不适宜细菌生长,导致生长速率降低为0.特点:活细菌数最高,菌体总数达到最高点;生长速率为0;细胞成分合成减缓,G+染色出现变化。
发酵的收获期;芽孢发生阶段。
通过补 充营养物质或取走代谢产物或改善培养条件可以延长稳定生长期.4.衰亡期:营养物质耗尽和有毒代谢产物积累,细菌死亡速率增加,活菌减少。
特点:活性降低,大量死亡;细胞畸变自溶;革兰氏染色不稳定用途:发酵工业获得更好的经济效益。
4. 真菌的生长与繁殖1.丝状真菌的生长和繁殖A. 断裂增殖菌丝的生长是顶端生长,各部分有极性,前端为幼龄菌丝,后端为老龄菌丝.菌丝片断接种到新的培养基中,片断幼龄段会重新生成新的生长点,使菌丝顶端延长,同时又可以产生分支菌丝.营养丰富则分支点与菌丝生长顶端距离短,分支多而频繁.菌丝如果断裂成片断,在固体或静止液体培养基中形成菌落,振荡培养时形成菌丝球.菌丝生长到一定阶段,先产生无性孢子进行无性繁殖,到后期,产生有性繁殖的结构,形成有性孢子,进行有性繁殖.B.无性孢子繁殖无性孢子繁殖指不经过2性细胞结合,只是营养细胞分裂或营养菌丝分化切割形成同种新个体的过程。
菌丝片断和无性孢子生长繁殖都属于无性繁殖。
以孢子开始的生长包括:孢子肿胀;萌发管形成;菌丝生长3个阶段。
C.有性孢子繁殖通过两个性细胞结合而产生新个体的过程为有性生殖。
分为3个阶段:1。
质配,2个性细胞接触后结合在一起,细胞质融合,核不融合,染色体数目都是单倍的用n+n表示。
2。
核配:细胞核融合产生2倍体结合子,2n表示。
3。
减数分裂核中染色体数目又恢复到单倍体。
合,经过质配,核配,形成双倍体细胞核,最后减数分裂成单倍体孢子------萌发成新的菌丝体.2.酵母的生长和繁殖酵母菌与其子代细胞连在一起成为链状,称为假丝酵母,5. 环境对生长的影响及生长的测定1.环境对微生物生长的影响营养物质: 营养物质不足导致微生物生长所需的碳源,氮源,生长因子,无机盐,能量等不足,机体降低或停止细胞合成,诱导合成特定的运输系统,充分吸收环境的元素,同时机体对胞内非必须或失效成分降解并重新利用能力增强.水:培养基水活度(定义)值得高低会通过培养基的渗透压变化而影响微生物的生长速率.微生物不同,生长所需要的最适活度值也不同.细菌要求值高,真菌要求值低.温度对微生物的影响:影响酶活性;影响细胞质膜流动性;影响物质的溶解度。
PH:微生物体能的酶促反应都有最适PH 范围,此外还有最低还有最高PH ,超出最低或最高PH 微生物生长受抑制。
PH 通过阴性细胞质膜透性,膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响物质的吸收从而影响微生物的生长速率。
无性繁殖有性繁殖:形成子囊孢子对一切微生物氧都有毒害作用,超氧化物和双氧水两种代谢产物相互作用,产生有毒性的自由基。
自由基是强氧化剂,与生物大分子作用,对机体产生损伤或突变至死亡。
氧对除专性耐氧的微生物不起致死作用是因为它们具有超氧歧化物酶,可催化O2-自由基分解为双氧水,然后在过氧化氢酶的作用下生成水,过氧化氢毒性弱,可使细胞内其他代谢产物氧化而降低自身毒性。
2.微生物生长的测定微生物生长情况可以通过测定单位时间里微生物数量或生物量的变化来评价。
活菌计数法(间接):原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可以通过生长形成菌落。
倒平板法;菌落计数法;膜过滤培养法缺点:计算出的数值不一定完全等同于样品中的活菌数,菌落计数法可因操作不熟练造成污染,或培养基温度过高损伤细胞等原因造成结果不稳定。
直接计数法:利用特定的细菌技术板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的量。
常规方法;膜过滤培养法缺点:不区分死活,高浓度,不计量运动的细菌数,个体小的无法计数。
生物量:重量法;比浊法;生理指标法6. 微生物生长繁殖的控制1.相关术语抑制:抑制是采用某种亚致死因子使微生物的生长停止,但移去该因子后微生物的生长仍然可以恢复。
死亡:在致死剂量因子作用下活在亚致死剂量因子的长期作用下,微生物生长能力不可逆丧失,即使这种因子移去后生长仍不能恢复的生物学现象。
防腐:采用某些化学或物理方法防止和抑制微生物生长的措施。
防腐能防止食物腐败或防止其他物质霉变。
消毒:杀死或灭活物质或物体中所有病原微生物的措施。
消毒可起到防止感染或传播的作用。
灭菌:灭菌是指物体中包括芽孢在内的所有微生物都被杀死或消除。
化疗:利用具有选择毒性的化学物质杀死生物体内的病原微生物或病变细胞,治疗被微生物感染的病变细胞或组织,杀死组织内的病原微生物或病变细胞,但对机体本身无毒害作用的治疗措施。
2.控制微生物的化学物质抗微生物剂:是一类能够杀死微生物或抑制微生物生长的化学物质,这类物质可以是人工合成的,也可以是生物合成的天然产物。
依据抗微生物的特性可分为:抑菌剂(抑制生长但不杀死);杀菌剂(杀死微生物细胞,但不裂解);溶菌剂(通过诱导细胞裂解的方式杀死细胞,分为消毒剂:杀死非生物材料中的微生物,防腐剂:杀死微生物或抑制微生物生长的能力,对动物或人体的组织无毒害作用。
)抗代谢剂:利用生长因子结构类似的正常代谢,一达到抑制微生物生长的目的。
与生长因子结构类似物称为抗代谢物,它在治疗由病毒和微生物引起的疾病上起着重要作用。
例如,磺胺类药物是叶酸组成部分对氨基苯甲酸的结构类似物,磺胺类药物被微生物吸收后取代对氨基苯甲酸,干扰叶酸的合成,抑制转甲基反应,导致代谢紊乱,抑制生长。
抗生素:抗生素是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物,它们是能抑制微生物生长或杀死微生物的化合物。
作用机制:通过抑制细菌细胞壁的合成,破坏细胞质膜,作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化,抑制蛋白质和核酸合成等方式来抑制微生物的生长或杀死微生物。
抗性菌株的特点(细菌抗药性机理):1.细胞质膜透性改变;2.药物作用靶改变;3.合成了修饰抗生素的酶;4.抗性菌株发生遗传变异5.细胞产生的新的代谢途径;6.抗生素进入细胞被外排。