二节微生物细胞经济体系运行规律-PPT精选文档
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微生物资源的一般特点及开发利用基本原理ppt课件
6.许多真菌是吸附重金属、氰化物、汞化 物的能手，因而真菌成了冶理这类污染的 理想手段。
21
二 细菌的经济价值
食品微生物
用细菌冶金，已在低品位的铜矿和金矿的 开采中广为应用。
净化环境 农业 根瘤菌
22
三 放线菌的经济价值
产生各种胞外水解酶，降解土壤 中的各种不溶性有机物质以获得细胞 代谢所需的各种营养，对有机物的矿化有着重要作用，从而
5
5.原生动物
单细胞不具壁，细胞体积较大，吞食，内有细胞器 官。
6
6 粘菌:营养体形态为无定形的原质团。孢子囊
肉眼可见。
7 病毒
7
（三）微生物的物种多样性
生物多样性：生物多样性biodiversity是指一定范围
内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地 结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样包括动物、植 物、微生物的物种多样性，物种的遗传与变异的多样性 及生态系统的多样性。 其中，物种的多样性是生物多样性的关键，它既体现了 生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的 丰富性。
12
第三节 微生物代谢类型的多样性
一 微生物的代谢活性及营养方式 （一）微生物的代谢活性
分解的物质多样化，产能方式多样性 （二）微生物的营养方式
异养型 自养型
13
二.微生物的代谢类型及代谢人工调控
1. 同化代谢 2.异化代谢 3.初生代谢和次生代谢 4. 微生物代谢的人工调控
14
发酵作用所产生的二氧化碳，可以使焙制的面包糕饼松 软，酒精则在焙制时逸出。人们所饮用的酒，便是将果汁、 稻米或麦粒等经发酵作用产生酒精酿造而成。
16
17
2. 青霉(Penicillium notatum)多生长在柑桔等水果上。 其菌丝具有隔膜(septum)，孢子柄(conidiophore)呈分 支状，其上端产生分生孢子(conidium)，也可随风散播。 青霉能分泌青霉素(penicillin)或称盘尼西林，可以抑制 细菌的生长，加以提炼后，是一种很有效的抗生素。
21
二 细菌的经济价值
食品微生物
用细菌冶金，已在低品位的铜矿和金矿的 开采中广为应用。
净化环境 农业 根瘤菌
22
三 放线菌的经济价值
产生各种胞外水解酶，降解土壤 中的各种不溶性有机物质以获得细胞 代谢所需的各种营养，对有机物的矿化有着重要作用，从而
5
5.原生动物
单细胞不具壁，细胞体积较大，吞食，内有细胞器 官。
6
6 粘菌:营养体形态为无定形的原质团。孢子囊
肉眼可见。
7 病毒
7
（三）微生物的物种多样性
生物多样性：生物多样性biodiversity是指一定范围
内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地 结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样包括动物、植 物、微生物的物种多样性，物种的遗传与变异的多样性 及生态系统的多样性。 其中，物种的多样性是生物多样性的关键，它既体现了 生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的 丰富性。
12
第三节 微生物代谢类型的多样性
一 微生物的代谢活性及营养方式 （一）微生物的代谢活性
分解的物质多样化，产能方式多样性 （二）微生物的营养方式
异养型 自养型
13
二.微生物的代谢类型及代谢人工调控
1. 同化代谢 2.异化代谢 3.初生代谢和次生代谢 4. 微生物代谢的人工调控
14
发酵作用所产生的二氧化碳，可以使焙制的面包糕饼松 软，酒精则在焙制时逸出。人们所饮用的酒，便是将果汁、 稻米或麦粒等经发酵作用产生酒精酿造而成。
16
17
2. 青霉(Penicillium notatum)多生长在柑桔等水果上。 其菌丝具有隔膜(septum)，孢子柄(conidiophore)呈分 支状，其上端产生分生孢子(conidium)，也可随风散播。 青霉能分泌青霉素(penicillin)或称盘尼西林，可以抑制 细菌的生长，加以提炼后，是一种很有效的抗生素。
微生物生态秋季课件
第三节 土壤微生物生态系
四、土壤微生物群体间的相互作用
1、偏利共栖： 一种微生物得益，而另一种体不受影响（普遍） 。
有机氮
氨化 细菌
氨化作用
氨态氮
亚硝酸菌 硝化作用
亚硝酸
第三节 土壤微生物生态系
四、土壤微生物群体间的相互作用
2、互利共栖： 相互提供营养物质或消耗对对方不利的毒害物质，达到在某一生境中共
有机态氮向无机氮（氨态氮、硝态氮）的转换等 3、微生物本身就是土壤的重要组成成分
第三节 土壤微生物生态系
一、土壤与微生物的相互作用
（二）土壤对微生物的作用 土壤提供微生物所需的各种营养和环境条件
营养 和 环境条件： ① 有机物 （C、N等）； ② 矿物质（P、S等）； ③ 水分； ④ 空隙（好氧、厌氧环境）； ⑤ 保温性； ⑥ pH值一般为5.5~8.5。
四、土壤微生物群体间的相互作用
4、竞争： 两种微生物生活在同一环境时争夺养料或环境因素的现象。
结果一方或两方的群体大小或生长率受到限制 。
第三节 土壤微生物生态系
四、土壤微生物群体间的相互作用
5、偏害或拮抗（特异性、非特异性）： 一种微生物产生特殊代谢产物或改变环境条件来抑制或杀死另一种微生
物，而本身不受影响的现象。
酸泡菜与酸牛奶： 水体中的产氧藻类： 抗生素产生菌：
第三节 土壤微生物生态系
四、土壤微生物群体间的相互作用
6、寄生： 一种微生物寄生在另一种微生物细胞中或细胞表面，从寄主中取得养
料，并引起寄主病害或死亡。
噬菌体与细菌 粘细菌对细菌的寄生
第三节 土壤微生物生态系
四、土壤微生物群体间的相互作用
7、捕食：
能量流与物质流的关系 相互依赖，相互联系
《微生物的生长规律》课件
污染水源
微生物能够分解各种有机物，造成环境污染和资源浪费。
引起物质分解
许多微生物可以感染人体，导致各种感染性疾病，如细菌性痢疾、肺炎等。
引起感染性疾病
一些微生物及其产物可以引起人体过敏反应，如花粉症、哮喘等。
引起过敏反应
微生物能够产生各种毒素，引起人体中毒，如食物中毒、霉菌毒素中毒等。
引起中毒
加强出这个范围可能会抑制生长。
微生物的应用
04
利用微生物发酵生产食品、饮料、调味品等，如酸奶、酱油、醋等。
生物发酵
利用微生物生产抗生素、疫苗、抗体等生物药物，治疗人类和动物疾病。
生物制药
利用微生物降解有机污染物，处理废水、废气等，降低环境污染。
生物环保
1
2
3
利用微生物检测疾病，如细菌培养、病毒检测等。
包括细菌、放线菌、支原体、衣原体和蓝细菌等。
原核微生物
包括真菌、原生动物和显微藻类等。
真核微生物
主要是病毒和亚病毒。
非细胞型微生物
土壤中的微生物
水域中的微生物
空气中的微生物
生物体内的微生物
01
02
03
04
参与土壤有机质的分解，促进土壤肥力的形成。
净化水质，分解有机物，维持水生生态平衡。
部分微生物可引起呼吸道疾病，如感冒和流感。
微生物在环境保护方面的应用：利用微生物降解有机污染物，处理污水和垃圾，可以有效降低环境污染，保护环境。同时，一些有益的微生物还能改良土壤，提高土壤肥力。
感谢观看
THANKS
《微生物的生长规律》ppt课件
微生物简介微生物的生长过程微生物的生长规律微生物的应用微生物的危害与防治总结与展望
微生物简介
微生物能够分解各种有机物，造成环境污染和资源浪费。
引起物质分解
许多微生物可以感染人体，导致各种感染性疾病，如细菌性痢疾、肺炎等。
引起感染性疾病
一些微生物及其产物可以引起人体过敏反应，如花粉症、哮喘等。
引起过敏反应
微生物能够产生各种毒素，引起人体中毒，如食物中毒、霉菌毒素中毒等。
引起中毒
加强出这个范围可能会抑制生长。
微生物的应用
04
利用微生物发酵生产食品、饮料、调味品等，如酸奶、酱油、醋等。
生物发酵
利用微生物生产抗生素、疫苗、抗体等生物药物，治疗人类和动物疾病。
生物制药
利用微生物降解有机污染物，处理废水、废气等，降低环境污染。
生物环保
1
2
3
利用微生物检测疾病，如细菌培养、病毒检测等。
包括细菌、放线菌、支原体、衣原体和蓝细菌等。
原核微生物
包括真菌、原生动物和显微藻类等。
真核微生物
主要是病毒和亚病毒。
非细胞型微生物
土壤中的微生物
水域中的微生物
空气中的微生物
生物体内的微生物
01
02
03
04
参与土壤有机质的分解，促进土壤肥力的形成。
净化水质，分解有机物，维持水生生态平衡。
部分微生物可引起呼吸道疾病，如感冒和流感。
微生物在环境保护方面的应用：利用微生物降解有机污染物，处理污水和垃圾，可以有效降低环境污染，保护环境。同时，一些有益的微生物还能改良土壤，提高土壤肥力。
感谢观看
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《微生物的生长规律》ppt课件
微生物简介微生物的生长过程微生物的生长规律微生物的应用微生物的危害与防治总结与展望
微生物简介
最新微生物在环境物质循环中作用PPT课件
缺氧
C6H12O6 +
6H20 + 6CO2
4NO3-
NO3-
反硝化细菌（+硝A酸T还P原菌和亚
硝酸还原菌）
NO2-
NO
N2O
+
2N2
N2
2. 反硝化作用的微生物
反硝化细菌：进行反硝化作用的微生物。5
含有反硝化细菌种的一些属
有机营养型
假单胞菌属、产碱杆菌属、芽孢杆菌属、
硝化细菌的特性：
（1）革兰氏阴性菌，不生芽孢 ，球状或短杆状 （2）强好氧性 ，中温性（最适30℃，5-40 ℃范围活动） （3）中性或碱性环境。不能在强酸环境生活。 （4）对毒物敏感。很少的锰对其有毒害。
No Image
3. 硝化作用的过程
（1）亚硝酸形成阶段
2NH3 + 3O2
亚硝酸细菌 2HNO2 + 2H2O +
有机硫化物
硫酸盐
H2S
无机硫的还原作用
元素Ｓ
四、无机硫的还原作用
有机硫化物
(硫酸盐还原或反硫化作用)
无机硫化物的还原作用是在 硫酸盐
厌氧条件下微生物将硫酸盐 还原成H2S的过程。参与此过 程的微生物是硫酸盐还原细 菌。（脱硫弧菌属、脱硫肠 状菌属）
H2S 无机硫的还原作用
元素Ｓ
自学： 第五节 磷循环
三种基本过程：①有 机磷转化成溶解性 无机磷(有机磷矿 化)，②溶解性无机 磷变成有机磷(磷的 同化) ,③不溶性 无机磷变成溶解性 无机磷(磷的有效 化).
微生物参与磷循环的 所有过程，但在这 些过程中，微生物 不改变磷的价态， 因此微生物所推动 的磷循环可看成是 一种转化。
② 生物有机磷
(生物课件)微生物的生长及其控制第二节微生物的生长规律
稳定期
延滞期
指数期
衰亡期
对于丝状生长的真 菌和放线菌来说，是一
条“非典型”的生长
曲线，真菌的生长曲线 大致可分3个时期，即
生长延滞期、 快速生长期、 生长衰退期。
（一）延滞期（Lag phase）
延滞期
又称停滞期、调整期和适应期。
指少量单细胞微生物接种到新鲜培养基 后，在开始培养的一段时间内细胞数目 不立即增加，或增加很少，生长速度接 近于零的一段时期——代谢系统是正在 适应新环境。
（2）接种龄
指接种物或种子（inoculum，复数inocula）的 生长年龄，亦即它处在生长曲线上哪一个阶段时用
来作种子的。这里指某一群体的生理年龄。
种子的接种龄
对数期 稳定期 延滞期或衰亡期
子代培养物的延滞期
短 居中
长
（3）接种量
接种量的大小明显影响延滞期的长短。
接种量小 接种量大
延滞期长 延滞期短
在发酵工业上，为缩短延滞期以缩短生产周期，
提高发酵效率，一般采用较大的接种量。
种子：发酵培养基＝1：10，V/V
（4）培养基成分
天然培养基 营养丰富 延滞期短 组合培养基 营养单调 延滞期长
发酵生产中
发酵培养基 种子培养基
成分尽量接近
3. 生产实践中缩短延滞期的常用手段
（1）通过遗传学方法改变种的遗传特性使延滞期缩短； （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；
（doubling time）最短； ② 细胞进行平衡生长（balanced growth），菌体各 部分的成分十分均匀； ③ 酶系活跃，代谢旺盛；
对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理 特性等均较一致，代谢旺盛、生长迅速、代时稳定， 所以是研究微生物基本代谢及遗传特性的良好材料。 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。
微生物生态(共36张PPT)
量很少（10～103／ml ）。
典型的清水型微生物以化能自养微生物和光能自养微生物为主，如硫 细菌、铁细菌和衣细菌等，以及含有光合色素的蓝细菌、绿硫细 菌和紫细菌等。霉菌中水霉属和绵霉属的一些种可生长于腐烂的 有机残体上。藻类以及一些原生动物在水面生长。
11
（2）腐败型水生微生物
清水由于流入了大量的人畜排泄物、生活污物和工业废水等，因 此有机物的含量大增，同时也夹入了大量外来的腐生细菌.
Nacl中。
7. 抗辐射微生物 对辐射这一不良环境因素有抗性的微生物。
25
第三节 微生物与生物环境间的关系
自然环境中的微生物一般都不是单独存在的。生物 间的关系既多样又复杂。微生物与生物环境间的关 系分为：
26
一、互生
两种可单独生活的微生物，当它们在一起时，通过各自 代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
1、为微生物提供了良好的营养。 2、土壤覆盖阻挡了紫外线对微生物的杀伤。 3、满足了微生物对水分的要求。 4、土壤pＨ值范围－之间。 5、温度、季节与昼夜温差不大。 6、土壤颗粒空隙间充满着空气和水分。 7、适宜的渗透压。
6
土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、 水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所 以土壤是微生物生活的良好环境。
4. 嗜碱微生物（嗜碱菌） 能专性生活在pH 10-11的碱性条件下而不能生活在中性条件
下的微生物。
5. 嗜压微生物（嗜压菌） 必须生长在高静水压环境中的微生物。均为原核微生物。
24
6. 嗜盐微生物（嗜盐菌）
必须在高盐浓度下才能生长的微生物。一般Nacl浓度 3% 左右，盐杆菌等极端嗜盐菌必须生活在12-30%
害的微生物，称为正常菌群 .
典型的清水型微生物以化能自养微生物和光能自养微生物为主，如硫 细菌、铁细菌和衣细菌等，以及含有光合色素的蓝细菌、绿硫细 菌和紫细菌等。霉菌中水霉属和绵霉属的一些种可生长于腐烂的 有机残体上。藻类以及一些原生动物在水面生长。
11
（2）腐败型水生微生物
清水由于流入了大量的人畜排泄物、生活污物和工业废水等，因 此有机物的含量大增，同时也夹入了大量外来的腐生细菌.
Nacl中。
7. 抗辐射微生物 对辐射这一不良环境因素有抗性的微生物。
25
第三节 微生物与生物环境间的关系
自然环境中的微生物一般都不是单独存在的。生物 间的关系既多样又复杂。微生物与生物环境间的关 系分为：
26
一、互生
两种可单独生活的微生物，当它们在一起时，通过各自 代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
1、为微生物提供了良好的营养。 2、土壤覆盖阻挡了紫外线对微生物的杀伤。 3、满足了微生物对水分的要求。 4、土壤pＨ值范围－之间。 5、温度、季节与昼夜温差不大。 6、土壤颗粒空隙间充满着空气和水分。 7、适宜的渗透压。
6
土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、 水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所 以土壤是微生物生活的良好环境。
4. 嗜碱微生物（嗜碱菌） 能专性生活在pH 10-11的碱性条件下而不能生活在中性条件
下的微生物。
5. 嗜压微生物（嗜压菌） 必须生长在高静水压环境中的微生物。均为原核微生物。
24
6. 嗜盐微生物（嗜盐菌）
必须在高盐浓度下才能生长的微生物。一般Nacl浓度 3% 左右，盐杆菌等极端嗜盐菌必须生活在12-30%
害的微生物，称为正常菌群 .
2微生物细胞的结构与分裂PPT课件
2.1 微生物的细胞结构与功能
原核微生物——
无核膜包围，只有裸露DNA， 无有丝分裂，缺少由膜包围 的其他细胞器（如线粒体、 内质网、叶绿体等）的原始 单细胞生物。
真核微生物——
细胞核有核膜包围成一个 明确的核，能进行有丝分 裂，还具有由膜包围的其 他细胞器的生物。
细菌细胞结构与功能
❖一般构造：如细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体、核糖体等，是 所有细菌都有的构造 ❖特殊构造：主要有鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被和芽孢等，并非所 有细菌都有的构造
（肽聚糖）
某些大分子物质进入细胞，保护细胞免受
有害物质的损伤，它还决定了细菌具有特
定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌
体的敏感性等特有的架——肽聚糖 肽聚糖网格状结构
革兰氏阳性菌肽聚糖单体
概念： 肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸 （NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）以及短 肽链（主要是四肽）组成的亚单位聚合而成 的大分子聚合物。
粉类物质。 （3）细胞壁的少量组分—脂类(3%-8%)和几丁质（1%-2%)和灰分.
蜗牛酶 ：水解酵母菌细胞壁制备原生质体或水解酵母子囊壁以释放单倍体子囊孢子。
霉菌的构造
细胞膜 液泡
内质网
细胞壁
由细胞壁、细胞膜、细胞质、 细胞核、线粒体、核糖体、内 质网及各种内含物（肝糖、脂 肪滴、异染粒等）等组成。
无丝分裂 细胞分裂 有丝分裂
减数分裂
一、细胞的有丝分裂： ➢ 有丝分裂是细胞分裂的主要形式。 ➢ 多细胞生物体的细胞由有丝分裂而增多，即有丝分裂是生 物体的体细胞分裂，分裂结果使生物体变粗、变长、变大。 ➢ 有丝分裂使细胞核和细胞质各分成两半。细胞核的分裂在 染色体开始分裂前已经复制成一倍。染色体数目的正确分裂 是有丝分裂的关键，而细胞质的分裂不一定十分正确。
原核微生物——
无核膜包围，只有裸露DNA， 无有丝分裂，缺少由膜包围 的其他细胞器（如线粒体、 内质网、叶绿体等）的原始 单细胞生物。
真核微生物——
细胞核有核膜包围成一个 明确的核，能进行有丝分 裂，还具有由膜包围的其 他细胞器的生物。
细菌细胞结构与功能
❖一般构造：如细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体、核糖体等，是 所有细菌都有的构造 ❖特殊构造：主要有鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被和芽孢等，并非所 有细菌都有的构造
（肽聚糖）
某些大分子物质进入细胞，保护细胞免受
有害物质的损伤，它还决定了细菌具有特
定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌
体的敏感性等特有的架——肽聚糖 肽聚糖网格状结构
革兰氏阳性菌肽聚糖单体
概念： 肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸 （NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）以及短 肽链（主要是四肽）组成的亚单位聚合而成 的大分子聚合物。
粉类物质。 （3）细胞壁的少量组分—脂类(3%-8%)和几丁质（1%-2%)和灰分.
蜗牛酶 ：水解酵母菌细胞壁制备原生质体或水解酵母子囊壁以释放单倍体子囊孢子。
霉菌的构造
细胞膜 液泡
内质网
细胞壁
由细胞壁、细胞膜、细胞质、 细胞核、线粒体、核糖体、内 质网及各种内含物（肝糖、脂 肪滴、异染粒等）等组成。
无丝分裂 细胞分裂 有丝分裂
减数分裂
一、细胞的有丝分裂： ➢ 有丝分裂是细胞分裂的主要形式。 ➢ 多细胞生物体的细胞由有丝分裂而增多，即有丝分裂是生 物体的体细胞分裂，分裂结果使生物体变粗、变长、变大。 ➢ 有丝分裂使细胞核和细胞质各分成两半。细胞核的分裂在 染色体开始分裂前已经复制成一倍。染色体数目的正确分裂 是有丝分裂的关键，而细胞质的分裂不一定十分正确。
19年新二节微生物细胞经济体系运行规律
2019/10/20
张星元：发酵原理
27
子系统Ⅰ 生成的前体代谢物的质和量 强烈地影响子系统Ⅱ的运行 （ 见离心途径 汇总图 ），因此子系统Ⅰ与子系统 Ⅱ之间 的联系是紧密的（ 实线箭头） 。而子系统 Ⅰ 与子系统 Ⅲ 之间几乎仅仅通过 ATP 相 联系， 因此 这两个系统之间的联系是松散 的（ 虚线箭头 ） 。 分子模块 ( 如氨基酸 ) 在细胞内通常可以游离状态存在， 由此推 测，子系统Ⅱ与子系统 Ⅲ 也只是保持松散 的关系（ 虚线箭头） 。
2019/10/20
张星元：发酵原理
40
自然环境或人为的培养条 件均能根据不同的价值取向， 对细胞的经济运行进行导向。 但在细胞遗传物质没有变动的 情况下，这种导向只能在有限 的范围内进行。
2019/10/20
张星元：发酵原理
41
在遗传物质发生变动的情况下，大 自然的导向，是指自发突变加上自然选 择，导致微生物物种的进化；人为的导 向，就是遗传改造和定向筛选，导致优 良的生产菌种的获得，实现另一种意义 上的进化。
2019/10/20
张星元：发酵原理
13
4.2.2.1 碳架代谢的三个子系统 4.2.2.2 三个子系统的相互关系
2019/10/20
张星元：发酵原理
14
4.2.2.1 碳架代谢的三个子系统
微生物碳架物质的初级代谢 大致可分成三个子系统，一个分 解代谢子系统（子系统Ⅰ）和两 个合成代谢子系统（子系统Ⅱ和 子系统Ⅲ）。
经济活动是人们在一定的经济 关系中（其中占主导地位的是生产 关系 ） ， 进行生产、交换、分配、 消费以及与之有密切关系的活动。
2019/10/20
张星元：发酵原理
32
在经济活动中，存在以较少的
第微生物的生长与控制PPT课件
第微生物的生长与控制
（优选）第微生物的生长与控 制
生长与繁殖的概念
生长——微生物细胞吸收营养物质，进行新陈代谢， 生命个体的重量和体积不断增大的过程。
繁殖——生命个体生长到一定阶段，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的生物学过程。
个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新 陈代谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。
13
1.血球计数板法
Nitrosomonas sp. 1、高温对微生物的影响 MIC可以在液体试管或固体平板上测定， ②冻结过程造成细胞脱水。 个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新陈代谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。 Streptococcus lactis 适用于无经济价值的物品灭菌，及不怕烧的实验器具，如接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等。 其蒸煮过程可杀死微生物的营养体，但不能杀死芽胞，室温过夜促使残留的芽孢萌发成营养体，再经蒸煮过程可杀死新的营养体； Sucrose-salts 在发酵工业中，控制pH值尤其重要，
8
④平板涂布分离法（Spread Plate）
Liquid specimen is spread on the surface of solid agar with a sterile bent glass rod.
简单易行，但易造成机械损伤
⑤选择性培养分离法
为了从混杂的微生物群体中分离出某种微生物，
ColonyForming Unit
一个活菌在合适的培养基表 面，逐渐生长成一个 肉眼可 见的菌落（菌落形成单位， colony forming unit, CFU）， 从而得知原始活菌含量。
19
液体稀释法
4.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 5m l试 样 ， 接 种 3组 共 9支 装 有 培 养 液 的 试 管 中 （ 每 管 接 入 1m l） 。 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 （ m ost probable num ber， 最 大 可 能 数 ） ， 根 据 样 品 稀 释 倍数就可计算处其中的活菌含量。
（优选）第微生物的生长与控 制
生长与繁殖的概念
生长——微生物细胞吸收营养物质，进行新陈代谢， 生命个体的重量和体积不断增大的过程。
繁殖——生命个体生长到一定阶段，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的生物学过程。
个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新 陈代谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。
13
1.血球计数板法
Nitrosomonas sp. 1、高温对微生物的影响 MIC可以在液体试管或固体平板上测定， ②冻结过程造成细胞脱水。 个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新陈代谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。 Streptococcus lactis 适用于无经济价值的物品灭菌，及不怕烧的实验器具，如接种环、镊子、试管或三角瓶口的灭菌等。 其蒸煮过程可杀死微生物的营养体，但不能杀死芽胞，室温过夜促使残留的芽孢萌发成营养体，再经蒸煮过程可杀死新的营养体； Sucrose-salts 在发酵工业中，控制pH值尤其重要，
8
④平板涂布分离法（Spread Plate）
Liquid specimen is spread on the surface of solid agar with a sterile bent glass rod.
简单易行，但易造成机械损伤
⑤选择性培养分离法
为了从混杂的微生物群体中分离出某种微生物，
ColonyForming Unit
一个活菌在合适的培养基表 面，逐渐生长成一个 肉眼可 见的菌落（菌落形成单位， colony forming unit, CFU）， 从而得知原始活菌含量。
19
液体稀释法
4.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 5m l试 样 ， 接 种 3组 共 9支 装 有 培 养 液 的 试 管 中 （ 每 管 接 入 1m l） 。 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 （ m ost probable num ber， 最 大 可 能 数 ） ， 根 据 样 品 稀 释 倍数就可计算处其中的活菌含量。
普通生物学ppt课件第二章微生物的形态和构造一原核微生物
杆菌是细菌中种类最多的类型,因菌种不同,菌体细胞的长 短、粗细等都有所差异。
杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮 状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、 栅状、“八”字状等。
短杆菌
长杆菌 星空8538的个人中心
梭状芽孢杆菌
细菌耐药与抗菌药物的合理应用施光 峰上海 复旦大 学人寿 保险基 本法宣 导部经 理基本 法课标 研教材 是集体 备课的 主要内 容是高 效课堂 的基础 高校基 建管理 相关法 规培训 七年级 生物下 册第七 章第一 节分析 人类活 动破坏 生态环 境的实 例期权 定价与 动态无 套利
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第二章 微生物的形态和构造（一） 原核微生物
原核细胞和真核细胞的区别
原核细胞 真核细胞
细胞核 细胞器
原核细胞
真核细胞
有明显核区， 有核膜，核仁 无核膜、核仁
无线粒体，能 有线粒体，能量
量代谢和许多 代谢和许多合成
物质代谢在质 代谢在线粒体中
膜上进行
进行
核糖体 分布在细胞 质中，沉降
星空8538的系个人数中心为70S
分布在内质网 膜上，沉降系 数为80S
八叠球菌：
细胞按三个互相垂直的 平面进行分裂后，每八 个球菌特征性地连在一 起成立方体形.
如藤黄八叠球菌
（Sarcina ureae)
星空8538的个人中心
葡萄球菌： 细菌耐药与抗菌药物的合理应用施光峰上海复旦大学人寿保险基本法宣导部经理基本法课标研教材是集体备课的主要内容是高效课堂的基础高校基建管理相关法规培训七年级生物下册第七章第一节分析人类活动破坏生态环境的实例期权定价与动态无套利
杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮 状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、 栅状、“八”字状等。
短杆菌
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第二章 微生物的形态和构造（一） 原核微生物
原核细胞和真核细胞的区别
原核细胞 真核细胞
细胞核 细胞器
原核细胞
真核细胞
有明显核区， 有核膜，核仁 无核膜、核仁
无线粒体，能 有线粒体，能量
量代谢和许多 代谢和许多合成
物质代谢在质 代谢在线粒体中
膜上进行
进行
核糖体 分布在细胞 质中，沉降
星空8538的系个人数中心为70S
分布在内质网 膜上，沉降系 数为80S
八叠球菌：
细胞按三个互相垂直的 平面进行分裂后，每八 个球菌特征性地连在一 起成立方体形.
如藤黄八叠球菌
（Sarcina ureae)
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葡萄球菌： 细菌耐药与抗菌药物的合理应用施光峰上海复旦大学人寿保险基本法宣导部经理基本法课标研教材是集体备课的主要内容是高效课堂的基础高校基建管理相关法规培训七年级生物下册第七章第一节分析人类活动破坏生态环境的实例期权定价与动态无套利
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2019/2/15 张星元：发酵原理 18
这个系统之所以易受外界环 境影响，可能是因为碳源的分解 代谢有多条途径可供选择；此外， 可能是因为分解代谢的酶主要分 布在细胞内可溶部分和膜上，易 受外界条件影响。
2019/2/15
张星元：发酵原理
19
② 子系统 Ⅱ（ 合成分子模块的子系统） 用来合成分子模块（building block） 的合成代谢子系统。 分子模块一般是指用以合成生物大 分子的标准单元，譬如用于多糖合成的 G-1-P， 用于蛋白质合成的各种氨基酸， 用于RNA 和 DNA 合成的各种核苷酸和 脱氧核苷酸，以及用于类异戊二烯化合 物合成的异戊烯基焦磷酸等。
的，它受到前述的细胞代谢调节机制的 严格规范和严密控制，以保证代谢的持 续。这些代谢调节的规律就是细胞生命 活动的 “ 经济法则 ”，即细胞经济管 理原则，细胞经济体系按细胞经济规律 运行。细胞的遗传物质（遗传信息的载 体）是细胞与环境对话的指挥中心。
2019/2/15 张星元：发酵原理 7
微生物的细胞经济体系是 微生物细胞生命活动的保障体 系。这个体系为细胞对其环境 的适应性，细胞运行的经济性， 以及细胞的持续代谢提供保障。
第二节
微生物细胞经济体
系的运行规律
2019/2/15
张星元：发酵原理
1
微生物细胞新陈代谢的独立性是靠其 广泛的适应性和对营养物质的节约使用即 经济性来支撑的。归根到底是依靠微生物 细胞严密的代谢调节（包括能量代谢和物 质代谢）机构来支撑的。 关于代谢的自动调节问题上一节已作 了简单的分析，本节将从细胞经济的角度 来探讨代谢产物过量合成的可能性。
2019/2/15 张星元：发酵原理 5
微生物细胞的独立存在和自主生 存，依赖于微生物细胞广泛的适应性 （先保证活下来）和对营养物质的节 约使用，即经济性（争取在所处环境 条件下更具竞争力）。适应性和经济 性都建立在微生物细胞代谢的变动性 上。
2019/2/15 张星元：发酵原理 6
但是，微生物代谢的变动是有限度
2019/2/15 张星元：发酵原理 2
4.2.1 微生物的细胞经济体系
4.2.2 微生物细胞的经济结构—— 微生物代谢的三个子系统
4.2.3 微生物的细胞经济体系的运行
2019/2/15
张星元：发酵原理
3
4.2.1 微生物的细胞经济体系
2019/2/15
张星元：发酵原理
4
微生物细胞是远离平衡状态的不 平衡的开放体系，它能对系统的三个 要素（①能量、②物质、③信息）， 自主地进行定向的、全面的协调。 我们把微生物细胞作为按特殊经 济规律运行的经济实体来看待，并且 把这种按特殊的经济规律运行的新陈 代谢体系叫做细胞经济体系。
2019/2/15 张星元：发酵原理 23
2019/2/15 张星元：发酵原理 17
① 子系统 Ⅰ（碳源的分解代谢子系统） 子系统Ⅰ是微生物细胞用以合成前 体代谢物和提供代谢能的碳源分解代谢 系统。这个系统最容易直接受外界环境 条件在生理许可范围内的影响。例如， pH 条件引起黑曲霉的发酵转换，pH3 时累积柠檬酸，pH6 时累积葡萄糖酸， pH10 时累积草酸。
2019/2/15 张星元：发酵原理 20
这个系统的调节机制主要是负反 馈调节（包括反馈抑制和反馈阻遏）， 还有由遗传因素决定的、可能出现酶 的缺失（主要表型是营养缺陷型）突 变株。这些结构单位的生物合成途径 大多已弄清楚，总的印象是此系统的 调节机制较为单纯。
2019/2/15 张星元：发酵原理 21
细胞经济基础，最终 取决于细胞的遗传物质和 环境的对话（细胞的 “ 蓝图 ” 和细胞生命活 动的指挥中心的现场指 挥）。
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4.2.2 微生物细胞的经济结构 —— 微生物代谢的三个子系统
2019/2/15
张星元：发酵原理
11
对于化能异养型微生物而言， 其碳架物质的代谢是最基本的代谢， 因为碳架物质代谢不但为其自身合 成提供碳架，而且为自身合成提供 了可直接使用的代谢能和还原力。 因此，我们首先以碳架代谢为主线， 研究与微生物细胞生长直接相关的
初级代谢活动。
2019/2/15 张星元：发酵原理 12
为了分析问题的方便， 把与微生物细胞生长直接相 关的代谢系统划分为三个子 系统，来研究微生物细胞的 经济结构。
2019/2/15 张星元：发酵原理 13
4.2.2.1 4.2.2.2
碳架代谢的三个子系统 三个子系统的相互关系
2019/2/15
2019/2/15 张星元：发酵原理 8
对于微生物细胞经济而言，细 胞实物结构（微生物学的内容）和 细胞经济结构（即将讨论）构成了 细胞的经济基础。细胞实物结构是 指行使细胞功能的细胞结构，即细 胞的生产力；细胞经济结构是指微 生物代谢的三个子系统的总和，即 细胞的生产关系。
2019/2/15 张星元：发酵原理 9
分类学上属不同种的微生物
的子系统Ⅰ的代谢调节机制比较
接近，而子系统Ⅱ的代谢调节机
制则颇为不同。
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张星元：发酵原理
22
③子系统Ⅲ（生物大分子合成代谢子 系统） 生物大分子合成代谢子系统是指 细胞用以生成蛋白质、DNA 、RNA 、 各种多糖 ( 同多糖、杂多糖、肽多糖、 脂多糖、荚膜多糖等) 及类脂（ 含类 异戊二烯化合物）等细胞结构物质的 生物大分子合成代谢子系统。
张星元：发酵原理
14
4.2.2.1 碳架代谢的三个子系统 微生物碳架物质的初级代谢 大致可分成三个子系统，一个分 解代谢子系统（子系统Ⅰ）和两 个合成代谢子系统（子系统Ⅱ和 子系统Ⅲ）。
2019/2/15 张星元：发酵原理 15
微生物碳架代谢系统的三个子系统
Ⅰ
碳架
ATP
Ⅱ
分子模块
Ⅲ
2019/2/15
张星元：发酵原理
16Leabharlann 上图中 Ⅰ：碳源的分解代谢子系统 Ⅱ：分子模块的合成代谢子系统 Ⅲ：生物大分子的合成代谢子系统
ATP代表代谢能；分子模块代表氨基酸、 核苷酸等参与生物大分子组成的单元化合物； 碳架代表 PYR、 R-5-P、α-KG 等前体代谢 物。 虚箭头和实箭头分别代表代谢系统内部 的松散的和紧密的联系。
这个系统之所以易受外界环 境影响，可能是因为碳源的分解 代谢有多条途径可供选择；此外， 可能是因为分解代谢的酶主要分 布在细胞内可溶部分和膜上，易 受外界条件影响。
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② 子系统 Ⅱ（ 合成分子模块的子系统） 用来合成分子模块（building block） 的合成代谢子系统。 分子模块一般是指用以合成生物大 分子的标准单元，譬如用于多糖合成的 G-1-P， 用于蛋白质合成的各种氨基酸， 用于RNA 和 DNA 合成的各种核苷酸和 脱氧核苷酸，以及用于类异戊二烯化合 物合成的异戊烯基焦磷酸等。
的，它受到前述的细胞代谢调节机制的 严格规范和严密控制，以保证代谢的持 续。这些代谢调节的规律就是细胞生命 活动的 “ 经济法则 ”，即细胞经济管 理原则，细胞经济体系按细胞经济规律 运行。细胞的遗传物质（遗传信息的载 体）是细胞与环境对话的指挥中心。
2019/2/15 张星元：发酵原理 7
微生物的细胞经济体系是 微生物细胞生命活动的保障体 系。这个体系为细胞对其环境 的适应性，细胞运行的经济性， 以及细胞的持续代谢提供保障。
第二节
微生物细胞经济体
系的运行规律
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张星元：发酵原理
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微生物细胞新陈代谢的独立性是靠其 广泛的适应性和对营养物质的节约使用即 经济性来支撑的。归根到底是依靠微生物 细胞严密的代谢调节（包括能量代谢和物 质代谢）机构来支撑的。 关于代谢的自动调节问题上一节已作 了简单的分析，本节将从细胞经济的角度 来探讨代谢产物过量合成的可能性。
2019/2/15 张星元：发酵原理 5
微生物细胞的独立存在和自主生 存，依赖于微生物细胞广泛的适应性 （先保证活下来）和对营养物质的节 约使用，即经济性（争取在所处环境 条件下更具竞争力）。适应性和经济 性都建立在微生物细胞代谢的变动性 上。
2019/2/15 张星元：发酵原理 6
但是，微生物代谢的变动是有限度
2019/2/15 张星元：发酵原理 2
4.2.1 微生物的细胞经济体系
4.2.2 微生物细胞的经济结构—— 微生物代谢的三个子系统
4.2.3 微生物的细胞经济体系的运行
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4.2.1 微生物的细胞经济体系
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微生物细胞是远离平衡状态的不 平衡的开放体系，它能对系统的三个 要素（①能量、②物质、③信息）， 自主地进行定向的、全面的协调。 我们把微生物细胞作为按特殊经 济规律运行的经济实体来看待，并且 把这种按特殊的经济规律运行的新陈 代谢体系叫做细胞经济体系。
2019/2/15 张星元：发酵原理 23
2019/2/15 张星元：发酵原理 17
① 子系统 Ⅰ（碳源的分解代谢子系统） 子系统Ⅰ是微生物细胞用以合成前 体代谢物和提供代谢能的碳源分解代谢 系统。这个系统最容易直接受外界环境 条件在生理许可范围内的影响。例如， pH 条件引起黑曲霉的发酵转换，pH3 时累积柠檬酸，pH6 时累积葡萄糖酸， pH10 时累积草酸。
2019/2/15 张星元：发酵原理 20
这个系统的调节机制主要是负反 馈调节（包括反馈抑制和反馈阻遏）， 还有由遗传因素决定的、可能出现酶 的缺失（主要表型是营养缺陷型）突 变株。这些结构单位的生物合成途径 大多已弄清楚，总的印象是此系统的 调节机制较为单纯。
2019/2/15 张星元：发酵原理 21
细胞经济基础，最终 取决于细胞的遗传物质和 环境的对话（细胞的 “ 蓝图 ” 和细胞生命活 动的指挥中心的现场指 挥）。
2019/2/15 张星元：发酵原理 10
4.2.2 微生物细胞的经济结构 —— 微生物代谢的三个子系统
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对于化能异养型微生物而言， 其碳架物质的代谢是最基本的代谢， 因为碳架物质代谢不但为其自身合 成提供碳架，而且为自身合成提供 了可直接使用的代谢能和还原力。 因此，我们首先以碳架代谢为主线， 研究与微生物细胞生长直接相关的
初级代谢活动。
2019/2/15 张星元：发酵原理 12
为了分析问题的方便， 把与微生物细胞生长直接相 关的代谢系统划分为三个子 系统，来研究微生物细胞的 经济结构。
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4.2.2.1 4.2.2.2
碳架代谢的三个子系统 三个子系统的相互关系
2019/2/15
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对于微生物细胞经济而言，细 胞实物结构（微生物学的内容）和 细胞经济结构（即将讨论）构成了 细胞的经济基础。细胞实物结构是 指行使细胞功能的细胞结构，即细 胞的生产力；细胞经济结构是指微 生物代谢的三个子系统的总和，即 细胞的生产关系。
2019/2/15 张星元：发酵原理 9
分类学上属不同种的微生物
的子系统Ⅰ的代谢调节机制比较
接近，而子系统Ⅱ的代谢调节机
制则颇为不同。
2019/2/15
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22
③子系统Ⅲ（生物大分子合成代谢子 系统） 生物大分子合成代谢子系统是指 细胞用以生成蛋白质、DNA 、RNA 、 各种多糖 ( 同多糖、杂多糖、肽多糖、 脂多糖、荚膜多糖等) 及类脂（ 含类 异戊二烯化合物）等细胞结构物质的 生物大分子合成代谢子系统。
张星元：发酵原理
14
4.2.2.1 碳架代谢的三个子系统 微生物碳架物质的初级代谢 大致可分成三个子系统，一个分 解代谢子系统（子系统Ⅰ）和两 个合成代谢子系统（子系统Ⅱ和 子系统Ⅲ）。
2019/2/15 张星元：发酵原理 15
微生物碳架代谢系统的三个子系统
Ⅰ
碳架
ATP
Ⅱ
分子模块
Ⅲ
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16Leabharlann 上图中 Ⅰ：碳源的分解代谢子系统 Ⅱ：分子模块的合成代谢子系统 Ⅲ：生物大分子的合成代谢子系统
ATP代表代谢能；分子模块代表氨基酸、 核苷酸等参与生物大分子组成的单元化合物； 碳架代表 PYR、 R-5-P、α-KG 等前体代谢 物。 虚箭头和实箭头分别代表代谢系统内部 的松散的和紧密的联系。