营养物质进入微生物细胞的方式

最突出的是葡萄糖
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不同微生物摄取葡萄糖的方式
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谢谢
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营养（作用）：微生物细胞从外界 环境中摄取化学物质，使其生长过 程中获取生命活动所需的能量及其 结构物质的生理过程
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营养 物质 进入
微生物 细胞Leabharlann Baidu
方式
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营养物质能否进入微生物细胞取决于三个因素
• 营养物质的性质：分子大小、电荷、结构
及光学异构类型等。
大分子：先水解为小分子，再吸收。 脂溶性物质：易透过。 离子化合物：弱快强慢（极性）
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不需要能量，不需要载体 驱动力：浓度梯度（细胞膜两侧物质的浓度差），
故浓度梯度消失，扩散就停止 物质在扩散过程中没有发生任何变化，为物理过
程 运输速率很慢，与膜外物质的浓度差成正比 无特异性，无选择性，不是物质运输主要方式 运输对象：气体、水、水溶性小分子、某些离子
等
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自 由 扩 散
高浓度
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低浓度
促进扩散
概念：是在不需要任何能量的情 况下，利用细胞膜上的底物特异 性载体蛋白在膜的外侧与溶质分 子结合，而在膜的内侧释放此溶 质而完成物质的输送。
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➢ 需要载体，不需要能量 ➢ 驱动力：浓度梯度 ➢ 有特异性，有选择性 ➢ 运输对象：糖类，氨基酸等
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自由扩散和促进扩散
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主动运输
• 微生物所处的环境条件：渗透压、pH、温
度、氧分压、表面活性剂等。
• 细胞的结构和功能：种类、表现形态、菌
龄、生理状态及代谢活性等。
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根据物质运输过程的特点，微生物 营养物质运输方式可分为四种:
➢ 自由扩散 ➢ 促进扩散 ➢ 主动运输 ➢ 基团转位
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自由扩散
➢ 概念：自由扩散又称被动转运或 单纯扩散，是指物质非特异地由 浓度较高一侧被动或自由地透过 细胞膜向浓度低一侧扩散的过程。
需要能量，需要载体蛋白 能量来源：磷酸烯醇式丙酮酸（PEP） 属主动运输，但溶质分子发生化学修饰—定向磷酸
化 运输对象：糖及其衍生物、嘌呤、嘧啶、脂肪酸等
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基 团 转 位
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四种物质运输方式的比较
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注意
不同微生物运输物质不同，即使对同 一种物质，不同微生物的摄取方式也 不一样。
例如：半乳糖在大肠杆菌中靠促进 扩散运输，而在金黄色葡萄球菌中则是通 过基团转位运送。
• 概念：主动运送是指需要能量和载体蛋白
的逆浓度梯度积累营养物质的过程，是微 生物吸收营养物质的主要机制。
• 需要能量，需要载体蛋白 • 能量来源：质子动势（来自膜两侧质子浓度差） • 逆浓度梯度运输 • 有特异性 • 运输对象：无机离子、氨基酸、糖类、有机酸
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主动 运输
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基团转位
概念：基团移位是一种既需要特异性载体蛋白 又需耗能、且溶质在运送前后会发生分子结构 变化的运送方式。