《细菌生理》PPT课件

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• 不同的细菌含有不同的呼吸酶，故它们 的生物氧化过程不同，呼吸时对氧的需 要情况也不同。根据细菌呼吸时对氧的 需求，可将细菌分成三种类型：
需氧菌
如结核杆菌
厌氧菌
如破伤风梭菌
兼性厌氧菌 如大肠杆菌
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（三）细菌的代谢产物
•细菌的营养物质复杂，代谢产物也很 多，这些物质，有的是最终产物，有 的是中间产物；有的是分泌物，有的 是排泄物。这些物质有的对细菌有利， 有的有害，有的既无利也无害。对人 和动物也是这三种情况。
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来自百度文库
根据生活方式异养菌分三类：
腐生菌
存在于土壤、水和空气中，以无生命的 有机物（如动物尸体、植物残体、食 品、饲料等）作为营养物质。
寄生菌
寄生于活的动植物体内，从寄主体内获 取营养。
兼性寄生菌
即可从活体又可从死体获取营养。
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二、细菌的代谢
（一）细菌的酶
细菌细胞虽小，但含有代谢所需的完 整酶系统（大肠杆菌含30种以上的酶）
第二章
细菌的生理
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第一节
细菌的营养与代谢
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一、细菌的营养
（一）细菌的营养需要
水 无机盐类 含碳化合物 含氮化合物 生长因子
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1、水在菌体细胞中的作用
重要组成成分、代谢必须成分，主要 起溶剂作用。
2、含碳化合物的作用
简称碳素（C素），细菌获取能量的主 要来源，合成菌体成分的必须原料。
3、含氮化合物的作用
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A迟缓期 B对数期 C稳定期 D衰亡期
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1、迟缓期（lag phase）
细菌适应新环境阶段，此时菌体增大， 代谢活跃，合成并积累所需酶系统， RNA含量增多，但菌数并不增多。
此期一般持续1～4小时。
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2、对数期（logarithmic phase）
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细菌的生化试验
由于不同细菌对营养物质分解的途径 和得到产物不同，所以检查细菌的代 谢途径和代谢产物对鉴定细菌至关重 要，此类试验称细菌的生化试验，如 糖发酵试验、MR试验、VP试验、吲哚 试验等。
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2、合成产物
细菌在代谢过程中除能合成自身结构 成分外，还能合成一些其他代谢产物， 其中一些在医学上有重要意义，有的 与致病性有关，有的可用于治疗某些 疾病，有的可用于鉴定细菌。
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根据生成条件分为： 固有酶 诱导酶（适应酶）
根据存在和发挥作用的部位分为： 胞外酶 胞内酶
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了解细菌酶的意义
• 不同的细菌含有不同的酶系统，因此， 不同细菌的代谢途径、体内生化反应的 过程及代谢产物均有不同。
• 很多细菌体内还发现有限制性核酸内切 酶、修饰酶、DNA聚合酶等，这些酶在核 酸结构的研究及基因工程中为重要的工 具酶。
简称氮素（N素），合成菌体成分的重 要原料。
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4、无机盐类 细菌所须无机盐类有P、S、K、Na、Ca、 Mg、Fe、Cl、Mn、Zn、Co等。 无机盐的作用： ① 构成菌体组成成分 ② 参与能量转化 ③ 维持细胞胶体状态，调节渗透压 ④ 参与酶促反应
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5、生长因子 一些能促进细菌生长的物质，主要有B 族维生素类、某些氨基酸、嘌呤及嘧 啶等。 在菌体中的作用： ① 构成辅酶或酶的辅基 ② 促进菌体生长 ③ 为某些细菌生长的必须成分
•细菌的代谢产物可归为两大类，即分 解产物和合成产物。
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1、分解产物
① 糖类的分解产物
不同细菌含有不同的酶，所以，它们 分解糖类的能力和途径不同，但分解 过程中都可产生丙酮酸（中间产物）， 丙酮酸再进一步分解，得到的产物随 着细菌的不同而不同。
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糖的分解产物： ① 气体（如CO2，H2） ② 酸类（如甲酸、乙酸、丙酸、乳酸、 琥珀酸等） ③ 醛类（如乙醛等） ④ 醇类（如乙醇、乙酰甲基甲醇等） ⑤ 酮类（如丙酮等）
• 有些细菌产生的酶，与细菌的毒力有关。
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（二）细菌的呼吸
细菌利用自身酶类，在对物质进行氧 化还原的过程中取得能量称细菌的呼 吸。
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根据受氢体将细菌的呼吸分为：
1、需氧呼吸
以游离的分子氧为受H体的呼吸，称需 氧呼吸，简称呼吸。
此过程O2被还原成H2O或H2O2，从而产生 能量。需氧菌为此种呼吸，必须在有 氧的环境进行。
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② 蛋白质的分解产物
蛋白质在菌体蛋白酶的作用下被分解 成氨基酸进入菌体内，氨基酸再进一 步分解，其过程和产物随细菌的不同 而不同。
氨基酸分解：
脱氨基 生成氨、各种酸类一些气体
脱羧基 生成胺类、OC2和吲哚等物
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③ 脂类的分解产物
脂类在细菌脂酶的作用下分解成甘油 和脂肪酸，进一步分解形成醛、酮、 酸、过氧化物和水等。
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2、厌氧呼吸
以氧以外的其他无机物或有机物为受 氢体的呼吸称厌氧呼吸或发酵。
此过程底物脱下的H交给了分子氧以外 的其他受H体，使后者被还原，从而产 生能量。厌氧菌为此种呼吸，必须在 无氧的条件下进行。
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呼吸酶
与菌体内生物氧化过程（呼吸）有关 的酶类称呼吸酶。呼吸酶均为胞内酶， 其主要作用是裂解碳链，释放能量。
根据获取能量方式分2类：
光能自养菌
可从光获取能量，将光能转变成化学 能
化能自养菌
不能利用光能而靠氧化无机物获能
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2、异养菌（heterotrophy） 不能利用无机物，只能从有机含碳物 （如糖、醇、有机酸）中获取碳素。 根据获取能量方式不同也分2类： 光能异养菌 从光获取能量 化能异养菌 以氧化有机物获取能量 病原菌均为化能异养菌。
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医学上重要的合成产物有： 毒素 侵袭性酶 热原质 色素 抗生素 细菌素 维生素
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第二节
细菌的生长繁殖
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一、细菌生长繁殖的方式
细菌以二分裂法进行无性繁殖。
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二、细菌的生长曲线
•将一定数量的细菌接种在合适的液体 培养基中，于适宜温度下培养，定时 取样检查活菌数，可发现其生长过程 有一定的规律性。以培养时间为横坐 标，以活菌数的对数为纵坐标，可得 出一条生长曲线，该曲线可分为4个时 期。
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（二）细菌摄取营养的方式
① 单纯扩散 ② 促进扩散 ③ 主动运输 ④ 基团转位
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（三）细菌的营养类型
根据细菌获取碳素和能量的方式，将 细菌分成以下营养类型
细菌
光能自养菌 自养菌
化能自养菌 光能异养菌 异养菌 化能异养菌
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1、自养菌（autotropy）
只能从简单的无机物（如CO2、碳酸盐） 中获取碳素，不能利用有机含碳物。