【正文】 +、 FAD或 FMN等電子載體，再經(jīng)電子傳遞系統(tǒng)傳給外源電子受體，從而生成水或他還原型產(chǎn)物并釋放出能量的過程，稱為 呼吸作用 。 丙酮酸代謝的多樣性 （ 1）發(fā)酵 ? 發(fā)酵 (fermentation)是指微生物細(xì)胞將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生各種不同的代謝產(chǎn)物 。 ED途徑 ? 一分子葡萄糖經(jīng) ED途徑最后生成兩分了丙酮酸、一分子 ATP、 — 分子 NADH和 NADH。 ? 第二階段發(fā)生氧化還原反應(yīng)，合成 ATP并形成兩分子的丙酮酸。 發(fā)酵 在生物氧化或能量代謝中， 發(fā)酵是指在無氧條件下，底物脫氧后所產(chǎn)生的還原力［ H］不經(jīng)過呼吸鏈傳遞而直接交給某一內(nèi)源氧化性中間代謝產(chǎn)物 的一類低效產(chǎn)能反應(yīng)。 生物氧化的含義及形式 ? 生物氧化是指有機(jī)分子在機(jī)體內(nèi)氧化分解成CO2和 H2O并釋放出能量的過程。 分解代謝分為三個(gè)階段 ? 第一階段 是將蛋白質(zhì)、多糖及脂類等大分子營養(yǎng)物質(zhì) 降解成 氨基酸、單糖及脂肪酸等 小分子物質(zhì)； ? 第二階段 是將第一階段產(chǎn)物進(jìn)一步 降解成更為簡單的乙酰輔酶 A、 丙酮酸以及能進(jìn)入三羧酸循環(huán)的某些中間產(chǎn)物，在這個(gè)階段會(huì)產(chǎn)生一些ATP、 NADH及 FADH2； ? 第三階段 是通過三羧酸循環(huán)將第二階段產(chǎn)物 完全降解生成 CO2， 并產(chǎn)生 ATP、 NADH及FADH2。 ? 例 1： 培養(yǎng)基中加入適量的青霉素或鏈霉素，可抑制細(xì)菌和放線菌的生長，從而將真菌和酵母菌分離出來； ? 例 2： 在馬丁氏培養(yǎng)基中加入一定量的孟加拉紅染料、鏈霉素能較好地選擇培養(yǎng)真菌； ? 例 3： YEM(甘露醇酵母粉培養(yǎng)基 )加剛果紅或結(jié)晶紫可抑制 G+細(xì)菌的生長。 這些特殊營養(yǎng)物質(zhì)包括血液、血清、酵母浸膏、動(dòng)植物組織液等。一般在 25℃以上即融化， 22℃ 以下凝固，所以不能作為常用的凝固劑 ? 少數(shù)微生物能分解利用使之液化，于是多用于 穿刺培養(yǎng) ；用量： 10%20%或更多。 ? ② 固體材料可看作是一種不加凝固劑的固體培養(yǎng)基。 半合成培養(yǎng)基 ? 采用天然有機(jī)物作為 N源和生長物質(zhì)，再添加一部分的化學(xué)藥品作為 C源和無機(jī)鹽來源的培養(yǎng)基。 如：牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基等。 ? 在配制培養(yǎng)基過程中， 泡沫 的存在對滅菌處理有何影響？ 三、培養(yǎng)基的類型以及應(yīng)用 (一 ) 按成分不同劃分 ? 天然培養(yǎng)基 (plex medium)： 。一般適用于表面滅菌或空氣滅菌，如：實(shí)驗(yàn)室、接種室、接種箱等。 ?ⅳ 巴斯德消毒法 ： 63℃ ， 30min； 或70℃ ， 15min。 因?yàn)?： ? ①濕熱 情況下，菌體吸水，使蛋白質(zhì)易于凝固； ? ②濕熱的穿透力更強(qiáng)； ? ③蒸汽與被滅菌物接觸冷凝成水時(shí)，放出熱量，使其溫度迅速升高，從而增強(qiáng)了殺菌能力。是一種最有效、使用最廣泛的滅菌方法。 ? 干燥熱空氣滅菌 (常稱 干熱滅菌 )：把待滅菌的物品均勻地放在電熱恒溫干燥箱內(nèi)，加熱至 160170℃ ，持續(xù) 2hr。 消毒 ：采用物理或化學(xué)的方法殺死一定環(huán)境中部份的部微生物。 ? 有些微生物，如乳酸菌能大量產(chǎn)酸，磷酸緩沖系統(tǒng)就難以起到緩沖作用，此時(shí)可在培養(yǎng)基中 添加難溶的碳酸鹽 (如 CaCO3)來進(jìn)行調(diào)節(jié) ， CaCO3難溶于水，不會(huì)使培養(yǎng)基 pH過度升高，但它可以不斷中和微生物產(chǎn)生的酸，同時(shí)釋放出 CO2， 將培養(yǎng)基 pH控制在一定范圍內(nèi)。 ? （如何控制生長過程中的 PH值？） pH緩沖劑 ? 維持培養(yǎng)基 pH的相對恒定，通常在培養(yǎng)基中加入 pH緩沖劑， ? 常用的緩沖劑 是 一氫和二氫磷酸鹽 (如KH2PO4和 K2HPO4)組成的混合物 。 二、營養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比合適 營養(yǎng)物質(zhì) 濃度 過低 時(shí)不能滿足微生物正常生長所需， 濃度過高 時(shí)則可能對微生物生長起抑制作用， 例如 高濃度 糖類物質(zhì)、無機(jī)鹽、重金屬離子等不僅不能維持和促進(jìn)微生物的生長，反而起到抑菌或殺菌作用。 第三節(jié) 培養(yǎng)基 一、什么是培養(yǎng)基 培養(yǎng)基 (culture medium)： 是人工配制的，適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。 ? 紅螺屬的一些細(xì)菌就是這一營養(yǎng)類型的代表 ? 光能有機(jī)營養(yǎng)型細(xì)菌在生長時(shí)通常需要外源的生長因子。 ? 不同微生物對生長因子的需要量和種類不同 。 (3)分子態(tài)氮： 少數(shù)固氮微生物能利用，如固氮菌。 碳源物質(zhì)的種類及微生物的利用 ? (1) 有機(jī)碳化合物： ? 簡單有機(jī)碳化合物： ? 復(fù)雜有機(jī)碳化合物： ? (2) 無機(jī)碳化合物 ： ? (3) 特殊和有毒碳化合物： (二 )、氮源 ? 定義： 凡是可以被微生物用來 構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì) 的或代謝產(chǎn)物中 氮素來源 的營養(yǎng)物質(zhì)。 通過控制流速可以得到生長速率不同但密度基本恒定的培養(yǎng)物 多用于科研 遺傳學(xué)：突變株分離； 生理學(xué)：不同條件下的代謝變化； 生態(tài)學(xué)：模擬自然營養(yǎng)條件建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停? 第六章微生物的營養(yǎng)和產(chǎn)能代謝 第一節(jié) 微生物的營養(yǎng)物質(zhì) 微生物的營養(yǎng)物質(zhì)按其在機(jī)體中的生理作用可區(qū)分為： 碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子和水五大類。 連續(xù)培養(yǎng) (Continous culture ） 在微生物的整個(gè)培養(yǎng)期間，通過一定的方式使微生物能以恒定 的比生長速率生長并能持續(xù)生長下去的一種培養(yǎng)方法。 以同步培養(yǎng)方法使群體細(xì)胞能處于同一生長階段，并同時(shí) 進(jìn)行分裂的生長。 穩(wěn)定生長期又稱恒定期或最高生長期，此時(shí)培養(yǎng)液中活細(xì)菌數(shù) 最高并維持穩(wěn)定。 對數(shù)生長期 (Log phase)： 又稱指數(shù)生長期 (Exponential phase) 以最大的速率生長和分裂，細(xì)菌數(shù)量呈對數(shù)增加， 細(xì)菌內(nèi)各成分按比例有規(guī)律地增加，表現(xiàn)為平衡生長。 遲緩期的特點(diǎn) ： 分裂遲緩、代謝活躍 ? 細(xì)胞形態(tài)變大或增長，例如巨大芽孢桿菌，在遲緩期末，細(xì)胞 的平均長度比剛接種時(shí)長 6倍。 對細(xì)菌群體生長規(guī)律的了解是對其進(jìn)行研究與利用的基礎(chǔ) 一、生長曲線 生長曲線 (Growth Curve)： 細(xì)菌接種到定量的液體培養(yǎng)基中，定時(shí)取樣測定細(xì)胞數(shù)量， 以培養(yǎng)時(shí)間為橫座標(biāo)，以菌數(shù)為縱座標(biāo)作圖，得到的一條反映細(xì) 菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。 生理指標(biāo)法 微生物的生理指標(biāo)，如呼吸強(qiáng)度，耗氧量、酶活性、 生物熱等與其群體的規(guī)模成正相關(guān)。 顯微鏡直接計(jì)數(shù)法 1）常規(guī)方法： 缺點(diǎn)： 不能區(qū)分死菌與活菌； 不適于對運(yùn)動(dòng)細(xì)