微生物的營養(yǎng)(存儲(chǔ)版)
【正文】 ：極低 細(xì)菌： ~80% 酵母： ~75% 霉菌： ~85% ◆ 不同細(xì)胞及不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)中游離水的含量有較大差別 水的可利用性常用水活度 aW表示：在相同溫度和壓力下，體系中溶液或物質(zhì)上面空氣的蒸汽壓與純水蒸汽壓之比。 紅螺菌科的細(xì)菌以光為能源，二氧化碳為碳源， 并需要異丙醇為供氫體，同時(shí)積累丙酮 2023/1/15 20 微生物的營養(yǎng)類型 —— 化有無機(jī)自養(yǎng)型 以 CO2或碳酸鹽作為唯一或主要碳源 ， 以無機(jī)物氧化釋放的化學(xué)能為能源 ,， 利用電子供體如氫氣 、 硫化氫 、 二價(jià)鐵離子或亞硝酸鹽等使 CO2還原成細(xì)胞物質(zhì) 。 2023/1/15 22 不同營養(yǎng)類型之間的界限并非絕對： 異養(yǎng)型微生物并非絕對不能利用 CO2； 自養(yǎng)型微生物也并非不能利用有機(jī)物進(jìn)行生長； 有些微生物在不同生長條件下生長時(shí) ,其營養(yǎng)類型也會(huì)發(fā)生改變； 例如紫色非硫細(xì)菌 (purple nonsulphur bacteria)： 沒有有機(jī)物時(shí)，同化 CO2， 為自養(yǎng)型微生物； 有機(jī)物存在時(shí)，利用有機(jī)物進(jìn)行生長，為異養(yǎng)型微生物 ； 光照和厭氧條件下，利用光能生長，為光能營養(yǎng)型微生物； 黑暗與好氧條件下，依靠有機(jī)物氧化產(chǎn)生的化學(xué)能生長，為化能營養(yǎng)型微生物 微生物營養(yǎng)類型的可變性無疑有利于 提高其對環(huán)境條件變化的適應(yīng)能力 2023/1/15 23 第三節(jié)物質(zhì)進(jìn)出微生物細(xì)胞的方式 ◆ 營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的過程叫運(yùn)輸。 2023/1/15 28 營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式 —— 主動(dòng)運(yùn)輸 在代謝能的推動(dòng)下，通過膜上特殊載體蛋白營養(yǎng)料濃度梯度吸收營養(yǎng)物質(zhì)的過程 ◆ 特點(diǎn)： 物質(zhì)在主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程中需要消耗代謝能； 可以進(jìn)行逆濃度運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸方式； 需要載體蛋白參與，對被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)有高度的立體專一性 被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)在轉(zhuǎn)移的過程中不發(fā)生任何化學(xué)變化 ◆ 能量來源： 不同的微生物在主動(dòng)運(yùn)輸過程中所需的能量的來源不同，好氧微生物中直接來自呼吸能，厭氧微生物主要來自化學(xué)能，光合微生物中則主要來自光能 。 2023/1/15 31 Group Translocation 2023/1/15 32 比較項(xiàng)目 單純擴(kuò)散 促進(jìn)擴(kuò)散 主動(dòng)運(yùn)輸 基團(tuán)移位 特異載體蛋白 無 有 有 有 運(yùn)送速度 慢 快 快 快 溶質(zhì)運(yùn)送方向 由濃至稀 由濃至稀 由稀至濃 由稀至濃 平衡時(shí)內(nèi)外濃度內(nèi)外相等 內(nèi)外相等 內(nèi)部高 內(nèi)部高 運(yùn)送分子 無特異性 特異性 特異性 特異性 能量消耗 不需要 需要 需要 需要 運(yùn)送前后溶質(zhì)分子不變 不變 不變 改變 載體飽和效應(yīng) 無 有 有 有 與溶質(zhì)類似物 無競爭性 有競爭性 有競爭性 有競爭性 運(yùn)送抑制劑 無 有 有 有 運(yùn)送對象舉例 水、 O2 單糖 \aa\鹽 乳糖 \離子 葡萄糖 \嘌呤 四種運(yùn)送營養(yǎng)方式的比較 2023/1/15 33 第四節(jié)培養(yǎng)基 培養(yǎng)基： 一種人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物、或者用于其他目的的混合養(yǎng)料。 ● 濃度過高 —— 微生物的生長起抑制作用， 濃度過小 —— 不能滿足微生物生長的需要。能在高鹽環(huán)境（ ~）生長的微生物常被稱為 嗜鹽微生物（ Halophiles） 。為微生物的生長提供營養(yǎng)表面。 ② 選擇性培養(yǎng)基 (selective medium)：是根據(jù)某種或某一類群微生物的特殊營養(yǎng)需要，或?qū)δ撤N化合物的敏感性不同而設(shè)計(jì)出來的一類培養(yǎng)基。 2023/1/15 49 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH ?？蓳?jù)培養(yǎng)后的濁度判斷微生物的生長程度。如高氏培養(yǎng)基、察氏培養(yǎng)基等 . ③ 半組合培養(yǎng)基 (semidefined medium)：在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加些天然成份，以更有效地滿足微生物對營養(yǎng)物的需要 .如馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基。 ☆ 磷酸緩沖液： pH值從 ~ K2HPO4+HCl KH2PO4+KCl KH2PO4+KOH K2HPO4+H2O ☆ 加入 CaCO3： CO32 – HCO3 – H2CO3 CO2+H2O +H+ –H– +H+ –H– ☆ 培養(yǎng)基中所含氨基酸、肽、蛋白質(zhì)等物質(zhì)也可起到緩沖作用。 霉菌 （ 查氏合成培養(yǎng)基 ） ： NaNO33g 、 K2HPO41g 、 、 、 蔗糖 30g、 H2O1000ml 2023/1/15 35 根據(jù)微生物營養(yǎng)類型配制培養(yǎng)基 培養(yǎng)化能自養(yǎng)型的氧化硫桿菌的培養(yǎng)基組成為： S 10g NH4)2SO4 FeSO4 H2PO4 4g CaCl2 H2O 1000ml 培養(yǎng)化能異養(yǎng)的大腸桿菌一種培養(yǎng)基是由下列化學(xué)成分組成： 葡萄糖 5g NH4H2PO4 1g NaCl 5g K2HPO4 1g H2O 1000ml 2023/1/15 36 根據(jù)培養(yǎng)目的配制培養(yǎng)基 該培養(yǎng)基的應(yīng)用目的，即： 是培養(yǎng)菌體還是積累代謝產(chǎn)物？ 是實(shí)驗(yàn)室種子培養(yǎng)還是大規(guī)模發(fā)酵？ 代謝產(chǎn)物是初級代謝產(chǎn)物還是次級代謝產(chǎn)物？ ☆ 用于 培養(yǎng)菌體種子 的培養(yǎng)基營養(yǎng)應(yīng)豐富，氮源含量宜高（碳氮比低）； ☆ 用于大量生產(chǎn) 代謝產(chǎn)物 的培養(yǎng)基其氮源一般應(yīng)比種子培養(yǎng)基稍低，（但若發(fā)酵產(chǎn)物是含氮化合物時(shí)，有時(shí)還應(yīng)提高培養(yǎng)基的氮源含量）；若代謝產(chǎn)物是 次級代謝產(chǎn)物 時(shí)要考慮是否加入特殊元素或特定的代謝產(chǎn)物； ☆ 當(dāng)所設(shè)計(jì)的是 大規(guī)模發(fā)酵 用的培養(yǎng)基時(shí)，應(yīng)重視培養(yǎng)基中各成份的來源和價(jià)格，應(yīng)選擇來源廣泛、價(jià)格低廉 的原料，提倡以粗代精，以廢代好，以野代家，以纖代糖。 最著名的基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)是磷酸烯醇式丙酮酸： 糖磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)（ PTS）： PTS通常由五種蛋
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