【正文】 空氣中微生物的數(shù)目決定于塵埃的總量。 ? 空氣中微生物的分布隨環(huán)境條件及微生物的抵抗力不同而呈現(xiàn)不同的分布規(guī)律。 三 ﹑ 微生物在空氣中的分布 ? 空氣本身缺乏微生物生活所必需的營養(yǎng)物，日光對(duì)微生物也具有很強(qiáng)的殺菌作用，另外空氣一般是干燥的，因此空氣不是微生物生活的良好環(huán)境。 ? 通過水體傳播的病原微生物主要有沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、霍亂弧菌等。 微生物在水體中表現(xiàn)為水平分布和垂直分布的規(guī)律。 ? 水中存在的微生物 90%為革蘭氏陰性菌，主要有弧菌、假單胞菌、黃桿菌等。 二 ﹑ 微生物在水中的分布 ? 水具有微生物生命活動(dòng)適宜的溫度、 PH、氧氣等。 ? 酵母菌：普通作土中酵母菌含量很少。 ? 放線菌：占土壤中微生物含量的 5 30%，是一類異好氧菌。 土壤中含有大量固形有機(jī)物和礦質(zhì)元素，是微生物的營養(yǎng)庫。土壤大多是中性偏堿，適宜于大多數(shù)微生物生長，土壤中還含有氣體，主要是 CO O2和 N2。 在土壤中分布著形形色色的微生物類群 。 ? 衰亡期：穩(wěn)定期后如再繼續(xù)培養(yǎng)，細(xì)菌死亡率逐漸增加，以致死亡數(shù)大大超過新生數(shù)，群體中活菌數(shù)目急劇下降，出現(xiàn)了 “ 負(fù)生長 ” ，此階段叫衰亡期 圖 2：細(xì)菌生長的典型曲線 (Ⅰ. 延遲期， Ⅱ. 對(duì)數(shù)期， Ⅲ. 穩(wěn)定期， Ⅳ. 衰亡期 ) 第六章 微生物的生態(tài) ? 微生物由于結(jié)構(gòu)簡單、繁殖快等特點(diǎn)，因此，它們?cè)诘厍蛏戏植歼h(yuǎn)比動(dòng)植物要廣泛得多。 ? 穩(wěn)定期的細(xì)胞內(nèi)開始積累貯藏物，如肝糖、異染顆粒、脂肪粒等，大多數(shù)芽孢細(xì)菌也在此階段形成芽孢。 ? 穩(wěn)定期：又稱恒定期或最高生長期。 ? 對(duì)數(shù)期：對(duì)數(shù)期又稱指數(shù)期。處于延遲期細(xì)菌細(xì)胞的特點(diǎn)是分裂遲緩、代謝活躍。因此在開始一段時(shí)間，細(xì)菌數(shù)幾乎保持不變，甚至稍有減少。根據(jù)細(xì)菌生長繁殖速率的不同，可將生長曲線大致分為延遲期、對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期四個(gè)階段。如果以培養(yǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)，以細(xì)菌數(shù)目的對(duì)數(shù)或生長速度為縱坐標(biāo)作圖，可以得到一條曲線，稱為繁殖曲線，通常又稱為生長曲線。 然而，實(shí)際情況并非如此。 ? 微生物處于一定的物理、化學(xué)條件下，生長發(fā)育正常，繁殖速率也高；如果某一或某些環(huán)境條件發(fā)生改變，并超出了生物可以適應(yīng)的范圍時(shí)，就會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生抑制乃至殺滅作用。在一般情況下，當(dāng)環(huán)境條件適合，生長與繁殖始終是交替進(jìn)行的。當(dāng)細(xì)胞增長到一定程度時(shí)，就以二分裂方式，形成兩個(gè)基本相似的子細(xì)胞，子細(xì)胞又重復(fù)以上過程。簡單地說，生長就是有機(jī)體的細(xì)胞組分與結(jié)構(gòu)在量方面的增加。主要措施有：控制發(fā)酵條件和改變微生物菌種的遺傳特性等。抑制作用常見于合成代謝的末端產(chǎn)物對(duì)合成反應(yīng)的關(guān)鍵酶進(jìn)行反饋抑制，以減慢或中止生物合成。調(diào)節(jié)方式有激活和抑制兩種。有誘導(dǎo)和阻遏兩種調(diào)控方式，前者誘發(fā)酶的合成，后者阻止酶的合成。 ? 由于代謝過程中幾乎所有的生化反應(yīng)都是通過酶的催化實(shí)現(xiàn)的，因此代謝調(diào)節(jié)實(shí)際是控制酶的數(shù)量和活性的變化。這些生化反應(yīng)通常是十分復(fù)雜而又非常迅速。微生物種類很多，合成途徑也比較復(fù)雜和多種多樣。從這里可以看到分解作用與合成作用之間相互依賴的緊密關(guān)系，由于它們相互依賴、偶聯(lián)進(jìn)行，微生物才能具有旺盛的生命活動(dòng)和正常的生長繁殖。合成這些大分子有機(jī)化合物需要大量能量和原料。甘油和脂肪酸可被微生物攝入細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)行代謝。 ? 脂肪的分解： ? 脂肪是脂肪酸和甘油的結(jié)合物。如大腸桿菌、枯草桿菌水解含硫氨基酸有 H2S產(chǎn)生；大腸桿菌、變形桿菌水解色氨酸，可形成吲哚。 ? 微生物對(duì)氨基酸的分解方式很多，主要為脫氨作用和脫羧作用。 ? 蛋白質(zhì)及氨基酸的分解： ? 細(xì)菌分解蛋白質(zhì)的酶有兩類，一類為蛋白酶，另一類為肽酶，前者為胞外酶，能將蛋白質(zhì)分解為多肽和二肽。 ? 糖的分解 ? 糖類是異養(yǎng)微生物的主要碳素來源和能量來源，包括各種多糖、雙糖和單糖。 ? 微生物的分解代謝： ? 微生物在生命活動(dòng)中，能將復(fù)雜的大分子物質(zhì)分解為小分子的可溶性物質(zhì)，并有能量轉(zhuǎn)變過程，這種物質(zhì)轉(zhuǎn)變稱為分解代謝。 ? 以光能生成 ATP的過程稱為光合磷酸化作用，這種轉(zhuǎn)變需要光和色素作媒介。在生物體內(nèi)， ATP主要由 ADP的磷酸化生成。其中的能量載體主要是 ATP。 ? 以光能生成 ATP的過程稱為光合磷酸化作用，這種轉(zhuǎn)變需要光和色素作媒介。在生物體內(nèi)， ATP主要由 ADP的磷酸化生成。其中的能量載體主要是 ATP。 ? 一個(gè)化學(xué)反應(yīng)只有在一定條件下，當(dāng)有能量放出時(shí)才能自由地進(jìn)行，即自由能的變化為負(fù)值時(shí)，反應(yīng)才能進(jìn)行，這種反應(yīng)稱為放能反應(yīng)；如果產(chǎn)物的自由能大于反應(yīng)物的自由能時(shí)，必須供給能量才能進(jìn)行反應(yīng)，稱為吸能反應(yīng)。 二 ﹑ 微生物的能量代謝 所有生物進(jìn)行生命活動(dòng)都需要能量，因此，能量代謝成了新陳代謝中的核心問題。 ? 酶作為生化反應(yīng)的催化劑和其他的催化劑一樣，能顯著改變反應(yīng)的速度，但不能改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。從化學(xué)組成來看，可分為簡單蛋白和結(jié)合蛋白兩種酶。 一 ﹑ 微生物的酶 ? 生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)幾乎都要依靠酶的催化才能進(jìn)行。合成代謝是指將分解代謝所提供的或從環(huán)境中所吸收的小分子物質(zhì)合成大分子物質(zhì)的過程。代謝作用包括分解代謝 (異化作用 )和合成代謝 (同化作用 )。 代謝作用是生物體維持生命活動(dòng)過程中的一切生化反應(yīng)的總稱。目前一般認(rèn)為，營養(yǎng)物質(zhì)主要以擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)位四種方式通過微生物細(xì) 第四章 微生物的代謝 微生物在生長發(fā)育和繁殖過程中，需要不斷地從外界環(huán)境中攝取營養(yǎng)物質(zhì)，在體內(nèi)經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成能量和構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)，并排出不需要的產(chǎn)物。 因此，根據(jù)微生物所需的碳源和能源不同，可將微生物分為光能自養(yǎng)菌、光能異養(yǎng)菌、化能自養(yǎng)菌、化能異養(yǎng)菌等四類。 ? 根據(jù)其生命活動(dòng)所需能量的來源不同，可分為光能營養(yǎng)菌和化能營養(yǎng)菌。 ? 微生物的營養(yǎng)類型 ? 根據(jù)微生物對(duì)碳源的要求不同，可將其分為自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌兩大營養(yǎng)類型。其種類很多，主要是 B族維生素的化合物等。微生物需要的無機(jī)鹽類很多，主要有 P、 S、 K、 Na、 Ca、 Mg、 Fe等，其主要功能為構(gòu)成菌體成分；調(diào)節(jié)滲透壓；作為某些酶的成分，并能激活酶的活性等。多數(shù)致病菌則必須供給蛋白胨、氨基酸等有機(jī)氮化物才能生長。與碳源相似，微生物作為一個(gè)整體來說，能利用的碳源種類十分廣泛。糖類是最廣泛利用的碳源。 ? 碳源：碳源是合成菌體成分的原料，也是微生物獲取能量的主要來源。 ? 水：水是各種生