環(huán)境工程微生物學(1)-文庫吧資料
2025-01-22 09:32本頁面
【正文】 酸積累少；當培養(yǎng)基碳氮比為 3/1時，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。 培養(yǎng)基中各營養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物的生長繁殖和代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比（ C/N）的影響較大。最后調(diào)節(jié) pH。任何培養(yǎng)基都應該為微生物生長提供五大營養(yǎng)要素。 五、微生物的培養(yǎng)基 培養(yǎng)基是人工根據(jù)微生物的營養(yǎng)要求，將 水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子等物質(zhì)按照一定得比例 配制的，用以培養(yǎng)微生物（生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物）的營養(yǎng)基質(zhì)。但是，不同的微生物對于營養(yǎng)元素的比例需求不同，一般用 C/N/P比來表示。 有機物通常既是碳源也是能源； 大多數(shù)細菌、真菌、原生動物都是化能有機異養(yǎng)型微生物； 所有致病微生物均為化能有機異養(yǎng)型微生物； 營養(yǎng)類型 電子供體 碳源 能源 舉例 光能無機自養(yǎng)型 （光能自養(yǎng)型） H 2 、 H 2 S 、 S 或 H 2 O CO 2 光能 著色細菌、藍細菌、藻類 光能有機異養(yǎng)型 （光能異養(yǎng)型） 有機物 有機物 光能 紅螺細菌 化能無機自養(yǎng)型 （化能自養(yǎng)型） H 2 、 H 2 S 、 Fe2+、NH 3 或 NO 2 CO 2 化學能 ( 無機物氧化 ) 氫細菌、硫桿菌、亞硝化單胞菌屬 ( N i t r o s o m o n a s ) 、甲烷桿菌屬 ( M e t h a n o b a c t e r i u m ) 、醋桿菌屬 ( A c e t o b a c t e r ) 化能有機異養(yǎng)型 （化能異養(yǎng)型） 有機物 有機物 化學能 （有機物氧化 ) 假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、乳酸菌屬、真菌、原生動物 上述四大類型微生物的劃分不是絕對的，在它們之間也存在過渡類型。 化能無機自養(yǎng)型只存在于微生物中，可在完全無機及無光的環(huán)境中生長。 CO2+ 2H2S 光能 光合色素 [ CH2O] + 2S+ H2O 2． 光能有機異養(yǎng)型（光能異養(yǎng)型） ?不能以 CO2為主要或唯一的碳源； ?以有機物作為供氫體，利用光能將 CO2還原為細胞物質(zhì) ； ?在生長時大多數(shù)需要外源的生長因子 ； 例如，紅螺菌屬中的一些細菌能利用異丙醇作為供氫體，將 CO2 還原成細胞物質(zhì)，同時積累丙酮。 三 微生物的營養(yǎng)類型 異養(yǎng)型生物 自養(yǎng)型生物 生長所需要的 營養(yǎng)物質(zhì) 生物生長過程中 能量的來源 光能營養(yǎng)型 化能營養(yǎng)型 根據(jù)碳源、能源及電子供體性質(zhì)的不同 ，可將微生物分為： 營養(yǎng)類型 劃分依據(jù) 營養(yǎng)類型 特點 碳源 自養(yǎng)型 以 CO2 為唯一或主要碳源 異養(yǎng)型 以有機物為碳源 能源 光能營養(yǎng)型 以光為能源 化能營養(yǎng)型 以有機、無機物氧化釋放的化學能為能源 電子供體 無機營養(yǎng)型 以還原性無機物為電子供體 有機營養(yǎng)型 以有機物為電子供體 1． 光能無機自養(yǎng)型（光能自養(yǎng)型） ?能以 CO2為主要唯一或主要碳源； ?進行光合作用獲取生長所需要的能量 ； ?以無機物如 H H2S、 S等作為供氫體或電子供體， 使 CO2還原為細胞物質(zhì)； 例如，藻類及藍細菌等和植物一樣，以水為電子供體（供氫體），進行產(chǎn)氧型的光合作用，合成細胞物質(zhì)。 生長因子：那些微生物生長所必需而且需要量很小，但 微生物自身不能合成的或合成量不足以滿足機體生長需要的有機化合物 。 2） S S是一些氨基酸的組分，一般為硫氫基（－ SH）的形式。 。如： NAD、 ATP、 ADP等。 、核蛋白、磷脂及其他含磷物質(zhì)的重要元素。 根據(jù)微生物對礦質(zhì)元素需要量大小可以把它分成 : 大量元素： P 、 S、 K、 Na、 Mg、 Ca、 Fe等。 通常需要量在 10－ 6～ 10－ 8mol/L。氮源的作用是為蛋白質(zhì)的合成提供原料。 對于為數(shù)眾多的化能異養(yǎng)微生物來說，碳源是兼有能源功能營養(yǎng)物 。 碳源 有機碳 無機碳 異養(yǎng)微生物 自養(yǎng)微生物 光能異養(yǎng) 化能異養(yǎng) 光能自養(yǎng) 化能自養(yǎng) 微生物利用的碳源物質(zhì)主要有糖類、有機酸、醇、脂類、烴、 CO2及碳酸鹽等。 水是微生物本身組分；溶劑；有利于對營養(yǎng)的吸收；生化反應在溶液中進行。 其中， C、 H、 O、 N是所有生物的有機元素。干物質(zhì)，則主要為有機物和無機物組成。 營養(yǎng) :微生物獲得和利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程。 營養(yǎng)物質(zhì) :能夠滿足機體生長、繁殖和完成各種生理活動所需要的物質(zhì)。 如：重金屬離子（ Ag+、 Hg2+）、 CO、 H2S等。當加入了催化劑后才會表現(xiàn)為催化作用。 某些酶必須在加入激活劑后才會真正表現(xiàn)出催化性能或增強催化性能。 能夠?qū)γ钙鸺せ钭饔玫奈镔|(zhì)稱為激活劑。 T v 溫度與 v的關(guān)系 酶在最適 pH值范圍內(nèi)才表現(xiàn)出正常活性，過高過低的 pH值都會降低酶的活性。但也有很大不同： 高溫時，酶會受到破壞，發(fā)生不可逆變性，甚至完全失去活性。用 Q10表示，通常在～ 。 底物濃度與 v的關(guān)系 酶 酶 酶 酶 酶在最佳適應范圍內(nèi)，它的活性最高，酶促反應速度最大。但當所有的 E變成了 ES后，即使再增加 [S]，酶促反應速度也不會增加。 實際：當 [E]達到一定濃度時，酶促反應速度就趨于平緩。實際上，也要受到溫度、 pH、激活劑、抑制劑的影響。 六 .影響酶活力的因素 通過下列反應： k1 k3 E + S ES E + P k2 酶 底物 中間產(chǎn)物 酶 最終產(chǎn)物 得出米－門公式 （酶促反應方程式） ][]][[3SKSEkvm ??132kkkKm??其中 Km—— 米氏常數(shù)，表示反應速度為最大速度一半時的底物濃度。 絕對專一性 酶的專一性 相對專一性 立體異構(gòu)專一性 (3)反應條件溫和：常溫、常壓、中性。 如：在同樣條件下，只是催化劑不同，催化 H2O2分解 ,用H2O2酶 1秒可催化 105mol，用 FeCl3， 1秒只催化 105 mol。 (2).僅能改變化學反應的速度，并不能改變化學反應的平衡
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