第五章微生物的营养课件1.pptVIP

第五章 微生物的营养 微生物的营养物质及其功能 微生物的营养类型 物质进出微生物细胞的方式 培养基 构成微生物细胞的组成成分； 调解微生物细胞的渗透压， pH值和氧化还原电位； 有些无机盐如S、Fe还可做为自养微生物的能源 ； 构成酶活性基的组成成分，维持酶活性。Mg、Ca、K是多种酶的激活剂 。 微生物细胞含水约占细胞鲜重70－90％，水作用是多方面的。 特点： ①扩散是非特异性的营养物质吸收 方式：如营养物质通过细胞膜中的含水小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内扩散； ②在扩散过程中营养物质的结构不发生变化：即既不与膜上的分子发生反应，同时本身的分子结构也不发生变化； ③物质运输的速率较慢：速率与胞内外营养物质的浓度差有关，即随细胞膜内外该物质浓度差的降低而减小，直到胞内外物质浓度相同； ④不需要载体参与；扩散是一个不需要代谢能的运输方式：因此，物质不能进行逆浓度运输。 ◆基团转位：是在研究糖的运输时发现的一种主动运输方式。 ◆运输过程中需要能量，被运输的物质发生化学变化的运输叫基团移位。 ◆许多糖就是靠基团移位进行运输的。 ◆这种运输方式是微生物通过磷酸转移酶系统运输营养物的。 最著名的基团转运系统是磷酸烯醇式丙酮酸： 糖磷酸转移酶系统（PTS）： PTS通常由五种蛋白质组成，包括酶Ⅰ、酶Ⅱ（包括a、b、c三种亚基）和一种低相对分子量的热稳定蛋白质（HPr）。 制备培养基的基本原则——有的放矢 被动扩散（passive diffusion) 由细胞质膜内外营养物的浓度 差而产生的物理扩散作用。 特点： 1. 非特异性； 2. 不需要载体； 3. 不消 耗能量； 4. 不能逆浓度梯度运输； 5. 可 运送的养料有限(水或溶于水的气体及小极 性分子，如 尿素、甘油、乙醇等） 基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。 Group Translocation 比较项目 单纯扩散 促进扩散 主动运输 基团移位 特异载体蛋白 无 有 有 有 运送速度 慢 快 快 快 溶质运送方向 由浓至稀 由浓至稀 由稀至浓 由稀至浓 平衡时内外浓度内外相等 内外相等 内部高 内部高 运送分子 无特异性 特异性 特异性 特异性 能量消耗 不需要 需要 需要 需要 运送前后溶质分子不变 不变 不变 改变 载体饱和效应 无 有 有 有 与溶质类似物 无竞争性 有竞争性 有竞争性 有竞争性 运送抑制剂 无 有 有 有 运送对象举例 水、O2 单糖\aa\盐 乳糖\离子 葡萄糖\嘌呤 四种运送营养方式的比较 第四节培养基 培养基： 一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物、或者用于其他目的的混合养料。 特点： 任何培养基都应具备微生物所需要的六大营养要素，且应比例适当。 一旦配成必须立即灭菌。 用途： 促使微生物生长；积累代谢产物；分离微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；制备微生物制品 有的放矢：根据培养的对象和目的，如培养何物，获何产物，用于实验室还是大规模生产以及做种子培养用还是发酵用等来制备培养基。 常见的培养四大类微生物的培养基 细菌（牛肉膏蛋白胨培养基）：牛肉膏3g、蛋白胨10g、NaCl5g、H2O1000ml 放线菌（高氏1号）：淀粉20g、K2HPO40.5g、NaCl0.5g、MgSO4.7H2O0.5g、KNO3 1g、FeSO40.01g、H2O1000ml 酵母菌(麦芽汁培养基)：干麦芽粉加四倍水，在50℃--60℃保温糖化3-4小时，用碘液试验检查至糖化完全为止，调整糖液浓度为10。巴林，煮沸后，沙布过滤，调pH为6.0。 霉菌（查氏合成培养基）：NaNO33g、K2HPO41g、KCl0.5g、MgSO4.7H2O0.5g、FeSO40.01g、蔗糖30g、H2O1000ml 根据微生物营养类型配制培养基 培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为： S 10g MgSO4.7H2O 0.5g NH4)2SO4 0.4g FeSO4 0.01g H2PO4 4g CaCl2 0.25g H2O 1000ml 培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成： 葡萄糖 5g NH4H2PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g K2HPO