微生物的营养PPT课件.pptx

微生物的营养;一、微生物的营养;营养物（nutrient）：指具有营养功能的物质，在微生物学中，常常还包括光能这种非物质形式的能源在内。微生物的营养物可为它们正常生命活动提供结构物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。 微生物的六种营养要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。 ;1、碳源（Carbon source）;有机碳源;碳 源;2、氮源（Nitrogen source）;无机氮源;使用无机N源，需配合使用pH缓冲剂： 硫酸铵：生理酸性盐， NH4+利用后，pH↓ 硝酸钾：生理碱性盐， NO3-利用后， pH↑ 硝酸铵：生理中性盐，利用后，pH不变（ pH先↓后↑）。 ;有机氮源;迟效性N源：含蛋白质的有机N源。 速效性N源：无机N源或以蛋白质的各种降解产物形式存在的有机N源。 ;氮 源;常用N源 实验室：铵盐、硝酸盐、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏。 生产上：硫酸铵、尿素、氨水、豆饼粉、花生饼粉、玉米浆 ↓ ↓ 迟效性N源 速效性 ;3、能源（Energy source）;4、生长因子（Growth factor）;根据微生物与生长因子的关系可分为： 生长因子自养型微生物：不需外界提供生长因子 生长因子异养型微生物：需要多种生长因子 生长因子过量合成微生物：分泌出大量生长因子，可作为维生素等的生产菌。 营养缺陷型：缺乏合成生长因子能力的微生物。;营养缺陷型;5、无机盐;微量元素：所需浓度在10-6~10-8mol/L，如Cu、Zn、Mn、Mo、Co等。 供给方式：在一般化学试剂、天然水、玻璃器皿或其他天然成分中都以杂质等状态存在，在配制培养基时，无需另行加入。过量或配比不当，会产生毒害作用。 ;生理功能;6、水;二、微生物的营养类型;根据能源性质，可以把微生物分为： 光能型：利用光能进行光合作用以获得能量。 化能型：能源来自于有机物或无机物氧化所产生的能量。;微生物的营养类型;三、营养物质进入细胞的方式; 2种扩散方式：;单纯扩散;促进扩散;2种主动运送方式;主动运输;基团转位; ;四种运送方式的比较;四、培养基（Medium）;选用和设计培养基的四个原则： 目的明确 营养协调 C/N比 = C源中C原子摩尔数 / N源中N原子摩尔数 经济节约 物理化学条件适宜：pH、渗透压、水活度和氧化还原电势 ;选用和设计培养基的四个方法 生态模拟 查阅文献 精心设计 试验比较 ;微生物生长的最适pH值不同 细菌： pH7.0~8.0 放线菌： pH7.5~8.5 酵母菌： pH3.8~6.0 霉菌： pH4.0~5.8 *：培养基配好后，先用稀酸或稀碱（10%）调pH.;微生物在生命活动过程中，会改变培养基中的pH值。 糖类 发酵、氧化 有机酸 有机物 脂肪 水解 有机酸 培养基内 蛋白质 脱羧 胺类 中性成分 (NH4)2SO4 NH4+选择吸收 H2SO4 无机盐 NaNO3 NO3-选择吸收 NaOH ;pH调节方法;渗透压：由于溶质浓度差而在细胞膜两侧造成的压力差。渗透压的大小与溶液中分子或离子的质点数有关。等重的物质，其分子或离子越小，则质点数越多，渗透压越大。 低渗溶液 等渗溶液 高渗溶液;水活度aw;aw定量：在相同温度和压力下，某溶液的蒸汽压P与纯水蒸汽压P0之比，也等于溶液的百分相对湿度。 aw = P/ P0= ERH/100 纯水： aw = 1，无水： aw = 0 0 aw 1 各种微生物生长繁殖的aw值范围：0.998~0.6 ;;氧化还原电势Eh;微生物的代谢活动引起培养基的最初Eh值逐步下降： 耗氧，使Eh值?；对有机物氧化，使Eh值?； 代谢过程产生的H2、H2S等还原物质使Eh值?。;各种微生物对培养基中Eh值的要求： 适宜好氧微生物生长的Eh值：0.3~0.4V， Eh值0.1V，均能生长。 兼性厌氧微生物： 0.1V 好氧呼吸； 0.1V 发酵 厌氧微生物： 0.1V 才能生长