微生物的营养和培养基.ppt

第29页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三利用膜内、膜外被运输物质和载体蛋白的亲和力的不同。特点：需要特异性的载体蛋白顺浓度梯度运输不消耗能量运输硫酸根、磷酸根、糖（真核）等载体蛋白(carrierprotein)，即透性酶（大多为诱导酶），有底物特异性，每种载体蛋白运输相应的物质。载体蛋白可加快运输速度，但不能逆浓度运输。第30页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三促进扩散示意图胞外细胞膜胞内第31页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三单纯扩散促进扩散浓度梯度运输速率单纯扩散和促进扩散的比较单纯扩散随浓度增加而线性增加，而促进扩散在一定浓度后出现平台第32页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三第33页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三单纯扩散、促进扩散、主动运输：被运输的溶质分子不发生改变。特点：是微生物吸收营养的主要方式可逆浓度梯度运输，耗能需载体蛋白，有特异性运输有机离子、无机离子、氨基酸、乳糖等糖类特异性载体蛋白需要能量来改变载体蛋白的构象（亲和力改变→蛋白构象改变→耗能）第34页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三第35页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三特点：属主动运输类型溶质分子发生化学修饰??定向磷酸化需复杂的运输酶系参与运输葡萄糖、果糖、甘露糖、嘌呤、核苷、脂肪酸等基团移位(grouptranslocation)每输入一个葡萄糖分子，就要消耗一个ATP的能量。第36页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三主要依赖磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和磷酸转移酶系统(PTS)。PEP+HPrEI丙酮酸+P-HPrP-HPr+糖EII糖-P+HPr1.热稳定性载体蛋白(heatstablecarrierprotein,HPr)的激活2.糖磷酸化后运入膜内第37页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三第38页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三培养基(medium，culturemedium)：是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料。第四节培养基第39页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三（一）四个原则

1、目的明确（根据不同微生物的营养需要配制不同的培养基）

培养什么微生物、获得什么产物、用途二、选择和配制培养基的原则和方法2、营养协调

营养协调(注意营养物的浓度和配比，特别是碳氮比C/N比)第40页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三C/N比:微生物培养基中所含的碳源中的碳原子与氮源中氮原子的摩尔数之比。不是简单的某碳源的重量与氮源的重量之比。因为，不同种类的碳源和氮源，其中含碳量和含氮量差别很大。一般培养基的C/N比为100/0.5～2。以含氮量来看：NH3(82%)CO(NH2)2(46%)NH4NO3(35%)(NH4)2CO3(29.2%)(NH4)2SO4(21%)第41页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三适宜营养物质的选择种类举例说明单糖葡萄糖，麦芽糖，果糖，麦芽糖，半乳糖，木糖用作速效碳源，但会加速菌体呼吸，溶氧下降中间代谢物积累二糖蔗糖，乳糖用作速效碳源，但会加速菌体呼吸，溶氧下降中间代谢物积累多糖淀粉，玉米粉，纤维素迟效碳源。纤维素只有少数微生物能够作为碳源。糖蜜甜菜糖蜜，甘蔗糖蜜是非常好的碳源，成分复杂，在发酵工业中常用酵母发酵、抗生素和丙酮丁醇生产常用它为碳源。一般包括蔗糖35%，葡萄糖9%，果糖7%，8种其它糖类4%，其它还原物质3%，24种氨基酸占4.5%，有机酸5%，蜡质、甾醇和磷脂占0.4%，灰分12%，水20%。麦芽发芽的大麦主要培养酵母用，工业上用麦芽汁发酵，制作啤酒。油脂棉籽油，玉米油，豆油，葵花籽油等。热值高，液体培养时消耗氧气多。在工业上常常少量添加作为消泡剂使用。醇类甲醇，甘油甲醇被用来培养酵母。烃类CH4，C2H6，C4H10，C12~C20烷烃热值高，液体培养时消耗氧气多。溶解性不好，液体培养对搅拌要求高。有机酸乙酸，乳酸，柠檬酸等利用会导致pH上升第42页，讲稿共69页，2023年5月2日，星期三表常见微生物氮源种类可以利用的微生物特点有机氮源：牛肉浸膏、酵母浸膏、花生饼粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、麦麸、尿素等大部分微生物，如青霉，酵母，大肠杆菌。含有丰富的氨基酸，是微生物的优良氮源。无机氮