微生物的培养及生长规律
- 格式:ppt
- 大小:8.11 MB
- 文档页数:24
微⽣物⽣长曲线的特点及⽣长规律!微⽣物⽣长曲线的特点及⽣长规律!微⽣物⽣长曲线是以微⽣物数量(活细菌个数或细菌重量)为纵坐标,培养时间为横坐标画得的曲线。
⼀般说,微⽣物(细菌)重量的变化⽐个数的变化更能在本质上反应出⽣长的过程。
曲线可分为三个阶段即⽣长率上升阶段(对数⽣长阶段)、⽣长率下降阶段及内源呼吸阶段。
今天我们主要来了解⼀下它的特点及⽣长规律。
⼀、特点典型的微⽣物⽣长曲线包括四个时期:迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期。
迟缓期特点:⽣长速率常数为零、菌体粗⼤、RNA含量增加、代谢活⼒强、对不良环境的抵抗能⼒下降。
成因:微⽣物刚刚接种到培养基之上,其代谢系统需要适应新的环境,同时要合成酶、辅酶、其他代谢中间代谢产物等,所以此时期的细胞数⽬没有增加。
对数期特点:⽣长速率最快、代谢旺盛、酶系活跃、活细菌数和总细菌数⼤致接近、细胞的化学组成形态理化性质基本⼀致。
成因:经过调整期的准备,为此时期的微⽣物⽣长提供了⾜够的物质基础,同时外界环境也是最佳状态。
稳定期特点:活细菌数保持相对稳定、总细菌数达到最⾼⽔平、细胞代谢产物积累达到最⾼峰、是⽣产的收获期、芽孢杆菌开始形成芽孢。
成因:营养的消耗使营养物⽐例失调、有害代谢产物积累、PH值EH值等理化条件不适宜。
衰亡期特点:细菌死亡速度⼤于新⽣成的速度、整个群体出现负增长、细胞开始畸形、细胞死亡出现⾃溶现象。
成因:主要是外界环境对继续⽣长越来越不利、细胞的分解代谢⼤于合成代谢、继⽽导致⼤量细菌死亡。
⼆、⽣长规律任何⽣物都有出⽣、发育、繁殖、衰⽼和死亡的过程。
微⽣物也不例外。
不过,微⽣物的⽣长规律和⼤⽣物有些不同,⼤⽣物通常是以⼀个个体为对象,⽽微⽣物的⽣长通常指细胞数⽬的增加。
如果把单细胞的微⽣物接种到体积⼀定的液体营养液中,在适宜的培养条件下进⾏培养,这些单细胞微⽣物就会不断增殖,细胞数⽬会不断增加,如果把这种增加情况画⼀个对数曲线,就呈现出⼀定的规律,叫做单细胞微⽣物的⽣长曲线。
微生物生长曲线四个阶段微生物生长曲线是描述微生物在培养基中以时间为变量而呈现的生长规律的一种曲线图形。
它通常被分为四个阶段,分别是潜伏期、指数期、平稳期和死亡期。
潜伏期是指在接种微生物到培养基中之后,微生物需要一段时间来适应环境并准备进行繁殖的阶段。
在这个阶段中,微生物的代谢活动较低,细胞数量变化不大。
潜伏期的长度通常受到多种因素的影响,包括微生物的种类、环境条件以及培养基的营养成分等。
指数期是微生物生长速度最快的阶段。
在这个阶段中,微生物的细胞数量呈指数增长,每个细胞分裂形成两个新的细胞,然后这两个新的细胞再分裂形成更多的细胞,以此类推。
指数期的长度取决于微生物的生长速率和培养条件。
在理想的培养条件下,指数期可以持续一段时间。
平稳期是微生物细胞数量达到最高点并保持相对稳定的阶段。
在这个阶段中,微生物的代谢活动达到平衡,细胞数量的增加和死亡达到平衡状态。
平稳期的长度也受到多种因素的影响,包括培养条件的稳定性、微生物的生长特性以及培养基的养分消耗等。
死亡期是微生物细胞数量开始逐渐减少的阶段。
在这个阶段中,细胞的死亡速度超过了新细胞的产生速度,导致微生物细胞数量逐渐减少。
死亡期的长度也取决于多种因素,包括微生物的生长特性、环境条件以及培养基中的抑制物质等。
总的来说,微生物生长曲线四个阶段是连续的,各个阶段之间没有固定的时间和界限。
在实际的微生物培养过程中,根据微生物的生长特性和培养条件的不同,微生物生长曲线的形态可能会有所变化。
了解微生物生长曲线的变化规律对于控制微生物的生长和应用具有重要的意义。
以上是对微生物生长曲线四个阶段的简要介绍。
通过深入研究和理解微生物的生长规律,我们可以更好地应用微生物在实际生产和科学研究中。
微生物的生长规律1. 内容1.单细胞微生物群体生长规律生长曲线:在不补充营养或不移去培养物,保持整个培养液体积不变的情况下,以时间为横坐标,以菌数为纵坐标,根据不同培养时间里细菌数量的变化,可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。
典型的生长曲线至少可以分为迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期四个时期。
⏹迟缓期:当细菌被接种到新鲜培养基而处于一个新的生长环境,开始一段时间内,通常不立即进行细胞分裂、增殖,生长速率近于零,细菌的数目几乎保持不变,甚至稍有减少,此时细胞内的RNA、蛋白质等物质含量有所增加,相对地此时细胞的体积最大,说明细胞并不是处于完全静止的状态,这段时间被称为迟缓期。
迟缓期是细胞分裂启动之前的恢复或调整期,而不是生长的休眠或停留期。
迟缓期细胞的主要特征是代谢活跃,体积增大,从介质中快速吸收各种营养物质,大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP和其他细胞组分,为细胞分裂准备。
迟缓期形成的原因:细菌接种到一个新的环境,暂时缺乏足够的能量和必需的生长因子,需要调整代谢,需要合成必需的酶、辅酶或某些中间代谢产物,“种子”老化(即处于非对数生长期)或未充分活化,接种时造成的损伤等均可造成迟缓期的出现。
此期的长短与营养成分、菌种遗传特性、菌令和接种量等因素有关。
⏹对数期:一旦细菌细胞的生理修复或调整完成,迟缓期即告结束,细胞开始进入快速分裂阶段。
由于这一时期细胞数目的增加以几何级数进行,故称对数期。
对数期的细胞分裂速度最快、代时最短、代谢活动旺盛、酶活性高、对环境变化敏感,细胞大小比较一致,并且细胞内的核糖体等组分也像细胞数目一样以同样的对数生长速率增加,细胞合成核糖体以及蛋白质越多,其生长速率也越快。
因而对数期的细菌通常被广泛地用于生产上的“种子”,并在科研上作为理想的实验材料。
⏹稳定期:在一个封闭的系统(一次性培养,分批培养)中,细菌的对数生长期只能维持一个短暂的时期,最终生长速度将会降低,代时延长,细胞活力减退,进入了稳定期。
焦作市技师学院教学设计首页微生物细胞像其他生物细胞一样,有多种化学物质组成,这些化学物质主要以水和干物质的形式存在。
水是微生物细胞的重要组成部分,约占细胞重量的70%-90%,干物质主要以有机物和无机物形式存在,有机物主要包括蛋白质、脂质、多糖、核酸、维生素及其降解产物等物质,无机物主要指无机盐等物质。
微生物细胞的化学元素主要包括碳、氢、氧、氮、磷、硫六种元素。
P39 图2-1二、微生物的营养来源:微生物的营养来源分为水、碳源、氮源、无机盐、生长素、能源六大类1.水水对微生物正常生长的意义:⑴、水尤其是结合水是构成微生物细胞结构的重要化学成分。
⑵、自由水是细胞内良好的溶剂。
⑶、水比热大,还可以维持微生物细胞的温度。
⑷、自由水和结合水的比值,可以调节微生物细胞的代谢强度。
⑸、某些细菌具芽孢,荚膜等特殊结构,可以帮助这些微生物适应缺水环境。
2.氮源(1)概念:凡是能为微生物提供所需氮元素的营养物质。
(2)种类:(3)功能:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物。
说明:①对于异养微生物来说,含C,H,O,N的化合物既是碳源也是氮源,还是能源。
②大多数的微生物主要利用无机氮化合物作氮源,也可利用有机氮化合物作为氮源。
③只有少数固氮微生物可利用N2作为氮源,如:根瘤菌,固氮菌,蓝藻。
④对于硝化细菌而言铵盐和硝酸盐既是氮源又是能源。
3.生长因子(1)概念:微生物生长不可缺少的微量有机物。
(2)种类:维生素,氨基酸,碱基等。
(3)功能:一般是酶和核酸的组成成分。
4.无机盐(1)无机盐对微生物正常生命活动的意义:①构成细胞的各种重要的化学成分。
②参与构成微生物的各种细胞结构。
③一些无机盐是构成酶的重要成分,起到调节微生物代谢的作用。
④调节微生物细胞的渗透压和酸碱度。
(2)NH4+,Fe2+,S可分别作为硝化细菌,铁细菌和硫细菌的能源,也可作为硝化细菌的氮源。
提问:1、微生物常用的碳源和氮源有哪些?P40三、微生物的营养类型微生物分为光能无机自养型(光能自养型)、光能有机异养性(光能异养型)、化能无机自养型(化能自养型)、和化能有机异养性。
一、细菌群体生长规律细菌接种到均匀的液体培养基后,当细菌以二分裂法繁殖,分裂后的子细胞都具有生活能力。
在不补充营养物质或移去培养物,保持整个培养液体积不变条件下,以时间为横坐标,以菌数为纵坐标,根据不同培养时间时细菌数量的变化,可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线,这种曲线称为生长曲线称为生长曲线 (growth curve) 。
一条典型的生长曲线至少可以分为迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期等四个生长时期。
1 .迟缓期 (1ag phase) .又称延滞期、适应期。
细菌接种到新鲜培养基而处于一个新的生长环境,因此在一段时间里并不马上分裂,细菌的数量维持恒定,或增加很少。
此时胞内的 RNA 、蛋白质等物质含量有所增加,相对地此时的细胞体最大,说明细菌并不是处于完全静止的状态。
产生迟缓期的原因,认为是微生物接种到一个新的环境,暂时缺乏足够的能量和必需的生长因子,“种子”老化 ( 即处于非对数生长期 ) 或未充分活化,接种时造成的损伤等。
在工业发酵和科研中迟缓期会增加生产周期而产生不利的影响,但是迟缓期无疑也是必需的,因为细胞分裂之前,细胞各成分的复制与装配等也需要时间,因此应该采取一定的措施:①通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短;②利用对数生长期的细胞作为“种子”;③尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大;④适当扩大接种量等方式缩短迟缓期,克服不良的影响。
2 .对数生长期 (log phase)又称指数生长期 (exponential Phase) 。
细菌经过迟缓期进入对数生长期,并以最大的速率生长和分裂,导致细菌数量呈对数增加,而且细菌内各成分按比例有规律地增加,此时期内的细菌生长是平衡生长。
对数生长期细菌的代谢活性、酶活性高而稳定,大小比较一致,生活力强,因而它广泛地在生产上用作“种子”和在科研上作为理想的实验材料。
3 .稳定生长期 (stationary phase)由于营养物质消耗,代谢产物积累和 pH 等环境变化,逐步不适宜于细菌生长,导致生长速率降低直至零 ( 即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数量 ) ,结束对数生长期,进入稳定生长期。
微生物的生长规律录入时间:2010-8-31 9:51:21 来源:青岛海博一、细菌群体生长规律细菌接种到均匀的液体培养基后,当细菌以二分裂法繁殖,分裂后的子细胞都具有生活能力。
在不补充营养物质或移去培养物,保持整个培养液体积不变条件下,以时间为横坐标,以菌数为纵坐标,根据不同培养时间时细菌数量的变化,可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线,这种曲线称为生长曲线称为生长曲线 (growth curve) 。
一条典型的生长曲线至少可以分为迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期等四个生长时期。
1 .迟缓期 (1ag phase) .又称延滞期、适应期。
细菌接种到新鲜培养基而处于一个新的生长环境,因此在一段时间里并不马上分裂,细菌的数量维持恒定,或增加很少。
此时胞内的 RNA 、蛋白质等物质含量有所增加,相对地此时的细胞体最大,说明细菌并不是处于完全静止的状态。
产生迟缓期的原因,认为是微生物接种到一个新的环境,暂时缺乏足够的能量和必需的生长因子,“种子”老化 ( 即处于非对数生长期 ) 或未充分活化,接种时造成的损伤等。
在工业发酵和科研中迟缓期会增加生产周期而产生不利的影响,但是迟缓期无疑也是必需的,因为细胞分裂之前,细胞各成分的复制与装配等也需要时间,因此应该采取一定的措施:① 通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短;② 利用对数生长期的细胞作为“种子”;③ 尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大;④ 适当扩大接种量等方式缩短迟缓期,克服不良的影响。
2 .对数生长期 (log phase)又称指数生长期 (exponential Phase) 。
细菌经过迟缓期进入对数生长期,并以最大的速率生长和分裂,导致细菌数量呈对数增加,而且细菌内各成分按比例有规律地增加,此时期内的细菌生长是平衡生长。
对数生长期细菌的代谢活性、酶活性高而稳定,大小比较一致,生活力强,因而它广泛地在生产上用作“种子”和在科研上作为理想的实验材料。