微生物的营养类型
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第四章微生物的营养和培养基微生物的营养:为了满足其生长和繁殖的的需要微生物从外界摄取其生命活动所必须的能量和物质,以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。
即获得与利用营养物质的功能。
微生物的营养物质:能够满足微生物的生长繁殖和完成其各种生理活动所需要的物质称为微生物的营养物质。
即具有营养功能的物质。
微生物的营养物质可为它们正常的生命活动提供结构物质(大分子碳架)、能量、代谢调解物质和良好的生理环境。
微生物的营养物质来源除无机、有机物质外,还包括光能这种非物质形式的能源。
第一节微生物的六类营养要素1 微生物的营养要求2 微生物的六类营养要素一微生物的营养要求(一)微生物细胞的化学组成微生物细胞由C、H、O、N、S、P、Mg、K、Na、Ca、Fe、Mn、Cu、Co、Mo、Zn等化学元素组成,且以C、H、O、N、S、P六种元素为主,占细菌细胞干重的97%。
微生物细胞中的这些元素主要以水、有机物和无机盐的形式存在于细胞中。
有机物主要为:蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它们的降解物与一些代谢产物等物质组成。
无机物则是:参与有机物组成或单独存在于细胞原生质内的无机盐等灰分物质中。
水是细胞的一种主要成分,一般占微生物营养体重量的百分比:细菌80%左右、酵母菌75%左右、霉菌85%左右;霉菌孢子含水约39%、细菌芽孢核心部分的含水量低于30%。
细胞内的有机物、无机物和水等共同赋予细胞的遗传连续性、透性和生化活性。
(二)微生物的营养要求微生物细胞也和其他高等生物细胞一样,在元素水平都需要20种左右,且以C、H、O、N、S、P六种元素为主;在营养要素水平上都在六大类的范围内:碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。
二微生物的六类营养要素(一)碳源1 碳源(carbon source)一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物,称为碳源。
碳源是微生物需要量最大的营养物,又称大量营养物。
2 微生物的碳源谱微生物可利用的碳源范围即碳源谱。
微生物学知识点微生物学知识点协议一、微生物的定义与分类1、微生物的定义微生物是指肉眼难以看清,需要借助显微镜才能观察到的微小生物。
包括细菌、真菌、病毒、原生生物和某些藻类等。
2、微生物的分类原核微生物:细菌、放线菌、蓝细菌等。
真核微生物:真菌(酵母菌、霉菌)、原生生物(草履虫、变形虫)等。
非细胞型微生物:病毒、类病毒、朊病毒等。
二、微生物的特点1、体积小,面积大微生物个体微小,但其比表面积大,有利于物质交换和代谢活动。
2、吸收多,转化快微生物能迅速吸收营养物质,并在短时间内完成代谢和生长繁殖。
3、生长旺,繁殖快大多数微生物在适宜条件下能快速生长和繁殖,数量呈指数增长。
4、适应强,易变异微生物能适应各种环境条件,且容易发生遗传变异,产生新的性状。
5、分布广,种类多微生物在自然界中无处不在,其种类繁多,估计有数百万种以上。
三、微生物的营养1、营养物质碳源:提供微生物生长所需的碳元素,如糖类、有机酸等。
氮源:提供氮元素,如铵盐、硝酸盐、蛋白质等。
无机盐:包括钾、钠、钙、镁、铁、锰等元素。
生长因子:维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。
水:作为溶剂和生化反应的介质。
2、营养类型光能自养型:利用光能将二氧化碳转化为有机物,如蓝细菌。
光能异养型:利用光能和有机物作为碳源,如红螺菌。
化能自养型:通过氧化无机物获取能量,将二氧化碳转化为有机物,如硝化细菌。
化能异养型:利用有机物作为能源和碳源,大多数微生物属于此类。
四、微生物的生长1、生长曲线迟缓期:微生物适应新环境,代谢缓慢,细胞数量基本不变。
对数期:细胞快速分裂繁殖,生长速率最大,代谢旺盛。
稳定期:细胞生长速率与死亡速率相等,活菌数达到最高水平,代谢产物大量积累。
衰亡期:细胞死亡速率大于生长速率,活菌数逐渐减少。
2、影响生长的因素温度:每种微生物都有其适宜的生长温度范围,分为最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。
pH 值:不同微生物对 pH 值的要求不同,大多数细菌在中性或微碱性环境中生长良好。
微生物营养和培养基营养物:必须得到的细胞结构成分,必须得到的能量储存物质。
营养:把营养物从外界吸收至细胞内,复制出新细胞结构的过程。
主要营养物及其功能主要功能:提供合成原生质和代谢产物原料;产生合成反应及生命活动所需能量;调节新陈代谢。
微生物的6大营养要素:(一)碳源定义:凡能提供微生物营养所需碳元素的营养源。
功能:碳源、能源(二)氮源物质定义:凡能提供微生物营养所需氮元素的营养源。
功能:氮源,一般不作能源。
氨基酸自养型和异养型生物速效氮源和迟效氮源生理碱性、酸性、中性盐(三)能源定义:能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物质或辐射能。
化学能:有机物-化能异养微生物无机物-化能自养微生物光能:光能自养和光能异养微生物(四)生长因子定义:一类对微生物正常代谢必不可少且又不能从简单的碳、氮源自行合成的所需极微量的有机物。
种类:维生素、AA、base、FA等。
作用:辅酶或酶活化来源:酵母膏、玉米浆、麦芽汁等,复合维生素。
(五)无机盐所需浓度在10-3-10-4M的元素为大量元素所需浓度在10-6-10-8M为微量元素。
主要功能:构成菌体成分;酶活性基组成或维持酶活性;调节渗透压、pH、Eh;化能自养微生物能源等。
(六)水存在状态:游离态(溶媒)和结合态(结构组成)生理作用:组成成分;反应介质;物质运输媒体;热的良导体。
微生物营养类型依碳源不同:异养型(不能以CO2为主要或唯一碳源)自养型(能以CO2为主要或唯一碳源)依能源不同:光能营养型(光反应产能)化能营养型(物质氧化产能)化能自养型微生物:氧化无机物而获得能量的微生物;化能自养微生物必须从氧化磷酸化所获得的能量中,花费一大部分A TP以逆呼吸链传递的方式把无机氢(H++e-)转变成还原力[H];光能自养型微生物:能利用日光辐射的微生物。
在光能自养微生物中,A TP是通过循环光合磷酸化、非循环光合磷酸化或紫膜光合磷酸化产生的,而还原力[H]则是直接或间接利用这些途径产生的。
第四章微生物的营养和培养基A部分习题一、选择题1. 大多数微生物的营养类型属于:()A. 光能自养B. 光能异养C. 化能自养D. 化能异养2. 蓝细菌的营养类型属于:()A.光能自养 B. 光能异养 C.化能自养 D. 化能异养3. 碳素营养物质的主要功能是:()A. 构成细胞物质B. 提供能量C. A,B 两者4. 占微生物细胞总重量70%-90% 以上的细胞组分是:()A. 碳素物质B. 氮素物质C. 水5. 能用分子氮作氮源的微生物有:()A. 酵母菌B. 蓝细菌C. 苏云金杆菌6. 腐生型微生物的特征是:()A. 以死的有机物作营养物质B. 以有生命活性的有机物作营养物质C. A,B 两者7. 自养型微生物和异养型微生物的主要差别是:()A. 所需能源物质不同B. 所需碳源不同C. 所需氮源不同8. 基团转位和主动运输的主要差别是:()A. 运输中需要各种载体参与B. 需要消耗能量C. 改变了被运输物质的化学结构9. 单纯扩散和促进扩散的主要区别是:()A. 物质运输的浓度梯度不同B. 前者不需能量,后者需要能量C. 前者不需要载体,后者需要载体10. 微生物生长所需要的生长因子(生长因素)是:()A. 微量元素B. 氨基酸和碱基C. 维生素D. B,C二者11. 培养基中使用酵母膏主要为微生物提供:()A. 生长因素B. C 源C. N 源12. 细菌中存在的一种主要运输方式为:()A. 单纯扩散B. 促进扩散C. 主动运输D. 基团转位13. 微生物细胞中的C素含量大约占细胞干重的:()A. 10%B. 30%C. 50% %14. 用牛肉膏作培养基能为微生物提供:()A. C 源B. N 源C. 生长因素D. A,B,C 都提供15. 缺少合成氨基酸能力的微生物称为:()A. 原养型B. 野生型C. 营养缺陷型二、是非题1. 最常用的固体培养基的凝固剂是琼脂。
2. 大多数微生物可以合成自身所需的生长因子,不必从外界摄取。