知识点1微生物的6类营养要素

《微生物的营养》知识清单一、微生物需要的营养物质微生物和我们人类一样，要想生长、繁殖和完成各种生理活动，就需要从外界获取营养物质。

这些营养物质主要包括以下几大类：1、碳源碳源是微生物生长所需的一类重要营养物质，它为微生物提供构建细胞骨架和产生能量的基础。

简单来说，碳源就是微生物的“主食”。

像二氧化碳、糖类（如葡萄糖、蔗糖）、有机酸等都可以作为碳源。

不同的微生物对碳源的需求和利用能力有所不同。

2、氮源氮源对于微生物来说就像是建造身体的“建筑材料”。

它是合成蛋白质、核酸等重要生物大分子的必需元素。

微生物可以利用无机氮源，比如铵盐、硝酸盐，也能利用有机氮源，像氨基酸、蛋白质等。

3、能源能源是为微生物的生命活动提供动力的物质。

有些微生物能利用光能，通过光合作用将光能转化为化学能；而更多的微生物则依靠化学物质来获取能量，比如葡萄糖在分解过程中释放的能量。

4、无机盐无机盐虽然需求量不大，但对微生物的正常生长和生理功能却至关重要。

它们参与细胞结构的组成、调节细胞内外的渗透压、维持酶的活性等。

常见的无机盐包括磷酸盐、硫酸盐、钾盐、钠盐等。

5、生长因子生长因子是一些微生物自身不能合成，但又是生长所必需的微量有机物质。

比如维生素、氨基酸、碱基等。

二、微生物摄取营养的方式微生物获取营养的方式多种多样，主要有以下几种：1、单纯扩散这是一种简单的物质运输方式，不需要能量，物质顺着浓度梯度从高浓度一侧向低浓度一侧扩散。

但这种方式只能运输一些小分子物质，比如氧气、二氧化碳等。

2、促进扩散和单纯扩散类似，也是顺着浓度梯度进行，但需要借助载体蛋白的帮助。

3、主动运输这是微生物摄取营养物质的一种重要方式，需要消耗能量，并通过载体蛋白逆着浓度梯度运输物质。

这种方式可以摄取微生物生长所需要的各种营养物质。

4、基团转位这是一种比较特殊的运输方式，不仅要消耗能量，而且物质在运输过程中还会发生化学变化。

三、不同微生物的营养特点1、细菌细菌的营养需求相对较为广泛。

第五章微生物的营养和培养基营养（nutrition）：指生物体从外部环境中摄取对其生命活动必需的能量和物质，以满足正常生长和繁殖需要的一种最基本的生理功能。

营养物（nutrient）：指具有营养功能的物质，那些能够满足微生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需的物质。

在微生物学中，它还包括非常规物质形式的光辐射能在内。

第一节微生物的6类营养要素——碳、氢、氧、氮、硫、磷——碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水一、微生物细胞的化学组成1. 化学元素（chemical element）主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙、铁等；微量元素：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。

Eg. 细菌、酵母菌和真菌的碳、氢、氧、氮、磷、硫六种元素的含量就有差别。

硫细菌(sulfur bacteria)、铁细菌(iron bacteria)和海洋细菌(marine bacteria)相对于其他细菌则含有较多的硫、铁和钠、氯等元素, 硅藻(Diatom)需要硅酸来构建富含(SiO2)n的细胞壁。

二、微生物的6类营养要素在元素水平上都需20种左右，且以碳、氢、氧、氮、硫、磷6种元素为主；在营养要素水平上则都在六大类的范围内，即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。

微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性”（一）碳源（carbon source）1. 定义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。

微生物细胞含碳量约占干重的50％，除水分外，碳源是需要量最大的营养物，又称之为大量营养物（macronutrients）。

碳源谱（spectrum of carbon sources）：宝贵的氮源———“C.H.O.N”和“C.H.O.N.X”型，——尽量避免将之作为廉价的碳源使用。

异养微生物在元素水平上的最适碳源———“C.H.O”型微生物能利用的碳源类型大大超过了动物界或植物界所能利用的碳化合物。

微生物培养基的六大要素微生物生长必需的6大条件一、温度温度是影响微生物生长的一个重要原因。

温度对微生物的影响表现在：1.影响酶活性。

当温度升高时，细胞内化学和酶反应以较快的速率进行，生长速度加快；当温度降低时，细胞内化学和酶反应以较慢的速率进行，生长速度减慢。

2.影响细胞质膜的流动性。

温度高流动性大，有利于物质运输；温度低流动性降低，原生质膜处于凝固状态，不能正常地进行营养物质的运输，不利于物质运输，因此温度变化影响着营养物质的吸收和代谢产物的分泌。

3.影响物质的溶解度。

二、PHPH影响微生物的生长，因为PH通过影响细胞质膜的透性、膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响营养物质的吸收，从而影响微生物的生长速率。

每一种微生物都有一个可生长的PH值范围，以及最适宜生长PH。

大多数自然环境PH为5-9，适合多数微生物生长。

只有少数微生物能够在低于PH2或大于PH10的环境中生长。

根据微生物对PH的要求范围，可分为嗜酸性微生物、嗜中性微生物、嗜碱性微生物。

三、氧对于氧的需要，微生物有三种类型：好氧型、厌氧型、兼氧型。

1.好氧型：氧气是好氧型细菌的生活条件，也就是说没有氧气它们就不能存在。

2.厌氧型：氧气是厌氧型细菌的生活抑制物质，氧气对它们生活和生存形成抑制。

3.兼氧型：兼氧型细菌在有氧和缺氧的条件下都能正常生活，有氧的情况下通常生长的更好，物质能够得到充分的利用。

四、营养物质的组成和浓度培养基中的营养物质的浓度对微生物的生长也有很大的影响。

在微生物培养基中，某种基本营养物质被耗尽也可使微生物的生长停止。

即使培养基中没有任何毒物存在，但是其他营养物质仍很丰富，当添加少量这种营养物质时则微生物的生长可以重新开始。

人需要吃饭，动物需要捕食，连植物也需要在土壤中汲取营养。

那么，我们肉眼看不到却无处不在的微生物如何获得营养呢？微生物不是专用于生物分类学的名词，而是指一般需借助显微镜才能看清的所有微小生物的统称，数量庞大且多样。

《微生物的营养》知识清单一、微生物需要哪些营养物质微生物和我们人类一样，要生长、繁殖和进行各种生命活动，就需要从外界获取营养。

它们所需的营养物质主要包括以下几大类：1、碳源碳是构成微生物细胞的重要元素，就像我们盖房子需要的砖头一样。

微生物能利用的碳源非常广泛，包括有机碳源和无机碳源。

有机碳源像葡萄糖、蔗糖、淀粉等，是微生物最喜欢的“美食”；无机碳源则有二氧化碳、碳酸盐等。

2、氮源氮是构成蛋白质和核酸等重要生物大分子的关键元素。

微生物可以利用的氮源有铵盐、硝酸盐、氮气、有机氮化合物（如蛋白胨、牛肉膏等）。

3、能源能源为微生物的生命活动提供动力。

能源物质包括化学物质（如葡萄糖）和光能（某些光合微生物利用）。

4、无机盐无机盐虽然需求量不大，但对微生物的生命活动却至关重要。

比如，磷是核酸和磷脂的组成成分；硫是某些氨基酸和维生素的组成元素；铁是细胞色素和酶的辅基。

5、生长因子这是一些微生物自身不能合成，但生命活动又必不可少的有机物质，像维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶等。

二、微生物获取营养的方式微生物获取营养的方式多种多样，主要有以下几种：1、扩散这是一种简单的方式，营养物质通过浓度差从高浓度区域向低浓度区域扩散进入微生物细胞。

但这种方式效率比较低，只能运输一些小分子物质。

2、促进扩散在细胞膜上有一些特殊的蛋白“帮忙”，加速了营养物质的扩散，但同样不能逆浓度运输。

3、主动运输微生物“主动出击”，通过消耗能量，将营养物质从低浓度区域运输到高浓度区域，这是微生物获取营养的重要方式。

4、基团转位一些特殊的营养物质，如糖，通过这种方式运输时会发生化学变化。

三、不同微生物的营养需求特点1、细菌细菌的营养需求比较多样，有的能利用简单的无机物，有的则需要复杂的有机物质。

例如，自养型细菌可以利用二氧化碳作为碳源，而异养型细菌则需要有机碳源。

2、真菌真菌通常需要有机碳源和氮源，对生长因子也有一定的需求。

3、病毒病毒比较特殊，它们自己不能独立获取营养，而是要“寄生”在宿主细胞内，利用宿主细胞的营养物质和代谢系统来进行复制和繁殖。