微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基培訓課件

微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基2、有機物蛋白質核酸碳水化合物類脂維生素等2微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基3微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基二、主要營養(yǎng)物及其功能主要功能：提供合成原生質和代謝產(chǎn)物原料；產(chǎn)生合成反應及生命活動所需能量；調節(jié)新陳代謝。（一）碳源物質定義：凡能提供微生物營養(yǎng)所需碳元素的營養(yǎng)源。功能：碳源、能源微生物碳源譜：4微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基5微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（二）氮源物質定義：凡能提供微生物營養(yǎng)所需氮元素的營養(yǎng)源。功能：氮源，一般不作能源。微生物氮源譜：氨基酸自養(yǎng)型和異養(yǎng)型生物速效氮源和遲效氮源生理堿性、酸性、中性鹽6微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基7微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（三）能源化學能：有機物-化能異養(yǎng)微生物無機物-化能自養(yǎng)微生物光能8微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（四）生長因子定義：一類對微生物正常代謝必不可少且又不能從簡單的碳、氮源自行合成的所需極微量的有機物。種類：維生素、AA、base、FA等。作用：輔酶或酶活化來源：酵母膏、玉米漿、麥芽汁等，復合維生素。濃度：9微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（五）無機鹽所需濃度在10-3-10-4M的元素為大量元素所需濃度在10-6-10-8M為微量元素。主要功能：構成菌體成分；酶活性基組成或維持酶活性；調節(jié)滲透壓、pH、Eh；化能自養(yǎng)微生物能源等。無機元素來源與功能：一些無機元素加入鹽：10微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基11微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（六）水存在狀態(tài)：游離態(tài)（溶媒）和結合態(tài)（結構組成）生理作用：組成成分；反應介質；物質運輸媒體；熱的良導體。12微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基2節(jié)：微生物營養(yǎng)類型依碳源不同：異養(yǎng)型heterotrophs（不能以CO2為主要或唯一碳源。自養(yǎng)型autotrophs（能以CO2為主要或唯一碳源。依能源不同：光能營養(yǎng)型phototrophs（光反應產(chǎn)能）化能營養(yǎng)型chemotrophs（物質氧化產(chǎn)能）13微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基這樣可將微生物分成四種營養(yǎng)類型（插入）其中，化能異養(yǎng)型又據(jù)利用有機物特性，分成腐生和寄生。營養(yǎng)類型劃分不是絕對的，不同生活條件下，可相互轉變。14微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基15微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基3節(jié)：營養(yǎng)物吸收與代謝物分泌營養(yǎng)物吸收至胞內被利用，代謝物分泌到胞外以免積累，這就是物質運輸過程。通透性與吸收是不同概念。一般大分子：先水解為小分子，再吸收。脂溶性物質：易透過離子化合物：弱快強慢（極性）16微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基一、營養(yǎng)物吸收1、單純擴散simplediffusion依靠胞內外溶液濃度差，順濃度梯度運輸，不消耗代謝能，無特異性。水、二氧化碳、氧氣、甘油、乙醇等。2、促進擴散facilitateddiffusion借助載體蛋白順濃度梯度運輸，不耗能，有特異性。載體蛋白（滲透酶）有底物特異性，是誘導產(chǎn)生的。硫酸根、磷酸根、糖（真核）17微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基18微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基19微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基3、主動運輸activetransport吸收營養(yǎng)物的主要機制。逆濃度梯度運輸，耗能，需載體蛋白，有特異性。氨基酸、乳糖等糖類、鈉、鈣等無機離子。親和力改變←蛋白構象改變→耗能上述3種方式中，被運輸?shù)娜苜|分子都不發(fā)生改變。20微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基4、基團轉位grouptranslocation屬主動運輸，但溶質分子發(fā)生化學修飾-定向磷酸化。主要依賴磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）和磷酸轉移酶系統(tǒng)（PTS）。PEP+HPr<=>丙酮酸+P-HPr(EI)糖+P-HPr<=>糖-P+HPr(EII)膜對大多數(shù)磷酸化合物具有高度的不滲透性。葡萄糖、果糖、甘露糖、嘌呤、核苷、脂肪酸等。22微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基23微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基24微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基25微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基二、代謝物分泌微生物能分泌多種物質，如有機酸、糖類、胞外酶、莢膜多糖等，由此可知，分泌與吸收不是同一機制。26微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基4節(jié)：培養(yǎng)基medium選用各種營養(yǎng)物質，經(jīng)人工配制用來培養(yǎng)微生物的基質。一、培養(yǎng)基類型1、依來源不同：合成、天然、半合成。2、依狀態(tài)不同：固體、半固體、液體。3、依功能不同：選擇、鑒別27微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基二、選擇和配制培養(yǎng)基的原則和方法（一）四個原則1、目的明確培養(yǎng)什么微生物，獲得什么產(chǎn)物，用途2、營養(yǎng)協(xié)調恰當配比，尤其是C/N比（100/0.5-2）3、物理化學條件適宜pH，考慮區(qū)別，培養(yǎng)基調節(jié)能力。采用磷酸緩沖液或加入碳酸鈣，流加酸、堿。28微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基滲透壓和水活度aw:

等滲適宜。aw表示在天然環(huán)境中，微生物可實際利用的自由水或游離水含量。微生物適宜生長的aw為0.6-0.998之間。氧化還原電位Eh：好氧微生物+0.1v以上；兼性厭氧+0.1v以上行好氧呼吸，+0.1v以下行發(fā)酵；厭氧微生物+0.1v以下生長。4、經(jīng)濟節(jié)約以粗代精、以廢代好、以簡代繁等。29微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基30微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基（二）四種方法1、生態(tài)模擬2、查閱文獻3、精心設計4、實驗比較31微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基內容串講營養(yǎng)物及其功能（碳源、氮源、水、無機鹽、生長因子）四種運輸方式：單純擴散

促進擴散

主動運輸

基團轉位（組成）營養(yǎng)類型：光能營養(yǎng)

光能自養(yǎng)

光能異養(yǎng)

化能營養(yǎng)

化能自養(yǎng)

化能異養(yǎng)

培養(yǎng)基類型

合成

固體

天然

液體

半合成

半固體

基礎加富鑒別

選擇配制原則和方法——四個原則（具體內容）32微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基基本要求一．掌握的內容:1.微生物的細胞化學組成，營養(yǎng)要素來源與功能2.單純與促進擴散、主動運輸與基團轉位.3.培養(yǎng)基配制原則、種類二．熟悉的內容:營養(yǎng)類型三．了解內容:代謝物分泌33微生物學章微生物營養(yǎng)和培養(yǎng)基復習思考題1．

微生物需要哪幾類營養(yǎng)物質？各類營養(yǎng)物的生理功能2．

營養(yǎng)物怎樣進入細胞？簡述各種運輸方式特點3．

微生物營養(yǎng)類型及特點？你對營養(yǎng)類型劃分有什么看法？4．

培養(yǎng)基應具備哪幾種基本營養(yǎng)成分，配制原則是什么？5．