必威体育精装版微生物学第五章微生物营养与培养基.ppt

小 结 1、微生物需要大约10种大量元素，部分是用于构成碳水化合物、脂质、蛋白、核酸,几种其它元素，很少量地需要作为辅酶和辅基。 2、所有微生物根据它们对碳源、能量或氢原子或电子的要求都可以在营养上被归类。 3、营养分子不能通过被动扩散持续穿过细胞质膜，它们必须被三种主动运输机制中的一种进行运输。 培养基在实验室培养微生物是需要的，在微生物鉴定，水质鉴定，食品的分析中都需要分离特定的微生物，因此，为了不同的目的常需要不同的培养基。 本章复习思考题 1、? 什么是大量元素、什么是微量元素。 2、? 微生物需要的大量元素包括哪几种？ 3、? 什么叫营养？什么叫营养物？营养物有那些生理功能？ 4、? 试列表比较动物、植物、微生物对营养要素和营养方式的异同。 5、? 什么叫碳源、列出微生物常用的碳源。 6、? 微生物在碳源利用上有何不同？ 7、? 什么叫氮源？列出微生物常用的氮源。 8、? 微生物利用氮源有何特点？ 9、? 什么叫氨基酸自养型？什么叫氨基酸异养型？ 10、????????????? 比较营养物质进入细胞的差异？ 11、 什么叫培养基？什么是天然培养基？ 12、什么是半固体培养基？ 13、什么叫鉴别培养基，举一个鉴别培养基的例子和鉴别原理。 14、什么叫碳氮比？ 15、配制备培养基的基本原则是什么？ 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。 三、主动运输 (active transport) 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　 需要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 细胞内 　　细胞外 (或细菌周质空间) 电子转运 1. 电子转移能被用来将质子泵出膜外 2. 质子梯度通过反运输机制将钠离子逐 　出膜外 3. 钠离子与载体蛋白复合物相结合 4. 溶质结合位点的形状发生改变，而与　溶质(如糖和氨基酸)结合　 5. 载体蛋白的构象发生改变，钠离子在　膜内释放，随后溶质从载体蛋白解离 主动运输的机制：使用质子(H+)和钠离子(Na+)梯度。 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 四、基团转位 (group translocation) 膜对大多数磷酸化合物具有高度的不渗透性。 每输入一个葡萄糖分子，就要消耗一个ATP 的能量。 主要依赖磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和磷酸转移酶系统(PTS)。 PEP+ HPr EI 丙酮酸 + P-HPr P-HPr +糖 EII 糖-P+HPr 1. 热稳定性载体蛋白(heat stable carrier protein ,HPr) 的激活 2. 糖磷酸化后运入膜内 基团转位运输葡萄糖示意图 两类磷酸烯醇式丙酮酸：糖基磷酸转移酶(PTS)系统 高能磷酸从HPr转移至溶解态EIIA, EIIA与EIIB在甘露糖转运系统中相连，在葡萄糖转运系统中分开。无论那种形式，磷酸都从EIIA转移至EIIB，再经过穿膜的转运过程而转移至糖基。 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP) , 第一个酶I(EI), 低分子量热稳定性载体蛋白(HPr), 第二个酶I(EII) 胞质 细胞质基质 培养基(medium，culture medium)：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 （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) 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%) 适宜营养物质的选择 表3微生物常见的有机碳源 利用会导致pH上升 乙酸，乳酸，柠檬酸等 有机酸 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。 CH4，C2H6，C4H10，C12~C20烷烃 烃类 甲醇被用来培养酵母。 甲醇，甘油 醇类 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。 棉籽油，玉米油，豆油，葵花籽油等。 油脂 主要培养酵母用，工业上用麦芽汁发酵，制作啤酒。 发芽的大麦 麦芽