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第 4 章 微生物的营养 南京工业大学生物与制药工程学院 蔡恒 营养物的功能 为正常的生命活动提供结构物质 为正常的生命活动提供能量物质 为正常的生命活动提供代谢调节物质 为正常的生命活动提供必要的生理环境 Ⅰ 微生物的碳源 1、概念：是指一切能满足微生物生长繁殖 所需碳元素的营养物——大量营养物 2、微生物可利用的碳源物质－碳源谱 不同微生物对碳源的要求 4、双功能营养物 对于异养微生物来说，其碳源同时又作为能源物质。 工业生产中常用的碳源 糖蜜 甜薯干 马铃薯 玉米粉 红糖 Ⅱ 微生物的氮源 1、概念：是指凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养物——大量营养物 2、微生物可利用的氮源物质－氮源谱 3、培养基中常用的有机氮源 牛肉膏 蛋白胨 酵母膏 植物的饼粕粉（豆粕粉、花生粕粉等） 蚕蛹粉 牛肉膏、蛋白胨、酵母膏来源及主要成分 Ⅴ 无机盐（矿质元素） 1、概念：是指为微生物提供除碳、氮源以外的各种重要元素。 2、大量元素与微量元素 大量元素：是指凡是生长所需浓度在10－3～10－4 mol/L范围内的元素。如：P, S, K，Mg, Na, Fe等。 微量元素：是指凡是生长所需浓度在10－6～10－8 mol/L范围内的元素。如：Cu, Zn, Mn，Mo, Co, Ni, Sn, Se等。 3、无机盐的营养功能 Ⅵ 水 水的功能 为最优良的溶剂，保证几乎一切生化反应的进行； 维持各种生物大分子结构的稳定性； 参与某些重要的生化反应； 具有许多优良的物理性质：高比热、高汽化热、高沸点、固态时密度小于液态等，这些特性对保证生命活动十分重要； Uptake of nutrients by the cell Micro-organisms do not have a mouth. Nutrients enter cell across membrane and cell wall. Nutrient uptake facilitated by specialised proteins in cell wall. Nutrients are broken down or digested outside the cell – enzymes secreted to outside. Define the term passive diffusion concentration gradient required for adequate nutrient uptake ? which molecules? require energy? Active Transport Follow this link to look at the different types of active transport. /biology/Biology1111/animations/active1.swf 5）选择培养基(selective medium) 5）选择培养基(selective medium) 第三节 营养物质进入细胞 细菌如何吃比其细胞体积大的“食物”？ 为什么要进行运输？ 1、摄取营养物质； 2、排出代谢废物； 3、调节细胞内离子浓度 4、维持细胞内环境的稳定。 Uptake of nutrients into microbial cells Passive diffusion Facilitated diffusion Active Transport Group Translocation Iron uptake Define the term facilitated diffusion Diffusion requires carrier proteins (or “permeases”) ? Can rate of diffusion be increased by using carrier proteins? Are carrier proteins embedded in the plasma membrane? Does diffusion require energy? Active Transport What is meant by the term active transport? Are specific proteins (called “binding proteins”) involved ? Are specific proteins located in the periplasmic space and in the membrane? Does transport require en