3.第三节 影响微生物生长主要因素.ppt

微生物学;第三节 影响微生物生长 的主要因素;物理因素：温度、pH和氧气（最主要）;一、温度;温 度 ; 微生物作为整体来言，其温度的三基点是极其宽的，堪称“生物世界之最”。; 嗜冷菌 其生长温度范围在－10～20℃，最适生长温度为15℃或以下，它们常分布在地球两极地区的水域和土壤中。 嗜冷机制：①酶系在低温下仍能起催化作用 ②细胞膜含较多的不饱和脂肪酸 ， 在低温下仍具有通透性。 嗜温菌 绝大多数微生物属于这一类。最适生长温度在20～45℃之间，最低生长温度10～20℃，最高生长温度40～45℃。它们又可分为室温型（25℃）和体温型（37℃） 。 ;; 对某一具体微生物来说，其生长温度的宽和窄与它们长期进化过程中所处的生存环境温度有关。; 最适生长温度（optimum growth temperature）简称最适温度，是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。;对同一微生物来说，最适温度并非一切生理过程的 最适温度——一般规律 最适温度≠生长得率最高时的培养温度， ≠发酵速率或累积代谢产物最高时的培养温度， ≠累积某一代谢产物量最高时的培养温度。;;例如，在Penicillium chrysogenum（产黄青霉）总共165小时的青霉素发酵过程中，根据不同生理代谢过程的温度特点分四段控制其培养温度。;二、氧气;根据微生物与氧的关系可细分为5类; 必须在较高浓度分子氧（～0.2巴）的条件下才能 生长，它们有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，含有超氧化物歧化酶（superoxide dismutase ，SOD）和过氧化氢酶（catalase）。;绝大多数真菌和许多细菌、放线菌都是专性好氧菌， 例如，Acetobacter（醋杆菌属）、 Azotobacter（固氮菌属）、 Pseudomonas aeruginosa（铜绿假单胞菌，又称绿脓杆菌）、 Coeynebacterium diphtheriae（白喉棒杆菌）等。 ;2. 兼性厌氧菌（facultative anaerobes）;许多酵母菌和不少细菌都是兼性厌氧菌。 例如，Saccharomy cescerevisiae（酿酒酵母）、 Bacillus licheniformis（地衣芽孢杆菌）、 肠杆菌科的各种细菌包括E．coli、 Enterobacteraerogenes（产气???杆菌，旧称产气气杆菌或产气杆菌）、 Proteusvulgaris（普通变形杆菌）等。;3. 微好氧菌（microaerophilic bacteria）;4. 耐氧菌（aerotolerant anaerobes）;一般的乳酸菌多数是耐氧菌， 例如，Streptococcus lactis（乳链球菌）、 S．faecalis（粪链球菌）、 Lactobacillus lactis（乳酸乳杆菌）、 Leuconostoc mesenteroides（肠膜明串珠菌）等； 非乳酸菌类耐氧菌， 例如，Butyribacterium rettgeri（雷氏丁酸杆菌）等。;5. 厌氧菌（anaerobes）;特点： ① 分子氧对它们有毒，即使短期接触也会抑制甚至致死； ② 在空气或含10％CO2的空气中，它们在固体或半固体培养基的表面上不能生长，只有在其深层的无氧或低氧化还原势的环境下才能生长； ③ 生命活动所需能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵等提供； ④ 细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过氧化氢酶。;常见的厌氧菌： Clostridium（梭菌属）、 Bacteroides（拟杆菌属）、 Fusobacterium（梭杆菌属）、 Bifidobacterium（双歧杆菌属）、 以及各种光合细菌和产甲烷菌（methanogens）等。;;*; 1971年在McCord和Fridovich提出关于专性厌氧生活的超氧化物歧化酶（SOD）学说。;无;SOD的功能： 保护好氧菌免受超氧化物阴离子自由基的毒害，从而提出了缺乏SOD的微生物必然只能进行专性厌氧生活的学说。;O2. ;按SOD分子中所含金属辅基的不同，可把它分为3类：;三、pH;;最适生长pH值偏于碱性范围内的微生物;最适生长pH值偏于