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微生物学

第四章微生物的营养和培养基

l营养（nutrition）是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。

l营养是一切生命活动的起始点，它为一切生命活动提供

了必需的物质基础。有了营养，才可以进一步进行代谢

、生长和繁殖，并可能为人们提供种种有益的代谢产物

和特殊的服务。

l营养物（nutrient）则指具有营养功能的物质，在微生

物学中，它还包括非常规物质形式的光辐射能在内。

第四章微生物的营养和培养基

第一节微生物的6类营养要素

第二节微生物的营养类型

第三节营养物质进入细胞的方式

第四节培养基

第一节微生物的6类营养要素

l微生物的营养要求与摄食型的动物（包括人类）和光

合自养型的绿色植物十分接近，它们之间存在着“营

养上的统一性”。

l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，

l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。

一、碳源（carbonsource）

•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%，故除

水分外，碳源是需要量最大的营养物，又称

大量营养物（macronutrients）。

•若把所有微生物当作一整体来考察，其可利

用的碳源范围即碳源谱（spectrumof

carbonsources）极其广泛。

一、碳源（carbonsource）

二、氮源（nitrogensource

）

•凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养

源，称为氮源。

•氮是构成重要生命物质蛋白质和核酸等的主

要元素，氮占细菌干重的12%~15%，故与

碳源相似，氮源也是微生物的大量营养物。

•若把微生物作为一个整体来考察，则它们能

利用的氮源范围即氮源谱（spectrum

ofnitrogensource）也是十分广泛。

二、氮源（nitrogensource

）

三、能源（energysource）

•能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐

射能，称为能源。

•由于各种异养微生物的能源就是其碳源，因此，它们

的能源谱就显得十分简单。

•微生物的能源谱为：

四、生长因子（growthfactor）

•生长因子是一类对调节微生物正常代谢所必需、但不

能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。

•广义的生长因子除了维生素外，还包括碱基、卟啉及

其衍生物、甾醇、胺类、C4~C6的分枝或直链脂肪

酸，有时还包括氨基酸营养缺陷突变株所需要的氨基

酸在内；而狭义的生长因子一般仅指维生素。

•现按微生物对生长因子的需要与否，把它们分成

–生长因子自养型微生物（auxoautotrophs）

–生长因子异养型微生物（auxoheterotrophs）

–生长因子过量合成的微生物。

五、无机盐（mineralsalts）

•无机盐或矿质元素主要可为微生物提供除碳、氮源以

外的各种重要元素。

•大量元素（macroelements），如P、S、K、Mg、

Na和Fe等；

•微量元素（microelements），如Cu、Zn、Mn、

Mo、Co和Ni、Sn、Se等。

六、水

•除蓝细菌等少数微生物能利用水中的氢来还原CO以

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合成糖类外，其他微生物并非真正把水当作营养物。即

使如此，由于水在微生物代谢活动中的不可缺少性，故

仍应作为营养要素来考虑。

•微生物细胞的含水量很高，细菌、酵母菌和霉菌的营养

体分别含80%、75