微生物的营养要求.pptVIP

纤维素纤维素是由葡萄糖以β－1,4糖苷链组成的，在自然界中资源丰富，但大多数动物和人不能直接利用，而某些微生物可用其作为碳源来生产发酵产品。烃类01烃类化合物也能被微生物用作碳源，且微生物氧化烃类的许多中间产物和最终产物均是重要的工业原料。02清除石油污染03在微生物工业发酵中最常用的碳源主要是葡萄糖、淀粉、废糖蜜、麸皮和米糠等。2、氮源（nitrogensource）

（1）定义凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养物质，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，氮占细胞干重的12％～15％，也是微生物的主要营养物。氮源物质一般不提供能量，但也有例外：化能自养细菌中的亚硝化细菌和硝化细菌能从NH3和NO2-的氧化过程中获得能量，所以对于他们来说，NH3和NO2-是兼有氮源与能源的双功能营养物质。提供合成细胞中的含氮物质（如蛋白质、核酸）及含氮代谢物等的原料。（2）功能（3）种类如把微生物作为一个整体来看，其可利用的氮源范围即氮源谱。微生物能利用的氮源分子氮无机氮有机氮主要是蛋白质及其不同程度的降解产物(胨、肽、氨基酸、尿素等)，以及嘌呤和嘧啶、胺、酰胺等。01实验室常用的有机氮源有：牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉和花生饼粉等。02a.有机氮一部分微生物是不需要利用氨基酸作为氮源的，它们能把尿素、铵盐、硝酸盐甚至氮气等简单氮源自行合成所需要的一切氨基酸，称为氨基酸自养型微生物。反之，凡需要从外界吸收现成的氨基酸作为氮源的微生物就是氨基酸异养型微生物。主要包括硝酸盐、铵盐、氨等。铵盐是绝大部分微生物的有效氮源，吸收后能被直接利用；硝酸盐也能被大部分微生物利用，但吸收后需被还原成NH4+才能进入合成代谢。b.无机氮1铵盐和氨基酸被微生物吸收后能直接被利用3速效氮源：有利于菌体生长2NO3－和蛋白质吸收后还需还原降解才可利用4迟效氮源：有利于代谢产物的形成c.分子氮分子氮即为大气中的N2。能利用N2作氮源来合成细胞结构的微生物我们称固氮微生物。如固氮菌、根瘤菌和固氮蓝藻等。（1）研究微生物的固氮作用是生物领域中的一个重大课题。通过基因工程把微生物的固氮基因转移到高等植物的基因组中，使之可利用N2。（2）固氮微生物具有固氮酶，可在常温常压下把N2+H2NH3研究固氮酶作为一种酶制剂生产出来，再进一步生产NH3。这两个课题的研究成功将会为农业带来一次革命性的变化3、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。能源无机物：化能自养微生物的能源（不同于碳源）。辐射能：光能无机营养型和光能有机营养型微生物的能源。化学物质有机物：化能异养微生物的能源（同碳源）。绝大多数微生物的能源物质光合细菌的能源利用的有机碳源在被微生物细胞分解代谢的过程中不仅提供微生物细胞的碳素和碳架，而且还提供微生物生命活动所需的能量。能源为氨根离子、亚硝酸根离子等还原态无机化合物，而碳源是二氧化碳。化能自养微生物的能源为一些还原态的无机物质，Eg.NH4+、NO2-、S、H2S、H2和Fe2+等。01能氧化利用这些物质的微生物都是细菌。Eg.硝化细菌、亚硝化细菌、硫化细菌、硫细菌、氢细菌和铁细菌等。014、生长因子（growthfactor）

（1）定义是一类调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的需要量很小的一类有机物。不同微生物需求的生长因子的种类和数量不同。微生物与生长因子的关系可分以下几类：它们不需要从外界吸收任何生长因子，多数真菌、放线菌和不少细菌均有合成生长因子的能力，如E．coli（大肠杆菌）等都属这类。①生长因子自养型微生物它们需要从外界吸收多种生长因子才能维持正常生长，如各种乳酸菌、动物致病菌、支原体和原生动物等。②生长因子异养型微生物少数微生物在其代谢活动中，能合成并分泌出大量的维生素等生长因子，可作为有关维生素的生产菌种。③生长因子过量合成微生物贰壹叁广义的生长因子：维生素、碱基、嘌呤、嘧啶、卟啉及其衍生物、胺类、C4～C6的分枝或直链脂肪酸，以及需要量较大的氨基酸。狭义的生长因子：一般仅指维生素。（2）种类12根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同可将生长因子分为：维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶3大类。12最早发现的生长因子是维生素，目前已经发现许多维生素都能起生长因子的作用。维生素主要是作为酶的辅酶或辅基参与新陈代谢，需要量很少，但是缺少维生素微生物不能正常生长。Eg.维生素B6（吡哆醛），磷酸吡哆醛