元素 化合物形式 (常用) 生理功能 磷 KH2PO4,K2HP 核酸、核蛋白、磷脂、辅酶及ATP等高能分子的成份 04 作为缓冲系统调节培养基pH 硫 (NH3)2SQ4Mg 含硫氨基酸(半胱氨酸、甲硫氨酸等)、维生素的成 S04 份,谷胱甘肽可调节胞内氧化还原电位 镁 MgSO4 己糖磷酸化酶、异柠檬酸脱氢酶、核酸聚合酶等活性 中心组份,叶绿素和细菌叶绿素成份 钙 CaCl2,Ca(NO3) 某些酶的辅因子,维持酶(如蛋白酶)的稳定性,芽 2 孢和某些孢子形成所需,建立细菌感受态所需 钠 NaCl 细胞运输系统组份,维持细胞渗透压,维持某些酶的 稳定性 钾 KH2PO4,K2HP 某些酶的辅因子,维持细胞渗透压,某些嗜盐细菌核 04 糖体的稳定因子 铁 FeSO4 细胞色素及某些酶的组份,某些铁细菌的能源物质, 合成叶绿素、白喉毒素所需 无机盐及其生理功能
元素 化合物形式 (常用) 生理功能 磷 KH2PO4 ,K2HP O4 核酸、核蛋白、磷脂、辅酶及ATP等高能分子的成份, 作为缓冲系统调节培养基pH 硫 (NH4 )2SO4 ,Mg SO4 含硫氨基酸(半胱氨酸、甲硫氨酸等)、维生素的成 份,谷胱甘肽可调节胞内氧化还原电位 镁 MgSO4 己糖磷酸化酶、异柠檬酸脱氢酶、核酸聚合酶等活性 中心组份,叶绿素和细菌叶绿素成份 钙 CaCl2 ,Ca(NO3 ) 2 某些酶的辅因子,维持酶(如蛋白酶)的稳定性,芽 孢和某些孢子形成所需,建立细菌感受态所需 钠 NaCl 细胞运输系统组份,维持细胞渗透压,维持某些酶的 稳定性 钾 KH2PO4 ,K2HP O4 某些酶的辅因子,维持细胞渗透压,某些嗜盐细菌核 糖体的稳定因子 铁 FeSO4 细胞色素及某些酶的组份,某些铁细菌的能源物质, 合成叶绿素、白喉毒素所需 无机盐及其生理功能
(⑤)生长因子 某些微生物维持正常生命活动所不可缺少的、 自身不能合成必须从外界吸取的微量营养物。包括 维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。 生理功能:调节酶的活性,参与代谢反应。 注意:并不是全部微生物都需要在培养基中添 加生长因子
⑸生长因子 某些微生物维持正常生命活动所不可缺少的、 自身不能合成必须从外界吸取的微量营养物。包括 维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。 生理功能:调节酶的活性,参与代谢反应。 注意:并不是全部微生物都需要在培养基中添 加生长因子
维生素的生理功能 维生素 转移的对像 代谢功能 硫胺素(B) 乙醛基 焦磷酸硫胺素是脱羧酶、转醛酶、转酮酶的辅壟,与α-酮酸的氧化脱 羧和酮基转移有关 核黄素(B) 氢、电子 黄素核苷酸FMN和FAD的前体,他们构成黄素蛋白的辅基,转移氢 烟酸(B) 氢、电子 NAD和NADP前体,是脱复酶的辅酶,参与递氢过程及氧化还原反应 吡哆醇(B,) 氨基 磷酸吡哆醛是氨基酸消旋酶、转氨酶与脱羧酶的辅基,参与氨基酸的 消旋、脱羧和转氨 泛酸 酰基 辅酶A的前体,乙酰载体的辅基,转移酰基,参与糖和脂肪酸的合成 叶酸 甲基 即辅酶F(四氢叶酸),参与一碳基的转移,与合成嘌呤、嘧啶、 核苷酸、丝氨酸和甲硫氨酸有关 生物素(H) 羧基 羧化酶辅基,在C0,固定、氨基酸和脂防酸合成及糖代谢中起作用 维生素B2 羧基,甲基 钴酰胺辅酶,参与一碳基传递,与甲硫氨酸和胸苷酸的合成和异构化 有关
维生素 转移的对象 代谢功能 硫胺素(B1 ) 乙醛基 焦磷酸硫胺素是脱羧酶、转醛酶、转酮酶的辅基,与α-酮酸的氧化脱 羧和酮基转移有关 核黄素(B2 ) 氢、电子 黄素核苷酸FMN和FAD的前体,他们构成黄素蛋白的辅基,转移氢 烟酸(B5) 氢、电子 NAD和NADP前体,是脱氢酶的辅酶,参与递氢过程及氧化还原反应 吡哆醇(B6 ) 氨基 磷酸吡哆醛是氨基酸消旋酶、转氨酶与脱羧酶的辅基,参与氨基酸的 消旋、脱羧和转氨 泛酸 酰基 辅酶A的前体,乙酰载体的辅基,转移酰基,参与糖和脂肪酸的合成 叶酸 甲基 即辅酶F(四氢叶酸),参与一碳基的转移,与合成嘌呤、嘧啶、 核苷酸、丝氨酸和甲硫氨酸有关 生物素(H) 羧基 羧化酶辅基,在CO2固定、氨基酸和脂肪酸合成及糖代谢中起作用 维生素B12 羧基,甲基 钴酰胺辅酶,参与一碳基传递,与甲硫氨酸和胸苷酸的合成和异构化 有关 维生素的生理功能
(二)微生物对营养物质的吸收机制 借助生物膜的半透性及其结构特点。当营养物质是 大分子的蛋白质、脂肪、多糖,微生物则分泌出相应的 胞外酶将其分解成小分子物质,然后才能以不同的方式 吸收到细胞内。 类型 传递方向 渗透酶 能量 被传递物 单纯扩散 高浓度向低浓度 不需要 不需要 不变化 促进扩散 高浓度向低浓度 需要 不需要 不变化 主动运输 低浓度向高浓度 需要 需要 不变化 基团转位 低浓度向高浓度 需要 需要 被磷酸化
类型 传递方向 渗透酶 能量 被传递物 单纯扩散 高浓度向低浓度 不需要 不需要 不变化 促进扩散 高浓度向低浓度 需要 不需要 不变化 主动运输 低浓度向高浓度 需要 需要 不变化 基团转位 低浓度向高浓度 需要 需要 被磷酸化 (二)微生物对营养物质的吸收机制 借助生物膜的半透性及其结构特点。当营养物质是 大分子的蛋白质、脂肪、多糖,微生物则分泌出相应的 胞外酶将其分解成小分子物质,然后才能以不同的方式 吸收到细胞内
细胞膜外 细抱膜 细胞膜内 简单扩散 S 被动扩散 主动运输 消耗代谢能载体构型改变 SP(底物被磷酸化) 基出转位 四种运输系统的模式比较 (细胞膜上无载体蛋白:单纯扩橄 物质运送类型 不耗能量,促进扩散 细胞膜上有载体蛋白 耗能量 运送前后溶质分子不变:主动运送 运送前后溶质分子改变,基团移位