2024/11/1 11 构成微生物细胞的组成成分; 调解微生物细胞的渗透压, pH值和氧化还原电位; 有些无机盐如S、Fe还可做为自养微生物的能源 ; 构成酶活性基的组成成分,维持酶活性。Mg、Ca、K是多种酶的激活剂 。 ◆无机盐功能 ◆ 定义:为微生物细胞生长提供碳、氮源以外的多种重要元素(包括大量 元素和微量元素)的物质,多以无机盐的形式共给。 大量元素:P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe (微生物生长所需浓度在10- 3~10-4mol/L) 微量元素:Cu、Zn、Mn、Mo、Co (微生物生长所需浓度在10-6~10- 8mol/L) ◆ 种类:一般微生物生长所需要的无机盐有:硫酸盐、磷酸盐、氯化物以 及含有钠、钾、镁、铁等金属元素的化合物。 微生物的六大营养要素——无机盐及其功能
2024/11/1 11 构成微生物细胞的组成成分; 调解微生物细胞的渗透压, pH值和氧化还原电位; 有些无机盐如S、Fe还可做为自养微生物的能源 ; 构成酶活性基的组成成分,维持酶活性。Mg、Ca、K是多种酶的激活剂 。 ◆无机盐功能 ◆ 定义:为微生物细胞生长提供碳、氮源以外的多种重要元素(包括大量 元素和微量元素)的物质,多以无机盐的形式共给。 大量元素:P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe (微生物生长所需浓度在10- 3~10-4mol/L) 微量元素:Cu、Zn、Mn、Mo、Co (微生物生长所需浓度在10-6~10- 8mol/L) ◆ 种类:一般微生物生长所需要的无机盐有:硫酸盐、磷酸盐、氯化物以 及含有钠、钾、镁、铁等金属元素的化合物。 微生物的六大营养要素——无机盐及其功能
2024/11/1 12 元素 人为提供形式 生 理 功 能 P KH2 PO4、K2 HPO4 核酸、磷酸和辅酶的成分 S MgSO4 含硫氨基酸、含硫维生素成分 K KH2 PO4、K2 HPO4 酶的辅因子、维持电位差和渗透压 Na NaCl 维持渗透压、某些细菌和蓝细菌需要 Ca Ca(NO3 ) 2、CaCl2 胞外酶稳定剂、蛋白酶辅因子、细菌芽孢和真 菌孢子形成 Mg MgSO4 固氮酶辅因子、叶绿素成分 Fe FeSO4 Cyt成分;合成叶绿素、白喉毒素和氯高铁血 红素所需 Mn MnSO4 超氧化物歧化酶、氨肽酶、L-阿拉伯糖异构酶 等的辅因子 Cu CuSO4 氧化酶、酪氨酸酶的辅因子 Co CoSO4 VB12复合物的成分、肽酶的辅因子 Zn ZnSO4 碱性磷酸酶、脱氢酶、肽酶、脱羧酶辅因子 Mo (NH4 ) 6Mo7 O24 固氮酶和同化型及异化型硝酸盐还原酶的成分 无机盐的来源和功能
2024/11/1 12 元素 人为提供形式 生 理 功 能 P KH2 PO4、K2 HPO4 核酸、磷酸和辅酶的成分 S MgSO4 含硫氨基酸、含硫维生素成分 K KH2 PO4、K2 HPO4 酶的辅因子、维持电位差和渗透压 Na NaCl 维持渗透压、某些细菌和蓝细菌需要 Ca Ca(NO3 ) 2、CaCl2 胞外酶稳定剂、蛋白酶辅因子、细菌芽孢和真 菌孢子形成 Mg MgSO4 固氮酶辅因子、叶绿素成分 Fe FeSO4 Cyt成分;合成叶绿素、白喉毒素和氯高铁血 红素所需 Mn MnSO4 超氧化物歧化酶、氨肽酶、L-阿拉伯糖异构酶 等的辅因子 Cu CuSO4 氧化酶、酪氨酸酶的辅因子 Co CoSO4 VB12复合物的成分、肽酶的辅因子 Zn ZnSO4 碱性磷酸酶、脱氢酶、肽酶、脱羧酶辅因子 Mo (NH4 ) 6Mo7 O24 固氮酶和同化型及异化型硝酸盐还原酶的成分 无机盐的来源和功能
2024/11/1 13 ◆ 生长因子::是一类对微生物正常生活所不可缺少而需要量又不大,但微 生物自身不能用简单的碳源或氮源合成,或合成量不足以满足机体生长需 要的有机营养物质。不同微生物需求的生长因子的种类和数量不同。 ◆ 种类: 狭义:维生素 广义:维生素、氨基酸、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、分支 或直链脂肪酸 生长因子自养型微生物 不需要从外界吸收任何生 长因子 多数真菌、放线菌和一些 细菌 生长因子异养型微生物 需要从外界吸收多种生长 因子 乳酸菌、动物致病菌、支 原体等 生长因子过量合成微生物 少数微生物在其代谢活动 中,能合成并大量分泌某 些维生素等 阿舒假囊酵母产B2、谢氏 丙酸杆菌和产甲烷菌产B12 微生物对生长因子的需要与否分为三种类型 ◆ 生长因子的提供方式:维生素混合液或者一些天然物质原料(酵母膏、玉米浆、 肝浸液、麦芽汁或者其他动物、植物的汁液等) 微生物的六大营养要素——生长因子及其功能
2024/11/1 13 ◆ 生长因子::是一类对微生物正常生活所不可缺少而需要量又不大,但微 生物自身不能用简单的碳源或氮源合成,或合成量不足以满足机体生长需 要的有机营养物质。不同微生物需求的生长因子的种类和数量不同。 ◆ 种类: 狭义:维生素 广义:维生素、氨基酸、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、分支 或直链脂肪酸 生长因子自养型微生物 不需要从外界吸收任何生 长因子 多数真菌、放线菌和一些 细菌 生长因子异养型微生物 需要从外界吸收多种生长 因子 乳酸菌、动物致病菌、支 原体等 生长因子过量合成微生物 少数微生物在其代谢活动 中,能合成并大量分泌某 些维生素等 阿舒假囊酵母产B2、谢氏 丙酸杆菌和产甲烷菌产B12 微生物对生长因子的需要与否分为三种类型 ◆ 生长因子的提供方式:维生素混合液或者一些天然物质原料(酵母膏、玉米浆、 肝浸液、麦芽汁或者其他动物、植物的汁液等) 微生物的六大营养要素——生长因子及其功能
2024/11/1 14 微生物细胞含水约占细胞鲜重70-90%,水作用是多方面的。 ◆水的功能 是细胞中生化反应的良好介质; 营养物质和代谢产物都必须溶解在水里,才能被吸收或排出 体(细胞)外; 水的比热高,能有效的吸收代谢过程中放出的热量,不致使 细胞的温度骤然上升; 维持细胞的膨压(控制细胞形态); 有利于生物大分子结构的稳定; ◆水在细胞中有两种存在形式: 结合水和游离水,结合水没有流动性和溶解力,所以微生物 不能利用它。 微生物的六大营养要素——水及其功能
2024/11/1 14 微生物细胞含水约占细胞鲜重70-90%,水作用是多方面的。 ◆水的功能 是细胞中生化反应的良好介质; 营养物质和代谢产物都必须溶解在水里,才能被吸收或排出 体(细胞)外; 水的比热高,能有效的吸收代谢过程中放出的热量,不致使 细胞的温度骤然上升; 维持细胞的膨压(控制细胞形态); 有利于生物大分子结构的稳定; ◆水在细胞中有两种存在形式: 结合水和游离水,结合水没有流动性和溶解力,所以微生物 不能利用它。 微生物的六大营养要素——水及其功能
2024/11/1 15 几种生物的 游离水含量 人体:~60% 海蛰:~96% 微生物 孢子 营养体 霉菌孢子:~39% 细菌芽孢: 皮层:~70% 核心:极低 细菌:~80% 酵母:~75% 霉菌:~85% ◆不同细胞及不同细胞结构中游离水的含量有较大差别 水的可利用性常用水活度aW表示:在相同温度和压力下, 体系中溶液或物质上面空气的蒸汽压与纯水蒸汽压之比。 aW=P溶液/P纯水 微生物生长所需的水活度为0․63~0․99
2024/11/1 15 几种生物的 游离水含量 人体:~60% 海蛰:~96% 微生物 孢子 营养体 霉菌孢子:~39% 细菌芽孢: 皮层:~70% 核心:极低 细菌:~80% 酵母:~75% 霉菌:~85% ◆不同细胞及不同细胞结构中游离水的含量有较大差别 水的可利用性常用水活度aW表示:在相同温度和压力下, 体系中溶液或物质上面空气的蒸汽压与纯水蒸汽压之比。 aW=P溶液/P纯水 微生物生长所需的水活度为0․63~0․99