生物类型 营养要素 动物 (异养) 微生物 绿色植物 异养 自养 (自养) 碳源 糖类、 脂肪 糖、醇、有机酸等 二氧化碳、碳 酸盐等 二氧化碳、 碳酸盐 氮源 蛋白质 或其降 解物 蛋白质或其降解物 有机或无机氮化物、氮 无机氮化物、 氮 无机氮化物 能源 与碳同 与碳同 氧化无机物或 利用日光能 利用日光能 生长因子 维生素 一部分需要维生素等 不需要 不需要 无机元素 无机盐 无机盐 无机盐 无机盐 水分 水 水 水 水 微生物和动物、植物营养要素的比较 第二节 微生物的6类营养要素
生物类型 营养要素 动物 (异养) 微生物 绿色植物 异养 自养 (自养) 碳源 糖类、 脂肪 糖、醇、有机酸等 二氧化碳、碳 酸盐等 二氧化碳、 碳酸盐 氮源 蛋白质 或其降 解物 蛋白质或其降解物 有机或无机氮化物、氮 无机氮化物、 氮 无机氮化物 能源 与碳同 与碳同 氧化无机物或 利用日光能 利用日光能 生长因子 维生素 一部分需要维生素等 不需要 不需要 无机元素 无机盐 无机盐 无机盐 无机盐 水分 水 水 水 水 微生物和动物、植物营养要素的比较 第二节 微生物的6类营养要素
(一)碳源(Carbon source) ◆定义:凡可被用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源 的营养物质。 ◆功能:提供合成细胞物质及代谢物的原料; 为整个生理 活动提供所需要能源(异养微生物)。 ◆种类:无机含碳化合物:如CO2和碳酸盐等。 有机含碳化合物:糖与糖的衍生物(多糖:如淀粉、麸 皮、米糠等;饴糖;单糖),脂类、醇类。有机酸、烃类、 芳香族化合物以及各种含碳的化合物
(一)碳源(Carbon source) ◆定义:凡可被用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源 的营养物质。 ◆功能:提供合成细胞物质及代谢物的原料; 为整个生理 活动提供所需要能源(异养微生物)。 ◆种类:无机含碳化合物:如CO2和碳酸盐等。 有机含碳化合物:糖与糖的衍生物(多糖:如淀粉、麸 皮、米糠等;饴糖;单糖),脂类、醇类。有机酸、烃类、 芳香族化合物以及各种含碳的化合物
微生物的碳源谱 类型 元素水平 化合物水平 培养基原料水平 有 机 碳 C·H·O·N·X 复杂蛋白质、 核酸等 牛肉膏、蛋白胨、花生饼粉等 C·H·O·N 多数氨基酸、 简单蛋白质等 一般氨基酸、明胶等 C·H·O 糖、有机酸、 醇、脂类等 葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、 糖蜜等 C·H 烃类 天然气、石油及其不同馏份、石蜡 油等 无 机 碳 C(?) — — C·O CO2 CO2 C·O·X NaHCO3 X—除C·H·O·N NaHCO3、CaCO3、白垩等 外的元素
微生物的碳源谱 类型 元素水平 化合物水平 培养基原料水平 有 机 碳 C·H·O·N·X 复杂蛋白质、 核酸等 牛肉膏、蛋白胨、花生饼粉等 C·H·O·N 多数氨基酸、 简单蛋白质等 一般氨基酸、明胶等 C·H·O 糖、有机酸、 醇、脂类等 葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、 糖蜜等 C·H 烃类 天然气、石油及其不同馏份、石蜡 油等 无 机 碳 C(?) — — C·O CO2 CO2 C·O·X NaHCO3 X—除C·H·O·N NaHCO3、CaCO3、白垩等 外的元素
微生物不同,利用含碳化合物的能力不同,如假单胞菌 属中的某些种可以利用90种以上的不同类型的碳源物质; 而某些甲基营养型细菌只能利用甲醇或甲烷等一碳化合物 进行生长。 传统种类:糖类(单糖,饴糖);淀粉(玉米粉、山芋粉、 野生植物淀粉等); 各种麸皮、米糠等。 代粮发酵:纤维素、石油、CO2 异养微生物:凡必须利用有机氮的微生物 自养微生物:凡以无机氮源作主要碳源的微生物 在糖类中单糖优于双糖和多糖,己糖优于 戊糖,葡萄糖、果糖优于甘露糖、半乳糖; 在多糖中,淀粉优于纤维素或几丁质等纯多 糖,纯多糖优于琼脂等杂多糖。 微生物工业发酵中用做碳源的原料
微生物不同,利用含碳化合物的能力不同,如假单胞菌 属中的某些种可以利用90种以上的不同类型的碳源物质; 而某些甲基营养型细菌只能利用甲醇或甲烷等一碳化合物 进行生长。 传统种类:糖类(单糖,饴糖);淀粉(玉米粉、山芋粉、 野生植物淀粉等); 各种麸皮、米糠等。 代粮发酵:纤维素、石油、CO2 异养微生物:凡必须利用有机氮的微生物 自养微生物:凡以无机氮源作主要碳源的微生物 在糖类中单糖优于双糖和多糖,己糖优于 戊糖,葡萄糖、果糖优于甘露糖、半乳糖; 在多糖中,淀粉优于纤维素或几丁质等纯多 糖,纯多糖优于琼脂等杂多糖。 微生物工业发酵中用做碳源的原料
凡用来构成菌体物质或代谢产物中氮素来源的营养源。(微 生物细胞中含氮5~13%) 种类: 无机氮:铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、尿素、氨、N2 有机氮:蛋白质及其降解产物(如胨、肽、氨基酸 等)、 牛肉膏、鱼粉、花生饼粉、黄豆饼粉、玉米浆等。 功能: 提供合成原料如蛋白质、核酸等,以及含氮代谢物。 少数细菌如硝化细菌等可以铵盐、硝酸盐等氮源为能源。 (二)氮源(Nitrogen source )
凡用来构成菌体物质或代谢产物中氮素来源的营养源。(微 生物细胞中含氮5~13%) 种类: 无机氮:铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、尿素、氨、N2 有机氮:蛋白质及其降解产物(如胨、肽、氨基酸 等)、 牛肉膏、鱼粉、花生饼粉、黄豆饼粉、玉米浆等。 功能: 提供合成原料如蛋白质、核酸等,以及含氮代谢物。 少数细菌如硝化细菌等可以铵盐、硝酸盐等氮源为能源。 (二)氮源(Nitrogen source )