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1、第 四章 微生物的营养和培养基,一、教学目的与要求学习和掌握微生物的营养要素、营养类型，微生物吸收营养物质的机制；熟悉培养基的种类和设计、选用培养基的原则、方法。二、教学内容：1、微生物的6类营养要素()2、微生物的营养类型()3、营养物质进入细胞的方式()4、培养基的种类、设计选用培养基的原则和方法,3个概念：营养：营养物微生物的营养物元素水平：20种左右，以C、H、O、N、S、P为主；营养要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水,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,一、碳源二、氮源三、能源四、生长因子五、无机盐六、水,概念：碳源谱：,一、碳源,二、氮源,概念占
2、细胞干重的12-15%，为主要营养物。氮源谱一切微生物可利用的氮源范围。,三、能源,概念：能源谱,化学物质,辐射能：,有机物：,无机物：,化能异养微生物的能源(同碳源),化能自养微生物的能源(不同于碳源),光能自养和光能异养微生物的能源,四、生长因子,概念广义：维生素、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4C6的直链或分支脂肪酸及氨基酸、辅酶等。,类型生长因子自养型微生物 生长因子异养型微生物 生长因子过量合成微生物,五、无机盐,细胞内一般分子成分(P、S、Mg、Ca、Fe等),生理调节物质,化能自养菌的能源(S、Fe 2+、NH4+、NO2-等),无氧呼吸时的氢受体(NO3-、SO4 2-等
3、),酶的激活剂(Cu2+、Mn2+、Zn2+等),特殊的分子结构成分(Mo、Co等),一般功能,特殊功能,大量元素,微量元素,K2HPO4MgSO4,六、水,水是营养物质么？特点？是一种最优良的溶剂 是微生物细胞的主要化学组成 有许多优良的物理性质 水活度：微生物可实际利用的自由水或游离水的含量。指在同温同压下，某溶液的蒸气压(P)与纯水蒸气压P0)之比，等于该溶液的百分相对湿度值(ERH)。,第二节 微生物的营养类型,微生物营养类型的分类,第二节 微生物的营养类型,微生物的营养类型,：H2O、H2S、NaS2O3等,*：NH4+、NO2-、S、H2S、Fe2+等,第三节 营养物质进入细胞的方
4、式,一、单纯扩散二、促进扩散三、主动运送四、基团移位,一、单纯扩散,概念又称被动运送或自由扩散，特点驱动力：纯粹物理过程：扩散物质：为O2、CO2、水、水溶性小分子(乙醇、甘油)、某些离子(Na+)和某些氨基酸分子无特异性或选择性，,单纯扩散模式图,细胞膜外,细胞膜内,细胞膜上,特点驱动力：,二、促进扩散,概念,扩散物质：糖类、甘油、氨基酸和维生素等有特异性或选择性，,特点 驱动力：外界能量 扩散物质：离子、一些糖类(单糖、双糖)、氨基酸和有机酸等 有特异性或选择性，,三、主动运送,概念,主动运送模式图,细胞膜上,细胞膜外,细胞膜内,恢复原构象,移位,再循环,结合,构象改变,四、基团移位（转移）,概念特点 驱动力：,有特异性或选择性，扩散物质：各种糖类(葡萄糖、果糖、甘露糖和N-乙酰葡糖胺等)、核苷酸、碱基、脂肪酸等,P,基团移位模式图,细胞膜上,细胞膜外,细胞膜内,酶c,酶b,酶a,HPr,酶,P,P,P,EP,Pyr,P,P,HPr,P,糖,第三节营养物质进入细胞的方式,讨论题1：基团移位中各酶比较,第三节营养物质进入细胞的方式,讨论题2：4种运输营养物质方式的比较,
