微生物的营养类型可以根据其生长

微生物的营养类型及对人类的贡献 食品科学与工程 肖欣 0905100522

微生物的营养类型 根据微生物对营养源中碳源、能源需求的不同,微生物学家将它们划分为若干营养类型。如果所需碳源是无机化合物，我们称该类微生物是自养微生物；如果碳源是有机化合物，则称为异养微生物；如果以光能为能源，我们称之为光能微生物；以化学反应产生的能量为能源的则是化能微生物。所以，微生物营养类型可以分成光能自养、光能异养、化能自养和化能异养4种类型：

营养类型 能源 氢的供体 基本碳源 微生物举例 光能无机营养

（光能自养型） 光 无机物 二氧化碳 蓝细菌 绿色硫细菌 光能有机营养

（光能异养型） 光 有机物 二氧化碳及简单有机物 紫色非硫细菌 化能无机营养

（化能自养型） 无机物 无机物 二氧化碳 硝化细菌 氢细菌 化能有机营养

（化能异养型） 有机物 有机物 有机物 大多数已知细菌和全部真核微生物

微生物是人类一大自然资源，细菌也属于微生物的一种，一提到细菌，人们自然会想到可怕的霍乱，鼠疫等疾病，然而在很多方面它都造福人类。

一个德法研

11.3微生物的营养

不定项选择题

1．突变型面包霉常需要在基本培养基上才能生长。现在用两个氨基酸依赖型红色面包霉突变株a和b，分别接种到下面的6种培养基上，a、b突变株都不能在l、3、5号培养基上生长，但可以分别在2、4和2、6号培养基上生长。培养基成分如下，关于突变株a和b分别对添加的B～J中氨基酸要求的说法错误的是培养基添加氨基酸1BCDE2BEFG3CFHI4DEFI5GHIJ6EHGJA．两种突变株对氨基酸的需求是相同的B．两种突变株都需要有G氨基酸才能生长C．两种突变株必须同时供应3种氨基酸才能生长D．两种突变株都能在4、5两种培养基组成的混合培养基中生长2．关于培养单细胞绿藻的培养液和培养单细胞酵母菌的培养液，以下叙述中正确的是A．前者必须含有机成分B．前者可以不含无机盐C．后者必须含有机成分D．后者可以不含无机盐3．有关微生物营养物质的叙述中，不正确的是A．碳源物质不可能同时是氮源B．碳源都能提供能量C、除水以外的无机物只提供无机盐D．无机氮源能提供能量4．40．甲、乙、丙是三种微生物，F表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、

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第六章 微生物的生长繁殖及其控制一个微生物细胞 合适的外界条件，吸收营养物质，进行代谢。 合适的外界条件，吸收营养物质，进行代谢。 如果同化作用的速度超过了异化作用 个体的生长 原生质的总量( 个体的生长——原生质的总量(重量、体积、 生长 原生质的总量 重量、体积、 大小) 大小)就不断增加 如果各细胞组分是按恰当的比例增长时， 如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达 到一定程度后引起个体数目的增加，就是繁殖 繁殖。 到一定程度后引起个体数目的增加，就是繁殖。 群体内各个个体的进一步生长 群体生长王秀然 生命科学学院生物技术教研室

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第一节 测定生长繁殖的方法 一、 测生长量直接法 测生长量 比浊法 间接法 生理指标法王秀然

测体积 称干重

含N量 量 含C量 量 DNA RNA等 等生命科学学院生物技术教研室

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比浊法在一定波长下，测定菌悬液的光密度， 在一定波长下，测定菌悬液的光密度，以光密度 (optical density, 即O.D.)表示菌量。 表示菌量。 表示菌量

实验测量时应控制在菌浓度与光密度 成正比的线性范围内，否则不准确。 成正比的线性范围内，否则不准确。

王秀然

生命科学学院生物

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第五章 微生物的营养

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本章内容第一节，微生物的化学组成和营养要求

第二节，微生物的营养类型

第三节，营养物质进入细胞的方式第四节，培养基

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第一节 微生物细胞的化学组成和营养要求一、微生物细胞的化学组成水(70%-90%) 微生物细胞 干物质 有机物 蛋白质、多糖、 脂、核酸、维生 素、有机酸等及 其降解产物 微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性” 无机物(盐)

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细胞化学元素组成：

主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫 、钾、镁、钙、铁； 微量元素：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。

这些化学元素都来自胞外环境。

微生物细胞利用这些化学元素物质制造其细胞物质和组 分，并进一步将它们组织成为细胞结构。

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营养：微生物在其生长过程中获取生命活动所需的能量和结构 物质的生理过程。

营养物质：外界环境可为细胞提供结构组分、能量、代谢调节物质 和良好生长环境的化学物质。

概念区分：营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是生物维持 和延续其生命形式的一种生理过程。

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二、微生物的营养要素及其生理功能微生物

第七章 微生物的生长繁殖及其控制

重点与难点剖析

一、微生物生长繁殖的概念

微生物的生长是指细胞物质有规律地、不可逆增加，导致个体体积扩大的生物学过程。当细胞个体生长到一定阶段，通过特定方式产生新的生命个体，即引起生命个体数量增加即繁殖。在高等生物里这两个过程可以明显分开，但对低等特别是单细胞的微生物，由于细胞小，这两个过程紧密联系、很难划分，因此，微生物的生长繁殖，一般指群体生长，这一点与研究动物、植物有所不同。 1、 细菌一般没有有性繁殖，多采用二分裂方式。

2、 真菌除了进行无性繁殖，产生大量孢子如分生孢子、节孢子、厚垣孢子、孢囊孢子等外，还能进行

有性繁殖，产生有性孢子如卵孢子、接合孢子、孢囊孢子等。

纯培养技术

1、分离获得微生物的纯培养物是研究利用微生物的基础。获得纯培养物涉及的相关技术包括：

无菌技术、 微生物的分离与分离纯化技术和微生物培养和保藏技术。 2、无菌技术：包括培养基和物品的各种灭菌技术和微生物各种接种过程的无菌操作技术等。重点在实验课中掌握相关的技术原理和操作规范，以牢固树立“无菌”的思想和概念。

3、固体培养基分离纯培养物的基本方法和原理

纯培养指的是只有一种微生物组成的细胞群体。自然环境中微生物是混杂在一起的，

测定细菌生长曲线

一、 实验目的

1． 了解细菌生长曲线特征，测定细菌繁殖的代时； 2． 学习液体培养基的配制以及接种方法； 3． 反复练习无菌操作技术；

4． 了解不同细菌，不同接种方法在同一培养基上生长速度的不同； 5． 掌握利用细菌悬液混浊度间接测定细菌生长的方法；

二、 实验原理

将一定量的菌种接种在液体培养基内，在一定的条件下培养，可观察到细菌的生长繁殖有一定规律性，如以细菌活菌数的对数做纵坐标，以培养时间做横坐标，可绘成一条曲线，称为生长曲线。单细胞微生物发酵具有4个阶段，即调整期（迟滞期）、对数期（生长旺盛期）、平衡期（稳定期）、死亡期（衰亡期）。生长曲线可表示细菌从开始生长到死亡的的全过程动态。不同微生物有不同的生长曲线，同一种微生物在不同的培养条件下，其生长曲线也不一样。因此，测定微生物的生长曲线对于了解和掌握微生物的生长规律是很有帮助的。

测定微生物生长曲线的方法很多，有血细胞计数法，平板菌落计数法，称重法和比浊法。本实验才用比浊法，由于细胞悬液的浓度与混浊度成正比，因此，可以利用分光光度计测定菌悬液的光密度来推知菌液的菌液的浓度。将所测得的光密度值（OD600）与对应的培养时间做图，即可绘出该菌在一定条件下的生长曲线。

第六章 微生物的生长及其控制

一、名词解释

生长，繁殖，生长限制因子，活菌染色法，菌落形成单位（cfu），同步生长，同步培养，生长产量常数，恒浊器，恒化器，连续发酵，嗜冷菌，中温菌，嗜热菌，生长曲线，最适生长温度，世代时间，专性好氧菌，兼性厌氧菌，微好氧菌，耐氧菌，厌氧菌，超氧阴离子自由基，超氧化物歧化酶(SOD),PRAS培养基，厌氧罐，亨盖特滚管技术，厌氧手套箱，摇瓶培养，曲，曲法培养，通风曲，污染，巴氏消毒法，间歇灭菌法，连续加压蒸气灭菌法，梅拉特反应，石炭酸系数，抗生素，抗代谢药物，选择毒力，（抗生素）效价，半合成抗生素，6-APA，生物药物素、热死温度、分批培养、灭菌、防腐、最低致死量、二次生长现象。 二、填空题

1. 巴氏消毒法是低温湿热消毒法，处理温度变化很大，一般在温度_____处理

________，具体方法可以分两类_________和_________。

2. 巴斯德消毒法的工艺条件是_________________________________。 3. 调味品饮料中常加入 ______________作为防腐剂。

4. 高压蒸汽灭菌法一般要求温度达到_________，维持时间_________。 5. 根据微生物与

第六章 微生物的生长及其控制

1.概述

生长:细胞物质有规律地,不可逆地增加,导致细胞体积扩大的生物学过程.

繁殖:微生物生长到一定阶段,由于细胞结构的复制与重建并通过特定的方式产生新的生命个体，即引起生命个体数量增加的生物学过程。

生长是一个量变的过程，繁殖是一个质变的过程

2.细菌的个体生长

1.染色体DNA的复制和分离

细菌的染色体为环形双链DNA分子。染色体一双向的方式进行连续的复制，在细胞分裂之前不仅完成了染色体的复制，而且也开始了2个子细胞DNA分子的复制。

当细胞的一个世代即将结束时，不仅为即将形成的2个子细胞各备有一份完整的遗传信息，而且也具有已经按亲本方式复制的基因组。其复制点附着在细胞膜上，随膜的生长和细胞分裂，2个未来的子细胞基因组不断地分离，最后达到2个子细胞中。

细菌在个体生长中通过染色体DNA的复制，使其遗传特性能保持高度的连续性和稳定性。 2.细胞壁的扩增

细胞在生长过程中，细胞壁只有通过扩增，才能使细胞体积扩大。 3.细菌分裂的调节

细菌进入分裂时期，此时在细菌长度的中间位置，通过细胞质膜内陷并伴随新合成的肽聚糖插入，导致横隔壁向心生长，最后在中心回合，完成一次分裂，将细菌分裂成2

微生物的生长及其控制

第六章 微生物的生长及其控制

☆本章重点、难点：

微生物生长的测定方法：可选用微生物的细胞数目或生长量 等作为指标。

同步生长：概念及及方法

★典型生长曲线：四期特点及应用

影响微生物生长的因素：主要是温度、氧气和pH。

不同微生物生长的最适pH范围。

在实验室或生产实践中调整微生物培养物pH的相应措施。 微生物生长的控制方法及相关概念。

概述：

微生物在适宜的环境条件下，不断吸收营养物质，如果同化（合成）作用的速度超过了异化（分解）作用，原生质的总量(重量、体积、大小)就不断增加，于是出现了个体细胞的生长；

如果这是一种平衡生长（各种细胞组分是按恰当比例增长）时，达到一定程度后就会引起个体数目的增加，对单细胞的微生物来说，这就是繁殖，不久，原有的个体就发展成为一个群体。

群体中各个个体的进一步生长、繁殖，就引起了群体的生长。群体的生长可用其重量、体积、个体浓度或密度等作指标来测定。

个体和群体间有以下关系：

个体生长 → 个体繁殖 → 群体生长

群体生长 ＝ 个体生长 ＋ 个体繁殖

在微生物学中，凡提到“生长”时，一般均指群体生长，这与研究大型生物时不同。

微生物的生长及其控制

第一节 微生物生长的测定

对单细胞微生物，既可测定细胞数目，又可测定生长量

第六章 微生物的生长繁殖及其控制

计划学时：5

重点：细菌生长曲线的定义、各时期的特点、应用及生产指导意义。控制微生物生长繁殖及控制微生物生长的条件及原理。

微生物在适宜的环境条件下，不断地吸收营养物质，并按照自己的代谢方式进行代谢活动，如果同化作用大于异化作用，则细胞质的量不断增加，体积得以加大，于是表现为生长。简单地说，生长就是有机体的细胞组分(constituent)与结构在量方面的增加。单细胞微生物如细菌，生长往往伴随着细胞数目的增加。当细胞增长到一定程度时，就以二分裂方式，形式两个基本相的子细胞，子细胞又重复以上过程。在单细胞微生物中，由于细胞分裂而引起的个体数目的增加，称为繁殖。在多细胞微生物中，如某些霉菌，细胞数目的增加如不伴随着个体数目的增加，只能叫生长，不能叫繁殖。例如菌丝细胞的不断延长或分裂产生同类细胞均属生长，只有通过形成无性孢子或有性孢子使得个体数目增加的过程才叫做繁殖。 在一般情况下，当环境条件适合，生长与繁殖始终是交替进行的。从生长到繁殖是一个由量变到质变的过程，这个过程就是发育。

微生物处于一定的物理、化学条件下,生长、发育正常，繁殖速率也高；如果某一或某些环境条件发生改变，并超出了生物可以适应的范围时，就会对机