第4章微生物的营养

1、第第 四四 章章微微 生生 物物 的的 营营 养养目的要求：目的要求： 通过本章的学习，掌握微生物所需要的营养物质、营养通过本章的学习，掌握微生物所需要的营养物质、营养类型及微生物吸收营养的方式。类型及微生物吸收营养的方式。要求掌握：要求掌握：1 1、微生物所需要的营养物质。、微生物所需要的营养物质。2 2、微生物的四种营养类型。、微生物的四种营养类型。3 3、培养基的配制及类型。、培养基的配制及类型。4 4、微生物吸收营养物质的方式。、微生物吸收营养物质的方式。重重 点：点： 微生物的营养类型，微生物吸收营养物质的方式。微生物的营养类型，微生物吸收营养物质的方式。难难 点：点：微生物吸收营养

2、物质的各种方式。微生物吸收营养物质的各种方式。 第四章第四章 微生物的营养微生物的营养第一节，微生物的营养要求第一节，微生物的营养要求（微生物们需要吃什么？）（微生物们需要吃什么？）第四节，第四节，（微生物们是怎样吃东西的）（微生物们是怎样吃东西的）第三节，培养基第三节，培养基（如何给微生物们做饭）（如何给微生物们做饭）微生物的营养类型微生物的营养类型结合实验掌握如何根据需要正确地选择和使用培养基结合实验掌握如何根据需要正确地选择和使用培养基微生物吸收营养物质的主要方式及其基本特点微生物吸收营养物质的主要方式及其基本特点第二节，第二节， 营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是营养物质是微生物

3、生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。营养物质营养物质: 能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理 活动所需要的物质。活动所需要的物质。营养营养: 微生物获得和利用营养物质的过程。微生物获得和利用营养物质的过程。第一节微生物的营养要求第一节微生物的营养要求一、微生物的化学组成一、微生物的化学组成主要元素：主要元素：碳碳、氢氢、氧氧、氮氮、磷磷、硫、硫、微量元素：微量元素：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、 钨、镍、硼等钨、镍、硼等占细菌细胞干重的占细菌细胞干重的9

4、7% 钾、镁、钙、铁等钾、镁、钙、铁等 二、微生物的营养物质及其生理功能二、微生物的营养物质及其生理功能碳源、氮源、无机盐、生长因子、水和能源碳源、氮源、无机盐、生长因子、水和能源 营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成六大类。分成六大类。1、碳源、碳源在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质碳源谱碳源谱有机碳无机碳异养微生物异养微生物自养微生物自养微生物目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉、麸皮、米糠等。单糖、

5、淀粉、麸皮、米糠等。对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有能源功能营养物。能源功能营养物。 碳素的功能：碳素的功能： 1 1）组成有机分子的）组成有机分子的C C架；架；2 2）为细胞提供能量。）为细胞提供能量。 凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称为氮源。营养物质称为氮源。2、氮、氮 源源氮氮 源源有机氮有机氮无机氮无机氮NH3铵盐铵盐硝酸盐硝酸盐N2蛋白质蛋白质核酸核酸氨基酸氨基酸尿素尿素 细胞的干物质中氮含量仅次于碳和氧；氮是组成核酸和蛋细胞的干物质中氮含量仅次于碳和氧

6、；氮是组成核酸和蛋白质的重要元素。白质的重要元素。 常用的蛋白质类氮源包括蛋白胨、鱼粉、蚕蛹、黄常用的蛋白质类氮源包括蛋白胨、鱼粉、蚕蛹、黄豆饼粉、花生饼粉、玉米浆、牛肉浸膏、酵母浸膏等豆饼粉、花生饼粉、玉米浆、牛肉浸膏、酵母浸膏等 常用的无机氮源包括常用的无机氮源包括NHNH3 3、铵盐、硝酸盐、铵盐、硝酸盐3、无机盐、无机盐作用作用酶活性中心的组成部分酶活性中心的组成部分调节微生物的原生质胶体状态，维持细胞的渗透平衡调节微生物的原生质胶体状态，维持细胞的渗透平衡维持生物大分子和细胞结构的稳定性维持生物大分子和细胞结构的稳定性微量元素：微量元素：指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这

7、指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这些元素的需要量极其微小的元素，通常需要量在些元素的需要量极其微小的元素，通常需要量在10-6-10-8mol/L：锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。 根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成：根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成：大量元素：大量元素： P、S、Mg、Ca、 Na、K、Fe等。等。控制细胞的氧化还原电位控制细胞的氧化还原电位作为某些微生物的能源物质作为某些微生物的能源物质无无 机机 盐盐 及及 生生 理理 功功 能能微量元素与生理功能微量元素与生理功能生长因子：生长因子：那些微

8、生物生长所必需而且需要量很小，但微生物那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物 微微 生生 物物 生长因子生长因子 需要量需要量ml-1III型肺炎链球菌（型肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae） 胆碱胆碱 6 ug金黄色葡萄球菌（金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus） 硫胺素硫胺素 0.5 ng白喉棒杆菌（白喉棒杆菌（Cornebacterium diphtherriae） -丙氨酸丙氨酸 1.5 ug破伤风梭状芽孢杆菌（破伤风梭状

9、芽孢杆菌（Clostridium tetani） 尿嘧啶尿嘧啶 0-4 ug肠膜状串珠菌（肠膜状串珠菌（Leuconostoc mesenteroides） 吡哆醛吡哆醛 0.025 ug 根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同，根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同，可将生长因子分为可将生长因子分为维生素维生素、氨基酸氨基酸与与嘌呤及嘧啶嘌呤及嘧啶三大类三大类水的生理功能水的生理功能:b b、a a、与运输介质与运输介质水的生理功能水的生理功能:f f、 6、能源、能源能源：能源：能为微生物的生命活动提供最初能量来源营养能为微生物的生命活动提供最初能量来源营养物或

10、辐射能物或辐射能能能 源源化学物质化学物质光能光能化能异养微生物的能源化能异养微生物的能源有机物有机物无机物无机物化能自养微生物的能源化能自养微生物的能源光能自养和光能异养微生物的能源光能自养和光能异养微生物的能源微生物的营养类型微生物的营养类型微生物的营养类型微生物的营养类型根据碳源、能源及电子供体性质的不同根据碳源、能源及电子供体性质的不同，可将微生物分为：可将微生物分为：光能无机自养型光能无机自养型(photolithoautotrphy)光能有机异养型光能有机异养型(photoorganoheterotrphy)化能无机自养型化能无机自养型(chemolithoautotrphy)化能

11、有机异养型化能有机异养型(chemoorganoheterotrophy)微生物的营养类型微生物的营养类型Algae, CyanobacteriaCO2 + H2O Light + Chlorophyll （CH2O） +O2Purple and green bacteriaCO2 + 2H2S Light + bacteriochlorophyll （CH2O）+ H2O + 2S光合细菌光合细菌 产氧光合作用产氧光合作用 藻类及蓝细菌藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞

12、物质。不产氧光合作用不产氧光合作用红硫细菌，红硫细菌，以以H H2 2S S为电子供体，产生细胞物质，并为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。伴随硫元素的产生。不同营养类型之间的界限并非绝对不同营养类型之间的界限并非绝对微生物营养类型的可变性微生物营养类型的可变性 无疑有利于提高其对环境条件变化的适应能力无疑有利于提高其对环境条件变化的适应能力营养缺陷型营养缺陷型 某些菌株发生某些菌株发生突变突变( (自然突变或人工诱变自然突变或人工诱变) )后，后，失去合成某种失去合成某种( (或某些或某些) )对该菌株生长必不可少的物对该菌株生长必不可少的物质质( (常是生长因子如氨基酸、维生素常

13、是生长因子如氨基酸、维生素) )的能力，必须的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖，这种突变型从外界环境获得该物质才能生长繁殖，这种突变型菌株称为菌株称为营养缺陷型营养缺陷型( (auxotroph)auxotroph)，相应的野生型菌相应的野生型菌株称为株称为原养型原养型( (prototroph)prototroph)。 经常用来进行微生物遗传学方面的研究。经常用来进行微生物遗传学方面的研究。 缺少合成生长因素能力的微生物称为营养缺陷型微生物。缺少合成生长因素能力的微生物称为营养缺陷型微生物。 营养缺陷型营养缺陷型缺少合成氨基酸能力的微生物称为缺少合成氨基酸能力的微生物称为氨基酸缺陷

14、型氨基酸缺陷型；缺少合成维生素能力的微生物称为缺少合成维生素能力的微生物称为维生素缺陷型维生素缺陷型；缺少合成碱基能力的微生物称为缺少合成碱基能力的微生物称为嘧啶或者嘌呤缺陷型嘧啶或者嘌呤缺陷型。 自然界中的微生物如不缺少合成生长因素的能力通常称为自然界中的微生物如不缺少合成生长因素的能力通常称为野野生型或原养型生型或原养型。野生型的菌株可以人工诱变使之突变而成。野生型的菌株可以人工诱变使之突变而成为为缺陷型菌株。缺陷型菌株。 第三节培养基第三节培养基培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。谢产物的营养基质。培养基几乎是一切

15、对微生物进行研究和利用工作的基础培养基几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素：任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素：碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水一、配制培养基的原则一、配制培养基的原则目的明确目的明确营养协调营养协调理化条件适宜理化条件适宜经济节约经济节约灭菌处理灭菌处理1.目的明确目的明确根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为：培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为：S 10g MgSO

16、S 10g MgSO4 4.7H.7H2 2O 0.5g O 0.5g （NHNH4 4) )2 2SOSO4 4 0.4g 0.4g FeSOFeSO4 4 0.01g H 0.01g H2 2POPO4 4 4g CaCl 4g CaCl2 2 0.25g H 0.25g H2 2O 1000mlO 1000ml培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成：培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成：葡萄糖葡萄糖 5 5g NHg NH4 4H H2 2PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g K0.

17、2g K2 2HPOHPO4 4 1g H 1g H2 2O 1000mlO 1000ml常见的培养四大类微生物的培养基常见的培养四大类微生物的培养基细菌（牛肉膏蛋白胨培养基）：细菌（牛肉膏蛋白胨培养基）：牛肉膏牛肉膏 3 3g g 蛋白胨蛋白胨 10 10g NaCl 5g Hg NaCl 5g H2 2O O 1000ml1000ml放线菌（高氏放线菌（高氏1 1号）号）淀粉淀粉 20 20g Kg K2 2HPOHPO4 4 0.5g NaCl 0.5g MgSO 0.5g NaCl 0.5g MgSO4 4.7H2O .7H2O 0.5g KNO0.5g KNO3 3 1g FeSO

18、1g FeSO4 4 0.01g H 0.01g H2 2O 1000mlO 1000ml酵母菌酵母菌( (麦芽汁培养基麦芽汁培养基) )干麦芽粉加四倍水，在干麦芽粉加四倍水，在50-6050-60保温糖化保温糖化3-43-4小时，用碘液小时，用碘液试验检查至糖化完全为止，调整糖液浓度为试验检查至糖化完全为止，调整糖液浓度为1010。，煮沸后，沙，煮沸后，沙布过滤，调布过滤，调PHPH为为6.06.0。霉菌（查氏合成培养基）霉菌（查氏合成培养基）NaNONaNO3 3 3g K 3g K2 2HPOHPO4 4 1g KCl 0.5g MgSO 1g KCl 0.5g MgSO4 4.7H2O

19、 .7H2O 0.5gFeSO0.5gFeSO4 4 0.01g 0.01g 蔗糖蔗糖 30 30g Hg H2 2O 1000mlO 1000ml2.营养协调营养协调培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好，营养物培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好，营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用。对微生物生长起抑制作用。培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长繁殖和代谢产物的形成和积累，其中碳氮比（的生长繁殖和代谢产物的形成

20、和积累，其中碳氮比（C/N）的的影响较大。影响较大。碳氮比碳氮比指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。例如，在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中，培养基碳氮例如，在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中，培养基碳氮比为比为4/1时，菌体量繁殖，谷氨酸积累少；当培养基碳氮比时，菌体量繁殖，谷氨酸积累少；当培养基碳氮比为为3/1时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。3.理化条件适宜理化条件适宜pH水活度水活度氧化还原电位氧化还原电位a. pH

21、培养基的培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不必须控制在一定的范围内，以满足不同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物。同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物。细菌与放线菌：细菌与放线菌：pH77.5酵母菌和霉菌：酵母菌和霉菌：pH4.56范围内生长范围内生长为了维持培养基为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入的相对恒定，通常在培养基中加入pH缓冲剂，或在进行工业发酵时补加酸、碱。缓冲剂，或在进行工业发酵时补加酸、碱。维持培养基维持培养基pH的方法：的方法：磷酸缓冲剂：磷酸缓冲剂： K2HPO4 /Na2HPO4 , H2PO4/NaH2PO4 “备用碱备用碱” ：CaCO3 、Ca

22、HCO3b. 水活度水活度微生物一般在微生物一般在ww为为0.600.600.990.99的条件下生长的条件下生长, , ww过低时过低时, ,微生物生长的迟缓期延长微生物生长的迟缓期延长, ,比生长速率和总比生长速率和总生长量减少。微生物不同，其生长的最适生长量减少。微生物不同，其生长的最适ww不同。不同。c. 氧化还原电位氧化还原电位氧化还原电位又称氧化还原电势（氧化还原电位又称氧化还原电势（redox potential），），是度量是度量某氧化还原系统中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势某氧化还原系统中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势的一种指标，其单位是的一种指标，其单位是V（伏

23、）或伏）或mV（毫伏）。毫伏）。不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同好氧性微生物：好氧性微生物：+0.1+0.1伏以上时可正常生长伏以上时可正常生长, ,以以+0.3+0.3+0.4+0.4伏为宜；伏为宜；厌氧性微生物：低于厌氧性微生物：低于+0.1+0.1伏条件下生长；伏条件下生长；兼性厌氧微生物：兼性厌氧微生物：+0.1+0.1伏以上时进行好氧呼吸伏以上时进行好氧呼吸, , +0.1 +0.1伏以下时进行发酵。伏以下时进行发酵。4. 经济节约经济节约尽量利用廉价且易获得的原料作为培养基成分。尽量利用廉价且易获得的原料作为培养基成分。以粗代精以

24、粗代精以以“野野”代代“家家”以废代好以废代好以简代繁以简代繁以烃代粮以烃代粮以纤代糖以纤代糖以无机氮代蛋白以无机氮代蛋白5. 灭菌处理灭菌处理任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理处理；常规高压蒸汽灭菌：常规高压蒸汽灭菌： 1.05kg/cm2,121.315-30分钟；分钟； 0.56kg/cm2,112.615-30分钟分钟过滤除菌：过滤除菌： 细菌过滤器，滤膜细菌过滤器，滤膜按成分不同划分按成分不同划分天然培养基天然培养基合成培养基合成培养基含用化学成分还不清楚或化含用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物学成分不恒定的天然有机物牛肉膏蛋白胨

25、培养基、麦芽汁培牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基养基化学成分完全了解的物质配化学成分完全了解的物质配制而成的培养基制而成的培养基高氏高氏1 1号培养基、查氏培养基号培养基、查氏培养基按物理状态不同划分按物理状态不同划分固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基在液体培养基中加入一定量凝固在液体培养基中加入一定量凝固剂，使其成为固体状态，琼脂含剂，使其成为固体状态，琼脂含量一般为量一般为1.5%-2.0%1.5%-2.0%琼脂含量一般为琼脂含量一般为0.2%-0.7%不加任何不加任何凝固剂凝固剂半固体培养基半固体培养基固体培养基常用来进行微生物的分固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及

26、菌种保藏离、鉴定、活菌计数及菌种保藏 观察微生物的运动特征、分类鉴观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价滴定定及噬菌体效价滴定 大规模工业生产及在实验室进行大规模工业生产及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的微生物的基础理论和应用方面的研究研究 按培养目的不同划分按培养目的不同划分种子培养基种子培养基繁殖培养基繁殖培养基保藏培养基保藏培养基发酵培养基发酵培养基菌种保藏，斜面培养基（大部分情况）菌种保藏，斜面培养基（大部分情况）营养缺陷型、抗生素抗性菌株的保藏培养基中适当营养缺陷型、抗生素抗性菌株的保藏培养基中适当加入特定的对应成分。加入特定的对应成分。 按用途不同划分按用途不同划分基础

27、培养基基础培养基鉴别培养基鉴别培养基选择培养基选择培养基加富培养基加富培养基生理生化特性测定、基本（生理生化特性测定、基本（MMMM）、补充）、补充（SM)SM)、完全（、完全（CMCM）等培养基）等培养基基础培养基基础培养基牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基加富培养基加富培养基也称营养培养基，即在基础培养基中加入某些也称营养培养基，即在基础培养基中加入某些特殊营特殊营养物质养物质制成的一类营养丰富的培养基，特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基，特殊营养物

28、质包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等如：百日咳博德氏菌，需用含有血液的加富培养基。如：百日咳博德氏菌，需用含有血液的加富培养基。鉴别培养基鉴别培养基用于鉴别不同类型微生物的培养基用于鉴别不同类型微生物的培养基微生物产生某种代谢产物，与培养基中的特殊化学物质发生微生物产生某种代谢产物，与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应，产生特定的化学反应，产生明显的特征变化明显的特征变化，根据这种特征性变，根据这种特征性变化，可将该种微生物与其他微生物区分开来。化，可将该种微生物与其他微生物区分开来。伊红伊红-美兰乳糖（美兰乳糖（EMB）培养基）培养基蛋白胨

29、蛋白胨10克，乳糖克，乳糖10克，克，K2HPO42克，克，2%伊红伊红20ml，0.325%美兰美兰20ml, 蒸馏水蒸馏水1000ml, pH7.2检测饮水、乳品中是否含肠道致病菌检测饮水、乳品中是否含肠道致病菌大肠菌群：带金属光泽深紫色菌落大肠菌群：带金属光泽深紫色菌落 在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。选择培养基选择培养基 用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。中分离出来的

30、培养基。同化哪些碳水化合物、发酵哪些糖类、分解哪些简单的或复同化哪些碳水化合物、发酵哪些糖类、分解哪些简单的或复杂的含氮化合物、在生长或发酵过程中形成何种代谢产物等杂的含氮化合物、在生长或发酵过程中形成何种代谢产物等测定生理生化特性的培养基测定生理生化特性的培养基 微生物鉴定时，为了观察微生物的培养特征或微生物鉴定时，为了观察微生物的培养特征或测定生理生化反应而采用的培养基。测定生理生化反应而采用的培养基。其它特殊用途培养基其它特殊用途培养基一、被动扩散一、被动扩散二、促进扩散二、促进扩散三、主动运输三、主动运输四、基团运输四、基团运输膜泡运输膜泡运输一、被动扩散一、被动扩散原生质膜是一种半透

31、性膜，营养物质通过原生质原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散。行扩散。特点特点物质在扩散过程中没有发生任何反应；物质在扩散过程中没有发生任何反应；不消耗能量；不能逆浓度运输；不消耗能量；不能逆浓度运输；运输速率与膜内外物质的浓度差成正比运输速率与膜内外物质的浓度差成正比水是唯一可以通过扩散自由通过原生质膜的分子，水是唯一可以通过扩散自由通过原生质膜的分子，脂肪酸、乙醇、甘油、一些气体（脂肪酸、乙醇、甘油、一些气体（O O2 2、COCO2 2）及某些及某些氨基酸在一定程度上也可通过被动扩散进

32、出细胞。氨基酸在一定程度上也可通过被动扩散进出细胞。 二、促进扩散二、促进扩散特特点点 不消耗能量不消耗能量 参与运输的物质本身的分子结构不发生变化参与运输的物质本身的分子结构不发生变化 不能进行逆浓度运输不能进行逆浓度运输 运输速率与膜内外物质的浓度差成正比运输速率与膜内外物质的浓度差成正比 需要载体参与需要载体参与 通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有氨基酸、单糖、通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有氨基酸、单糖、维生素及无机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应维生素及无机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应的物质，但也有微生物对同一物质的运输由一种以上的载体蛋的物质，但也有微

33、生物对同一物质的运输由一种以上的载体蛋白来完成。白来完成。 促进扩散模式图促进扩散模式图细胞膜细胞膜外细胞膜内恢复原构象移位再循环结合结合构象改变特点：特点： 需载体蛋白，有特异性；需载体蛋白，有特异性； 运输方向可以逆浓度梯度进行；运输方向可以逆浓度梯度进行； 运输过程要消耗能量。运输过程要消耗能量。主动运输是广泛存在于微生物中的一种主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的主要的物质运输方式。物质运输方式。初级主动运输初级主动运输指由电子转递系统、指由电子转递系统、ATPATP酶或细菌嗜紫红质引起酶或细菌嗜紫红质引起的质子运输方式，从物质运输的角度考虑是一种质子的主动的质子运输方式，从物质运输的角度考虑是一种质子的主动运输方式。运输方式。 2 2、次级主动运输、次级主动运输（1 1）同向运输：）同向运输：是指某种是指某种物质与质子通过同一载体按物质与质子通过同一载体按同一方向运输。同一方向运输。 （2 2）逆向运输：）逆向运输：是指某种是指某种物质与质