河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养

河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第1页第一节微生物细胞化学组成一、相关概念营养(Nutrition)：微生物取得与利用营养物质过程通常称为微生物营养。营养物(Nutrient)：凡能够满足机体生长、繁殖和完成种种生理活动所需要物质通常称为微生物营养物。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第2页二、微生物细胞化学组成(一)微生物细胞元素组成主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钠、钙、镁、铁等（97%）。微量元素：铜、锌、锰、钼、钴、镍、锡等。表1微生物细胞中主要元素含量(占干重%)50820153~4:1河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第3页(二)微生物细胞中物质组成有机物：蛋白质、糖、脂、核酸、维生素。灰分水——细胞干重70%~90%。

水是微生物及一切生物细胞中含量最多成份。微生物细胞含水量随种类和生长久而异。通常情况下，细菌含水量为细胞鲜重75%～85%，酵母菌为70%～85%，丝状真菌为85%～90%，细菌芽孢和霉菌孢子含水量约为40%。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第4页

营养物质按照它们在机体中生理作用不一样，能够将它们区分成六大类。

1、碳源(Sourceofcarbon)2、氮源(SourceofNitrogen)3、氧气(Oxygen)4、水(Water)5、无机盐(Inorganicsalt)6、生长因子(Growthfactor)

第二节微生物营养物质河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第5页1、碳源一切能满足微生物生长繁殖所需要C元素营养物称为碳源。碳源谱｛有机碳无机碳异养微生物自养微生物河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第6页河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第7页●试验室配制微生物培养基常见碳源

葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉

●工业生产常见碳源

淀粉、纤维素、麸皮、米糠等

对于为数众多化能异养微生物来说，碳源是兼有能源功效营养物。

河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第8页2、氮源

凡提供微生物生长繁殖所需要氮元素营养源，称为氮源。氮源谱有机氮无机氮NH3NH4+NO3-蛋白质核酸氨基酸尿素分子态氮N2河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第9页河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第10页●试验室配制微生物培养基常见氮源

蛋白胨、牛肉浸膏、酵母浸膏、尿素、铵盐、硝酸盐。●工业生产常见氮源

尿素、玉米浆、鱼粉、蚕蛹、黄豆饼、花生饼等。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第11页3、氧4、水1、是微生物细胞主要组成个别，占生活细胞总重量90%左右。2、细胞内进行生理生化反应都以水作为介质，水还是一些代谢反应直接参加者。3、营养物质吸收和代谢产物分泌必须经过水作为媒介来完成。4、有效控制细胞内温度改变。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第12页5、矿质元素(无机盐)凡生长所需浓度在10-3～10-4mo1/L范围内元素称为大量元素，包含P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe；凡生长所需浓度需浓度为10-6～10-8mo1/L范围内元素，称为微量元素，包含Cu、Zn、Mn、Mo、Co、B等10余种。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第13页矿质元素生理功效河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第14页

通常指那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物本身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要有机化合物。

狭义：维生素

广义：维生素、氨基酸、嘌呤及嘧啶

6、生长因子河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第15页第三节微生物营养类型1.光能自养型微生物2.光能异养型微生物3.化能自养型微生物4.化能异养型微生物

异养型：有机碳碳源：

自养型：无机碳

光能营养型：太阳光能能源：化能营养型：化合物氧化河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第16页1、光能自养型

以CO2为唯一或主要碳源，利用光能并以无机物为供氢体同化CO2微生物。碳源——CO2为唯一或主要碳源能源——光能例：CO2+H2O[CH2O]+O22CO2+H2S+2H2O2[CH2O]+H2SO4CO2+2H2S[CH2O]+H2O+2S藻类、蓝细菌和红硫细菌光能,光合色素河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第17页2、光能异养型微生物

能利用光能、以简单有机物(有机酸、醇等)为供氢体同化CO2微生物类群称为光能异养型微生物。碳源——简单有机物能源——光例：Rhodospirillum(红螺菌属)CO2+2CH3CHOHCH3

(CH2O)+2CH3COCH3+H2O

光能,光合色素河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第18页3、化能自养型微生物

化能自养型：能经过氧化无机物取得能量并能以CO2为主要或唯一碳源微生物称为化能自养型微生物。碳源——CO2能源——来自氧化某种还原态无机物例：2NH3+2O22HNO2+4H++能量

CO2+4H+(CH2O)+H2O河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第19页4、化能异养型微生物

凡以有机物为碳源、能源和供氢体微生物称为化能异养型微生物。碳源——有机物能源——有机物可分为：寄生型微生物——寄生于活生物体。腐生型微生物——以死亡生物有机体为营养原料。

自然界中绝大个别微生物为化能有机营养型微生物。河南工业大学食品微生物学微生物的营养与培养第20页不一样营养类型之间界限并非绝对。异养型微生物并非绝对不能利用CO2；自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长；有些微生物在不一样生长条件下生长时，其营养类型也会发生改变；紫色非硫细菌(purplenonsulphurbacteria)没有有机物时，同化CO2，为自