1、第五章微生物的营养和生长 食品微生物学伍国明伍国明 副教授0757-85505558(O) 佛山科学技术学院 生命科学学院 食品科学与工程系 第五章微生物的营养和生长 微生物学本课程曾获：2001:佛山科学技术学院首届十优课程2001:佛山科学技术学院教学成果一等奖2002:广东省教育厅高等学校电课三等奖 2002.:广东省教育厅优秀教学软件奖三等奖 2002:佛山市直院校计算机软件制作比赛一等奖2003.:佛山科学技术学院教学成果一等奖2003:广东省教育厅计算机教育软件三等奖2003:广东省教育厅高校 “151工程 ”教改项目第五章微生物的营养和生长 第五章 微生物的营养和生长第一节 微生
2、物的营养微生物与其他生物一样，需要不断地从生长的外部环境中吸取所需要的各种营养物质，合成自身的细胞物质和提供机体进行各种生理活动所需要的能量，才能使机体进行正常的生长与繁殖，保证其生命的连续性。同时，产生各种代谢产物。第五章微生物的营养和生长 第五章 微生物的营养和生长营养物 (或营养素， nutrient)是指具有营养功能的物质。在微生物学中，还包括光能这种非物质形式的能源在内。微生物的营养物可为它们正常生命活动提供结构物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。 第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素从碳源的大类来看，分为有机碳源与无机碳源两大类。凡必需利用有机碳源的微生物，称为
3、异养微生物，大多数微生物属这类。凡能利用无机碳源的微生物，则是自养微生物。微生物的碳源谱虽然很广，但对异养微生物来说，其最适碳源是“ CHO” 型。其中，糖类是最广泛利用的碳源，其次是醇类、醛类、有机酸类和脂类等。第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素纯多糖优于琼脂等杂多糖和其他大分子多糖如木质素。对异养微生物来说，它的碳源同时又充作能源。这时，可认为碳源是一种双功能的营养物。异养细菌虽必须利用各种有机碳源，但不少种类尤其是生长在动物的血液、组织和肠道中的致病微生物，还需要少量二氧化碳才能正常生长。第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素因此，在培养它们时，常要提供 10
4、 (V/V)的二氧化碳；在其他好氧微生物生长时，如果用氢氧化钾除去二氧化碳，也往往对其生长有所抑制。在微生物发酵工业中，常根据不同微生物的营养需要，利用各种农副产品如玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种野生植物的淀粉，作为微生物生产廉价的碳源。这类碳源往往包含了几种营养要素，只是其中各要素的比例不一定适合各种微生物的要求罢了。第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素氮源凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源，称为氮源 (nitrogen source)。与碳源相似，微生物能利用的氮源种类即氮源谱也是十分广泛的。微生物的氮源谱有许多特点，与碳源相似，微生物的氮源谱也大大广于动物或
5、植物。一般说来，异养微生物对氮源利用的顺序是 “ NCHO” 或“ NCHOX” 类优于 “ NH” 类，更优于 “ NO” 类，而最不易被利用的则是“ N” 类。第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素从微生物所能利用的氮源种类来看，分为 3类： 空气中分子态的氮，只有少数具有固氮能力的微生物 (如固氮菌、根瘤菌 )能利用。 无机氮化合物如铵态氮 (NH4+)、硝态氮 (N03-)和简单的有机氮化物 (如尿素 )，大多数微生物可以利用。它们能把非氨基酸的简单氮源 (如尿素、铵盐、硝酸盐和氮气)自行合成所需要的氨基酸，可称为 “氨基酸自养型微生物 ” 。第五章微生物的营养和生长 一 .微生物的六大营养素 有机氮化合物，大多数寄生性微生物和一部分腐生性微生物需要有机氮化合物 (如蛋白质、氨基酸 )为必须的氮素营养，这类微生物可称 “ 氨基酸异养型微生物 ” 。所有的动物和大量的异养微生物是氨基酸异养型生物，而所有的绿色植物和很多的微生物都是氨基酸自养生物。能源
