第四章微生物的营养主要内容：营养的概念微生物的营养物特点及功能研究微生物营养的重要性4.1微生物的营养要求4.1.1微生物细胞的化学组成化学成分及其分析无机物分析三大类微生物细胞中各种成分的含量(%干重)原核微生物细胞的化学成分4.1.2营养物质及其生理功能1.碳源（carbonsource）类型微生物利用碳源的特点氮源（Sourceofnitrogen）：为微生物生长繁殖等提供所需氮元素的营养物,是构成蛋白质与核酸的主要元素。表4—2微生物的氮源谱迟效氮源：蛋白氮必须通过水解之后降解成胨、肽、氨基酸等才能被机体利用，这种氮源叫～。速效氮源：无机氮源或以蛋白质降解产物形式存在的有机氮源可以直接被菌体吸收利用，这种氮源叫做速效氮源。速效氮源，通常是有利于机体的生长，迟效氮源有利于代谢产物的形成。生理酸性盐：以(NH4)2SO4为氮源，NH4＋被吸收，会导致培养基pH下降；生理碱性盐：KNO3为氮源，NO3－被吸收，会导致培养基pH上升。3.无机盐（inorganicsalt）无机盐功能无机盐的提供方式生长因子：指那些微生物生长所必须而且需要量很少，自身不能合成或合成量不能满足机体生长需要的有机化合物。分类：维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶；维生素－－辅酶；缺乏合成某aa能力－－补充aa。如肠膜明串珠菌需17种嘌呤和嘧啶－－辅酶及合成核苷等。维生素及其生功能生长因子提供水分是生物细胞的主要化学成分，其重要的生理功能表现在下列几个方面：1）溶剂和运输介质，营养物质吸收及代谢物分泌;2）参与细胞内的生化反应;3）维持Pr、核酸稳定天然构象;4）热的良好导体，控制细胞内温度变化;5）维持细胞自身正常形态;6）控制酶、微管、鞭毛等多亚基结构组装和解离.水活度值（αw）：一定温度、压力下溶液蒸汽压力与同样条件下纯水压力比。微生物一般在0.60～0.99生长，αw过低微生物生长的延缓期延长，比生长速率和总生长量减少。一般细菌的比酵母和霉菌高，嗜盐菌较低0.76。4.1.3微生物的营养类型划分依据光能CO2＋H2S[CH2O]+2S+H2O光合色素光能2(H3C)2CHOH+CO22CH3COCH3+[CH2O]+H2O光合色素以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源，以无机物氧化释放的化学能为能源,利用电子供体如氢气、硫化氢、二价铁离子或亚硝酸盐等使CO2还原成细胞物质；这类微生物主要有硫化细菌、硝化细菌、氢细菌与铁细菌。它们在自然界物质转换过程中起着重要的作用。多数微生物属于化能异养型，其生长所需要能量和碳源通常来自同一种有机物。根据化能异养型微生物利用有机物的特性，又可以将其分为下列两种类型：腐生型微生物：利用无生命活性的有机物作为生长的碳源。寄生型微生物：寄生在生活的细胞内，从寄生体内获得生长所需要的营养物质。存在于寄生与腐生之间的中间过渡类型微生物，称为兼性腐生型或兼性寄生型。微生物营养类型不是一成不变的，在一定条件下会转化的。如：紫色非硫细菌没有有机物时可以同化CO2，有机物存在又是异养型。营养缺陷型：突变后失去合成某种对该菌株必不可少的物质的能力，为～原养型：相应的野生型为～4.2培养基（culturemedium）4.2.1选用和设计培养基的原则和方法1.选择适宜的营养物质2.营养物质浓度及配比合适渗透压与等渗培养液微生物的最低水活度aw培养基的碳氮比（C/N）各种原料物，即使是纯试剂，纯是相对的其各自的含氮、碳原子的摩尔数差异很大。五种常用NH3（82%）氮源物的氮量：尿素（46%）硝酸铵（35%）碳酸铵（29%）硫酸铵（21%）。四大类微生物生长的pH范围纯培养中pH的调控法4.氧还电位（Φ）经济节约原则6.灭菌处理4.2.2培养基的类型和应用天然培养基（complexmedium）LB和麦芽汁培养基等，成本低，实验室和工业使用广合成培养基（syntheticmedium）化学成分了解，如：高氏Ⅰ号和查氏培养基，重复性好、成本高、微生物在上面生长较慢，适于实验室进行营养需要、代谢、分类、菌种选育、遗传分析等半合成培养基：在合成培养基中加入少量某一天然物质，以满足一些营养缺陷菌株的生长2.以培养基的物理状态分凝固剂琼脂与明胶若干特性的比较3.按用途划分（2）加富培养基（enrichmentmedium)（3）鉴别培养基（differentialmedium)鉴别培养基（differentialmedium）EMB培养基的功能EMB培养基配制方法鉴定大肠杆菌原理（4）选择培养基（selectivemedium)选择培养基（selectivemedium)（5）其它4.3营养物质如何进入细胞营养物质本身性质：分子量、溶解性、电负性、极性等；微生物所处环境：温度、pH