第五章微生物的营养和培养基食谱广、胃口大——微生物特点之一营养（nutrition）：指生物体从外部环境中摄取对其生命活动必需的能量和物质，以满足正常生长和繁殖需要的一种最基本的生理功能。营养物（nutrient）：指具有营养功能的物质，那些能够满足微生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需的物质。在微生物学中，它还包括非常规物质形式的光辐射能在内。本章内容：第一节微生物的6类营养要素微生物的6类营养要素细胞化学元素组成组成微生物细胞的各类化学元素的比例常因微生物种类的不同而不同微生物细胞二、微生物的6类营养要素（一）碳源（carbonsource）1.定义如把微生物作为一个整体来看，其可利用的碳源范围即碳源谱。凡以无机碳源作主要碳源的微生物，则是种类较少的自养微生物。微生物的碳源物质很多，有糖类及其衍生物、有机酸类、醇类、脂类、烃类、蛋白质及其降解产物等。单糖＞双糖和多糖己糖＞戊糖葡萄糖、果糖＞甘露糖、半乳糖淀粉＞纤维素或几丁质等纯多糖纯多糖＞琼脂等杂多糖（2）酚、氰化物等有毒物质（3）CO2（4）纤维素（5）烃类在发酵工业中最常用的碳源是葡萄糖、淀粉、废糖蜜、麸皮和米糠等。3.功能（二）氮源（nitrogensource）1.定义如把微生物作为一个整体来看，其可利用的氮源范围即氮源谱。2.种类3.功能一部分微生物是不需要利用氨基酸作为氮源的，它们能把尿素、铵盐、硝酸盐甚至氮气等简单氮源自行合成所需要的一切氨基酸，称为氨基酸自养型微生物（aminoacidautotrophs）。（三）能源（energysource）1.定义化能自养微生物的能源为一些还原态的无机物质，Eg.NH4+、NO2-、S、H2S、H2和Fe2+等。单功能营养物Eg.光辐射能（能源）双功能营养物Eg.还原态的无机物NH4+（氮源、能源）三功能营养物Eg.氨基酸类（碳源、氮源、能源）（四）生长因子（growthfactor）1.定义各种微生物与生长因子的关系可分以下几类：2.种类a.维生素b.氨基酸c.碱基d.其他生长因子在配制微生物培养基时，一般可用生长因子含量丰富的天然物质作原料以保证微生物对它们的需要。Eg.如果配制的是天然培养基，则可加入酵母膏（yeastextract）、玉米浆（cornsteepliquor，一种浸制玉米以制取淀粉后产生的副产品）、肝浸液（liverinfusion）、麦芽汁（maltextract）、其他新鲜的动、植物的汁液；如果配制的是组合培养基，则可加入复合维生素溶液。3.生长因子的微生物分析法（五）无机盐（mineralsalts）1.定义（六）水水在生物体内的作用（1）水是细胞的重要组成成分。（2）水直接参与代谢反应，许多反应都涉及脱水和水合。（3）水是活细胞中各种生化反应的介质。（4）营养物质、代谢产物都必须溶于水中才能被运输。（5）水比热高、气化热高、沸点高，又是热的良导体，可调节细胞的温度。（6）水是维持细胞。（七）气体1.氧气2.CO2Byebye!微生物细胞中几种主要元素的含量（干重%）back2back3back4a.有机氮b.无机氮铵盐Eg.(NH4)2SO4作氮源，随着NH4＋的消耗培养基的pH值下降。铵盐被称作生理酸性盐铵盐和氨基酸被微生物吸收后能直接被利用c.分子氮（2）固氮微生物具有固氮酶，可在常温常压下把N2+H2NH3研究固氮酶作为一种酶制剂生产出来，在进一步在生产NH3。（1）大量元素（macroelements）元素凡所需浓度在10-6～10-8mol／L范围内的元素，则称为微量元素（microelements），如Cu、Zn、Mn、Mo、Co和Ni、Sn、Se等。元素