nkbh環(huán)科課件大三微生物234章

1、第三章 微生物生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)與代謝第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制第三節(jié) 培養(yǎng)基第四節(jié) 微生物代謝第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型微生物營(yíng)養(yǎng)在自然或?qū)嶒?yàn)室人工條件下，可供微生物生長(zhǎng)、繁殖和進(jìn)行各種生理活動(dòng)所需要的物質(zhì)（nutrient）第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能水微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)碳源化合物氮源化合物礦質(zhì)元素生長(zhǎng)因子第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能1、碳源：細(xì)胞干重的50%。無(wú)機(jī)物有機(jī)物微生物可以利用的碳源種類微生物細(xì)胞中碳的功能：（2）大多數(shù)微生物的能源物質(zhì)（1）構(gòu)成微生物體有機(jī)分子的骨架第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

2、和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能1、碳源：甲烷氧化菌：甲烷、甲醇根據(jù)不同微生物對(duì)碳素利用的情況，可以做什么工作？不同的微生物利用碳素的情況洋蔥假單胞菌：九十多種碳素化合物纖維素分解菌（部分）：只利用纖維素第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能2、氮源分子氮 N2（固氮菌、根瘤菌、少數(shù)放線菌和光合細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌）無(wú)機(jī)氮 NH4、NO3、NO2（多數(shù)微生物）有機(jī)氮 蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸（多數(shù)微生物） 牛肉膏、蛋白胨、尿素、酵母高、玉米漿、餅粕微生物可利用的氮素化合物：氮素化合物的功能：構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)，少數(shù)微生物的能源物質(zhì)。第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功

3、能3、礦質(zhì)元素(無(wú)機(jī)鹽) 為機(jī)體提供了必要的金屬元素等 P、S、Fe、Mg、K、Ca (大量元素)Mn、Cu、Zn、 （微量元素）無(wú)機(jī)鹽作用：1、構(gòu)成細(xì)胞的組成成分2、維持酶活性3、調(diào)節(jié)滲透壓第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能4、生長(zhǎng)因子：生長(zhǎng)因子是指微生物生長(zhǎng)必需的但本身不能合成，需要從外界 吸收的且需要量又很小的有機(jī)物質(zhì)。 生長(zhǎng)因子功能：構(gòu)成酶的輔基或輔酶生長(zhǎng)因子分類：氨基酸 核 苷 維生素酶簡(jiǎn)單蛋白結(jié)合蛋白=蛋白 + 輔助因子輔酶(與酶結(jié)合松馳)輔基(與酶結(jié)合牢固)第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能4、生長(zhǎng)因子有關(guān)生長(zhǎng)因子的注意點(diǎn)：（1）不

4、同的微生物，它們生長(zhǎng)所需要的生長(zhǎng)因子各不相同克氏桿菌 生物素、對(duì)氨基苯甲酸腸膜明串珠菌 十七種氨基酸第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能4、生長(zhǎng)因子（2）微生物生長(zhǎng)需要的生長(zhǎng)因子會(huì)隨著外界條件的變化而變化魯毛霉： 厭氧：需維生素B與生物素 好氧：無(wú)需生長(zhǎng)因子第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能4、生長(zhǎng)因子（3）生長(zhǎng)因子未知微生物的培養(yǎng)酵母膏、牛肉膏或動(dòng)物、植物的組織液加入天然成分第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能5、水分 水分在微生物生長(zhǎng)代謝中的功能：a. 機(jī)體內(nèi)生理生化反應(yīng)的基礎(chǔ)b. 溶劑與運(yùn)輸介質(zhì)c. 細(xì)胞內(nèi)溫度的緩沖劑作

5、用微生物水分含量：營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞90%，孢子40%。第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能5、水分水的活度（Aw） ：一定溫度和壓力條件下，溶液中水的蒸汽壓力與同樣條件(T)下純水蒸汽壓力之比。溶液充分稀釋時(shí) aw=Pw/P0w=n1/（n2+n1） (n1為溶劑的摩爾數(shù)，n2為溶質(zhì)摩爾數(shù))定義公式是： aw=Pw/P0w Pw:溶液中水的蒸汽壓；P 0 w:純水的蒸汽壓第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型一、微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能5、水分微生物最適水的活度值細(xì) 菌：0.93 0.99酵母菌：0.880.91霉 菌：0.80 左右 第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型

6、 1、光能自養(yǎng)型（光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型） 能夠利用光能并以CO2作為唯一或主要碳源進(jìn)行生長(zhǎng)的微生物。念珠藍(lán)細(xì)菌基本特點(diǎn)：B、供氫體：還原性無(wú)機(jī)物，還原CO2A、光合色素（葉綠素、細(xì)菌葉綠素）實(shí)例：光葉綠素H2OCO2 (CH2O)+O2（植物）光菌綠素2H2S+CO2 (CH2O)+H2O+2S（綠硫細(xì)菌和紫硫細(xì)菌） 第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型 1、光能自養(yǎng)型（光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型）第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型2、光能異養(yǎng)型(光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型） 利用光能并以有機(jī)化合物作為唯一或主要碳源進(jìn)行生長(zhǎng)的一類微生物。紫色非硫細(xì)菌基本特點(diǎn)：b.供氫體：有機(jī)物，還原CO2

7、或有機(jī)物形成細(xì)胞物質(zhì)a.光合色素，光合作用第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型2、光能異養(yǎng)型(光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型）光能異養(yǎng)型微生物在C源利用上的特殊性： 以有機(jī)質(zhì)作為主要C源， 有時(shí)候也能利用CO2。光能 （紫色非硫細(xì)菌） CH3 CO2+2CHOH CH2O+2CH3COCH3+H2O CH3典型實(shí)例：第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型3、化能自養(yǎng)型(化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型） 利用無(wú)機(jī)化合物氧化時(shí)釋放的能量作為能源，利用CO2或碳酸鹽作為唯一或主要碳源進(jìn)行生長(zhǎng)的一類微生物。產(chǎn)甲烷細(xì)菌典型實(shí)例： 硫化細(xì)菌、硝化細(xì)菌(亞硝酸菌和硝酸菌)、產(chǎn)甲烷菌、鐵細(xì)菌 H2S、 NO2、

8、 H2、 Fe2+基本特點(diǎn)： a. 能源：無(wú)機(jī)物氧化 b. 供氫體：無(wú)機(jī)物，還原CO2第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型4、化能異養(yǎng)型（化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型） 以有機(jī)化合物為碳源，利用有機(jī)化合物氧化過(guò)程中產(chǎn)生的能量作為能源而生長(zhǎng)的一類微生物。蘇云金桿菌基本特點(diǎn)： a. 能源：有機(jī)物氧化 b. 碳源：有機(jī)物第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型微生物營(yíng)養(yǎng)型自養(yǎng)型異養(yǎng)型能 源碳 源CO2有機(jī)化合物光能型化能型光 能化學(xué)能光能自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型光能異養(yǎng)型化能異養(yǎng)型第一節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型微生物營(yíng)養(yǎng)劃分的相對(duì)性 同一微生物在不同培養(yǎng)條件下生長(zhǎng)時(shí)，它們

9、的營(yíng)養(yǎng)型可能發(fā)生變化。微生物 提供的環(huán)境條件 能源利用情況 營(yíng)養(yǎng)型氫單胞菌 單純的無(wú)機(jī)物環(huán)境 利用氫的氧化獲得能量， 自養(yǎng)生活 將CO2還原成細(xì)胞物質(zhì) 提供有機(jī)物 利用有機(jī)物獲得能量 異養(yǎng)生活紫色非硫菌：光 照 利用光能作能源 光能異養(yǎng) 暗處理 利用有機(jī)物氧化產(chǎn)能 化能異養(yǎng)第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制一、影響微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收的因素1、第一因素：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜 細(xì)胞膜選擇性透膜 細(xì)胞莢膜、粘液層以及細(xì)胞壁2、第二因素：微生物細(xì)胞生活的環(huán)境 pH值、溫度、抑制劑、促進(jìn)劑3、第三因素：被吸收物質(zhì)的特性。 分子量、溶解度(影響物質(zhì)的溶解度、細(xì)胞膜的流動(dòng)性和運(yùn)輸系統(tǒng)的活性)第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

10、的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式 是否消耗能量 是否需要載體 是否發(fā)生被吸收物的化學(xué)變化 。單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位根據(jù)微生物對(duì)物質(zhì)的吸收過(guò)程：第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式1、單純擴(kuò)散（稱被動(dòng)擴(kuò)散） 被吸收物質(zhì)依靠其在細(xì)胞內(nèi)外的濃度梯度為動(dòng)力，從濃度高的地區(qū)向濃度低的胞內(nèi)擴(kuò)散的過(guò)程。SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS胞外 胞膜 胞內(nèi)SSS第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式1、單純擴(kuò)散（稱被動(dòng)擴(kuò)散）單純擴(kuò)散的特點(diǎn)：c. 運(yùn)輸動(dòng)力：濃度梯度a. 非特異性的b. 吸收過(guò)程不發(fā)生化學(xué)變化a. 吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分子大

11、小b. 溶解性(脂溶性或水溶性)c. 極性大小d. 膜外pHe. 溫度。 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)單純擴(kuò)散能力的影響因素：第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式SSSSSSSSSSSSSSTSSSSSS胞外 胞膜 胞內(nèi)2、促進(jìn)擴(kuò)散 以細(xì)胞內(nèi)外的濃度梯度為動(dòng)力，在載體物質(zhì)參與下，物質(zhì)從濃度高的胞外向濃度低的胞內(nèi)擴(kuò)散。（氨基酸、單糖、維生素）T S T S T第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式2、促進(jìn)擴(kuò)散 與單純擴(kuò)散的相同點(diǎn)：c.無(wú)需代謝能。a.被動(dòng)的擴(kuò)散。b.無(wú)化學(xué)變化。 a. 載體的專一性 b. 運(yùn)輸速率提高促進(jìn)擴(kuò)散獨(dú)有的特點(diǎn)：第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)

12、制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式3、主動(dòng)運(yùn)輸 以代謝能為動(dòng)力，在載體參與下，將物質(zhì)從胞外向胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)。SSSSSSSSSSSSTSSSSSS胞外 胞膜 胞內(nèi)T S T S T第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式3、主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸同促進(jìn)擴(kuò)散的共同點(diǎn)： a. 載體b. 載體構(gòu)型的變化。a. 動(dòng)力b. 載體構(gòu)型變化原理主動(dòng)運(yùn)輸與促進(jìn)擴(kuò)散的不同點(diǎn)：第二節(jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制二、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式4、基團(tuán)轉(zhuǎn)位： 被吸收物質(zhì)以微生物的代謝能為動(dòng)力，通過(guò)一個(gè)復(fù)雜的運(yùn)輸系統(tǒng)從胞外轉(zhuǎn)運(yùn)到胞內(nèi)，并發(fā)生化學(xué)性質(zhì)的變化。（厭氧細(xì)菌和兼性厭氧細(xì)菌）大腸桿菌磷酸轉(zhuǎn)移酶體系與葡萄糖的

13、運(yùn)輸?shù)诙?jié) 微生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收機(jī)制三、幾種主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收1、糖： 促進(jìn)擴(kuò)散、基團(tuán)轉(zhuǎn)位、主動(dòng)運(yùn)輸。2、肽與氨基酸： 主動(dòng)運(yùn)輸（主要方式）、促進(jìn)擴(kuò)散（次要方式）3、離子： 主動(dòng)運(yùn)輸?shù)谌?jié) 培養(yǎng)基第三節(jié) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基: 是人工配制的適合微生物生長(zhǎng)繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。培養(yǎng)基的作用： 為微生物提供理想的人工培養(yǎng)環(huán)境，以進(jìn)行微生物生命活動(dòng)規(guī)律的研究和微生物生物制品的生產(chǎn)。按培養(yǎng)基成分分按培養(yǎng)基的用途分按物理性狀分第三節(jié) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型培養(yǎng)基類型合成培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基基本培養(yǎng)基富集培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基1、按照培養(yǎng)基成分分： a. 合成培養(yǎng)基第三節(jié) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基的

14、類型高氏一號(hào)合成培養(yǎng)基 淀粉 20.0克KNO3 1.0克K2HPO4 0.5克MgSO47H2O 0.5 克NaCl 0.5克FeSO4 7H2O 溶液2滴（10%）蒸餾水 1000毫升1、按照培養(yǎng)基成分分：第三節(jié) 培養(yǎng)基二、培養(yǎng)基的類型b. 天然培養(yǎng)基 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 牛肉膏 3.0 克蛋白胨 10.0 克食鹽 5.0 克蒸餾水（自來(lái)水） 1000毫升2、按照培養(yǎng)用途：第三節(jié) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型b. 富集培養(yǎng)基(增殖培養(yǎng)基） 為分離某種微生物配制出的適合它生長(zhǎng)而不利于其他微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。c. 鑒別培養(yǎng)基 根據(jù)微生物的代謝特點(diǎn)，通過(guò)指示劑的呈色反應(yīng)，用以鑒別不同微生物的培養(yǎng)基。（伊紅

15、-甲基藍(lán)培養(yǎng)基鑒別大腸桿菌(菌落小,綠色光澤)和產(chǎn)氣腸桿菌(菌落大,灰棕色)）a. 基本培養(yǎng)基 將多種微生物都需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)配而成培養(yǎng)基。3、按照培養(yǎng)基的物理性狀第三節(jié) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型b. 液體培養(yǎng)基 未加凝固劑呈液態(tài)的培養(yǎng)基稱為液體培養(yǎng)基。c. 半固體培養(yǎng)基 在液體培養(yǎng)基中加入少量瓊脂（0.2-0.5%） 。a. 固體培養(yǎng)基 在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑使呈固體狀態(tài)，稱為固體培養(yǎng)基。(瓊脂1.5-2%)第三節(jié) 培養(yǎng)基配制培養(yǎng)基的基本原則1、不同的微生物適合的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)。 (1)從營(yíng)養(yǎng)型的角度看生理特點(diǎn)不同細(xì)菌放線菌霉菌營(yíng)養(yǎng)要求不同牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基高氏一號(hào)培養(yǎng)基馬丁氏培養(yǎng)基或蔡氏培養(yǎng)基(2)從

16、類群的角度看自養(yǎng)微生物 合成能力強(qiáng) 簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物異養(yǎng)微生物 合成能力弱 至少提供一種有機(jī)物第三節(jié) 培養(yǎng)基一、配制培養(yǎng)基的基本原則2、調(diào)配好培養(yǎng)基中各種營(yíng)養(yǎng)成分的比例和濃度。 營(yíng)養(yǎng)比例原則 a. C/Nb. 其它營(yíng)養(yǎng)的比例（礦質(zhì)元素、氨基酸）同一種微生物在不同C/N培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)，表現(xiàn)不同。 短棒桿菌的谷氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基C/N=4:1，菌體繁殖； C/N=3:1，谷氨酸形成不同的微生物，所需營(yíng)養(yǎng)物C/N不同。 細(xì)菌、酵母菌細(xì)胞的C/N=5:1，而霉菌=10:1大量元素 10-3-10-4 mol/L 微量元素 10-6-10-8 mol/L第三節(jié) 培養(yǎng)基一、配制培養(yǎng)基的基本原則3、控制培養(yǎng)條件pHO

17、2CO2滲透壓微生物生長(zhǎng)繁殖培養(yǎng)條件影響影響微生物培養(yǎng)體系(1) 培養(yǎng)基的pH值的控制。 第三節(jié) 培養(yǎng)基一、配制培養(yǎng)基的基本原則根據(jù)各類微生物的特點(diǎn)來(lái)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH值。 霉菌、酵母菌適于酸性， (pH4.5-6.0左右) 細(xì)菌、放線菌喜中性或偏堿性 (pH7.0-7.5左右)由微生物與氧氣的關(guān)系形成了三類微生物： 專性好氧性微生物 專性厭氧性微生物 兼性厭氧的微生物第三節(jié) 培養(yǎng)基一、配制培養(yǎng)基的基本原則實(shí)踐對(duì)策： 專性好氧性微生物：空氣提供氧氣、工業(yè)上采用通氣裝置。 專性厭氧性微生物：采用理化方法除氧、向培養(yǎng)體系加入還原劑 （胱氨酸、巰基乙酸鈉、Na2S和抗壞血酸）(2) O2濃度的調(diào)節(jié)問(wèn)題

18、： 1.微生物的營(yíng)養(yǎng)類型有哪些,它是根據(jù)什么劃分的? 2. 主動(dòng)運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)位有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)? 3. 由于某些原因,放線菌在高氏一號(hào)液體培養(yǎng)基內(nèi)不能生長(zhǎng),請(qǐng)推測(cè)原因,并提出合理的改進(jìn)措施.高氏一號(hào)合成培養(yǎng)基 淀粉 20.0克KNO3 1.0克K2HPO4 0.5克MgSO47H2O 0.5 克NaCl 0.5克FeSO4 7H2O 溶液2滴（10%）蒸餾水 1000毫升第四節(jié) 微生物的代謝 微生物代謝是指微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)維持生命和增殖并降解基質(zhì)的一系列化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。 微生物的代謝物質(zhì)代謝能量代謝產(chǎn)能代謝耗能代謝分解代謝合成代謝 物質(zhì)代謝:物質(zhì)在體內(nèi)的消化、吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)、分解等與生理有關(guān)的

19、化學(xué)過(guò)程。 糖類代謝，脂肪代謝，蛋白質(zhì)代謝 分解代謝中，有機(jī)物在微生物作用下，發(fā)生氧化,放熱和酶降解過(guò)程，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子降解； 合成代謝中，微生物利用營(yíng)養(yǎng)物及分解代謝中釋放的能量，發(fā)生還原吸熱及酶的合成過(guò)程，使微生物生長(zhǎng)增殖。所有有機(jī)物都有共同的分解代謝過(guò)程第階段，有機(jī)物分解為它們的組成前體物質(zhì)。第階段，小的燃料分子分解為幾種常見的中間物，主要是丙酮酸和乙酰-CoA，可放出少量能量。第階段，有一條途徑組成，即Krebs循環(huán)，又叫檸檬酸循環(huán)或三羧酸(TCA)循環(huán)。中間物被完全氧化成CO2，生成的電子傳遞給NAD+并釋放少量能量，其中的中間物又可作為生物合成的原料。 第階段，包括電子傳遞和氧化

20、磷酸化，電子傳遞給O2，H2O生成，釋放的大量能量用于ATP的生成。葡萄糖的分解代謝 葡萄糖的分解代謝分兩步進(jìn)行：（1）糖酵解(EMP)：葡萄糖 丙酮酸。 此反應(yīng)過(guò)程一般在無(wú)氧條件下進(jìn)行，又稱為無(wú)氧分解。（2）三羧酸循環(huán)(TCA)：丙酮酸 CO2 + H2O 。 由于此氧化過(guò)程是通過(guò)檸檬酸等幾種三元羧酸的循環(huán)反應(yīng)來(lái)完成的，通常稱為三羧酸循環(huán)或檸檬酸循環(huán)。由于分子氧是此系列反應(yīng)的最終受氫體，所以又稱為有氧分解。糖的分解代謝 多數(shù)微生物所需的能量，主要是由糖的分解代謝提供的。 另方面，糖分解的中間產(chǎn)物，又為生物體合成其它類型的生物分子，如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等，提供碳源或碳鏈骨架。 微生物的合成

21、代謝復(fù)雜分子（有機(jī)物）分解代謝合成代謝簡(jiǎn)單小分子ATPH一、合成代謝的條件： 前體物質(zhì) 丙酮酸、酮戊二酸 還原力NADH2、NADPH2 代謝能量 ATP二、肽聚糖的合成 肽聚糖是大多數(shù)原核生物細(xì)胞壁的獨(dú)特成分，是一種網(wǎng)狀大分子，合成位點(diǎn)在細(xì)胞壁上。二、肽聚糖的合成.在細(xì)胞質(zhì)中合成前體物質(zhì) 由葡萄糖合成N已酰葡萄糖胺和N已酰 胞壁酸由N已酰胞壁酸合成“Park”核苷酸 .在細(xì)胞膜上合成單體物質(zhì)在細(xì)胞膜上由 “Park”核苷酸合成肽聚糖單體?！癙ark”核苷酸在細(xì)胞膜上進(jìn)一步接上N已酰葡萄糖胺和甘氨酸5肽“橋”形成肽聚糖亞單位。. 在細(xì)胞壁上組裝成生物網(wǎng)狀大分子 “Park”核苷酸、N已酰葡萄糖

22、胺和甘氨酸5肽“橋” 形成肽聚糖亞單位被運(yùn)送到細(xì)胞膜外與肽聚糖殘基發(fā)生轉(zhuǎn)糖基作用，增加肽聚糖分子長(zhǎng)度，再通過(guò)轉(zhuǎn)肽作用將相臨兩條肽聚糖殘基上的肽鏈連接形成網(wǎng)狀大分子。 肽聚糖合成位點(diǎn)及合成步驟能量代謝 （energy metabolism ）指隨著生命現(xiàn)象產(chǎn)生原因的能量的出入或轉(zhuǎn)換，也就是從能量方面來(lái)觀察物質(zhì)代謝。 在能量代謝方面，在化學(xué)鍵能或光能直接轉(zhuǎn)化成熱量前，轉(zhuǎn)換成ATP等的高能鍵是其顯著的特征之一。能量代謝的作用： 1，轉(zhuǎn)化成熱能的一部分用于維持體溫，或補(bǔ)償由于蒸發(fā)而散失的熱量等。 2，貯藏的化學(xué)能根據(jù)需要而轉(zhuǎn)換成力學(xué)能（細(xì)胞、纖毛、鞭毛的運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞分裂活動(dòng)），電能（生物發(fā)電器官、神經(jīng)細(xì)胞），光能（生物發(fā)光）等。 如果對(duì)生物界能量代謝的能流追根問(wèn)底的話，那么太陽(yáng)能幾乎是一切能的來(lái)源。 1.呼吸作用（異化作用、分解代謝）有氧呼吸以分子氧為最終電子受體，將底物徹底氧化成水和二氧化碳，通過(guò)氧化磷酸化或底物水平磷酸化產(chǎn)生ATPC6H12O6+6O2=6CO2+6H2O發(fā)酵面食的制作就即利用了微生物的有氧呼吸根據(jù)反應(yīng)中電子受體不同分為兩種類型：有氧呼吸無(wú)氧呼吸2. 呼吸作用2) 無(wú)氧呼吸 以無(wú)機(jī)物為最終電子受