微生物吸收营养物质的方式.pptVIP

四、培养基的配制过程,配制过程可分为以下四个阶段: (一)配制前的准备:配制时,首先进行如下准备工作 1.查阅相关资料,检查配方是否适当。 2.检查所需材料是否可用,如是否超期。 3.检查配制用水是否符合要求,必要时进行原料分析。 4.检查所用设备或装置是否符合培养基配制的要求。,（二）配制方法的选择 实验室用培养基的配制方法与生产用培养基的配制方法具有较大的不同。 1.实验室用培养基的配制方法 包括：营养物质的溶解方法、PH的调整方法和灭（除）菌方法。 （1）营养物质的溶解方法：应当注意溶解顺序。 先溶解难溶性物质，后溶解易溶解性物质。 先溶解大分子物质，后溶解小分子物质。 需加热溶解的，加热时蒸发的水分应当在冷却至室温后补足。 有些大分子物质必须经过酶水解生成小分子物质后才能使用。,（2）PH的调整方法 当培养基的PH要求为自然PH时，培养基的PH不需要调整，除此之外都必须进行PH的调节。 调节PH应当待水溶解的营养物质完全溶解并冷却至室温时才可进行。 在进行PH调节前，应当预先测定待调节PH的基质PH，然后根据配方所要求的PH确定加酸量和加碱量。 应当注意调节PH所用酸或碱浓度适当。 酸或碱浓度过高，易使培养基局部酸或碱浓度过高，也有可能使PH调节过头。 酸或碱浓度过低，也会使酸或碱用量过多，导致培养基中营养物质浓度降低。,（3）灭（除）菌方法 确保培养基处于无菌状态，有利于进行微生物的纯培养。 配制培养基所需要设备、容器、工具以及培养基应当采用高压湿热灭菌方法灭菌。 如果培养基中存在热不稳定性营养物质，且培养基是液体培养基，此时应当采用超滤除菌技术除菌。,（三）配制操作 配制培养基必须严格地依据操作规范进行准确的配制操作。 配制操作是配制方法的具体化，只有准确地进行配制操作，才能减少人为因素对培养配制质量的影响，并实现配制培养的目的。 （四）配制结果的验证 适宜的方法和精确的操作也不可避免地带有一定的误差，使得配制结果和培养基的理想配方之间存在一定的差异，这种差异是客观存在的。只有通过努力逐步缩小这种差异。 配制结果的验证:通过对配制后的培养基进行理化分析，将测试结果与培养基配方相比较,了解两者之间的差异,从而为进一步改进过程奠定基础。同时进行无菌检验。,培养基是微生物赖以生存的外部环境，只有合理配制培养基才能实现有效控制微生物生物和发酵的目的。 不同类型的培养基具有不同的特点和作用，确定培养基的营养物质及其配比是培养基配制的核心。,第四节 微生物对营养物质的吸收方式,微生物体积微小，结构简单，没有专门摄取营养物质的器官，它们所需要的营养物质的吸收和代谢产物的排出，均依靠微生物细胞膜的功能来完成。 大分子的营养物质(如蛋白质、多糖和脂肪等)需被微生物分泌的酶，水解成小分子的可溶性物质后，才能被吸收。 根据微生物周围存在营养物质的种类和浓度，按照细胞膜上有无载体参与、运送过程是否消耗能量及营养物是否发生变化等，将微生物吸收营养物质的方式分为以下四种:： 被动扩散 促进扩散、主动运输、基团转位,1.被动扩散 简单扩散,当细胞外营养物的浓度 高于细胞内时,利用浓度差,从高浓度处向低浓度处进行扩散。营养物质达到细胞内外平衡时，便不再扩散。 用此种方式运输的物质有：低分子量的简单物质，如水、二氧化碳、乙醇和某些氨基酸分子。 特点：(1)扩散是非特异性的,速度取决于浓度差、分子大小、溶解性，PH、离子强度和温度等。 (2)利用浓度差进行。由于细胞被动接受透入的物质，不消耗能量。 (3)不需要载体蛋白,不能逆浓度进行,运输速度慢,养料有限。 缺点：很难满足微生物生活的需要。不是主要的吸收营养物质方式,原因不能通过它来选择必需的营养成分。,2.促进扩散 或称协助扩散,依靠浓度差进行， 需要细胞膜上的透酶或载体蛋白的可逆性结合来加快养料的传递速度。 细胞膜可诱导产生多种载体蛋白，每种载体蛋白帮助一种物质运输。 过程：载体蛋白在膜外与高浓度的营养物质发生可逆性结合，扩散到膜内再将营养物质释放。 特点是： （1）动力是由细胞内外该养料的浓度差。 （2）不消耗代谢能量，故不能进行逆浓度运输。 （3）需要细胞膜上的载体蛋白（诱导酶）参与物质运输。能提前达到达到动态平衡。 （）营养物质本身在分 子结构上不会发生变化。 （5 ）具有特异性，被运输的物 质有高度的专一性。,3.主动运输在提供能量的前提下，借助于载体蛋白 (或渗透酶）的作用，将体外的营养物质逆浓度差运送至细胞内。 特点： （1）消耗代谢能量。 （2）逆浓度进行的运输方式。 （3）需要载体蛋白参与，运输后物质的结构不变。 （4）对被运输的物质有高度的立体专一性。 不同的微生物在主动运输过程中所需的能量的来源不同，好氧微生物中直接来自呼吸能，厌氧微生物主要来自化学能，光合微生物中则主要来自光能。 如大肠杆菌运送乳糖。 主动运输是微生物吸收营养物质主要方式。 主动运送的营养物质有：无机离子、有机离子和一些糖类（葡萄糖、蜜二糖）。,4.基团转位是一种既需要特异性载体蛋白，又需要消耗能量的运输方式，且被运送的营养物质在运送前后会发生分子结构的变化。 特点： （1）运送物质时需要提供能量。 （2）它可逆浓度梯度进行运送。 （3）被运送的营养物质在运送后分子结构会发生变化。 （4）对被运输的物质有高度的立体专一性。 基团转位主要用于运送： 葡萄糖、果糖 、甘露糖、核苷 酸、丁酸和腺嘌呤等物质。,细胞膜运输营养物质的四种方式： 被动扩散、促进扩散、主动运送和基团移位 主要方式：主动运输 四种方式之间的主要差别： 细胞膜上无载体蛋白：被动扩散 细胞膜上