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微生物的氮源谱
类型 元素水平 化合物水平
培养基原料水平
N·C·H·O·X 复杂蛋白质、核酸等 牛肉膏、酵母膏、
有机氮
饼粕粉、蚕蛹粉等
N·C·H·O
N·H 无机氮 N·O
N
尿素、一般氨基酸、 简单蛋白质等 NH3、铵盐等 硝酸盐等
N2
尿素、蛋白胨、明 胶等
（NH4）2SO4等
1 6~12
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细胞中几种主要元素的含量（干重百分数）
元素 碳 氮 氢 氧 磷 硫
细菌 50 15 8 20 3 1
酵母 49.8 12.4 6.7 31.1 — —
霉菌 47.9 5.2 6.7 40.2 — —
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二、营养物质及其生理功能 Nutrient and function
一、微生物细胞的化学组成 （Chemical composition of microbial cell）
主要成分 细菌
水分
75~85
蛋白质
50~80
碳水化合物 12~28
脂肪
5~20核酸Fra bibliotek10~20
无机盐
2~30
酵母菌 70~80 32~75 27~63 2~15 6~8 3.8~7
霉菌 85~90 14~15 7~40 4~40
能为微生物生命活动提供最初能量来 源的营养物质或辐射能，称为能源。
能源 谱
化学物质 辐射能
有机物：化能异养微生物的能源 （同碳源）
无机物：化能自养微生物的能源 （不同于碳源）
光能自养和光能异养微生物的能源
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4、生长因子（growth factor）
一类调节微生物正常代谢所必需，但不 能用简单的碳、氮源自行合成的有机物，没 有能源和碳源、氮源等结构材料的功能，需 要量一般很少。
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5、无机盐（mineral salt）
无机盐或矿质元素主要为微生物提供除 碳源和氮源以外的各种重要元素。
大量元素：P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe等。 （微生物生长所需浓度在10-3~10-4mol/L）
微量元素：Cu、Zn、Mn、Mo、Co等。 （微生物生长所需浓度在10-6~10-8mol/L）
对一切异养微生物来说，碳源同时 又兼作能源，因此，这种碳源又称双功 能营养物质。
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2、氮源（nitrogen source）
凡是可以被微生物用来构成细胞物 质或代谢产物中氮素来源的营养物质通 称氮源。
蛋白质及其降解物（胨、肽、氨基酸等） 铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、分子态氮 其它含氮物：嘧啶、嘌呤、脲等
肝脏、菌丝体、肉类和青储饲料
玉米浆、糖蜜、棉子饼粉和酒糟 啤酒花、大豆、蛋黄、酒糟 血液
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生长因子自养型微生物：不需要从外界吸 收任何射干那种因子的微生物。
生长因子异养型微生物：需要从外界吸 收多种生长因子才能维持正常生长的微生物。
生长因子过量合成的微生物：少数微生物 在其代谢活动中能合成并大量分泌某些维生素 等生长因子，可作为有关维生素的生产菌种。
泛酸
维生素B12 肌醇 胆碱
血红素
作为酰基的传递体
异构酶、脱氢酶和甲基化酶的 辅酶 多数酵母菌的生长因子 甲基供体和参与脂代谢 电子传递体
含有原料
米糠、麦芽、酵母菌体、大豆 小麦、玉米浆 青霉菌菌丝、酵母菌体、米糠、 小麦、玉米和玉米浆 青霉菌菌丝、小麦、肝脏、大豆、 甜菜、酵母浸出物 甜菜糖蜜、青霉菌菌丝、玉米浆、 糖蜜酵母浸出物、棉子饼粉
组成微生物细胞的化学元素来自微生 物生长所需的营养物质，它们由相应的有 机物和无机物提供，小部分可以由分子态 的气体物质提供 。
碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子、水
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1、碳源（carbon source）
凡是可以被微生物用来构成细胞物质或 代谢产物中碳素来源的营养物质通称碳源。
糖、有机酸、醇、脂 类等
C·H
烃类
C（?） —
牛肉膏、蛋白胨、 花生饼粉等 一般氨基酸、明胶等
葡萄糖、蔗糖、 各种淀粉、糖蜜等 天然气、石油及其不同馏 份、石蜡油等 —
C·O C·O·X
CO2 NaHCO3
CO2
NaHCO3、CaCO3、 白垩等
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凡必须利用有机碳源的微生物是异 养微生物，凡以无机碳源作主要碳源的 微生物是自养微生物。
主要包括维生素、氨基酸和碱基，此外 还有卟啉及其衍生物、甾醇、 胺类、脂肪酸 等。
一些生长因子的作用和来源 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
生长因子
作用
维生素B1（硫胺素） 作为脱羧酶的辅酶
维生素B2（核黄素） 作为氢和电子的传递体
维生素B6（吡哆醇） 作为脱羧酶和转氨酶的辅酶
烟酰胺
作为氢的传递体
KNO3等 空气
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一部分不需要利用氨基酸作氮源，它 们能把尿素、铵盐等这些简单氮源自行合 成他们生长所需的一切氨基酸，称为氨基 酸自养型生物，而需要从外界吸收现成的 氨基酸作为氮源才能生长的微生物叫做氨 基酸异养型微生物。
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3、能源（energy source）
简单的无机含碳化合物：如CO2 、碳酸盐 复杂的有机物：如糖类、有机酸、醇、脂类、烃 类以及各种含氮化合物
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微生物的碳源谱
类型 有机碳 无机碳
元素水平
化合物水平
培养基原料水平
C·H·O·N· 复杂蛋白质、核酸等 X
C·H·O·N 多数氨基酸、简单蛋 白质等
C·H·O
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营养（nutrition）： 是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。
营养物质（nutrient）： 是指具有营养功能的物质，可为生物的
正常生命活动提供结构物质、能量、代谢调 节物和必要的生理环境。
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Chapter 5 — 1- 营养要求（Nutrient requirements）
微生物的营养要求与动物和植物十分 接近，它们之间存在“营养上的统一性”。 在元素水平上都需要20种左右，在营养要 素水平上则都需要6大类营养要素。
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