当前位置:文档之家› 微生物吸收营养物质的方式共15页文档

微生物吸收营养物质的方式共15页文档

(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)。
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 细胞膜上有载体蛋白 不消耗能量:促进扩散
耗能量 主动运输 基因移位
运送前后溶质分子不变:主动运输 耗能量 运送前后溶质分子改变:基团移位
(按物质运送类型)
(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。 ①先溶解难溶性物质,后溶解易溶解性物质。 ②先溶解大分子物质,后溶解小分子物质。 ③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。 ④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。
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。
(三)配制制操作。
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。
四种运输营养物质方式的比较
比较项目
被动扩散 促进扩散
主动运输
基团转位
特异载体蛋白 运输速度 物质运输方向 细胞内外浓度 运输分子 能量消耗 运输后物质结构
无 慢 由浓至稀 相等 无特异性 不需要 不变
有 快 由浓至稀 相等 特异性 不需要 不变
有 快 由稀至浓 胞内浓度高 特异性 需要 不变
有 快 由稀至浓 胞内浓度高 特异性 需要 改变
(4)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。
作业:
微生物细胞吸收物质的方式有哪几种?它们之 间有何不同?
谢谢
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。
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。
①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。
②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。
(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。
①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。
②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。
③应当注意调节PH所用酸或碱浓度适当。
(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。
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。
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::
相关主题