第一節(jié) 微生物的類群
基礎(chǔ)再現(xiàn):
一、細(xì)菌
1、結(jié)構(gòu):①細(xì)胞壁:主要成分是: (注意與其它細(xì)胞的區(qū)別)
(共有)②細(xì)胞膜:與其它生物的相同
③細(xì)胞質(zhì):a、細(xì)胞器有: 無(wú) ;
b、質(zhì)粒:控制著細(xì)菌的 、 、 等性狀
④擬核:由一個(gè)大型的環(huán)狀 反復(fù)折疊纏繞而成,控制著細(xì)菌的 。
特殊結(jié)構(gòu):有的細(xì)菌還具有 、 、 等結(jié)構(gòu)
2、細(xì)菌的繁殖: 方式
3、菌落:?jiǎn)蝹(gè)或少數(shù)細(xì)菌在 培養(yǎng)基上大量繁殖時(shí),所形成的肉眼可見的具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的 群體。
二、放線菌
1、形態(tài):①基內(nèi)菌絲:吸收 ;②氣生菌絲:一定時(shí)間后分化成 ,產(chǎn)生 。
2、結(jié)構(gòu):?jiǎn)渭?xì)胞 生物;與細(xì)菌的不同有: 。
三、病毒
1、結(jié)構(gòu)(核衣殼):①核酸: ;②衣殼由電鏡下能見到的最小形態(tài)單位― (由多肽分子)構(gòu)成,它的作用為:保護(hù) ,決定 等功能;
特殊結(jié)構(gòu)(囊膜)由 、 和脂類構(gòu)成,上有 。
2、增殖的過(guò)程:
疑難突破:
1、微生物類群的比較:
分 類形 態(tài)結(jié) 構(gòu)生 活 方 式舉 例
病毒寄生
原核生物界 藍(lán)藻等
真菌界單細(xì)胞或多細(xì)胞
原生生物界真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)
2、芽孢:有些細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)形成的對(duì)不良環(huán)境具有較強(qiáng)抗性的 ,不屬于生殖細(xì)胞;
細(xì)菌的運(yùn)動(dòng):有 的可運(yùn)動(dòng)
第二節(jié) 微生物的營(yíng)養(yǎng) 代謝和生長(zhǎng)
一、微生物的營(yíng)養(yǎng):
1、微生物的營(yíng)養(yǎng)需求和功能
微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括 、 、 、 和 五大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
概 念來(lái) 源最常用來(lái)源作 用
碳
源凡能為微生物
提供所需碳元
素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)機(jī)碳源:
有機(jī)碳源: ,特別是 主要用于合成 和
;作為異養(yǎng)微生物的 。
氮
源無(wú)機(jī)氮源:
有機(jī)氮源:
主要用于合成 、 以及 。
生
長(zhǎng)
因子微生物生長(zhǎng)不可缺少的微量有機(jī)物
它主要包括 、
和 ,一般作為 和 的組成成分
說(shuō)明:(1)不同微生物對(duì)碳源需求差異很大。
(2)對(duì)于異養(yǎng)微生物含C、H、O、N的有機(jī)物既是 ,又是 。
2、培養(yǎng)基的配制原則:
(1) 。根據(jù)所培養(yǎng)微生物的 、 等,選擇原料配制培養(yǎng)基
(2) 。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的 和 要適宜
(3) 。真菌為 ;細(xì)菌為 ;放線菌為 。
3、培養(yǎng)基的種類:
(1)按物理性質(zhì)劃分:
種 類是否含凝固劑用 途
固體培養(yǎng)基主要用于 等
半固體培養(yǎng)基用于觀察微生物的 和 等
液體培養(yǎng)基主要用于
(2)按化學(xué)成分劃分
種 類化學(xué)成分是否明確用 途
天然培養(yǎng)基主要用于
合成培養(yǎng)基用于觀察微生物的 和 等
(3)按培養(yǎng)基的用途劃分
種 類用 途實(shí) 例
選擇培養(yǎng)基從眾多微生物中分離所需的微生物加入青霉素分離得到
鑒別培養(yǎng)基鑒別不同種類的微生物伊紅和美藍(lán)培養(yǎng)基用于鑒別
二、微生物的代謝
定義:微生物細(xì)胞內(nèi)所發(fā)生的 ;特點(diǎn): ;
原因:微生物的很大,能迅速與外界環(huán)境進(jìn)行 。
1、微生物的代謝產(chǎn)物
內(nèi) 容初 級(jí) 代 謝 產(chǎn) 物次 級(jí) 代 謝 產(chǎn) 物
不同點(diǎn)
生物繁殖是否必需
產(chǎn)生階段
是否有種的特異性無(wú)
分布有
實(shí)例
相同點(diǎn)均在微生物細(xì)胞的 中產(chǎn)生的
2、微生物代謝的調(diào)節(jié)
(1)酶合成的調(diào)節(jié):①組成酶:微生物細(xì)胞內(nèi)一直存在的酶,它們的合成只受 的控制
②誘導(dǎo)酶:在 情況下才能合成的酶
③意義:既保證了 的需要,又避免了細(xì)胞內(nèi) 的浪費(fèi),增強(qiáng)了微生物對(duì)環(huán)境的 能力
(2)酶活性的調(diào)節(jié):①定義:微生物能通過(guò) 來(lái)調(diào)節(jié)代謝的速率
②實(shí)例:谷氨酸棒狀桿菌產(chǎn)生的谷氨酸對(duì)谷氨酸脫氫酶的活性有抑制作用
③特點(diǎn):是一種 的調(diào)節(jié)方式
3、微生物代謝的人工控制
(1)改變微生物的遺傳特性。如:誘變處理黃色短桿菌,獲得不能產(chǎn)生 酶的變異類型,提高它的賴氨酸產(chǎn)量(見課本P83圖5-10)
(2)控制發(fā)酵過(guò)程的各種條件。如:改變細(xì)胞膜的透性使谷氨酸棒狀桿菌產(chǎn)生的谷氨酸迅速排放至細(xì)胞外,從而解除 酶的抑制
4、發(fā)酵
(1)概念:在生產(chǎn)實(shí)際中,通過(guò)微生物的培養(yǎng),大量生產(chǎn)各種 的過(guò)程
(注意與代謝中的發(fā)酵相區(qū)別)
(2)分為: 和 兩種;分為: 、 和 三種;
分為: 和 兩種。
三、微生物的生長(zhǎng)
1、微生物的生長(zhǎng)規(guī)律(群體)
(1)生長(zhǎng)曲線的繪制方法:將少量的某種細(xì)菌(純) c
接種至 的 培養(yǎng)基中; b
在 條件下培養(yǎng);定期取樣測(cè)定培養(yǎng) d
基里 的生長(zhǎng)情況。以 作橫坐標(biāo), a
以 作縱坐標(biāo)得到生長(zhǎng)曲線
(2)微生物的生長(zhǎng)曲線
(3)微生物群體生長(zhǎng)的各期特點(diǎn):
a、調(diào)整期:不分裂;代謝 ;體積 ;大量合成 及其它細(xì)胞成分。是微生物對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)過(guò)程。
縮短方式:選取調(diào)整期較短的菌種;取 期的作菌種;加大
b、對(duì)數(shù)期:菌體數(shù)目 ;代謝 ;個(gè)體形態(tài)和生理特征 ,常作為 和 的材料(開始出現(xiàn)種內(nèi)斗爭(zhēng))
c、穩(wěn)定期:細(xì)菌數(shù)目達(dá)到 ,整個(gè)培養(yǎng)基中 達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡;原因是: 的消耗;有害 的積累和 的變化等;
此期細(xì)胞內(nèi)大量積累 ,特別是 ;有的能形成芽孢
(種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈)
d、衰亡期:細(xì)菌的死亡數(shù)超過(guò)繁殖速率,活菌數(shù)目 。細(xì)胞將出現(xiàn) ,甚至 ,有些細(xì)胞開始 ,釋放出代謝產(chǎn)物
連續(xù)培養(yǎng):在發(fā)酵過(guò)程中,以一定速度不斷添加新的培養(yǎng)基,同時(shí)以同樣的速度放出老的培養(yǎng)基,以保證微生物對(duì) 的需求,并排出部分 ,使微生物保持較長(zhǎng)時(shí)間的高速增長(zhǎng)。(延長(zhǎng)穩(wěn)定期;縮短培養(yǎng)周期;提高設(shè)備利用率和自動(dòng)化管理)
2、影響微生物群體生長(zhǎng)的環(huán)境因素
(1)溫度:每種微生物只能在一定溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng),微生物 時(shí)的溫度為最適生長(zhǎng)溫度
(2)PH:超過(guò)最適PH范圍時(shí),就會(huì)影響 和 等
(3)氧:好氧型微生物 ;厭氧型微生物 ;兼氧型微生物 。
第三節(jié) 發(fā)酵工程簡(jiǎn)介
一、谷氨酸發(fā)酵的分析:
1、菌種:谷氨酸棒狀桿菌和 菌,它們都是 型微生物
2、培養(yǎng)基: 天然培養(yǎng)基。由豆餅水解液、玉米漿、尿素、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、生物素
3、培養(yǎng)方式: 培養(yǎng)
4、培養(yǎng)條件控制:溫度( ℃)、PH( )、通氣量和攪拌速度
5、提。河 中和后,經(jīng)過(guò)過(guò)濾、濃縮、離心分離而成
二、發(fā)酵工程的內(nèi)容:
1、菌種選育:從自然界中分離的菌種,用 、 和 的方法培育出生產(chǎn)用菌種
2、培養(yǎng)基的配制:根據(jù) 原則,選擇原料制備培養(yǎng)基
3、滅菌: 和 都必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌(防止混入雜菌,造成減產(chǎn))
4、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種:將選育的優(yōu)良菌種,經(jīng)過(guò)多次 ,讓它們達(dá)到一定數(shù)量后再進(jìn)行接種
5、發(fā)酵過(guò)程:是發(fā)酵的中心階段,要隨時(shí)取樣檢測(cè) 、產(chǎn)物濃度等,以了解發(fā)酵過(guò)程,還要及時(shí)添加 。同時(shí),要嚴(yán)格控制 等發(fā)酵條件
6、分離提純:產(chǎn)品是菌體:用 和 方法提取;
產(chǎn)品為代謝產(chǎn)物用 、 、 等方法進(jìn)行提取
三、發(fā)酵工程的應(yīng)用
1、在醫(yī)藥工業(yè)上:生產(chǎn) 類藥物和 藥品
2、在食品工業(yè)上:a、生產(chǎn) 和 ;
B、為人類開辟了新的食物來(lái)源( 蛋白)
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaosan/67811.html
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