第二章-细菌生理学第一节-细菌的营养与代谢课件.ppt

1、 第一节第一节 细菌的代谢过程细菌的代谢过程一、一、二、二、细菌的营养需要细菌的营养需要水分水分碳源碳源(含碳化合物含碳化合物)：供能 氮源：氮源：合成菌体的成分 无机盐类：无机盐类：P，S。酶，辅酶的必需基 团；调节渗透压。生长因子：生长因子：Vit B族化合物 这类细菌合成能力较差，要有较复杂的有机物，如糖类、醇类和有机酸等作为碳源才能生长。3.四种营养类型四种营养类型v光能自养菌：以光能作为能源，分解无机物进行生物合成的细菌。如红硫菌科的一些细菌。v 化能自养菌：利用某些无机化合物(如NH3、H2S、氧化亚铁等)取得能量，以CO2作为碳源，合成所需要的有机物。如硝化细菌科的细菌。v光能异

2、养菌：光能营养菌中能同化有机碳者，均属于光能异养菌。v化能异养菌：化能营养菌中，要求有机物作为碳化能营养菌中，要求有机物作为碳源和能源者，均属于化能异养菌。此种营养的类源和能源者，均属于化能异养菌。此种营养的类型是生物界中型是生物界中最常见的一种。最常见的一种。五、五、促进扩散促进扩散主动运输主动运输酶酶c酶酶b酶酶aHPr酶酶I运送某一具体糖至少有运送某一具体糖至少有4种蛋白参与，消耗一个种蛋白参与，消耗一个ATP，两步进行，两步进行：1）热稳载体蛋白的激活；）热稳载体蛋白的激活；2）糖分子被磷酸激活）糖分子被磷酸激活磷酸糖磷酸糖细胞质中细胞质中六、六、合成性代谢产物合成性代谢产物 细菌通过

3、新陈代谢不断合成菌体成分，此外，细菌通过新陈代谢不断合成菌体成分，此外，还能合成许多在医学上具有重要意义的代谢产物。还能合成许多在医学上具有重要意义的代谢产物。热源质热源质(pyrogen(pyrogen)：是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质，多由革兰氏阴性菌产生，热源质即其细胞壁的脂多糖。热源质耐高温高压。毒素毒素：外毒素：是多数革兰阳性菌和少数革兰外毒素：是多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放到菌体外阴性菌在生长繁殖过程中释放到菌体外的蛋白质，毒性强；的蛋白质，毒性强；内毒素：是革兰阴性菌细胞壁的脂多糖，内毒素：是革兰阴性菌细胞壁的脂多糖，当菌体死亡崩解后

4、游离出来当菌体死亡崩解后游离出来抗生素：抗生素：由某些微生物在代谢过程中产生的一由某些微生物在代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物的物质。大多由类能抑制或杀死某些其他微生物的物质。大多由放线菌和真菌产生。放线菌和真菌产生。细菌素（蛋白质）：细菌素（蛋白质）：某些菌株产生的一类具有某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质，只对有近缘关系的细菌有杀抗菌作用的蛋白质，只对有近缘关系的细菌有杀伤作用，如大肠菌素。伤作用，如大肠菌素。维生素：维生素：肠道内大肠埃希菌能合成肠道内大肠埃希菌能合成B族维生素和族维生素和维生素维生素K，可被吸收利用。，可被吸收利用。色素色素:分水溶性和脂溶性两种，助于

5、鉴别细菌。分水溶性和脂溶性两种，助于鉴别细菌。水溶性：能弥散。水溶性：能弥散。脂溶性：只存在于菌体，不扩散。脂溶性：只存在于菌体，不扩散。侵袭性酶类侵袭性酶类:某些细菌可产生侵袭性酶，促使细某些细菌可产生侵袭性酶，促使细菌扩散。菌扩散。一一 细菌生长繁殖的条件细菌生长繁殖的条件 1营养条件：营养条件：水、碳源、氮源、无机盐、生长因子等 2温度：温度：低温型(嗜冷菌)、中温型(嗜温菌)和高温型(嗜热菌)3pH：病原菌，7.2-7.6；霉菌，3.0-6.0。4渗透压渗透压 5气体：气体：O2，CO2三、细菌繁殖的生长曲线三、细菌繁殖的生长曲线 如将细菌接种于适宜液体培养基中置温箱内培养，间隔不同时

6、间取样，测定每ml培养基中的活菌数，以培养时间为横坐标，培养物中的活菌数的对数为纵坐标，可描绘出生长曲线。培养时间培养时间(h)I 迟缓期迟缓期II 对数期对数期III 稳定期稳定期IV 衰亡期衰亡期0生生长长速速度度总菌数总菌数活菌数活菌数IIIIIIIVlg细胞数细胞数(个个/ml)微生物的典型生长曲线微生物的典型生长曲线(growth curve)该曲线分为该曲线分为4期：期：1迟缓期迟缓期(lag phase)：2对数期对数期(log phase)：3稳定期稳定期(stationary phase)：4衰退期衰退期(phase of decline)：观察细菌的形态和G染色反应等，均应

7、以对数期至稳定期中期的细菌为标准。n用人工方法，提供细菌在动物体内生长繁殖需要的基本条件，达到培养细菌，进行鉴定及进一步利用的目的。n人工培养细菌，除需提供充足的营养物质外，尚需有合适的酸碱度、适宜的温度和渗透压及必要的气体环境。液体培养基 2.在半固体培养基上的生长特征半固体培养基菌苔：在培养基表面，多个菌落融合成一片叫菌苔。固体培养基 选择性培养基就是根据某种微生物的选择性培养基就是根据某种微生物的特殊营养要特殊营养要求求或其对某化学、物理因素的或其对某化学、物理因素的抗性抗性而设计的培养基，而设计的培养基，其功能是使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而其功能是使混合菌样中的劣势菌变成优势菌

8、，从而提高该菌的筛选效率。提高该菌的筛选效率。针对混合样品中数量很少的某种微生物，具有使针对混合样品中数量很少的某种微生物，具有使混合菌群中的劣势菌变成优势菌，混合菌群中的劣势菌变成优势菌，用于菌种筛选用于菌种筛选。采取投其所好或取其所抗两种方法，实际设计的采取投其所好或取其所抗两种方法，实际设计的培养基，通常为兼有两种功能。培养基，通常为兼有两种功能。细菌细胞通常带负电荷，应该用何种染料染色？细菌细胞通常带负电荷，应该用何种染料染色？（二）细菌的培养性状（二）细菌的培养性状n菌落菌落(colony)：某个细菌在适合生长的固体培养基表面或内部，在适宜的条件下，经过一定时间培养（18-24h），生长繁殖出巨大数量的菌体，形成一个肉眼可见的、有一定形态的独立群体，称为菌落，又称克隆(clone)。n在细菌培养中，常将细菌作固体平板培养基表面划线接种，以获得单个菌落。n菌苔菌苔(lawn)：若长出的菌落联成一片则称菌苔。圆、整圆、整不、波状不、波状不、叶状不、叶状规、放状规、放状细菌菌落表面结构、形态及边缘特征细菌菌落表面结构、形态及边缘特征规、扇状规、扇状规、齿状规、齿状规、环状规、环状不、毛毯不、毛毯规、菌丝规、菌丝不、卷发不、卷发不、丝状不、丝状不、根状不、根状