3、主动运输 active transport
吸收营养物的主要机制。
逆浓度梯度运输,耗能,需载体蛋白,有特异性。氨基酸、乳糖等糖类、钠、钙等无机离子。
亲和力改变←蛋白构象改变→耗能
上述3种方式中,被运输的溶质分子都不发生改变。
4、基团转位 group translocation
属主动运输,但溶质分子发生化学修饰-定向磷酸化。主要依赖磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和磷酸转移酶系统(PTS)。
PEP+ HPr<=>丙酮酸+P-HPr (EI)
糖+P-HPr<=>糖-P+HPr (EII)
膜对大多数磷酸化合物具有高度的不渗透性。葡萄糖、果糖、甘露糖、嘌呤、核苷、脂肪酸等。
二、代谢物分泌
微生物能分泌多种物质,如有机酸、糖类、胞外酶、荚膜多糖等,由此可知,分泌与吸收不是同一机制。
4节:培养基 medium
选用各种营养物质,经人工配制用来培养微生物的基质。
一、培养基类型
1、依来源不同:合成、天然、半合成。
2、依状态不同:固体、半固体、液体。
3、依功能不同:选择、鉴别
二、选择和配制培养基的原则和方法
(一)四个原则
1、目的明确
培养什么微生物,获得什么产物,用途
2、营养协调
恰当配比,尤其是C/N比(100/0.5-2)
3、物理化学条件适宜
pH,考虑区别,培养基调节能力。采用磷酸缓冲液或假如碳酸钙,流加酸碱。
渗透压和水活度 aw : 等渗适宜。 aw表示在天然环境中,微生物可实际利用的自由水或游离水含量。微生物适宜生长的aw为0.6-0.998之间。氧化还原电位Eh:好氧微生物+0.1v以上;兼性厌氧+0.1v以上行好氧呼吸, +0.1v以下行发酵;厌氧微生物+0.1v以下生长。
4、经济节约
以粗代精、以废代好、以简代繁等。
(二)四种方法
1、生态模拟
2、查阅文献
3、精心设计
4、实验比较
第三章:微生物代谢
广义的代谢--生命体进行的一切化学反应。
代谢分为能量代谢和物质代谢,分解代谢和合成代谢。
分解代谢:复杂营养物分解为简单化合物(异化作用)。
合成代谢:简单小分子合成为复杂大分子(同化作用)
二者关系
初级和次级代谢
依据代谢产物在微生物中作用不同,又有初级代谢和次级代谢。
初级代谢:能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或提供生长能量的一类代谢。产物有小分子前体物、单体、多聚体等生命必需物质。
次级代谢:某些微生物中并在一定生长时期出现的一类代谢。产物有抗生素、酶抑制剂、毒素、甾体化合物等,与生命活动无关,不参与细胞结构,也不是酶活性必需,但对人类有用。
二者关系:先初后次,初级形成期也是生长期,只有大量生长,才能积累产物。
1节:微生物能量代谢
微生物对能量利用:
有机物 化能异养菌
日光 光能营养菌 通用能源
还原态无机物 化能自养菌 ATP
只有ATP和酰基辅酶A起偶联作用,其他高能化合物只作为〜P供体。
生物氧化过程分为:脱氢、递氢、受氢三个阶段。
生物氧化功能:产能(ATP)、产还原力[H]、产小分子中间代谢物。
以下主要讲述化能异养微生物的生物氧化和产能。
噬菌体与宿主关系