『壹』 高溫細菌
嗜熱微生物是一類生活在高溫環境中的微生物,如火山口及其周圍區域、溫泉、工廠高溫廢水排放區等。近30年來,這一類微生物越來越廣泛地引起了科學家們的重視和興趣。特別是在水的沸點和沸點以上溫度條件下能生活的細菌被發現後,更促進了對嗜熱微生物的研究。
根據對溫度的不同要求,嗜熱菌可劃分為3類:
(1)兼性嗜熱菌:最高生長溫度在40~50 ℃之間,但最適生長溫度仍在中溫范圍內,故又稱為耐熱菌。
(2)專性嗜熱菌:最適生長溫度在40 ℃以上,40 ℃以下則生長很差,甚至不能生長。
(3)極端嗜熱菌:最適生長溫度在65 ℃以上,最低生長溫度在40 ℃以上。
隨著對嗜熱菌研究的廣泛開展和進行,新的菌種不斷被發現。在這些新發現的菌種中,從義大利一處海底火山口附近的硫磺礦區分離到的一種極端嗜熱菌Pyrodictium,最使科學家們感興趣,它是迄今所知嗜熱性最強的細菌。該處的海床由熱礦沉積物和被硫覆蓋的洞隙組成,海床上不斷噴射出熱海水和火山氣。海床的溫度為103℃。Pyrodictium生長的溫度范圍85~110℃,最適生長溫度為105℃;pH值范圍5~7;對鹽分的適應范圍很廣,為1.2%~12%,最適鹽度為1.5%;嚴格化能無機營養型,利用H2和元素硫形成大量的H2S;嚴格厭氧,暴露在氧氣下,數分鍾後即失活。該菌在保持H2/CO2氣相條件、並供給硫的人工合成海水中能夠生存,在培養過程中,加入酵母浸出液和蛋白腖可刺激其生長。
嗜熱菌種類很多,營養范圍亦非常廣泛,但多數種類營異養生活,營自養生活的嗜熱菌主要包括產甲烷細菌和硫化細菌,不過其中有一部分是混合營養型。
嗜熱菌對pH值的要求,有兩個絕然不同的范圍,嗜酸嗜熱的最適pH范圍為1.5~4,而另一類群pH范圍都是5.8~8.5。極端嗜鹼的嗜熱菌至今尚未發現。
嗜熱菌為什麼在高溫下仍然能夠不失活性並進行正常生長呢?
目前的研究工作認為有如下幾方面的原因:
(1)類脂的敏感作用
嗜熱菌細胞質膜的化學成分,隨環境溫度的升高不僅類脂總含量增加,而且細胞中的高熔點飽和脂肪酸也增加,即長鏈飽和脂肪酸增加,不飽和脂肪酸減少。脂肪酸熔點的高低和熱穩定性呈如下順序:直鏈飽和脂肪酸>帶支鏈飽和脂肪酸>不飽和脂肪酸。
另外,飽和脂肪酸比不飽和脂肪酸能形成更多的疏水鍵,從而進一步增加膜的穩定性。
眾所周知,細胞膜由雙層類脂構成,但古細菌中嗜熱菌其雙層類脂進行了共價交聯,成為兩面都是水基的單層脂(如圖①所示),並且保持了完整的疏水層,這種結溝,極大地增強了其耐熱性。
(2)重要代謝產物的迅速再合成
嗜熱菌中tRNA的周轉率大於中溫菌的周轉率;並且,其DNA中的G-C含量高於中溫菌的G-C含量。一般中溫菌的G-C含量為44.9mol%,而嗜熱芽飽桿菌DNA中的G-C含量為53.2mol%。G-C含量越高,DNA分子的解鏈溫度也越高。嗜熱菌在高溫下不但熱穩定性高,而且代謝快,其速率等於或大於熱不穩定代謝物的轉化,因此,重要代謝產物能夠迅速再合成。
(3)蛋白質的熱穩定性
目前科學家已從嗜熱菌中分離出多種蛋白質,其中包括許多重要的酶類,它們的熱穩定性高於中溫型細菌的類似蛋白,而且,在細胞內生活狀況下二這種差別更加明顯。也就是說嗜熱菌蛋白質的熱穩定性取決於兩個方面:一方面,其蛋白質的天然結構更加穩定;另一方面,嗜熱菌細胞內存在著促進熱穩定性的因素。買驗證明,蛋白質一級結構中個別氨基酸的改變,就可導致其熱穩定性的改變。嗜熱菌蛋白質天然結構的穩定性,可能就是由於其中個別氨基酸的細微改變而引起的,至於究竟有哪些改變,還有待科學家的進一步研究啊。
『貳』 7.下列微生物類群中最耐熱的是( ) A.肉毒桿菌 B.酵母和黴菌 C.乳酸桿菌 D.凝結芽孢桿菌
當然是D凝結芽孢桿菌咯。
凝結芽孢桿菌是革蘭陽性,屬於硬(或厚)壁菌門、芽孢桿菌綱、芽孢桿菌目、芽孢桿菌科、芽孢桿菌屬。
是經美國FDA批準的一種「普遍認為安全」的桿菌類乳酸菌。
而芽孢最主要的特點就是抗性強,對高溫、紫外線、乾燥、電離輻射和很多有毒的化學物質都有很強的抗性。
另外:
【膨化】一種加工方法。讓原料在加熱、加壓的情況下突然減壓而使之膨脹。
『叄』 世界上最耐熱和最耐冷的微生物是什麼
最耐熱的生物
1936年,法國旅行家安讓·里甫在千島群島的伊圖魯普島的一條小河邊,發現一些肚皮朝天的「死魚」,他很歡喜,心想這下就用不著去捕撈了。他把魚放到鍋里煮湯,當水燒到50℃左右時,「死魚」竟在熱水裡游來游去,十分活躍。里甫很驚奇,解剖後發現這種魚的皮很厚,當地人叫它們「不怕燙的魚」。
希臘維庫加的沸泉,水溫高達90℃以上,裡面卻生活著一種水老鼠,它們活得十分自在,毫無不適之感,若把它們放在常溫的水中,它們反而會被「凍死」。
1977年,法國科學家乘坐「阿爾文」號深潛艇,在太平洋的加拉帕戈斯群島海域,下潛至3000米深處。在水溫高達250℃的熱泉口發現5個生物群落!水溫250℃,大氣壓強300個,這可是生命的絕對禁區,難怪連見怪不怪的科學家也要目瞪口呆了。有位科學家驚奇地寫道:「我進入活火山口地區的第一個反應,就像孩子進了迪士尼樂園。我簡直不敢相信所看到的景象——奇怪的粉紅色的魚。紫色的章魚、一群白色的螃蟹、成千上萬棕色的貽貝和巨大的白蛤,在火山口,一大片蠕蟲在一根根高達4米的豎管頂端,擺弄著松軟的鮮紅色羽毛狀的東西,真像是在另一個星球上發現了生命。」
1979年4月,科學家又來到加利福尼亞灣以外的海底,到了水下2500米的深處。這里水溫高達350℃以上,足以使鉛溶化,卻仍生長著成千上萬的紅色大蛤、管狀蠕蟲、白色螃蟹。而在紅海北部海底,有些地方水溫高達400℃,也還有這些生物的蹤影。
在東太平洋海底,那兒有一條長長的地殼活動帶,發現有許多的海底熱泉。有些熱泉在冒出地面時會在出口處形成煙囪似的石柱。從「石頭煙囪」里冒出來的熱液,溫度常能超過網路。就是在這樣的沸水環境里,在這些冒著沸水的煙囪外壁上,生活著一種毛絨絨的軟體動物,專家們叫它為「龐貝蠕蟲」(Alvinella pompejana)。
它們用分泌物自石頭煙囪的岩基上堆起一條細長的管子,就像珊瑚蟲一樣,身體就蟄居在裡面,生物學家們通過水下儀器及電視看到,這些蠕蟲有時會爬出管居而在四周遊盪。經測量,那裡的中心水溫高達105℃,但專家們仍不敢相信,像蠕蟲這樣高級的動物,竟能生活在如此的高溫環境之中。他們想,也許龐貝蠕蟲有一種特殊的隔熱本領,就像消防服和宇航服那樣能保護身體免受高溫或真空環境的傷害。可是研究表明,龐貝蠕蟲並沒有這樣的天然防護機能。於是又想到,或許地下熱液直竄上方,對周圍並沒有造成太高的溫度,就像冬季烤火,在鐵皮煙囪管周圍稍遠一點,就不會感到太明顯的熱度一樣。
1995年11月至1996年4月,美國生物專家利用著名的深海潛水器「阿爾文」號下潛到海底,仔細查看了3根冒著熱液的「海底煙囪」:外壁上密密地長滿了龐貝蠕蟲的白色石管,觀察人員用一根特製的溫度計伸進石管測量了溫度,結果發現,最高值測到81℃。這種體長6-8厘米的蠕蟲,是目前所知地球上最耐高 溫、最耐溫差的動物。
一般人以為,除南極洲的企鵝、海豹和北極的白熊外,北極鴨該是最耐寒的動物。它們在零下100℃的環境下,還「呱呱」、「嘎嘎」地叫著。不料奈及利亞蠅的耐寒能力比北極鴨還要強。科學家把它的幼蟲放到零下190℃的液態氧中,竟然照樣發育,而且能活上47小時;若把這種蠅放在零下270℃的液態氧中,耽上5分鍾也不會死去。 還有一種乾燥的線蟲,能夠在接近絕對溫度的環境下,活上一段時間。
『肆』 耐高溫的細菌是從哪裡來的
嗜熱微生物是一類生活在高溫環境中的微生物,如火山口及其周圍區域、溫泉、工廠高溫廢水排放區等。近30年來,這一類微生物越來越廣泛地引起了科學家們的重視和興趣。特別是在水的沸點和沸點以上溫度條件下能生活的細菌被發現後,更促進了對嗜熱微生物的研究。
根據對溫度的不同要求,嗜熱菌可劃分為3類:
(1)兼性嗜熱菌:最高生長溫度在40~50 ℃之間,但最適生長溫度仍在中溫范圍內,故又稱為耐熱菌。
(2)專性嗜熱菌:最適生長溫度在40 ℃以上,40 ℃以下則生長很差,甚至不能生長。
(3)極端嗜熱菌:最適生長溫度在65 ℃以上,最低生長溫度在40 ℃以上。
隨著對嗜熱菌研究的廣泛開展和進行,新的菌種不斷被發現。在這些新發現的菌種中,從義大利一處海底火山口附近的硫磺礦區分離到的一種極端嗜熱菌Pyrodictium,最使科學家們感興趣,它是迄今所知嗜熱性最強的細菌。該處的海床由熱礦沉積物和被硫覆蓋的洞隙組成,海床上不斷噴射出熱海水和火山氣。海床的溫度為103℃。Pyrodictium生長的溫度范圍85~110℃,最適生長溫度為105℃;pH值范圍5~7;對鹽分的適應范圍很廣,為1.2%~12%,最適鹽度為1.5%;嚴格化能無機營養型,利用H2和元素硫形成大量的H2S;嚴格厭氧,暴露在氧氣下,數分鍾後即失活。該菌在保持H2/CO2氣相條件、並供給硫的人工合成海水中能夠生存,在培養過程中,加入酵母浸出液和蛋白腖可刺激其生長。
『伍』 生命力頑強的植物、微生物有什麼短一點的,50~100字左右
【耐旱】沙瓜洛仙人掌,麥積斯托樹(一種根扎得很深很深,30米的樹)【耐熱】微生物「編號101」可以在101攝氏度以上的溫度下舒適生活(由此得名)【耐寒】冰蟲(動物)紅菌(微生物)可以在體溫0攝氏度以下生存【耐酸】嗜酸菌,可在ph值2以下(接近硫酸了)生存【耐鹽鹼1】嗜鹽微生物,ph10以上都沒事(ph10的鹽鹼水人喝了會死)【耐鹽鹼2】駱駝刺,沙棗,我就不多說了吧夠了吧?有幫助嗎?望採納。
『陸』 耐高溫的細菌是什麼
通常,細菌在30~37℃的環境中是非常活躍的。當溫度超過50℃時,細菌就會變得死氣沉沉的。如果把它們放在100℃的沸水中,要不了多久,這些微生物就會全軍覆沒。人們利用這一點常常用100℃的高溫來殺菌消毒。但有一些細菌與眾不同,它們一點也不怕高溫。在美國黃石公園的溫泉中,生活著一種芽孢桿菌,能耐93℃的高溫,另一種芽孢桿菌,在108℃的高溫下仍安然無恙。最令人驚訝的是,在一處火山口附近發現一種能耐300℃高溫的細菌。為什麼這些細菌不怕高溫呢?原來耐高溫細菌的蛋白質的成分和結構與普通的細菌不一樣。當環境溫度超過100℃時,這些蛋白質會採取一種神奇的對策:使蛋白質的結構發生變化,形成一種保護性外殼。由這樣的蛋白質組成的細胞膜,就像一層「隔熱牆」把高溫拒之門外,使細胞內的正常生命活動不受影響。對於耐高溫細菌的起源,多數科學家認為,它們是從普通細菌中分化出來的。在高溫環境下,經過許多世代的適應和變化,逐漸獲得了抗高溫的本領。
『柒』 哪些微生物能在100°的水裡存活一小時以上
嗜熱菌能在100°的水裡存活。
嗜熱菌又稱高溫細菌、嗜熱微生物,是一類生活在高溫環境中的微生物,如火山口及其周圍區域、溫泉、工廠高溫廢水排放區等。
在該大類中,迄今所知耐熱性最強的細菌是1979年麻薩諸塞大學的微生物學家Derek Lovley 和 Kazem Kashefi從地中海(義大利亞平寧半島附近)一處海底火山口的硫磺礦區分離到的一種極端鐵代謝嗜熱菌——Pyrodictium abyssi。
Pyrodictium abyssi的外觀扁平,好似一個不規則的盤子,它們在中空管狀結構「套管」—— 結構上具有極強的抗熱能力——中積聚。它的生長溫度范圍是85~110℃,最適生長溫度為105℃;pH值范圍5~7;對鹽分的適應范圍很廣,為1.2%~12%,最適鹽度為1.5%;嚴格化能無機營養型,利用氫氣和元素硫形成大量的硫化氫;嚴格厭氧,暴露在氧氣下,數分鍾後即失活。該菌在保持氫氣/二氧化碳氣相條件、並供給硫的人工合成海水中能夠生存,在培養過程中,加入酵母浸出液和蛋白腖可刺激其生長。據Derek Lovley 和 Kazem Kashefi的實驗結果得知,在加入適量氧化鐵的培養基內,該種細菌可在121°C下繁衍、增殖,甚至可在130°C下存活。
Pyrodictium abyssi的生長處是由熱礦沉積物和被硫覆蓋的洞隙組成的海床,其依靠海床上不斷噴射出的海水熱流和火山氣維生。此處海床的溫度為103℃。
『捌』 目前所發現的最耐高溫的生物是什麼在哪裡
就耐高溫特性來說,已知的生物中生物活性在高溫下最穩定的還是嗜熱菌。
嗜熱菌又稱高溫細菌、嗜熱微生物,是一類生活在高溫環境中的微生物,如火山口及其周圍區域、溫泉、工廠高溫廢水排放區等。
在該大類中,迄今所知耐熱性最強的細菌是1979年麻薩諸塞大學的微生物學家Derek Lovley 和 Kazem Kashefi從地中海(義大利亞平寧半島附近)一處海底火山口的硫磺礦區分離到的一種極端鐵代謝嗜熱菌——Pyrodictium abyssi。
Pyrodictium abyssi的外觀扁平,好似一個不規則的盤子,它們在中空管狀結構「套管」—— 結構上具有極強的抗熱能力——中積聚。它的生長溫度范圍是85~110℃,最適生長溫度為105℃;pH值范圍5~7;對鹽分的適應范圍很廣,為1.2%~12%,最適鹽度為1.5%;嚴格化能無機營養型,利用氫氣和元素硫形成大量的硫化氫;嚴格厭氧,暴露在氧氣下,數分鍾後即失活。該菌在保持氫氣/二氧化碳氣相條件、並供給硫的人工合成海水中能夠生存,在培養過程中,加入酵母浸出液和蛋白腖可刺激其生長。據Derek Lovley 和 Kazem Kashefi的實驗結果得知,在加入適量氧化鐵的培養基內,該種細菌可在121°C下繁衍、增殖,甚至可在130°C下存活。
Pyrodictium abyssi的生長處是由熱礦沉積物和被硫覆蓋的洞隙組成的海床,其依靠海床上不斷噴射出的海水熱流和火山氣維生。此處海床的溫度為103℃。
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『玖』 哪些食品成分會增強微生物的耐熱性
主要因素有三:
①芽孢本身(即與遺傳有關);
②芽孢形成的條件和環境;
③芽孢受熱處理條件及加熱的生長條件。
芽孢耐熱不但因種類不同很大差別,而在同一菌種不同菌株之間也有差別。雖屬同一株,但如果芽孢形成條件不同時,其耐熱性也會有差別。很多人發現菌齡對耐熱性也有影響,但沒有規律性。嗜熱菌芽孢隨貯藏時間增加而耐熱性可能降低,但對厭氧性細菌影響較少,減弱的速度慢得多。菌體在其最高溫度生長良好並形成芽孢時,通常耐熱性較強。不同培養基所形成的芽孢對耐熱性影響較大,試驗室培養的芽孢都比大自然條件形成的芽孢耐熱性要低。ca2+
mn2+
等離子或蛋白腖都會使芽孢耐熱性增加。
芽孢受熱處理時的介質條件對細菌芽孢耐熱性有很大影響:
1.
ph:
通常ph降低,芽孢耐熱性也降低,一般細菌芽孢在ph6~7時最強,但某些酵母在ph4~5時最強。
2.
糖:
隨著糖濃度的提高,芽孢的耐熱性增強。
3.
食鹽:
低濃度的食鹽溶液(2%~4%)對芽孢的耐熱性有增強作用,但隨著濃度的增高將使芽孢的耐熱性減弱。如果濃度高達20%~25%時,細菌將無法生長。肉毒梭狀芽孢桿菌在8%以上的食鹽濃度下,不會產生毒素。
4.
油脂:
油脂對細菌有一定的保護作用。一般細菌在較乾燥狀態下耐熱性較強,而油脂所以有保護作用。
『拾』 有什麼生物能生活在100度的水裡嗎
就耐高溫特性來說,已知的生物中生物活性在高溫下最穩定的還是嗜熱菌。
嗜熱菌又稱高溫細菌、嗜熱微生物,是一類生活在高溫環境中的微生物,如火山口及其周圍區域、溫泉、工廠高溫廢水排放區等。
在該大類中,迄今所知耐熱性最強的細菌是1979年麻薩諸塞大學的微生物學家Derek Lovley 和 Kazem Kashefi從地中海(義大利亞平寧半島附近)一處海底火山口的硫磺礦區分離到的一種極端鐵代謝嗜熱菌——Pyrodictium abyssi。
Pyrodictium abyssi的外觀扁平,好似一個不規則的盤子,它們在中空管狀結構「套管」—— 結構上具有極強的抗熱能力——中積聚。它的生長溫度范圍是85~110℃,最適生長溫度為105℃;pH值范圍5~7;對鹽分的適應范圍很廣,為1.2%~12%,最適鹽度為1.5%;嚴格化能無機營養型,利用氫氣和元素硫形成大量的硫化氫;嚴格厭氧,暴露在氧氣下,數分鍾後即失活。該菌在保持氫氣/二氧化碳氣相條件、並供給硫的人工合成海水中能夠生存,在培養過程中,加入酵母浸出液和蛋白腖可刺激其生長。據Derek Lovley 和 Kazem Kashefi的實驗結果得知,在加入適量氧化鐵的培養基內,該種細菌可在121°C下繁衍、增殖,甚至可在130°C下存活。
Pyrodictium abyssi的生長處是由熱礦沉積物和被硫覆蓋的洞隙組成的海床,其依靠海床上不斷噴射出的海水熱流和火山氣維生。此處海床的溫度為103℃。
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