A. 微生物生長的六大營養要素是什麼
微生物生長的六大營養要素是什麼
微生物生長的六大營養要素是什麼。生物生長是需要營養元素的,人要吃飯,熊貓要吃竹子,莊稼要施肥。因為這些生物需要從外界取得進行生命活動的原料和燃料。下面看看微生物生長的六大營養要素是什麼。
微生物需要的營養要素可分為六大類,即碳源、氮源、能源、無機鹽、生長因子和水。
碳源
人要吃米飯、饅頭或麵包,這些食品的主要成分在化學上叫做碳水化合物,因為這些化合物的分子中含有比較多的碳元素,所以叫做碳源。它也是微生物食物中的一種主要口糧,因為微生物細胞中的許多成分都是由碳元素構成的。
同時碳源又為微生物提供能量,供它們運動和進行各項生命活動。能被各種微生物利用的碳源種類極多,從簡單的無機含碳化合物如二氧化碳、碳酸鹽等到比較復雜的有機物(糖類、醇類、酸類等),更為復雜的有機大分子如蛋白質、
核酸等,都能被微生物作為碳源分解利用,甚至連石油以及對一般生物有毒的腈類化合物、二甲苯、酚等也能被一些微生物用作碳源。不過有的微生物所能利用的碳源種類極其有限,例如甲基營養細菌只能利用簡單的有機化合物甲醇和甲烷作為碳源。
氮源
人需要吃肉或喝牛奶,其中主要含有蛋白質,蛋白質由氨基酸組成,氨基酸裡面含有較多的氮元素,所以這類營養叫做氮源。微生物能利用的氮源種類也比人或植物要多,動植物能利用的氮源微生物都能利用,而一般植物和動物不能利用的空氣中的氮氣,微生物也能利用。
氮源給微生物提供生長繁殖時合成原生質和細胞其他細胞結構的原材料。缺少氮源微生物就難以生長,就像長期缺少蛋白質營養的兒童長不高一樣。氮源一般不作為微生物的能源。但是有些細菌,例如硝化細菌能利用銨鹽、亞硝酸鹽作為氮源和能源。
能源
能源是提供微生物生命活動所需能量的物質。例如太陽光的光能就是許多可以進行光合作用的細菌的直接能源。自然界中的不少物質,如葡萄糖、澱粉等,既可作為碳源,又可作為能源;蛋白質對於某些微生物來說,是具有碳源、氮源和能源三種功能的營養源。至於空氣中的氮氣,則只能提供氮源,而陽光僅提供能源。
無機鹽
人需要吃鹽、補鈣,莊稼需要用草木灰補充鉀。與高等生物一樣,微生物的生命活動中,除了需要碳源、氮源和能源之外,還需要其他元素,例如硫、磷、鈉、鉀、鎂、鈣、鐵等元素,還需要某些微量的金屬元素。
諸如鈷、鋅、鉬、鎳、鎢、銅等。上述元素大多是以鹽的形式來提供給微生物的,因此稱它們為無機鹽或礦質營養。這些無機鹽是組成生命物質的必要成分,其中有些是維持正常生命活動必需的,有些則是用於促進或抑制某些物質的產生。
生長因子
人和動物需要維生素,許多微生物也需要維生素。維生素是微生物自身不能合成的微量有機物質,它們對微生物生命活動也是不可缺少的。例如酵母菌和乳酸細菌必須由外界提供生長因子才能夠生長或生長良好。
有些微生物,例如大腸桿菌、多數真菌和放線菌能夠自行合成生長因子,不需要從外界獲得。還有些微生物能產生過量的生長因子,因此可以利用它們來生產維生素,例如人們常常需要補充的維生素B2(核黃素)就是利用一種酵母菌生產的。
水
同一切生物一樣,微生物的營養中不可缺少水。水是微生物細胞的主要化學組成之一。生命活動基本上是通過一系列化學反應實現的,這些化學反應絕大多數是在水中進行的。細胞內外物質的交換,通常也是溶解在水中進行的;水還可以維持生命大分子,例如核酸、蛋白質的分子結構穩定性;水還可以參與體內的化學反應,例如水解、水合反應等。
微生物需要的營養要素可分為六大類,即碳源、氮源、能源、無機鹽、生長因子和水.碳源人要吃米飯、饅頭或麵包,這些食品的主要成分在化學上叫做碳水化合物,因為這些化合物的分子中含有比較多的碳元素,所以叫做碳源。
它也是微生物食物中的一種主要口糧,因為微生物細胞中的許多成分都是由碳元素構成的,同時碳源又為微生物提供能量,供它們運動和進行各項生命活動.能被各種微生物利用的碳源種類極其多樣,從簡單的無機含碳化合物如二氧化碳、碳酸鹽等到比較復雜的有機物
(糖類、醇類、酸類等),更為復雜的有機大分子如蛋白質、核酸等,都能被微生物作為碳源分解利用,甚至連石油以及對一般生物有毒的腈化合物、二甲苯、酚等也能被一些微生物用作碳源.微生物學家曾用過90多種碳源喂養一種叫做洋蔥伯克雷爾德氏菌(Burkholderiacepacia)的細菌,發現它不僅能利用葡萄糖、果糖,還可以利用不少有機酸,甚至可以利用石炭酸(苯酚)和對人和動物有劇毒的腐胺、精胺和色胺等屍體腐敗後產生的化合物.不過有的微生物所能利用的碳源種類極其有限。
例如甲基營養細菌只能利用簡單的有機化合物甲醇和甲烷作為碳源.氮源人需要吃肉或喝牛奶,其中主要是含有蛋白質,蛋白質由氨基酸組成,氨基酸裡面含有較多的氮元素,所以這類營養叫做氮源.微生物能利用的'氮源種類也比人或植物要多。
動植物能利用的氮源微生物都能利用,而一般植物和動物不能利用的空氣中的氮氣,微生物也能利用.氮源給微生物提供生長繁殖時合成原生質和細胞其它細胞結構的原材料.缺少氮源微生物就難以生長,就象長期缺少蛋白質營養的兒童長不了個一樣。
氮源一般不是作為微生物的能源.但是有些細菌,例如硝化細菌能利用銨鹽、亞硝酸鹽作為氮源和能源.能源能源是提供微生物生命活動所需能量的物質.例如太陽光的光能就是許多可以進行光合作用的細菌的直接能源.自然界中的不少物質,如葡萄糖、
澱粉等,既可作為碳源,又可作為能源;蛋白質對於某些微生物來說,是具有碳源、氮源和能源三種功能的營養源.至於空氣中的氮氣,則只能提供氮源,而陽光僅提供能源.無機鹽人需要吃鹽、補鈣,莊稼需要用草木灰補充鉀.象高等生物一樣,微生物的生命活動中。
除了需要碳源、氮源和能源之外,還需要其它元素,例如硫、磷、鈉、鉀、鎂、鈣、鐵等元素,還需要某些微量的金屬元素,諸如鈷、鋅、鉬、鎳、鎢、銅等.上述元素大多是以鹽的形式來提供給微生物的,因此稱它們為無機鹽或礦質營養。
這些無機鹽是組成生命物質的必要成分,或是維持正常生命活動必需的,有些則是用於促進或抑制某些物質的產生.無機元素(除碳、氮源外)的來源和功能元素人為提供形式生理功能生長因子人和動物需要維生素,許多微生物也需要維生素。
維生素是微生物自身不能合成的微量有機物質,它們對微生物生命活動也是不可缺少的.例如酵母菌和乳酸細菌必需由外界提供才能夠生長或生長良好.有些微生物,例如大腸桿菌、多數真菌和放線菌能夠自行合成生長因子,不需要從外界獲得。
還有些微生物能產生過量的生長因子,因此可以利用它們來生產維生素+,例如人們常常需要補充的維生素B2(核黃素)就是利用一種酵母菌生產的.水同一切生物一樣,微生物的營養中不可缺少水.水是微生物細胞的主要化學組成之一。
生命活動基本上是通過一系列化學反應實現的,這些化學反應絕大多數是在水中進行的.細胞內外物質的交換,通常也是溶解在水中進行的;水還可以維持生命大分子例如核酸、蛋白質的分子結構穩定性;水還可以參與體內的化學 應例如水解、水合反應等.
一、微生物細胞物質的分析
對各類微生物進行分析,微生物的化學成分和有機物見表1-2、表1-3。
二、微生物生長所需的營養物質
(1)水分 水是微生物生長所必不可少的,微生物離開水就不能進行生命活動。
(2)碳源 自養型微生物不需要外界供給有機碳素化合物,它們以CO2作為唯一碳源,異養型微生物以各種有機碳素化合物作為碳源和能源。常用的有機碳素化合物主要有單糖、多糖、有機酸、醇類、脂類等。氨基酸除供給氮源外,還能提供碳源。
(3)氮源 許多微生物除利用有機氮素化合物外,也能利用無機氮素化合物作為氮源。在無機氮素化合物中硝酸鹽和銨鹽最為常用,如硝酸鉀、硫酸銨、尿素等。
(4)生長因子 微生物生長所不可缺少的微量有機物質稱生長因子(生長素)。包括各種氨基酸、嘌呤、嘧啶和維生素。
(5)無機鹽 包括主要元素和微量元素兩類。主要元素有磷、鎂、鉀、鈣等
微生物與環境因素的關系
微生物除了需要營養外,還需要合適的環境(如溫度、pH值、氧氣、滲透壓、氧化還原電位等)才能生存。如果環境條件不合適,會影響微生物的生命活動,甚至引起變異或死亡。現將微生物群體生長需要的環境因素及其影響作一概述。
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B. 微生物的營養類型有哪些
微生物的營養類型有光能自養型、光能異養型、化能自養型、化能異養型這4種。以光能自養型的微生物為例,該類微生物一般都含有光合色素,它們可以將光能作為能源,將二氧化碳作為碳源,比如藍細菌(含葉綠素)、紅硫細菌、綠硫細菌等少數微生物就能利用光能從二氧化碳中合成細胞所需要的有機物質。
一、微生物的營養類型有哪些
1、光能自養型
光能自養型這類的微生物都含有光合色素,能夠以CO2作為碳源,以光作為能源。如紅硫細菌、藍細菌(含葉綠素)和綠硫細菌等少數的微生物(含細菌葉綠素)可以利用光能從二氧化碳中合成細胞所需的有機物質。這種細菌在進行光合作用時,需要硫化氫和光能的存在,從硫化氫中獲得氫,而高等植物則是在水的光解中獲得氫以還原出二氧化碳。
2、光能異養型
光能異養型的微生物是利用有機物作為供氫體,利用光作為能源,不能以CO2作為唯一或主要的碳源,一般同時是以CO2和簡單的有機物作為碳源。光能異養細菌在生長時,常常會需要外源的生長因子。例如紅螺菌科的細菌(即紫色無硫細菌)是以CO7為碳源、以光為能源、以異丙醇為供氫體,同時積累丙酮。
3、化能自養型
化能自養型是以CO2或碳酸鹽作為主要或唯一的碳源,以無機物氧化釋放的化學能量作為能源,利用電子供體如硫化氫、氫氣、亞硝酸鹽、二價鐵離子等使CO2還原成細胞物質。這類微生物主要有硝化細菌、硫化細菌、鐵細菌、氫細菌,它們在自然界的物質轉換過程中都起著非常重要的作用。
4、化能異養型
大部分細菌都是以這種營養類型生活和生長,利用有機物作為生長需要的能源和碳源。根據化能異養型微生物利用有機物的特性,又可以將其分為寄生型微生物(寄生在生活的細胞內,從寄生體內獲得生長所需要的營養物質)、腐生型微生物(利用無生命活性的有機物作為生長的碳源)兩大類。
二、微生物的主要特徵
1、生長繁殖快
相比於大型動物,微生物具有極高的生長繁殖速度。如大腸桿菌能夠在12.5-20分鍾內繁殖1次。微生物的這一特性使其在工業上有廣泛的應用,如發酵、單細胞蛋白等。
2、體小面大
一個體積恆定的物體,被切割的越小,其相對表面積越大。微生物的體積很小,但其表面積卻很大。這個特徵賦予了微生物其他如代謝快等特性的基礎。
3、吸多轉快
微生物通常具有極其高效的生物化學轉化能力。據研究,產朊假絲酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍,乳糖菌在1個小時之內能夠分解其自身重量1000-10000倍的乳糖。
C. 微生物的營養物質的六大要素是什麼
微生物的營養要素:碳源.氮源.能源.生長因子.無機鹽.水.
(一)碳源
定義:凡能提供微生物營養所需碳元素的營養源.
微生物碳源譜:
碳源(carbon source):有機碳源:澱粉.葡萄糖等,無機碳源:Na2CO3 等.葡萄糖.乳糖的二次生長.
對異養微生物而言:碳源同時也是能源
(二)氮源物質
定義:凡能提供微生物營養所需氮元素的營養源.
功能:氮源.一般不作能源.
微生物氮源譜:
速效氮源和遲效氮源
生理鹼性.酸性.中性鹽
氮源(nitrogen source):有機氮源:蛋白腖.黃豆粉.玉米漿,無機氮源:NH4NO3.(NH4)2SO4,速效氮源.遲效氮源.
從微生物所能利用的能源來看.有一個明顯的界限.
氨基酸自養型生物:
不需要氨基酸作為氮源.它們能吧非氨基酸類的簡單氮源(如尿素.銨鹽.硝酸鹽和氮氣)自行合成所需要的一切氨基酸.含所有的動物和大量的異養微生物.
氨基酸異養型生物:
需要從外界吸收現成的氨基酸做氮源的微生物.含所有的綠色植物和多的種微生物.
(三)能源 (energy source)
定義:能為微生物的生命獲得提供最初能量來源的化學物質或輻射能.
化學能:有機物:化能異養微生物的能源
無機物:化能自養微生物的能源
異養微生物的碳源同時也是能源
能源譜
化學物質
輻射能:光能自養和光能異養微生物的能源
功能
單功能:輻射能
雙功能:還原態無機養料.如NH4+既是硝酸細菌的能源.又是氮源
三功能:N · C · H · O類營養物質常是異養微生物的能源.碳源兼氮源
(四)生長因子(growth factor)
一類對微生物正常代謝必不可少且又不能從簡單的碳.氮源自行合成的所需極微量的有機物.
種類:維生素.氨基酸.核苷酸.葉酸等
作用:輔酶或酶活化所需
培養基中生長因子來源:酵母膏.玉米漿.麥芽汁等(復合維生素).
(五)無機鹽
所需濃度在10-3-10-4M的元素為大量元素
所需濃度在10-6-10-8M為微量元素.
主要功能:構成菌體成分,酶活性基組成或維持酶活性,調節滲透壓.pH .Eh,化能自養微生物能源等.
無機鹽:提供礦物元素和微量元素.
(六)水
存在狀態:游離態(溶媒)和結合態(結構組成)
生理作用:組成成分,反應介質,物質運輸媒體,熱的良導體.
水是良好的溶劑,生化反應在水中進行,水的比熱大.
D. 微生物的基本營養都有哪些
微生物的基本營養有;
1,碳源,包含了糖,醇類,有機酸,脂類等。
2,氮源,如蛋白質,蛋白腖,肽,氨基酸,嘌呤嘧啶等。
3,無機鹽,如磷鉀鈣等。
4,維生素等
E. 微生物的營養類型有哪些其特點分別是什麼
根據微生物所需碳源、能源不同可將微生物化為四類:
i.光能無機營養型:光能自養型可在完全無機的環境中生長,以CO2為碳源,光做能源,無機物(如硫化氫等)為供H體還原CO2合成細胞有機物質的微生物叫光能自養微生物。光能自養型微生物包括藍細菌(含葉綠素)、紫硫細菌和綠硫細菌等少數微生物,由於含有光合色素,因而能使光能轉變成化學能(ATP),供機體直接利用ii.光能有機營養型:光能異養型這類微生物不能以二氧化碳為主要碳源或唯一碳源,而能利用光作能源,以有機化合物為供H體,還原CO2,合成細胞物質的微生物,稱光能異養微生物。如紅螺細菌可以異丙醇為供氫體,還原二氧化碳。iii.化能無機營養型:化能自養型以CO2或碳酸鹽為唯一或主要碳源,以無機化合物氧化時釋放的能量為能源,合成細胞物質的微生物叫化能自養微生物。這類細菌包括硫化細菌、硝化細菌、氫細菌、鐵細菌等,硫細菌和硝化細菌與生產密切相關,它們在自然界物質轉換過程中起著重要的作用。iv.化能有機營養型:化能異養型這類微生物以有機化合物為碳源,利用有機化合物氧化過程中產生的能量為能源,合成細胞物質,這類微生物稱為化能異養微生物。絕大多數細菌、真菌和原生動物屬於這種類型。
F. 微生物生長所需要的營養物質主要有哪些
營養素一般有 "七種",即糖、蛋白質、脂肪、水、無機鹽、維生素和膳食纖維,其中我記得膳食纖維是上世紀80年代加入的,所以以前有六種營養素。當然,當我們說營養素時,一般是指人類和動物的需求,但植物和微生物的需求是不同的...... 但有一點是肯定的,水是一種營養物質。我們的營養學第一課老師說,誰不知道水是一種營養物質,現在你知道了,得記住。
好了,綜上所述,一個成功的普通微生物的培養基基本上是四個基本成分:碳源、氮源、水和無機鹽。這個問題與其說是分析西紅柿汁提供什麼營養物質,不如說是分析你的微生物需要什麼營養物質的變化。畢竟,問題中說番茄汁可以生長乳酸菌,所以這意味著你有你所需要的一切,但問題更多的是消除多餘的東西,如維生素色素等等。
小編針對問題做得詳細解讀,希望對大家有所幫助,如果還有什麼問題可以在評論區給我留言,大家可以多多和我評論,如果哪裡有不對的地方,大家也可以多多和我互動交流,如果大家喜歡作者,大家也可以關注我哦,您的點贊是對我最大的幫助,謝謝大家了。
G. 微生物生長繁殖需要哪些營養要素各有何功能
微生物需要的營養素有碳源、氮源、無機鹽、生長因子和水。各營養素的功能如下:
1、碳源的主要功能:參與微生物合成代謝產物
微生物對碳素化合物的需求是極為廣泛的,根據碳素的來源不同,可將碳源物質分為無機碳源物質和有機碳源物質。糖類是較好的碳源,尤其是單糖(葡萄糖,果糖),雙糖(蔗糖,麥芽糖,乳糖),絕大多數微生物都能利用。
2、氮源的主要功能:微生物細胞蛋白蛋和核酸的主要成分
氮素對微生物的生長發育有著重要的意義,微生物利用它在細胞內合成氨基酸和鹼基,進而合成蛋白質,核酸等細胞成分,以及含氮的代謝產物。
3、無機鹽其主要功能是:構成細胞的組成成分、作為酶的組成成分、 維持酶的活性、調節細胞的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位以及作為某些自氧菌的能源。
4、 生長因子的主要功能:促進微生物的生長
5、游離水的主要功能:作為細胞吸收營養物質和排出代謝產物的溶劑及生化反應的介質、一定量的水分又是維持細胞滲透壓的必要條件、由於水的比熱高又是熱的良導體,能有效地調節細胞內的溫度。
(7)微生物的營養有哪些擴展閱讀:
分析微生物細胞的化學成分,發現微生物細胞與其他生物細胞的化學組成並沒有本質上的差異。微生物細胞平均含水分80%左右。其餘20%左右為干物質。在干物質中有蛋白質,核酸,碳水化合物,脂類和礦物質等。
這些干物質是由碳,氫,氧,氮,磷,硫,鉀,鈣,鎂,鐵等主要化學元素組成,其中碳,氫,氧,氮是組成有機物質的四大元素,大約占干物質的90%~97%。其餘的3%~10%是礦物質元素,這些礦質元素對微生物的生長也起著重要的作用。
H. 微生物生長所需要的營養物質主要有哪些
微生物生長所需要的營養物質主要有哪些
微生物的營養物質有六大類要素,即水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子和能源.
1. 水
水是微生物的重要組成部分,在代謝中佔有重要地位.水在細胞中有兩種存在形式:結合水和游離水.結合水與溶質或其他分子結合在一起,很難加以利用.游離水(或稱為非結合水)則可以被微生物利用.
2. 碳源
碳在細胞的干物質中約佔50%,所以微生物對碳的需求最大.凡是作為微生物細胞結構或代謝產物中碳架來源的營養物質,稱為碳源.
作為微生物營養的碳源物質種類很多,從簡單的無機物(CO2、碳酸鹽)到復雜的有機含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂類、醇類、有機酸、芳香化合物及各種含碳化合物等).但不同微生物利用碳源的能力不同,假單孢菌屬可利用90種以上的碳源,甲烷氧化菌僅利用兩種有機物:甲烷和甲醇,某些纖維素分解菌只能利用纖維素.
大多數微生物是異養型,以有機化合物為碳源.能夠利用的碳源種類很多,其中糖類是最好的碳源.
異養微生物將碳源在體內經一系列復雜的化學反應,最終用於構成細胞物質,或為機體提供生理活動所需的能量.所以,碳源往往也是能源物質.
自養菌以CO2、碳酸鹽為唯一或主要的碳源.CO2是被徹底氧化的物質,其轉化成細胞成分是一個還原過程.因此,這類微生物同時需要從光或其他無機物氧化獲得能量.這類微生物的碳源和能源分別屬於不同物質.
3. 氮源
凡是構成微生物細胞的物質或代謝產物中氮元素來源的營養物質,稱為氮源.細胞干物質中氮的含量僅次於碳和氧.氮是組成核酸和蛋白質的重要元素,氮對微生物的生長發育有著重要作用.從分子態的N2到復雜的含氮化合物都能夠被不同微生物所利用,而不同類型的微生物能夠利用的氮源差異較大.
固氮微生物能利用分子態N2合成自己需要的氨基酸和蛋白質,也能利用無機氮和有機氮化物,但在這種情況下,它們便失去了固氮能力.此外,有些光合細菌、藍藻和真菌也有固氮作用.
許多腐生細菌和動植物的病原菌不能固氮,一般利用銨鹽或其他含氮鹽作氮源.硝酸鹽必須先還原為NH+4後,才能用於生物合成.以無機氮化物為唯一氮源的微生物都能利用銨鹽,但它們並不都能利用硝酸鹽.
有機氮源有蛋白腖、牛肉膏、酵母膏、玉米漿等,工業上能夠用黃豆餅粉、花生餅粉和魚粉等作為氮源.有機氮源中的氮往往是蛋白質或其降解產物.
氮源一般只提供合成細胞質和細胞中其他結構的原料,不作為能源.只有少數細菌,如硝化細菌利用銨鹽、硝酸鹽作氮源和能源.
4. 無機鹽
無機鹽也是微生物生長所不可缺少的營養物質.其主要功能是:
① 構成細胞的組成成分;
② 作為酶的組成成分;
③ 維持酶的活性;
④ 調節細胞的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位;
⑤ 作為某些自氧菌的能源.
磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂等鹽參與細胞結構組成,並與能量轉移、細胞透性調節功能有關.微生物對它們的需求量較大(10-4~10-3 mol/L),稱為「宏量元素」.沒有它們,微生物就無法生長.鐵、錳、銅、鈷、鋅、鉬等鹽一般是酶的輔因子,需求量不大(10-8~10-6 mol/L),所以,稱為「微量元素」.不同微生物對以上各種元素的需求量各不相同.鐵元素介於宏量和微量元素之間.
在配製培養基時,可通過添加有關化學試劑來補充宏量元素,其中首選是K2HPO4和MgSO4,它們可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg.微量元素在一些化學試劑、天然水和天然培養基組分中都以雜質等狀態存在,在玻璃器皿等實驗用品上也有少量存在,所以,不必另行加入.
5. 生長因子
一些異養型微生物在一般碳源、氮源和無機鹽的培養基中培養不能生長或生長較差.當在培養基中加入某些組織(或細胞)提取液時,這些微生物就生長良好,說明這些組織或細胞中含有這些微生物生長所必須的營養因子,這些因子稱為生長因子.
生長因子可定義為:某些微生物本身不能從普通的碳源、氮源合成,需要額外少量加入才能滿足需要的有機物質,包括氨基酸、維生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有時也包括一些脂肪酸及其他膜成分%A
I. 微生物需要的營養要素有哪些
微生物需要的營養要素可分為六大類,即碳源、氮源、能源、無機鹽、生長因子和水。
碳源
人要吃米飯、饅頭或麵包,這些食品的主要成分在化學上叫做碳水化合物,因為這些化合物的分子中含有比較多的碳元素,所以叫做碳源。它也是微生物食物中的一種主要口糧,因為微生物細胞中的許多成分都是由碳元素構成的,同時碳源又為微生物提供能量,供它們運動和進行各項生命活動。能被各種微生物利用的碳源種類極多,從簡單的無機含碳化合物如二氧化碳、碳酸鹽等到比較復雜的有機物(糖類、醇類、酸類等),更為復雜的有機大分子如蛋白質、核酸等,都能被微生物作為碳源分解利用,甚至連石油以及對一般生物有毒的腈類化合物、二甲苯、酚等也能被一些微生物用作碳源。不過有的微生物所能利用的碳源種類極其有限,例如甲基營養細菌只能利用簡單的有機化合物甲醇和甲烷作為碳源。
氮源
人需要吃肉或喝牛奶,其中主要含有蛋白質,蛋白質由氨基酸組成,氨基酸裡面含有較多的氮元素,所以這類營養叫做氮源。微生物能利用的氮源種類也比人或植物要多,動植物能利用的氮源微生物都能利用,而一般植物和動物不能利用的空氣中的氮氣,微生物也能利用。氮源給微生物提供生長繁殖時合成原生質和細胞其他細胞結構的原材料。缺少氮源微生物就難以生長,就像長期缺少蛋白質營養的兒童長不高一樣。氮源一般不作為微生物的能源。但是有些細菌,例如硝化細菌能利用銨鹽、亞硝酸鹽作為氮源和能源。
能源
能源是提供微生物生命活動所需能量的物質。例如太陽光的光能就是許多可以進行光合作用的細菌的直接能源。自然界中的不少物質,如葡萄糖、澱粉等,既可作為碳源,又可作為能源;蛋白質對於某些微生物來說,是具有碳源、氮源和能源三種功能的營養源。至於空氣中的氮氣,則只能提供氮源,而陽光僅提供能源。
無機鹽
人需要吃鹽、補鈣,莊稼需要用草木灰補充鉀。與高等生物一樣,微生物的生命活動中,除了需要碳源、氮源和能源之外,還需要其他元素,例如硫、磷、鈉、鉀、鎂、鈣、鐵等元素,還需要某些微量的金屬元素,諸如鈷、鋅、鉬、鎳、鎢、銅等。上述元素大多是以鹽的形式來提供給微生物的,因此稱它們為無機鹽或礦質營養。這些無機鹽是組成生命物質的必要成分,其中有些是維持正常生命活動必需的,有些則是用於促進或抑制某些物質的產生。
生長因子
人和動物需要維生素,許多微生物也需要維生素。維生素是微生物自身不能合成的微量有機物質,它們對微生物生命活動也是不可缺少的。例如酵母菌和乳酸細菌必須由外界提供生長因子才能夠生長或生長良好。有些微生物,例如大腸桿菌、多數真菌和放線菌能夠自行合成生長因子,不需要從外界獲得。還有些微生物能產生過量的生長因子,因此可以利用它們來生產維生素,例如人們常常需要補充的維生素B2(核黃素)就是利用一種酵母菌生產的。
水
同一切生物一樣,微生物的營養中不可缺少水。水是微生物細胞的主要化學組成之一。生命活動基本上是通過一系列化學反應實現的,這些化學反應絕大多數是在水中進行的。細胞內外物質的交換,通常也是溶解在水中進行的;水還可以維持生命大分子,例如核酸、蛋白質的分子結構穩定性;水還可以參與體內的化學反應,例如水解、水合反應等。
食物成為了微生物的營養來源
J. 微生物的營養
微生物的營養物質:
1、水和無機鹽。
2、碳源:凡能為微生物提供生長繁殖所需碳元素的營養物質。
來源:周圍環境中的有機物質,常用的有糖類、油脂、有機酸及有機酸酯和小分子醇。
作用:碳源對微生物生長代謝的作用主要為提供細胞的碳架,提供細胞生命活動所需的能量,提供合成產物的碳架。
3、氮源:凡能為微生物提供所必需氮元素的營養物質醫學教育`網搜集整理。
來源:周圍環境中得有機無機含氮物質。
作用:主要用於合成蛋白質,核酸以及含氮的代謝產物。
4、能源:能為微生物生命活動提供最初能源來源的營養物質或輻射能。
5、生長因子:微生物生長不可缺少的微量有機物。