A. 水在微生物中的作用
1.水是微生物新陳代謝不可或缺的物質
2.水也是微生物自身生存需要依賴的物質基礎
3.水可以保持微生物自身生存環境的平衡
4.水也是微生物與微生物之間,進行物質交換必要的媒介
B. 微生物生長繁殖需要哪些營養要素各有何功能
在營養要素水平上則主要為碳源、氮源、能源、生長因子、礦質元素和水六大類。
功能:
1、碳源
碳是微生物細胞需要量最大的元素,占細胞乾重的50%。能提供微生物營養所需碳素或碳架的營養物質稱為碳源。能被微生物用作碳源的物質種類極其廣泛。簡單的無機含碳化合物、比較復雜的有機物、復雜的有機大分子,乃至復雜的天然含碳物質都可以被不同的微生物利用。
碳源物質通過細胞內的一系列化學變化,被微生物用於合成各代謝產物。
2、氮源
氮源的主要功能是提供細胞原生質和其他結構物質中的氮素,一般不作為能源使用。但化能自養細菌中的亞硝化細菌和硝化細菌能從NH₃和NO₂的氧化過程中獲得能量。
所以對於它們來說,NH₃和NO₂是兼有氮源和能源的雙功能營養物質。對於異養微生物而言,含有C、H、O、N的有機物是具有碳源、能源和氮源的多功能營養物質。
3、能源
能源是提供微生物生命活動所需能量的物質。絕大多數微生物的能源物質是化學物質,只有光合細菌利用光作為能源。對於絕大多數細菌和全部真核微生物來說,它們所利用的有機碳源在被微生物細胞分解代謝的過程中不僅提供微生物細胞的碳素和碳架。
而且還提供微生物生命活動所需的能量。有的微生物所需的能源與碳源不同。如光能自養微生物的能源是光,而碳源為CO₂;化能自養微生物的能源為NH₄、NO₂、S、H₂和Fe等還原態無機化合物,而碳源是CO₂。
4、礦質元素
它們的生理功能包括:是微生物細胞化學組成中的重要元素之一,如P和S分別為核酸與含硫氨基酸的重要組成元素:與酶的組成和活力有關,如Fe是細胞色素氧化酶的必要組分。
Mg、Cu和Zn等是許多酶的激活劑:調節和維持微生物的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位等生長條件,如Na和K有調節細胞滲透壓的作用。
由磷酸鹽組成的緩沖劑能保持微生物生長過程中pH值的穩定:谷胱甘肽可降低氧化還原電位, 作為某些化能自養細菌的能源物質;作為呼吸鏈末端的氫受體。
5、生長因子
能提供生長因子的天然物質有酵母膏、蛋白腖、麥芽汁、玉米漿、動植物組織或細胞浸液以及微生物生長環境的提取液等。
多數真菌、放線菌和部分細菌在其生長過程中不需要從環境中獲取任何生長因子。而有的微生物需要從環境中獲取一種或幾種生長因子才能維持正常生長,如乳酸細菌補充需要多種維生素、氨基酸和鹼基。
6、水
實際上水本身並不是營養物質,但水是微生物營養中不可缺少的一種物質。因為水是微生物細胞的主要化學成分;水是營養物質和代謝產物的良好溶劑,營養物質與代謝產物都是通過溶解於水中而進出細胞的。
水是細胞中各種生物化學反應得以進行的介質,並參與許多生化反應:水還可維持各種生物大分子結構的穩定性;此外,水的比熱高,汽化熱高,是熱的良好導體,能有效地吸收代謝過程中產生的熱量並將熱迅速散發出體外,這保證了細胞內的溫度不會劇烈變化。
C. 水對微生物的生命活動有什麼重要意義在工業發酵中如何利用這一性質
水是微生物細胞中良好的溶劑,為各種反應提供了條件;水是細胞的基本組成成分;水維持著細胞的滲透壓;增加微生物對環境變化的抗性等。
對與工業發酵最常見的是液態發酵,水可以進入細胞。一些溶質也通過水傳送到發酵罐的各個部位,尤其是氧的傳遞,在發酵過程中最突出的問題就是溶氧問題(涉及到攪拌、泡沫等問題),工業發酵利用水是良好的溶劑進行液體發酵,便於溶質的均勻傳遞。而且水的比熱高,可一定范圍內減少溫度的劇烈變化。
D. 水對微生物的影響有哪些
好泛喲,水是所有生物所必須的東西,水在生命中充當載體的功能,將物質運送到生命所需要的地方,但是所有的生物中水分中都還有「鹽類」來維持細胞的正常滲透壓,所以純水會讓細胞膨脹最後破裂,而高鹽度的水會讓細胞失水。水對微生物甚至所有生物來說都是非常重要的。