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阐述微生物如何获得营养物质

发布时间:2022-09-14 00:04:09

微生物从什么地方获取生长的营养物质

营养是微生物生长的先决条件。在自然界中,微生物从其生存环境中获取生长所需的各种营养组分。在土壤中,各种有机质是异养微生物——细菌、放线菌、霉菌生长所需的碳源和能源。在茂密的丛林中,枯枝败叶是各种土着微生物赖以生长的天然粮库。许多大型真菌生活在草地上、树干上,甚至是腐木上,有些则是与树木的根部共生。它们的营养方式为腐生、寄生,或二者兼而有之。

腐烂苹果上的微生物在滋长

Ⅱ 微生物是如何摄取营养物质的

微生物从获取营养的方式分寄生和腐生。

Ⅲ 动物和微生物怎样获取营养物质

动物靠其他动物植物或微生物得营养,而有的微生物可以自我合成营养物质

Ⅳ 微生物生长繁殖需要哪些营养要素各有何功能

在营养要素水平上则主要为碳源、氮源、能源、生长因子、矿质元素和水六大类。

功能:

1、碳源

碳是微生物细胞需要量最大的元素,占细胞干重的50%。能提供微生物营养所需碳素或碳架的营养物质称为碳源。能被微生物用作碳源的物质种类极其广泛。简单的无机含碳化合物、比较复杂的有机物、复杂的有机大分子,乃至复杂的天然含碳物质都可以被不同的微生物利用。

碳源物质通过细胞内的一系列化学变化,被微生物用于合成各代谢产物。

2、氮源

氮源的主要功能是提供细胞原生质和其他结构物质中的氮素,一般不作为能源使用。但化能自养细菌中的亚硝化细菌和硝化细菌能从NH₃和NO₂的氧化过程中获得能量。

所以对于它们来说,NH₃和NO₂是兼有氮源和能源的双功能营养物质。对于异养微生物而言,含有C、H、O、N的有机物是具有碳源、能源和氮源的多功能营养物质。

3、能源

能源是提供微生物生命活动所需能量的物质。绝大多数微生物的能源物质是化学物质,只有光合细菌利用光作为能源。对于绝大多数细菌和全部真核微生物来说,它们所利用的有机碳源在被微生物细胞分解代谢的过程中不仅提供微生物细胞的碳素和碳架。

而且还提供微生物生命活动所需的能量。有的微生物所需的能源与碳源不同。如光能自养微生物的能源是光,而碳源为CO₂;化能自养微生物的能源为NH₄、NO₂、S、H₂和Fe等还原态无机化合物,而碳源是CO₂。

4、矿质元素

它们的生理功能包括:是微生物细胞化学组成中的重要元素之一,如P和S分别为核酸与含硫氨基酸的重要组成元素:与酶的组成和活力有关,如Fe是细胞色素氧化酶的必要组分。

Mg、Cu和Zn等是许多酶的激活剂:调节和维持微生物的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位等生长条件,如Na和K有调节细胞渗透压的作用。

由磷酸盐组成的缓冲剂能保持微生物生长过程中pH值的稳定:谷胱甘肽可降低氧化还原电位, 作为某些化能自养细菌的能源物质;作为呼吸链末端的氢受体。

5、生长因子

能提供生长因子的天然物质有酵母膏、蛋白胨、麦芽汁、玉米浆、动植物组织或细胞浸液以及微生物生长环境的提取液等。

多数真菌、放线菌和部分细菌在其生长过程中不需要从环境中获取任何生长因子。而有的微生物需要从环境中获取一种或几种生长因子才能维持正常生长,如乳酸细菌补充需要多种维生素、氨基酸和碱基。

6、水

实际上水本身并不是营养物质,但水是微生物营养中不可缺少的一种物质。因为水是微生物细胞的主要化学成分;水是营养物质和代谢产物的良好溶剂,营养物质与代谢产物都是通过溶解于水中而进出细胞的。

水是细胞中各种生物化学反应得以进行的介质,并参与许多生化反应:水还可维持各种生物大分子结构的稳定性;此外,水的比热高,汽化热高,是热的良好导体,能有效地吸收代谢过程中产生的热量并将热迅速散发出体外,这保证了细胞内的温度不会剧烈变化。

Ⅳ 微生物的营养来源分为哪六种

营养类型
能源
氢的供体
基本碳源
微生物举例
光能无机营养
(光能自养型)

无机物
二氧化碳
蓝细菌
绿色硫细菌
藻类
光能有机营养
(光能异养型)

有机物
二氧化碳及简单有机物
紫色非硫细菌
化能无机营养
(化能自养型)
无机物
无机物
二氧化碳
硝化细菌
氢细菌
化能有机营养
(化能异养型)
有机物
有机物
有机物
大多数已知细菌和全部真核微生物

微生物的营养类
光能自养型:这类微生物利用光作为能源,以二氧化碳作为基本碳源,以某些还原态的无机化合物(水、硫化氢等)作为供氢体还原二氧化碳。它们的细胞内都含有一种或几种光合色素。蓝细菌含叶绿素a,,利用水作为氢供体,在光照下同化二氧化碳,并放出氧气。光合细菌如紫硫细菌和绿硫细菌不能以水作为氢供体,而是利用硫化氢等无机硫化合物还原二氧化碳,而且这些化学反应是在严格的厌氧条件下以光为能源进行的。这些光合细菌生长时不释放出氧气,产生的元素硫分泌到胞外或沉积在细胞内。
光能异养型:以光为能源,以有机碳化合物(甲酸、乙酸、甲醇、异丙醇等)作为碳源和氢供体进行光合作用而生长繁殖的微生物。它们需要有机化合物,所以不同于利用无机化合物二氧化碳作为唯一碳源的自养型光合细菌。
化能自养型:以二氧化碳作为碳源,利用无机化合物如铵、亚硝酸盐、硫化氢、铁离子等氧化过程中释放出的能量进行生长的微生物。主要类群有:硫细菌,硝化细菌、铁细菌等。它们的生长需要在有氧条件下进行。产甲烷菌大多能自养生活,它们以氢气作为能源,以二氧化碳作为碳源生长,产物是甲烷,我们称之为厌氧化能自养细菌。
化能异养型:大多数微生物属于这种营养类型。它们以有机碳化合物作为碳源和能源。如果微生物的食物是来自死亡或腐烂的动植物尸体,就称其为腐生微生物,如果其生长必须从活细胞或组织中获得营养物质的,则称之为寄生微生物,例如病毒、衣原体、立克次氏体等。有些微生物是腐生、寄生兼而有之,例如结核杆菌就是一种以腐生为主,兼营寄生的细菌。

Ⅵ 共生的微生物从哪里获取营养

两种以上的微生物在同一培养基中共存时,因为能互相分泌出为另一微生物成长所必需的营养物质,因而对单独生存有困难的种类可由此而获得了生长。比如地衣和真菌,真菌是异养生物,不能利用无机物制造有机物,而藻类可以进行光合作用产生的有机营养可以提供给真菌;藻类没有根,真菌可以利用菌根吸收水分和无机盐提供给藻类。

Ⅶ 微生物吸收营养物质的方式有哪几种各有何特点

微生物吸收营养物质的方式有以下几种:
1.单纯扩散
利用细胞内外溶液浓度差,溶质通过细胞膜上的含水小孔由浓度高的膜外扩散到浓度度的膜内。当膜内外的浓度差相等时,扩散即停止,但膜内的营养物质被不断消耗使膜内外始终存在浓度差。单纯扩散无需消耗能量,没有载体蛋白参与,没有特异性,不能选择必需的营养物质,扩散速度慢。单纯扩散只限于小分子的物质(膜上的含水小孔的大小决定),如水,容易水的气体—氧气,二氧化碳等。及小极性分子,如尿素,乙醇等。单纯扩散不是微生物吸收营养物质的主要方式。大肠杆菌对钠离子的吸收。
2.促进扩散
同样利用细胞内外的溶液浓度差,从浓度高的膜外扩散到浓度低的膜内。但不同之处在于溶质的转运需要细胞膜上的载体蛋白参与。载体蛋白通过与溶质的相互作用结合,在膜外时蛋白与溶质的亲和力高,进入细胞后,由于载体蛋白的构型发生改变,使得亲和力降低,从而释放溶质。载体蛋白有高度特异性,每种载体蛋白只运输相应的物质。大多数的载体蛋白为诱导酶,只有外界存在机体生长所需某种营养物质时,运输此物质的诱导酶才合成。同样,促进扩散不需要代谢能量。通过此方法运输的营养物质主要有氨基酸,单糖,维生素,无机盐。多见于真核微生物,在好氧微生物中这种运输机制不太重要。
3.主动运输
是微生物吸收营养物质的主要方式。不受细胞内外浓度差的限制。需要载体蛋白参与,也是由于载体蛋白构型变化来结合及释放营养物质,不同的是此构型变化需要消耗能量。主要吸收的物质有糖类(乳糖等),氨基酸,核苷,钾离子。
4.基团转位
前三种吸收方式,营养物质都不发生化学变化。此方法却是使糖类发生磷酸化作用,并以磷酸糖形式存在于细胞质中,可立即进入细胞的合成分解。磷酸糖的磷酸来自磷酸烯醇式丙酮酸PEP。此运输方式由4种蛋白构成:EI,
EII,EIII,HPr。EI,EIII与HPr存在于细胞质中,(EIII只有在少数细菌中发现,)EII存在于细胞膜中。EII,EIII对糖具有特异性,EI与HPr为非专一性成分,起能量传递作用。在糖的运输中,PEP的磷酸以高能共价键结合到EI的组氨酸上,EI携带的磷酸又转移到HPr上,从HPr上又转移到EIII上(无EIII则略过),磷酸在EII的作用下转移到糖上,完成糖类的磷酸化进入细胞质中。此方式需消耗能量,需载体蛋白参与。细胞膜对大多数磷酸化化合物都有高度不渗透性,磷酸糖一旦形成就不会渗透出细胞。多存在于厌氧及兼性厌氧微生物中。运输糖及糖的衍生物,核苷,脂肪酸。

Ⅷ 微生物的营养

微生物的营养物质:

1、水和无机盐。

2、碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质。

来源:周围环境中的有机物质,常用的有糖类、油脂、有机酸及有机酸酯和小分子醇。

作用:碳源对微生物生长代谢的作用主要为提供细胞的碳架,提供细胞生命活动所需的能量,提供合成产物的碳架。

3、氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质医学教育`网搜集整理。

来源:周围环境中得有机无机含氮物质。

作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物。

4、能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能。

5、生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物。

Ⅸ 细菌是通过哪些途径获得营养

细菌的营养方式可以分成两类——异养和自养。多数的细菌是进行异养的,少数的细菌是进行自养的。
所谓自养,是指细菌不需要吸收外界现成的有机物,而是利用无机物作原料,为自己制造有机物。自养的细菌又可以分成两类:一类细菌能氧化无机物,利用氧化时所放出的能量来制造有机物,这类细菌叫做化能合成细菌。例如,硫细菌将硫化氢氧化成硫,再将硫氧化成硫酸(2H2S+O2→2H2O+2S+能量,2S+3O2+2H2O→2H2SO4+能量)。硫细菌就是利用上述物质氧化时释放出来的能量为自身制造有机物的。另一类细菌的体内含有光合色素,它们能利用光能来为自身制造有机物,这与绿色植物的光合作用很相像,叫做细菌光合作用。

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