浙江大學(xué)食品微生物課件第2部分共四部分

1、浙江大學(xué)食品系 （真核微生物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)）（真核微生物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)） 真核微生物的特點(diǎn)真核微生物的特點(diǎn) 霉菌霉菌 酵母菌酵母菌 真菌的分類真菌的分類 真核微生物的特點(diǎn)真核微生物的特點(diǎn)一、定義 凡是細(xì)胞核具有核膜，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器的微小生物二、分類 真核生物真菌酵母霉菌大型真菌顯微藻類原生動(dòng)物三、作用 食品食品 提供真菌多糖等活性物質(zhì)提供真菌多糖等活性物質(zhì) 產(chǎn)生抗菌素、酒精等產(chǎn)生抗菌素、酒精等分解各種有機(jī)物分解各種有機(jī)物 空氣水土壤動(dòng)植物體有機(jī)體 霉霉 菌菌一、霉菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞壁原生質(zhì)膜原生質(zhì)膜細(xì)胞核細(xì)胞核線粒體線粒體核蛋白體核蛋白體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高

2、爾基體高爾基體貯藏物貯藏物圖3-1 真核細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu)（一）細(xì)胞壁（一）細(xì)胞壁 厚約厚約100250nm，約占細(xì)胞干重，約占細(xì)胞干重30% 主要成分：主要成分： 幾丁質(zhì)、纖維素、葡聚糖、甘露聚幾丁質(zhì)、纖維素、葡聚糖、甘露聚糖與少量蛋白質(zhì)、糖與少量蛋白質(zhì)、 脂類物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽脂類物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽（二）原生質(zhì)膜（二）原生質(zhì)膜 主要成分：主要成分： 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 脂類脂類 甾醇甾醇（三）細(xì)胞核（三）細(xì)胞核 形狀、大?。盒螤?、大小： 橢圓形橢圓形 直徑一般為直徑一般為2-3m2-3m 組成：組成： 核膜、核仁（核膜、核仁（DNADNA、RNARNA）、核）、核蛋白蛋白（四）線粒體（四）線粒體（mitocho

3、ndriamitochondria） 特點(diǎn)：雙層膜，內(nèi)層有一定數(shù)量和形特點(diǎn)：雙層膜，內(nèi)層有一定數(shù)量和形狀的嵴狀的嵴 功能：氧化磷酸化作用和功能：氧化磷酸化作用和ATPATP形成的形成的場(chǎng)所場(chǎng)所 內(nèi)、外膜含有多種酶內(nèi)、外膜含有多種酶（五）核蛋白體（五）核蛋白體 細(xì)胞質(zhì)核蛋白體細(xì)胞質(zhì)核蛋白體 線粒體核蛋白體線粒體核蛋白體（六）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（六）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（endoplasmic reticulumendoplasmic reticulum） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是存在于細(xì)胞質(zhì)中折疊的膜系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是存在于細(xì)胞質(zhì)中折疊的膜系統(tǒng)統(tǒng)（七）高爾基體（七）高爾基體 大多呈網(wǎng)狀、少數(shù)為鱗片狀、顆粒狀大多呈網(wǎng)狀、少數(shù)為鱗片狀、顆粒狀或柑狀

4、或柑狀 僅在少數(shù)幾種霉菌中發(fā)現(xiàn)僅在少數(shù)幾種霉菌中發(fā)現(xiàn)（八）貯藏物（八）貯藏物 主要為：主要為： 異染顆粒異染顆粒 肝糖粒肝糖粒 脂肪滴等脂肪滴等二、霉菌的菌絲和菌絲體（一）霉菌的菌絲（一）霉菌的菌絲 菌絲：由孢子萌發(fā)后延長(zhǎng)菌絲：由孢子萌發(fā)后延長(zhǎng) 或由一段菌絲細(xì)胞長(zhǎng)出或由一段菌絲細(xì)胞長(zhǎng)出 一般寬度為一般寬度為5-10 m5-10 m 菌絲體：菌絲體： 菌絲在條件適合時(shí)總以頂端伸長(zhǎng)方菌絲在條件適合時(shí)總以頂端伸長(zhǎng)方式向前生長(zhǎng)，式向前生長(zhǎng)， 并產(chǎn)生很多分枝，相互交錯(cuò)成一團(tuán)并產(chǎn)生很多分枝，相互交錯(cuò)成一團(tuán)菌絲稱為菌菌絲稱為菌 絲體絲體菌絲分類：菌絲分類：有隔菌絲無(wú)隔菌絲按有無(wú)隔膜分按生理功能分營(yíng)養(yǎng)菌絲氣生

5、菌絲圖3-2 霉菌的菌絲按分化程度分按分化程度分: :營(yíng)養(yǎng)菌絲（基內(nèi)菌營(yíng)養(yǎng)菌絲（基內(nèi)菌絲）絲）: :伸入到培養(yǎng)基內(nèi)伸入到培養(yǎng)基內(nèi)部，以吸收養(yǎng)分為主部，以吸收養(yǎng)分為主的菌絲。的菌絲。 氣生菌絲氣生菌絲: :向空中生長(zhǎng)向空中生長(zhǎng)的菌絲的菌絲. .氣生菌絲發(fā)育到一定氣生菌絲發(fā)育到一定階段可分化成階段可分化成繁殖菌繁殖菌絲絲. . 霉菌（青霉）的菌絲、霉菌（青霉）的菌絲、（二）菌絲的變態(tài)（二）菌絲的變態(tài) 1. 1. 菌絲的組織體菌絲的組織體 （1 1）菌索）菌索 有些高等霉菌的菌體平行有些高等霉菌的菌體平行 排列組成長(zhǎng)條狀似的繩索排列組成長(zhǎng)條狀似的繩索 （2 2）吸器）吸器 有些專性寄生霉菌，在菌絲有

6、些專性寄生霉菌，在菌絲 旁側(cè)生出拳頭狀或手指狀的旁側(cè)生出拳頭狀或手指狀的 突起，能伸入到寄主細(xì)胞內(nèi)突起，能伸入到寄主細(xì)胞內(nèi) 吸取養(yǎng)料，而菌絲本身不需吸取養(yǎng)料，而菌絲本身不需 要進(jìn)入寄主細(xì)胞，這種結(jié)構(gòu)要進(jìn)入寄主細(xì)胞，這種結(jié)構(gòu) 叫吸器叫吸器 圖3-3 三種吸器類型（3 3）子座）子座 很多菌絲集聚在很多菌絲集聚在一起形成較疏松的一起形成較疏松的組織叫子座組織叫子座（4 4）菌核）菌核 菌核是一種休眠菌核是一種休眠體，生存力極強(qiáng)，體，生存力極強(qiáng)，可以抵抗惡劣的環(huán)可以抵抗惡劣的環(huán)境條件境條件 圖3-4 子座 圖3-5 菌核三、霉菌的繁殖體 按生物學(xué)性質(zhì)分有性繁殖有性繁殖-不經(jīng)過(guò)兩性細(xì)胞結(jié)合而直接由菌絲

7、分化形成孢子的過(guò)程無(wú)性繁殖無(wú)性繁殖-經(jīng)過(guò)不同性別細(xì)胞的結(jié)合、經(jīng)質(zhì)配、核配、減數(shù)分裂形成孢子的過(guò)程有性孢子無(wú)性孢子產(chǎn)生的孢子產(chǎn)生的孢子 霉菌的無(wú)性孢子霉菌的無(wú)性孢子 （1 1）游動(dòng)孢子）游動(dòng)孢子 （2 2）孢囊孢子）孢囊孢子 （3 3）分生孢子）分生孢子 （4 4）厚壁孢子）厚壁孢子圖3-6 霉菌無(wú)性刨子類型A 游動(dòng)刨子 B 孢囊孢子C 分生孢子 D 芽孢子E 粉孢子 F 厚壁孢子2. 2. 霉菌的有性孢子霉菌的有性孢子（1 1） 卵孢子卵孢子（2 2） 接合孢子接合孢子（3 3） 子囊孢子子囊孢子（4 4） 擔(dān)孢子擔(dān)孢子圖3-7 霉菌有性孢子類型A 休眠孢子囊 B 卵孢子C 結(jié)合孢子 D 子囊

8、孢D 擔(dān)胞子3. 3. 霉菌的準(zhǔn)性生殖霉菌的準(zhǔn)性生殖 定義：真菌中一種導(dǎo)致基因重組的過(guò)程定義：真菌中一種導(dǎo)致基因重組的過(guò)程 過(guò)程：過(guò)程：一個(gè)菌絲細(xì)胞和另一個(gè)菌絲細(xì)胞發(fā)生融合，細(xì)胞質(zhì)和核從一個(gè)細(xì)胞到另一細(xì)胞中菌絲體內(nèi)核的突變異核體雜合二倍體有絲分裂分離融合細(xì)胞交換四、霉菌的生活史四、霉菌的生活史 大多數(shù)霉菌在適宜條件下：大多數(shù)霉菌在適宜條件下： 有的霉菌在生活史中只產(chǎn)生無(wú)性孢子有的霉菌在生活史中只產(chǎn)生無(wú)性孢子 有的霉菌在生活史中只產(chǎn)生有性孢子有的霉菌在生活史中只產(chǎn)生有性孢子孢子萌發(fā)菌絲體無(wú)性孢子衰老有性孢子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗代謝產(chǎn)物積累五、食品中常見(jiàn)的霉菌（一）毛霉屬（一）毛霉屬 分類：分類： 接合菌

9、亞門、接合菌綱、毛霉目、毛接合菌亞門、接合菌綱、毛霉目、毛霉科霉科 常見(jiàn)毛霉：常見(jiàn)毛霉： 大毛霉（大毛霉（M.mucedoM.mucedo） 總狀毛霉（總狀毛霉（M.racemosusM.racemosus）等）等 特征：特征： 毛霉菌絲長(zhǎng)而發(fā)達(dá)，毛霉菌絲長(zhǎng)而發(fā)達(dá)， 菌絲無(wú)隔多核菌絲無(wú)隔多核 菌落呈灰白色或褐色菌落呈灰白色或褐色 疏松棉絮狀疏松棉絮狀 圖3-8 高大毛霉的孢子囊和孢囊孢子1 孢子囊梗和幼齡孢子囊2 孢子囊破裂后露出的囊軸和孢子3 接合孢子孢囊孢子孢囊孢子 毛霉在自然界分布很廣毛霉在自然界分布很廣 常在果實(shí)、果醬、蔬菜、糕點(diǎn)、乳制常在果實(shí)、果醬、蔬菜、糕點(diǎn)、乳制品品 和肉類等上生

10、長(zhǎng)，引起食品變質(zhì)腐敗和肉類等上生長(zhǎng)，引起食品變質(zhì)腐敗 具有分解蛋白質(zhì)能力，具有分解蛋白質(zhì)能力， 可用來(lái)生產(chǎn)豆腐乳可用來(lái)生產(chǎn)豆腐乳 毛霉的淀粉酶活性較強(qiáng)，毛霉的淀粉酶活性較強(qiáng)， 可用來(lái)生產(chǎn)乙醇可用來(lái)生產(chǎn)乙醇毛霉的生活史：毛霉的生活史： 無(wú)性繁殖：無(wú)性繁殖： 有性繁殖：有性繁殖：菌絲孢囊孢囊孢子菌絲（+）菌絲（-）菌絲（+）原配子囊（-）原配子囊接合孢子（2N）發(fā)芽（減數(shù)分裂）孢囊（N）孢囊孢子菌絲（二）根霉屬（二）根霉屬 分類：與毛霉同屬毛霉目分類：與毛霉同屬毛霉目 特征：特征： 菌絲為無(wú)隔單細(xì)胞菌絲為無(wú)隔單細(xì)胞 有發(fā)達(dá)的菌絲體有發(fā)達(dá)的菌絲體 氣生菌絲白色、蓬松氣生菌絲白色、蓬松 匍匐菌絲生節(jié)，

11、形成匍匐菌絲生節(jié)，形成 假根狀的基內(nèi)菌絲，假根狀的基內(nèi)菌絲， 稱為假根稱為假根 圖3-9 根霉形態(tài)根霉的有性生殖產(chǎn)生接合孢子根霉的有性生殖產(chǎn)生接合孢子圖3-10 匍枝根霉的生活史根霉廣泛分布在自然界根霉廣泛分布在自然界常引起谷物、瓜果蔬菜及食品腐爛常引起谷物、瓜果蔬菜及食品腐爛能生產(chǎn)大量的淀粉酶能生產(chǎn)大量的淀粉酶用作釀酒、制醋業(yè)的糖化菌用作釀酒、制醋業(yè)的糖化菌用于延胡索酸和酶制劑生產(chǎn)用于延胡索酸和酶制劑生產(chǎn)（三）曲霉屬（三）曲霉屬 菌絲有隔，多細(xì)胞菌絲有隔，多細(xì)胞 菌落呈圓形菌落呈圓形 以分生孢子方式進(jìn)行無(wú)性繁殖以分生孢子方式進(jìn)行無(wú)性繁殖 分生孢子梗大多無(wú)隔膜，不分枝分生孢子梗大多無(wú)隔膜，不分

12、枝 本屬分生孢子呈綠、黃、橙、本屬分生孢子呈綠、黃、橙、 褐、黑等各種顏色，故菌落顏色褐、黑等各種顏色，故菌落顏色 多種多樣，比較穩(wěn)定，是分類的多種多樣，比較穩(wěn)定，是分類的 主要特征之一主要特征之一 圖3-11 曲霉的形態(tài) 曲霉廣泛分布在自然界曲霉廣泛分布在自然界 在濕熱條件下，引起皮革、布匹和工業(yè)品在濕熱條件下，引起皮革、布匹和工業(yè)品發(fā)霉和發(fā)霉和 食品霉變食品霉變 曲霉也是發(fā)酵工業(yè)和食品加工中應(yīng)用最廣曲霉也是發(fā)酵工業(yè)和食品加工中應(yīng)用最廣的菌種的菌種 用于檸檬酸、葡萄糖酸、淀粉酶和酒類的用于檸檬酸、葡萄糖酸、淀粉酶和酒類的生產(chǎn)生產(chǎn) 某些黃曲霉系產(chǎn)毒菌，能產(chǎn)生黃曲霉毒素某些黃曲霉系產(chǎn)毒菌，能產(chǎn)生

13、黃曲霉毒素（四）青霉（四）青霉 分布廣，是常見(jiàn)的有害菌分布廣，是常見(jiàn)的有害菌 工業(yè)上生產(chǎn)檸檬酸、纖維素酶工業(yè)上生產(chǎn)檸檬酸、纖維素酶 和常用抗生素和常用抗生素青霉素青霉素 特征：特征： 菌絲分枝、有隔，為多細(xì)胞菌絲分枝、有隔，為多細(xì)胞 菌絲發(fā)育成直立的分生孢子梗菌絲發(fā)育成直立的分生孢子梗 產(chǎn)生對(duì)稱或不對(duì)稱的掃帚狀分枝產(chǎn)生對(duì)稱或不對(duì)稱的掃帚狀分枝 有性世代不常發(fā)生，可根據(jù)其有性世代不常發(fā)生，可根據(jù)其 無(wú)性世代的各種特征進(jìn)行分類無(wú)性世代的各種特征進(jìn)行分類 圖3-12 青霉的形態(tài)（五）其他霉菌（五）其他霉菌 1. 1. 木霉屬木霉屬 廣泛分布于自然界廣泛分布于自然界 造成谷物、水果、蔬菜霉變?cè)斐晒任铩?/p>

14、水果、蔬菜霉變 木材、皮革、纖維織物霉?fàn)€木材、皮革、纖維織物霉?fàn)€ 食用菌子實(shí)體致病食用菌子實(shí)體致病 特征：菌落呈棉絮狀特征：菌落呈棉絮狀 產(chǎn)孢叢束區(qū)長(zhǎng)排列成同心產(chǎn)孢叢束區(qū)長(zhǎng)排列成同心 綸紋，菌落綠色，菌絲無(wú)綸紋，菌落綠色，菌絲無(wú) 色，有隔膜。色，有隔膜。 木霉有綠色木霉、康氏木霉等。綠色木木霉有綠色木霉、康氏木霉等。綠色木霉是有性世代霉是有性世代圖3-13 木霉2. 2. 紅曲霉紅曲霉分類：子囊菌亞門、不整囊菌綱、散囊菌分類：子囊菌亞門、不整囊菌綱、散囊菌目、紅曲科目、紅曲科 特征：特征： 在麥芽汁瓊脂上生長(zhǎng)良好，菌落初為白在麥芽汁瓊脂上生長(zhǎng)良好，菌落初為白色，成熟后色，成熟后 為粉紅色、紫紅

15、色或灰黑色為粉紅色、紫紅色或灰黑色 菌絲有隔膜、多核、分枝多且不規(guī)律菌絲有隔膜、多核、分枝多且不規(guī)律紅曲能產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、檸檬酸、乙紅曲能產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、檸檬酸、乙醇等醇等有的能產(chǎn)生紅色色素、黃色色素和降脂成有的能產(chǎn)生紅色色素、黃色色素和降脂成分分常見(jiàn)紅曲霉有紫紅曲霉、煙色曲霉常見(jiàn)紅曲霉有紫紅曲霉、煙色曲霉3. 3. 脈孢菌屬脈孢菌屬 分布廣，實(shí)驗(yàn)室中常出現(xiàn)雜分布廣，實(shí)驗(yàn)室中常出現(xiàn)雜菌分生孢子呈粉紅色或橙黃菌分生孢子呈粉紅色或橙黃色菌落初為白色粉粒狀，后色菌落初為白色粉粒狀，后變?yōu)榈S色、淡紅色絨毛狀變?yōu)榈S色、淡紅色絨毛狀菌絲無(wú)色透明、有隔膜，多菌絲無(wú)色透明、有隔膜，多核，有分枝有性

16、繁殖產(chǎn)生子核，有分枝有性繁殖產(chǎn)生子囊孢子囊孢子4. 4. 側(cè)孢霉屬側(cè)孢霉屬 又稱分枝孢屬，菌絲分隔又稱分枝孢屬，菌絲分隔 菌落奶油色常見(jiàn)于肉、蛋上。菌落奶油色常見(jiàn)于肉、蛋上。（六）常見(jiàn)霉菌的菌落形態(tài)（六）常見(jiàn)霉菌的菌落形態(tài)液體培養(yǎng)時(shí)的特征：液體培養(yǎng)時(shí)的特征：如果是靜止培養(yǎng)，霉菌往往在表面上生長(zhǎng)，液如果是靜止培養(yǎng)，霉菌往往在表面上生長(zhǎng)，液面上形成菌膜。面上形成菌膜。如果是震蕩培養(yǎng)，菌絲有時(shí)相互纏繞在一起形如果是震蕩培養(yǎng)，菌絲有時(shí)相互纏繞在一起形成菌絲球，菌絲球可能均勻地懸浮在培養(yǎng)液中成菌絲球，菌絲球可能均勻地懸浮在培養(yǎng)液中或沉于培養(yǎng)液底部?；虺劣谂囵B(yǎng)液底部。酵酵 母母 菌菌酵母菌酵母菌非菌絲型真

17、核生物（不是分類非菌絲型真核生物（不是分類學(xué)上的名詞）學(xué)上的名詞）包括：包括：子囊酵母假絲酵母球擬酵母產(chǎn)擲孢子的酵母一、酵母菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)（一）形態(tài)和大小（一）形態(tài)和大小 單細(xì)胞，無(wú)鞭毛，不能運(yùn)動(dòng)單細(xì)胞，無(wú)鞭毛，不能運(yùn)動(dòng) 球形、卵圓形或柱形球形、卵圓形或柱形 平均直徑約為平均直徑約為4-5m，但是，但是 酵母本身體積差別大，長(zhǎng)約酵母本身體積差別大，長(zhǎng)約 8-10 m，寬，寬1-5 m 菌落圓形，比細(xì)菌大而厚，表菌落圓形，比細(xì)菌大而厚，表 面光滑濕潤(rùn)、粘稠，菌落多呈面光滑濕潤(rùn)、粘稠，菌落多呈 乳白色或奶油色，少數(shù)為紅色乳白色或奶油色，少數(shù)為紅色 圖3-15 啤酒酵母電鏡照片( (二）酵母菌的細(xì)胞

18、結(jié)構(gòu)二）酵母菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁其成分主要骨架是酵母纖其成分主要骨架是酵母纖維素。此外，含有少量幾維素。此外，含有少量幾丁質(zhì)，含量隨菌種而異丁質(zhì)，含量隨菌種而異細(xì)胞核酵母菌具有明顯的細(xì)胞核，酵母菌具有明顯的細(xì)胞核，核膜上有小孔近年來(lái)，還核膜上有小孔近年來(lái)，還發(fā)現(xiàn)真酵母和絲狀真菌有發(fā)現(xiàn)真酵母和絲狀真菌有質(zhì)粒存在，質(zhì)粒也是一種質(zhì)粒存在，質(zhì)粒也是一種遺傳信息的攜帶者遺傳信息的攜帶者 幼齡細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)粘稠而均勻，其主要成分是幼齡細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)粘稠而均勻，其主要成分是蛋白質(zhì)、類脂質(zhì)、多糖、無(wú)機(jī)鹽和水分，并富含蛋白質(zhì)、類脂質(zhì)、多糖、無(wú)機(jī)鹽和水分，并富含RNARNA和多種維生素，內(nèi)含和多種維生素，內(nèi)含80S80

19、S的核蛋白體以及內(nèi)質(zhì)的核蛋白體以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與線粒體網(wǎng)膜與線粒體 幼齡細(xì)胞質(zhì)中一般不含或只含少數(shù)極小的液泡，幼齡細(xì)胞質(zhì)中一般不含或只含少數(shù)極小的液泡，至老齡細(xì)胞階段，液泡數(shù)量增多，出現(xiàn)大小不同至老齡細(xì)胞階段，液泡數(shù)量增多，出現(xiàn)大小不同的多個(gè)液泡的多個(gè)液泡 其作用是貯藏養(yǎng)分和調(diào)節(jié)滲透壓。生長(zhǎng)旺盛的其作用是貯藏養(yǎng)分和調(diào)節(jié)滲透壓。生長(zhǎng)旺盛的幼齡細(xì)胞中通常不含什么內(nèi)含物，隨著細(xì)胞衰老，幼齡細(xì)胞中通常不含什么內(nèi)含物，隨著細(xì)胞衰老，則常出現(xiàn)各種顆粒，如異染粒、肝糖粒、脂肪滴則常出現(xiàn)各種顆粒，如異染粒、肝糖粒、脂肪滴等等 異染粒是磷素的一種儲(chǔ)存形式，為酵母菌的重異染粒是磷素的一種儲(chǔ)存形式，為酵母菌的重要成分之

20、一要成分之一細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜二、酵母菌的繁殖無(wú)性繁殖有性繁殖出芽繁殖分裂繁殖節(jié)孢子子囊孢子( (一）無(wú)性繁殖一）無(wú)性繁殖 1. 1. 芽殖法芽殖法 成熟的酵母細(xì)胞在芽體形成的成熟的酵母細(xì)胞在芽體形成的起始階段，由于水解酶的作用，水起始階段，由于水解酶的作用，水解細(xì)胞壁多糖的結(jié)果使細(xì)胞壁變薄。解細(xì)胞壁多糖的結(jié)果使細(xì)胞壁變薄。母細(xì)胞的液泡產(chǎn)生一根小管，同時(shí)母細(xì)胞的液泡產(chǎn)生一根小管，同時(shí)在細(xì)胞表面形成一個(gè)小的突出體，在細(xì)胞表面形成一個(gè)小的突出體，稱為泡。小管傳過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入突出稱為泡。小管傳過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入突出體，母細(xì)胞的核分裂成兩個(gè)子核，體，母細(xì)胞的核分裂成兩個(gè)子核，一個(gè)隨母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流入突出體一個(gè)隨母

21、細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流入突出體內(nèi)，形成芽體，當(dāng)芽體長(zhǎng)大到最大內(nèi)，形成芽體，當(dāng)芽體長(zhǎng)大到最大體積時(shí)，其頭部就形成一塊隔壁，體積時(shí)，其頭部就形成一塊隔壁，當(dāng)隔壁層分離，芽體繼續(xù)生長(zhǎng)，便當(dāng)隔壁層分離，芽體繼續(xù)生長(zhǎng)，便成為一個(gè)新的個(gè)體，即酵母的子細(xì)成為一個(gè)新的個(gè)體，即酵母的子細(xì)胞。如果酵母菌生長(zhǎng)旺盛，在子細(xì)胞。如果酵母菌生長(zhǎng)旺盛，在子細(xì)胞尚未與母細(xì)胞脫離前，即可在子胞尚未與母細(xì)胞脫離前，即可在子細(xì)胞上長(zhǎng)出新的芽體，如此繼續(xù)出細(xì)胞上長(zhǎng)出新的芽體，如此繼續(xù)出芽，形成假菌絲。芽，形成假菌絲。2. 2. 裂殖裂殖 裂殖僅為少數(shù)種類酵母菌裂殖僅為少數(shù)種類酵母菌 首先是細(xì)胞延長(zhǎng)，核分裂為二，細(xì)胞中首先是細(xì)胞延長(zhǎng)，核分裂為

22、二，細(xì)胞中央出現(xiàn)隔膜央出現(xiàn)隔膜 將細(xì)胞橫分為兩個(gè)具單核的子細(xì)胞將細(xì)胞橫分為兩個(gè)具單核的子細(xì)胞圖3-17 酵母的芽殖過(guò)程1 泡 2 小管 3 核 4 液泡（二）有性繁殖（二）有性繁殖 酵母菌發(fā)育至一定階段后，兩個(gè)酵母菌發(fā)育至一定階段后，兩個(gè) 性別不同的細(xì)胞各伸出小小突起性別不同的細(xì)胞各伸出小小突起 相互接觸、融合、形成一個(gè)通道相互接觸、融合、形成一個(gè)通道 兩個(gè)單倍體的細(xì)胞核移到融合管兩個(gè)單倍體的細(xì)胞核移到融合管 道中結(jié)合形成二倍體細(xì)胞核道中結(jié)合形成二倍體細(xì)胞核 二倍體結(jié)合子可在融合管的垂直方向形成芽，二倍體結(jié)合子可在融合管的垂直方向形成芽，然后二倍體移然后二倍體移 入芽?jī)?nèi)。此二倍體可以從融合管道

23、脫落下來(lái)，入芽?jī)?nèi)。此二倍體可以從融合管道脫落下來(lái)，開(kāi)始二倍體營(yíng)開(kāi)始二倍體營(yíng) 養(yǎng)細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖。很多酵母菌的二倍體細(xì)養(yǎng)細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖。很多酵母菌的二倍體細(xì)胞可以進(jìn)行多代胞可以進(jìn)行多代 的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)繁殖。在適合條件下，二倍體細(xì)的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)繁殖。在適合條件下，二倍體細(xì)胞的核可以進(jìn)行胞的核可以進(jìn)行 減數(shù)分裂，形成減數(shù)分裂，形成4個(gè)或個(gè)或8個(gè)子囊孢子。形成個(gè)子囊孢子。形成子囊孢子的細(xì)胞，子囊孢子的細(xì)胞， 稱為子囊稱為子囊圖3-20 啤酒酵母菌的生活史同型配子結(jié)合異型配子結(jié)合 酵母菌形成子囊時(shí)，若由兩個(gè)形狀和大小相似相似的細(xì)胞進(jìn)行結(jié)合酵母菌形成子囊時(shí)，若由兩個(gè)形狀和大小不同不同的細(xì)胞進(jìn)行結(jié)合酵母菌的子囊和子囊

24、孢子形狀，因菌種不同而異，是酵母菌分類鑒定的重要依據(jù)三、酵母菌的分類 主要依據(jù)主要依據(jù)：子囊酵母酵母是否有有性生殖酵母是否有有性生殖能否形成子囊孢子或擲孢子、擔(dān)孢子、冬孢子能否形成子囊孢子或擲孢子、擔(dān)孢子、冬孢子以及孢子的數(shù)目、形狀等特征以及孢子的數(shù)目、形狀等特征黑粉菌目酵母類擲孢酵母類無(wú)孢酵母類能形成子囊和子囊孢子能產(chǎn)生擔(dān)孢子和冬孢子能產(chǎn)生擲孢子有性生殖已經(jīng)喪失或未被發(fā)現(xiàn)四、食品中常見(jiàn)的酵母菌 酵母屬酵母屬 細(xì)胞呈球形、卵形、絲狀或假絲狀，多細(xì)胞呈球形、卵形、絲狀或假絲狀，多極出芽，能發(fā)酵極出芽，能發(fā)酵 多種糖類。無(wú)性繁殖為芽殖，有性繁殖多種糖類。無(wú)性繁殖為芽殖，有性繁殖能形成子囊孢子能形成

25、子囊孢子 種類較多，分布極廣，能從多種食品中種類較多，分布極廣，能從多種食品中分離得到。本屬可用于釀酒、酒精和面分離得到。本屬可用于釀酒、酒精和面包等的制造。亦能引起果蔬的發(fā)酵腐敗包等的制造。亦能引起果蔬的發(fā)酵腐敗 畢赤氏酵母屬（畢赤氏酵母屬（PichiaPichia）和漢森氏酵母）和漢森氏酵母屬屬 酒類飲料中的污染菌，它們?cè)陲嬃媳砻婢祁愶嬃现械奈廴揪?，它們?cè)陲嬃媳砻嫔筛啥櫟谋∧?，發(fā)酵后的主要產(chǎn)品生成干而皺的薄膜，發(fā)酵后的主要產(chǎn)品是酯類，而非酒精。這兩屬的菌種也存是酯類，而非酒精。這兩屬的菌種也存在于白葡萄酒的花醭（在于白葡萄酒的花醭（florflor）中，造成）中，造成酒的特殊香味酒的特

26、殊香味3. 3. 假絲酵母屬假絲酵母屬 本屬包括本屬包括3030個(gè)種及個(gè)種及6 6個(gè)變種。尚未發(fā)現(xiàn)有個(gè)變種。尚未發(fā)現(xiàn)有性生殖，屬半知菌亞門，無(wú)性生殖為多極性生殖，屬半知菌亞門，無(wú)性生殖為多極芽殖。細(xì)胞呈球形圓柱形，并能形成假菌芽殖。細(xì)胞呈球形圓柱形，并能形成假菌絲。對(duì)糖有強(qiáng)的分解能力。在液體表面能絲。對(duì)糖有強(qiáng)的分解能力。在液體表面能形成干而皺的皮膜，如糙醭假絲酵母形成干而皺的皮膜，如糙醭假絲酵母 假絲酵母廣泛分布于果汁、貯藏谷物、乳假絲酵母廣泛分布于果汁、貯藏谷物、乳制品等食品里。其中有些種是人類及動(dòng)物制品等食品里。其中有些種是人類及動(dòng)物的致病菌。此屬內(nèi)少數(shù)種為工業(yè)生產(chǎn)重要的致病菌。此屬內(nèi)少數(shù)

27、種為工業(yè)生產(chǎn)重要菌株菌株4. 4. 紅酵母屬紅酵母屬 細(xì)胞呈圓形、卵形或長(zhǎng)形，能產(chǎn)生紅色或細(xì)胞呈圓形、卵形或長(zhǎng)形，能產(chǎn)生紅色或黃色色素，很多種能形成莢膜，致使菌落黃色色素，很多種能形成莢膜，致使菌落粘稠，如粘紅酵母，致使食品上產(chǎn)生紅色粘稠，如粘紅酵母，致使食品上產(chǎn)生紅色斑點(diǎn)。本屬菌在空氣中最見(jiàn)，都沒(méi)有酒精斑點(diǎn)。本屬菌在空氣中最見(jiàn)，都沒(méi)有酒精發(fā)酵的能力。少數(shù)種類為致病菌。本屬菌發(fā)酵的能力。少數(shù)種類為致病菌。本屬菌能產(chǎn)生脂肪，有的菌體內(nèi)脂肪含量可高達(dá)能產(chǎn)生脂肪，有的菌體內(nèi)脂肪含量可高達(dá)干物質(zhì)的干物質(zhì)的50-60%50-60%真真 菌菌 的的 分分 類類馬丁系統(tǒng)馬丁系統(tǒng)安斯活思系統(tǒng)安斯活思系統(tǒng)亞歷克

28、鮑羅斯系統(tǒng)亞歷克鮑羅斯系統(tǒng)鞭毛菌亞門接合菌亞門子囊菌亞門半知菌亞門擔(dān)子菌亞門(無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物) 第一節(jié) 病毒 一、病毒的特點(diǎn)一、病毒的特點(diǎn)（一）個(gè)體極小（一）個(gè)體極?。ǘo(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)（二）無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)（三）活物寄生（三）活物寄生（四）抵抗力（四）抵抗力 二、病毒的形態(tài)（一）球狀一）球狀（二）桿狀（二）桿狀（三）蝌蚪狀（三）蝌蚪狀 三、病毒的結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成 （一）結(jié)構(gòu) 病毒體病毒體 是指一個(gè)結(jié)構(gòu)和功能完整的是指一個(gè)結(jié)構(gòu)和功能完整的病毒顆粒病毒顆粒 病毒的結(jié)構(gòu)組成：病毒的結(jié)構(gòu)組成： 核酸核酸 蛋白質(zhì)殼體蛋白質(zhì)殼體 囊膜囊膜 （二）化學(xué)組成 1.1.核酸核酸 2.2.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 3.3.酶類酶類 （

29、1 1）神經(jīng)氨酸酶）神經(jīng)氨酸酶 （2 2）反向轉(zhuǎn)錄酶）反向轉(zhuǎn)錄酶 4.4.病毒糖蛋白與病毒脂類病毒糖蛋白與病毒脂類 第二節(jié) 噬菌體一、噬菌體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)1.蝌蚪形2.球形3.線形 二、噬菌體的增殖（一）烈性噬菌體 吸附（Absorption和侵入（Penetration） 復(fù)制（Replication）和裝配（Assembly） 釋放（Lysis） （二）溫和噬菌體 第三節(jié) 病毒的應(yīng)用 一、鑒定病原菌、治療疾病一、鑒定病原菌、治療疾病 二、防治病蟲(chóng)二、防治病蟲(chóng) 三、遺傳學(xué)方面的應(yīng)用三、遺傳學(xué)方面的應(yīng)用第一節(jié)第一節(jié) 微生物的營(yíng)養(yǎng)微生物的營(yíng)養(yǎng)第二節(jié)第二節(jié) 微生物酶微生物酶第三節(jié)第三節(jié) 微生物的代謝

30、微生物的代謝 第一節(jié)第一節(jié) 微生物的營(yíng)微生物的營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)一、一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組成微生物細(xì)胞的化學(xué)組成和營(yíng)養(yǎng)和營(yíng)養(yǎng)二、二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型微生物的營(yíng)養(yǎng)類型三、三、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收收四、四、培養(yǎng)基培養(yǎng)基 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是微生物生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，而營(yíng)養(yǎng)是微生物維持和延續(xù)其生命形式的一種生理過(guò)程。 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì):能夠滿足機(jī)體生長(zhǎng)、繁殖和完成各種生理活動(dòng)所需要的物質(zhì).營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng):微生物獲得和利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)程。微生物獲得和利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)程。一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組成和營(yíng)養(yǎng)成和營(yíng)養(yǎng)大量元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫大量元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫其他元素：鉀、鈉、鈣、鎂、鐵

31、、其他元素：鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、錳、銅、鈷、鋅、鉬等錳、銅、鈷、鋅、鉬等有機(jī)化合物：蛋白質(zhì)、糖、脂、核酸、有機(jī)化合物：蛋白質(zhì)、糖、脂、核酸、維生素，降解產(chǎn)物、代謝中間產(chǎn)物維生素，降解產(chǎn)物、代謝中間產(chǎn)物無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽水水細(xì)胞干重的細(xì)胞干重的70%90%（一）（一）碳源（碳源（Carbon sourceCarbon source）（二）（二）氮源（氮源（Nitrogen source)Nitrogen source)（三）（三）生長(zhǎng)因子（生長(zhǎng)因子（Growth factor )Growth factor )（四）（四）礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素（五）（五）水分水分（一）碳源（一）碳源（Carbon sourc

32、e）無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型微生物無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型微生物光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)菌光能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)菌化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)菌化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)菌其他營(yíng)養(yǎng)型微生物其他營(yíng)養(yǎng)型微生物有機(jī)碳源：有機(jī)碳源： 葡萄糖，果糖，麥芽糖，蔗糖，淀葡萄糖，果糖，麥芽糖，蔗糖，淀粉，半乳糖，乳糖，甘露糖，纖維二粉，半乳糖，乳糖，甘露糖，纖維二糖，纖維素，半纖維素，甲殼素，木糖，纖維素，半纖維素，甲殼素，木質(zhì)素，等質(zhì)素，等 乳酸，檸檬酸，延胡索酸，低級(jí)脂乳酸，檸檬酸，延胡索酸，低級(jí)脂肪酸，高級(jí)脂肪酸，氨基酸，等肪酸，高級(jí)脂肪酸，氨基酸，等 乙醇乙醇 脂肪，磷脂脂肪，磷脂 天然氣，石油，石油餾分，石蠟油天然氣，石油，石油餾分，石蠟油 CO2 NaHCO3, CaCO3,

33、 白堊等白堊等 芳香族化合物，氰化物，蛋白質(zhì)，芳香族化合物，氰化物，蛋白質(zhì)，肽，核酸肽，核酸大多數(shù)來(lái)自植物體，如山芋粉、大多數(shù)來(lái)自植物體，如山芋粉、玉米粉、麩皮、米糠、糖蜜等，玉米粉、麩皮、米糠、糖蜜等，其成分以碳源為主，但也包含其其成分以碳源為主，但也包含其他營(yíng)養(yǎng)成分。他營(yíng)養(yǎng)成分。 主要有葡萄糖、果糖、蔗糖、淀主要有葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉、甘露醇、甘油和有機(jī)酸等。粉、甘露醇、甘油和有機(jī)酸等。最適碳源為：糖類，其次為醇類、最適碳源為：糖類，其次為醇類、有機(jī)酸和脂類。有機(jī)酸和脂類。糖類中，單糖優(yōu)于雙糖和多糖。糖類中，單糖優(yōu)于雙糖和多糖。（二）氮源（二）氮源（Nitrogen source)大氣

34、大氣N2銨鹽、硝酸鹽、亞硝酸銨鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽等鹽等蛋白胨、酵母膏、玉米蛋白胨、酵母膏、玉米漿、魚粉、漿、魚粉、 黃豆餅、花生餅等黃豆餅、花生餅等異養(yǎng)微生物氮源利用順序?yàn)椋寒愷B(yǎng)微生物氮源利用順序?yàn)椋篘C H O優(yōu)于，優(yōu)于，N H優(yōu)于優(yōu)于N O最不最不易利用易利用N。（三）生長(zhǎng)因子（三）生長(zhǎng)因子生長(zhǎng)因子：微生物生長(zhǎng)代謝所必需且不能用簡(jiǎn)單的碳生長(zhǎng)因子：微生物生長(zhǎng)代謝所必需且不能用簡(jiǎn)單的碳源或氮源自行合成的有機(jī)物。需要量很小。源或氮源自行合成的有機(jī)物。需要量很小。廣義包括堿基、氨基酸、維生素等。狹義指維生素。廣義包括堿基、氨基酸、維生素等。狹義指維生素。微生物可分為生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型：如大腸桿菌。異

35、養(yǎng)型微生物可分為生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型：如大腸桿菌。異養(yǎng)型：如乳酸菌。過(guò)量合成：如阿舒假囊酵母（：如乳酸菌。過(guò)量合成：如阿舒假囊酵母（B2）微微 生生 物物 生長(zhǎng)因子生長(zhǎng)因子 需要量（需要量（ml-1III型肺炎鏈球菌（型肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）膽堿膽堿 6ug金黃色葡萄球菌（金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）硫胺素硫胺素 0.5ng白喉棒桿菌（白喉棒桿菌（Cornebacterium diphtherriae）B-丙氨酸丙氨酸 1.5ug破傷風(fēng)梭狀芽孢桿菌（破傷風(fēng)梭狀芽孢桿菌（Clostridium tetani）尿嘧啶尿嘧啶 0-4u

36、g腸膜狀串珠菌（腸膜狀串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）吡哆醛吡哆醛 0.025ug（四）礦質(zhì)元素（四）礦質(zhì)元素（五）水分（五）水分溶劑和運(yùn)輸介質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收及代溶劑和運(yùn)輸介質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收及代謝物分泌謝物分泌 參與細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng)參與細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng) 維持維持Pr、核酸穩(wěn)定天然構(gòu)象、核酸穩(wěn)定天然構(gòu)象 熱的良好導(dǎo)體，控制細(xì)胞內(nèi)溫度變化熱的良好導(dǎo)體，控制細(xì)胞內(nèi)溫度變化 維持細(xì)胞自身正常形態(tài)維持細(xì)胞自身正常形態(tài)控制酶、微管、鞭毛等多亞基結(jié)構(gòu)組控制酶、微管、鞭毛等多亞基結(jié)構(gòu)組裝和解離裝和解離 一定溫度、壓力下一定溫度、壓力下溶液蒸汽壓力與同樣條件下純水壓力溶液蒸汽壓力與同

37、樣條件下純水壓力比。比。 微生物一般在微生物一般在w 生長(zhǎng)，生長(zhǎng)， w過(guò)低微生物生長(zhǎng)的延過(guò)低微生物生長(zhǎng)的延 緩期延長(zhǎng)，比緩期延長(zhǎng)，比生長(zhǎng)速率和總生長(zhǎng)量減少。生長(zhǎng)速率和總生長(zhǎng)量減少。 一般細(xì)菌一般細(xì)菌的比酵母和霉菌高，嗜鹽菌較低的比酵母和霉菌高，嗜鹽菌較低0.76。二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型 根據(jù)碳源、能源及電子供體等分為：根據(jù)碳源、能源及電子供體等分為： 光能自養(yǎng)型：光能自養(yǎng)型：光為能源，利用無(wú)機(jī)物為碳源光為能源，利用無(wú)機(jī)物為碳源 藍(lán)細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、紅硫細(xì)藍(lán)細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、紅硫細(xì)菌菌 化能自養(yǎng)型：化能自養(yǎng)型：無(wú)機(jī)物氧化供能，生長(zhǎng)不依賴有無(wú)機(jī)物氧化供能，生長(zhǎng)不依賴有機(jī)物機(jī)物 亞硝酸

38、細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、鐵亞硝酸細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)菌細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)菌 光能異養(yǎng)型：光能異養(yǎng)型：光為能源，生長(zhǎng)需要有機(jī)物質(zhì)光為能源，生長(zhǎng)需要有機(jī)物質(zhì) 深紅螺菌深紅螺菌 化能異養(yǎng)型：化能異養(yǎng)型：有機(jī)物氧化供能，生長(zhǎng)依賴有機(jī)有機(jī)物氧化供能，生長(zhǎng)依賴有機(jī)物物 1.腐生型：梭狀芽孢桿菌、腐生型：梭狀芽孢桿菌、毛菌、根霉、曲霉毛菌、根霉、曲霉 2.寄生型：病毒、噬菌體、寄生型：病毒、噬菌體、立克次氏體立克次氏體三、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的三、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收吸收（一）（一）簡(jiǎn)單擴(kuò)散（簡(jiǎn)單擴(kuò)散（Simple diffusion)（二）（二）促進(jìn)擴(kuò)散（促進(jìn)擴(kuò)散（Facilitated diffu

39、sion）（三）（三）主動(dòng)運(yùn)輸（主動(dòng)運(yùn)輸（Active transport）（四）（四）基團(tuán)轉(zhuǎn)位（基團(tuán)轉(zhuǎn)位（Group translocation)（五）（五）內(nèi)吞噬作用內(nèi)吞噬作用根據(jù)物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程的特點(diǎn)根據(jù)物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程的特點(diǎn)，可將物質(zhì)的運(yùn)輸方式分為可將物質(zhì)的運(yùn)輸方式分為自由擴(kuò)散自由擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)移基團(tuán)轉(zhuǎn)移（一）自由擴(kuò)散（一）自由擴(kuò)散原生質(zhì)膜是一種半透性膜，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)原生質(zhì)原生質(zhì)膜是一種半透性膜，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)原生質(zhì)膜上的小孔，由高濃度的胞外環(huán)境向低濃度的胞內(nèi)進(jìn)膜上的小孔，由高濃度的胞外環(huán)境向低濃度的胞內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)散。行擴(kuò)散。特點(diǎn)特點(diǎn)物質(zhì)在擴(kuò)散過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生任何反應(yīng)；物質(zhì)

40、在擴(kuò)散過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生任何反應(yīng)；不消耗能量；不能逆濃度運(yùn)輸；不消耗能量；不能逆濃度運(yùn)輸；運(yùn)輸速率與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差成正比運(yùn)輸速率與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差成正比水是唯一可以通過(guò)擴(kuò)散自由通過(guò)原生質(zhì)膜的分子，水是唯一可以通過(guò)擴(kuò)散自由通過(guò)原生質(zhì)膜的分子，脂肪酸、乙醇、甘油、一些氣體（脂肪酸、乙醇、甘油、一些氣體（O2O2、CO2CO2）及某些）及某些氨基酸在一定程度上也可通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。氨基酸在一定程度上也可通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。 （二）促進(jìn)擴(kuò)散（二）促進(jìn)擴(kuò)散 借助膜上的載體蛋白，具有高度的立體借助膜上的載體蛋白，具有高度的立體專一性。載體蛋白能促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)輸，但專一性。載體蛋白能促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)輸，但不能

41、進(jìn)行逆濃度梯度運(yùn)輸。不能進(jìn)行逆濃度梯度運(yùn)輸。需要特異性的載體蛋白需要特異性的載體蛋白不消耗能量不消耗能量可加快運(yùn)輸速度，但不能逆濃度運(yùn)輸可加快運(yùn)輸速度，但不能逆濃度運(yùn)輸 通過(guò)促進(jìn)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要有氨基酸通過(guò)促進(jìn)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要有氨基酸、單糖、維生素及無(wú)機(jī)鹽等。一般微生物通過(guò)專一的、單糖、維生素及無(wú)機(jī)鹽等。一般微生物通過(guò)專一的載體蛋白運(yùn)輸相應(yīng)的物質(zhì)，但也有微生物對(duì)同一物質(zhì)載體蛋白運(yùn)輸相應(yīng)的物質(zhì)，但也有微生物對(duì)同一物質(zhì)的運(yùn)輸由一種以上的載體蛋白來(lái)完成。的運(yùn)輸由一種以上的載體蛋白來(lái)完成。 （三）主動(dòng)運(yùn)輸（三）主動(dòng)運(yùn)輸 有特異性的載體蛋白參與有特異性的載體蛋白參與 需要消耗能量需要

42、消耗能量 可以逆濃度梯度運(yùn)輸可以逆濃度梯度運(yùn)輸 微生物的主要物質(zhì)運(yùn)輸方式微生物的主要物質(zhì)運(yùn)輸方式（四）基團(tuán)轉(zhuǎn)位（四）基團(tuán)轉(zhuǎn)位 一種主動(dòng)運(yùn)輸類型一種主動(dòng)運(yùn)輸類型 需復(fù)雜的運(yùn)輸酶系參與需復(fù)雜的運(yùn)輸酶系參與 底物在運(yùn)輸過(guò)程發(fā)生化學(xué)變化底物在運(yùn)輸過(guò)程發(fā)生化學(xué)變化 主要存在于厭養(yǎng)和兼性厭養(yǎng)細(xì)菌中主要存在于厭養(yǎng)和兼性厭養(yǎng)細(xì)菌中 主要用于糖及脂肪酸、核苷、堿基等物主要用于糖及脂肪酸、核苷、堿基等物質(zhì)的運(yùn)輸，如葡萄糖。質(zhì)的運(yùn)輸，如葡萄糖。 葡萄糖通過(guò)基團(tuán)轉(zhuǎn)位運(yùn)輸過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)葡萄糖通過(guò)基團(tuán)轉(zhuǎn)位運(yùn)輸過(guò)程的化學(xué)反應(yīng) 1）PEP+HPr 酶酶I 磷酸磷酸HPr + 丙酮丙酮酸酸2）磷酸）磷酸HPr + 葡萄糖葡萄糖

43、 酶酶II 6-磷酸葡萄磷酸葡萄糖糖 +HPr 基團(tuán)轉(zhuǎn)位運(yùn)輸葡萄糖示意圖基團(tuán)轉(zhuǎn)位運(yùn)輸葡萄糖示意圖（五）內(nèi)吞噬作用（五）內(nèi)吞噬作用 胞飲作用：液體胞飲作用：液體 內(nèi)吞噬作用內(nèi)吞噬作用 胞吞作用：固體胞吞作用：固體 胞飲作用胞吞作用比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目 單純擴(kuò)散單純擴(kuò)散 促進(jìn)擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散 主動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸 基團(tuán)移位基團(tuán)移位特異載體蛋白特異載體蛋白 無(wú)無(wú) 有有 有有 有有運(yùn)送速度運(yùn)送速度 慢慢 快快 快快 快快溶質(zhì)運(yùn)送方向溶質(zhì)運(yùn)送方向 由濃至稀由濃至稀 由濃至稀由濃至稀 由稀至濃由稀至濃由稀至濃由稀至濃平衡時(shí)內(nèi)外濃度內(nèi)外相等平衡時(shí)內(nèi)外濃度內(nèi)外相等 內(nèi)外相等內(nèi)外相等 內(nèi)部高內(nèi)部高內(nèi)部高內(nèi)部高運(yùn)送分子運(yùn)送分

44、子 無(wú)特異性無(wú)特異性 特異性特異性 特異性特異性特異性特異性能量消耗能量消耗 不需要不需要 需要需要 需要需要需要需要運(yùn)送前后溶質(zhì)分子不變運(yùn)送前后溶質(zhì)分子不變 不變不變 不變不變改變改變載體飽和效應(yīng)載體飽和效應(yīng)無(wú)無(wú) 有有 有有 有有與溶質(zhì)類似物與溶質(zhì)類似物 無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)送抑制劑運(yùn)送抑制劑 無(wú)無(wú) 有有 有有 有有運(yùn)送對(duì)象舉例運(yùn)送對(duì)象舉例 水、水、O O2 2 糖、糖、SOSO4 42-2-氨基酸、乳糖氨基酸、乳糖 葡萄糖葡萄糖 嘌呤嘌呤四種運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)方式的比較四種運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)方式的比較四營(yíng)養(yǎng)基四營(yíng)養(yǎng)基培養(yǎng)基是人工配制的，適合微生物生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代培

45、養(yǎng)基是人工配制的，適合微生物生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。培養(yǎng)基幾乎是一切對(duì)微生物進(jìn)行研究和利用工作的基礎(chǔ)培養(yǎng)基幾乎是一切對(duì)微生物進(jìn)行研究和利用工作的基礎(chǔ)任何培養(yǎng)基都應(yīng)該具備微生物生長(zhǎng)所需要六大營(yíng)養(yǎng)要素：任何培養(yǎng)基都應(yīng)該具備微生物生長(zhǎng)所需要六大營(yíng)養(yǎng)要素：碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、能源、生長(zhǎng)因子、水碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、能源、生長(zhǎng)因子、水任何培養(yǎng)基一旦配成，必須立即進(jìn)行滅菌處理；任何培養(yǎng)基一旦配成，必須立即進(jìn)行滅菌處理；常規(guī)高壓蒸汽滅菌：常規(guī)高壓蒸汽滅菌： 1.05kg/cm2,121.315-30分鐘；分鐘；0.56kg/cm2,112.615-30分鐘分鐘（一）、選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)

46、基的原則和方法（一）、選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則和方法目的明確目的明確營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)理化條件適宜理化條件適宜經(jīng)濟(jì)節(jié)約經(jīng)濟(jì)節(jié)約1.目的明確目的明確根據(jù)不同的微生物的營(yíng)養(yǎng)要求配制針對(duì)強(qiáng)的培養(yǎng)基。根據(jù)不同的微生物的營(yíng)養(yǎng)要求配制針對(duì)強(qiáng)的培養(yǎng)基。培養(yǎng)化能自養(yǎng)型的氧化硫桿菌的培養(yǎng)基組成為：培養(yǎng)化能自養(yǎng)型的氧化硫桿菌的培養(yǎng)基組成為：S 10g MgSOS 10g MgSO4 4.7H.7H2 2O 0.5g NHO 0.5g NH4 4) )2 2SOSO4 4 0.4g FeSO 0.4g FeSO4 4 0.01g H0.01g H2 2POPO4 4 4g CaCl 4g CaCl2 2 0.25g H

47、 0.25g H2 2O 1000mlO 1000ml培養(yǎng)化能異養(yǎng)的大腸桿菌一種培養(yǎng)基是由下列化學(xué)成分組成培養(yǎng)化能異養(yǎng)的大腸桿菌一種培養(yǎng)基是由下列化學(xué)成分組成：葡萄糖葡萄糖 5g NH4H2PO4 1g NaCl 5g 5g NH4H2PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g K2HPO4 1gMgSO4.7H2O 0.2g K2HPO4 1g H2O 1000ml H2O 1000ml常見(jiàn)的培養(yǎng)四大類微生物的培養(yǎng)基常見(jiàn)的培養(yǎng)四大類微生物的培養(yǎng)基細(xì)菌（牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基）：細(xì)菌（牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基）：牛肉膏牛肉膏 3g 3g 蛋白胨蛋白胨 10g NaCl 5g H10g

48、NaCl 5g H2 2O O 1000ml1000ml放線菌（高氏放線菌（高氏1 1號(hào)）號(hào)）淀粉淀粉 20g K2HPO4 0.5g NaCl 0.5g MgSO4.7H2O 20g K2HPO4 0.5g NaCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5g KNO3 1g FeSO4 0.01g H2O 1000ml0.5g KNO3 1g FeSO4 0.01g H2O 1000ml酵母菌酵母菌( (麥芽汁培養(yǎng)基麥芽汁培養(yǎng)基) )干麥芽粉加四倍水，在干麥芽粉加四倍水，在50-6050-60保溫糖化保溫糖化3-43-4小時(shí)，用碘液小時(shí)，用碘液試驗(yàn)檢查至糖化完全為止，調(diào)整糖液濃度為試驗(yàn)檢查至

49、糖化完全為止，調(diào)整糖液濃度為1010。巴林，煮沸。巴林，煮沸后，沙布過(guò)濾，調(diào)后，沙布過(guò)濾，調(diào)PHPH為為6.06.0。霉菌（查氏合成培養(yǎng)基）霉菌（查氏合成培養(yǎng)基）N a N O 3 3 g K 2 H P O 4 1 g K C l 0 . 5 g N a N O 3 3 g K 2 H P O 4 1 g K C l 0 . 5 g MgSO4.7H2O 0.5gFeSO4 0.01g MgSO4.7H2O 0.5gFeSO4 0.01g 蔗糖蔗糖 30g H2O 30g H2O 1000ml1000ml2.營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度合適時(shí)微生物才能生長(zhǎng)良好，營(yíng)養(yǎng)物培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

50、濃度合適時(shí)微生物才能生長(zhǎng)良好，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度過(guò)低時(shí)不能滿足微生物正常生長(zhǎng)所需，濃度過(guò)高時(shí)則可能質(zhì)濃度過(guò)低時(shí)不能滿足微生物正常生長(zhǎng)所需，濃度過(guò)高時(shí)則可能對(duì)微生物生長(zhǎng)起抑制作用。對(duì)微生物生長(zhǎng)起抑制作用。培養(yǎng)基中各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物培養(yǎng)基中各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物的生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比（的生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比（C/N）的）的影響較大。影響較大。碳氮比指培養(yǎng)基中碳元素與氮元素的物質(zhì)的量比值，有時(shí)也碳氮比指培養(yǎng)基中碳元素與氮元素的物質(zhì)的量比值，有時(shí)也指培養(yǎng)基中還原糖與粗蛋白之比。指培養(yǎng)基中還原糖與粗蛋白之比。例如，在利用微生物

51、發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的過(guò)程中，培例如，在利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的過(guò)程中，培養(yǎng)基碳氮比為養(yǎng)基碳氮比為4/1時(shí)，菌體量繁殖，谷氨酸積累少；時(shí)，菌體量繁殖，谷氨酸積累少；當(dāng)培養(yǎng)基碳氮比為當(dāng)培養(yǎng)基碳氮比為3/1時(shí)，菌體繁殖受到抑制，谷氨時(shí)，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。酸產(chǎn)量則大量增加。3.理化條件適宜理化條件適宜pH水活度水活度氧化還原電位氧化還原電位a. pH培養(yǎng)基的培養(yǎng)基的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同類型必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同類型微生物的生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。微生物的生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。通常培養(yǎng)條件：通常培養(yǎng)條件：細(xì)菌與放線菌：細(xì)菌與放線菌：pH77.5酵母菌和

52、霉菌：酵母菌和霉菌：pH4.56范圍內(nèi)生長(zhǎng)范圍內(nèi)生長(zhǎng)為了維持培養(yǎng)基為了維持培養(yǎng)基pH的相對(duì)恒定，通常在培養(yǎng)基中加入的相對(duì)恒定，通常在培養(yǎng)基中加入pH緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí)補(bǔ)加酸、堿。緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí)補(bǔ)加酸、堿。b. 水活度水活度在天然環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量，在天然環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量，一般用在一定的溫度和壓力條件下一般用在一定的溫度和壓力條件下, ,溶液的蒸汽壓力與同樣條溶液的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽壓力之比表示，即：件下純水蒸汽壓力之比表示，即：w=Pw/Pw=Pw/Po ow w式中式中PwPw代表溶液蒸汽壓力代表溶液蒸汽壓力, P, PO Ow w代表純水蒸汽壓力。代表純水蒸汽壓力。純水純水ww為為1.00,1.00,溶液中溶質(zhì)越多溶液中溶質(zhì)越多, w, w越小越小。微生物一般在微生物一般在ww為為0.600.600.990.99的條件下生長(zhǎng)的條件下生長(zhǎng), w, w過(guò)低時(shí)過(guò)低時(shí), ,微生物生長(zhǎng)