（一）微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的要求

　　微生物雖然是低級(jí)生物，但是它和一般生物一樣，具有新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異等生命活動(dòng)規(guī)律，需要從外界吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通過(guò)新陳代謝作用，從中吸取能量，并合成新的細(xì)胞物質(zhì)，同時(shí)把體內(nèi)廢物排出體外。因此，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是微生物生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　所謂營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，就是指環(huán)境中可被微生物利用（通過(guò)分解代謝和合成代謝）的物質(zhì)稱(chēng)為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的要求是多種多樣的．有些微生物能夠利用的物質(zhì)十分廣泛，有的卻十分狹窄。盡管微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的要求是各式各樣的，但從微生物細(xì)胞的化學(xué)組成、微生物所需的基本營(yíng)養(yǎng)及其主要功能等方面，都具有共同的規(guī)律。

　　微生物細(xì)胞的化學(xué)組成：在人工培養(yǎng)、利用、控制微生物的時(shí)候，首先必須根據(jù)它們的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)來(lái)確定供給它們的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。而營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的確定，主要是依據(jù)組成細(xì)胞的化學(xué)成分，及我們所需要的代謝產(chǎn)物的化學(xué)組成。因此，分析微生物的細(xì)胞化學(xué)組成，是了解微生物營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)。

　　可見(jiàn)，微生物細(xì)胞的化學(xué)組成，主要是碳、氫、氧、氮，占全部干重的90%～97%。此外，還有一部分微量元素，例如鉀、鎂、鈣、硫、鈉、鐵等，還有含量很少、但缺少它們就不能生長(zhǎng)的一些物質(zhì)，稱(chēng)為生長(zhǎng)素。微生物中各種化學(xué)成分的含量因微生物的種類(lèi)、菌齡、培養(yǎng)基的組成、培養(yǎng)條件而異。

　　（二）影響微生物繁殖的化學(xué)因素

　　1．水分

　　微生物細(xì)胞中含水量很大，一般細(xì)胞含水70%～90%。細(xì)菌的芽孢和霉菌的孢子含水量較少。水的一部分以游離狀態(tài)存在，另一部分以結(jié)合狀態(tài)出現(xiàn)。水是微生物細(xì)胞的主要組分，微生物生長(zhǎng)必須有水，一切營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)要先溶解于水，才能擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)被吸收利用；細(xì)胞內(nèi)的各種生理生化反應(yīng)也必須在水溶液中進(jìn)行。由此可見(jiàn)，微生物沒(méi)有水就不能進(jìn)行生命活動(dòng)。

　　2．碳源

　　碳素化合物是構(gòu)成微生物細(xì)胞成分的主要元素，也是產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物和細(xì)胞內(nèi)貯藏物質(zhì)的主要原料。凡是能夠供給微生物碳素營(yíng)養(yǎng)的物質(zhì)稱(chēng)為碳源，一般來(lái)說(shuō)糖類(lèi)物質(zhì)是最好的碳源，其他如淀粉、有機(jī)酸、醇類(lèi)等，也常作為微生物的碳源。

　　3．氮源

　　氮是構(gòu)成微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)和核酸的主要元素，而蛋白質(zhì)和核酸是微生物原生質(zhì)的主要組分，也可為微生物有機(jī)體提供能量。所以，氮是微生物的一種不可缺少的營(yíng)養(yǎng)要素。氮的來(lái)源可分為無(wú)機(jī)氮（指分子氮、硝酸鹽、銨鹽等）和有機(jī)氮（指蛋白質(zhì)、蛋白胨、各種氨基酸、尿素、豆餅粉、花生餅、魚(yú)粉等）。微生物種類(lèi)不同，對(duì)氮源的要求也不同。在酒精發(fā)酵工業(yè)中，用來(lái)糖化淀粉的黑曲霉能利用硝酸鹽和銨鹽作為氮源，而產(chǎn)生酒精的酵母菌卻只能用銨鹽作為氮源，不能利用硝酸鹽作為氮源。

　　4．無(wú)機(jī)鹽類(lèi)

　　無(wú)機(jī)鹽類(lèi)是微生物生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)。它的主要功能是：構(gòu)成菌體的成分；作為酶的組成部分；調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓、酸堿度、氧化還原電位和酶的作用等。一般微生物所需的無(wú)機(jī)鹽類(lèi)包括磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物和含鈉、鉀、鎂、鈣、鐵等元素的化合物，尤其是磷酸鹽對(duì)菌種代謝遺傳有密切關(guān)系。微生物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的需要量是極少的，但是缺了它就不行，常常在其他營(yíng)養(yǎng)成分中夾雜一點(diǎn)就能滿足需要。例如，在井水中含有鈣鹽和鎂鹽就能滿足微生物對(duì)鈣、鎂的要求。曲霉孢子放在水中不能發(fā)芽，因?yàn)殒咦影l(fā)芽時(shí)需要有外界營(yíng)養(yǎng)，蛋白胨及氨基酸可以提高發(fā)芽率。有人對(duì)曲霉孢子發(fā)芽所需營(yíng)養(yǎng)做過(guò)試驗(yàn)，說(shuō)明缺乏碳源、氮源、磷鹽、鎂鹽時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響發(fā)芽。

　　5．生長(zhǎng)素

　　生長(zhǎng)素是指維持生命的要素，狹義來(lái)說(shuō)，是指維生素。它是維持微生物正常生活必不可少，但需要量又極少的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。例如，有些微生物在具有適宜的水分、無(wú)機(jī)鹽、碳源和氮源的條件下，仍不能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)不好。如果加入少量酵母浸出液或麥芽汁生長(zhǎng)就好了，這是因?yàn)榻�出液中含有某些微生物所不能合成的生長(zhǎng)素，如多種氨基酸、維生素、組成核酸輔酶的嘌呤、嘧啶堿等。

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