细菌的生长繁殖与代谢
细菌怎么繁殖？
细菌怎么繁殖？细菌是是指生物的主要类群之一，也是所有生物中数量最多的一类，对人类活动有很大的影响。
那么，细菌怎么繁殖？一、细菌怎么繁殖？细菌主要以无性二分裂方式繁殖(裂殖)，即细菌生长到一定时期，在细胞中间逐渐形成横隔，由一个母细胞分裂为两个大小相等的子细胞。
细胞分裂是连续的过程，分裂中的两个子细胞形成的同时，在子细胞的中间又形成横隔，开始细菌的第二次分裂。
有些细菌分裂后的子细胞分开，形成单个的菌体，有的则不分开，形成一定的排列方式，如链球菌、链杆菌等。
二、细菌的群体生长繁殖可分为四期：1.迟缓期细菌进入新环境后的短暂适应阶段。
该期菌体增大，代谢活跃，为细菌的分裂繁殖合成并积累充足的酶、辅酶和中间代谢产物：但分裂迟缓，繁殖极少。
迟缓期长短不一，按菌种、接种菌的菌龄和菌量，以及营养物等不同而异，一般为1—4h。
2.对数期细菌在该期生长迅速，活菌数以恒定的几何级数增长，生长曲线图上细菌数的对数呈直线上升，达到顶峰状态。
此期细菌的形态、染色性、生理活性等都较典型，对外界环境因素的作用敏感。
因此，研究细菌的生物学性状(形态染色、生化反应、药物敏感试验等)应选用该期的细菌。
一般细菌对数期在培养后的8至18小时。
3.稳定期由于培养基中营养物质消耗，有害代谢产物积聚，该期细菌繁殖速度渐减，死亡数逐渐增加，细菌形态、染色性和生理性状常有改变。
一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生。
4.衰亡期稳定期后细菌繁殖越来越慢，死亡数越来越多，并超过活菌数。
该期细菌形态显著改变，出现衰退型或菌体自溶，难以辨认；生理代谢活动也趋于停滞。
因此，陈旧培养的细菌难以鉴定此外，细菌对人类活动有很大的影响，一方面，细菌是许多疾病的病原体，包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发。
另一方面，人类也时常利用细菌，例如乳酪及酸奶和酒酿的制作、部分抗生素的制造、废水的处理等，都与细菌有关。
在生物科技领域中，细菌也有着广泛的运用。
细菌生长繁殖与代谢
大肠埃希菌 产气杆菌
IM ++ --
Vi C试验 -++
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（二）合成代谢产物及其在医学上的意义
细菌在合成代谢过程中，除合成菌体自 身成分外，尚可合成一些与医学有关的特殊 产物，有的与细菌致病性有关，有的可用于 鉴别细菌或防治疾病。
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合成代谢产物
热原质（pyrogen） 毒素与侵袭性酶 色素 抗生素 某些微生物代谢过程中产生的一类
葡萄糖→丙酮酸→乙酰甲基甲醇 葡萄糖→丙酮酸
甲基红 - （产气肠杆菌） 甲基红 +（大肠杆菌）
主要用于鉴别大肠埃希菌与产气肠杆菌。 17
碳源和氮源利用试验
C -枸橼酸盐利用（citrate utilization）试验
利用枸橼酸盐生长 +
不能利用
-
用于肠杆菌科中菌属间的鉴定。
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蛋白质和氨基酸的代谢试验
I-吲哚（indol）试验 色氨酸→ 吲哚 玫瑰吲哚
↑ 吲哚试剂 对二甲基氨基苯甲醛
❖ 主要用于肠杆菌科细菌的鉴定。
-+
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硫化氢试验
培养基：醋酸铅培养基 应用：主要用于肠杆菌 科中属及种鉴别
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IMViC试验
I - 吲哚（indol）试验
M - 甲基红（methyl red）试验 V - VP（Voges-Proskauer）试验 C -枸橼酸盐利用（citrate utilization）试验
细菌的生长繁殖与代谢
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一、细菌生长繁殖的条件
1. 充足的营养物质 基本营养物质：水、无机盐、蛋白质、糖类等 营养要求高的细菌 营养要求一般的细菌
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2.适宜的酸碱度
嗜酸性细菌最适生长pH可低至3.0 嗜碱性细菌最适生长pH可高至10.5 病原性细菌最适pH为7.2～7.6 个别细菌如霍乱弧菌pH在8.4～9.2生长最佳
细菌生长繁殖的基本条件
细菌生长繁殖的基本条件
细菌是一类原核生物，对人类生产和健康都有着重要影响。
细菌的生长繁殖需要一定的条件，以下是细菌生长繁殖的基本条件：
1. 水分：细菌需要水分才能进行代谢和生长。
水分不足会导致细菌的生长受阻或死亡。
2. 温度：不同类型的细菌对温度有不同的适应范围。
通常，细菌的最适生长温度在30-40℃之间。
高温会杀死细菌，而低温则会使细菌生长缓慢或停止生长。
3. pH值：细菌的生长繁殖需要一定的pH值，不同的细菌对pH 值的适应范围不同。
一般来说，细菌最适生长pH在6.5-7.5之间。
4. 氧气：大多数细菌需要氧气才能进行代谢和生长。
但也有一些细菌是厌氧生物，它们不需要氧气就能够生长。
5. 营养物质：细菌需要各种营养物质来进行代谢和生长。
常见的营养物质包括碳源、氮源、矿物质元素等。
6. 渗透压：细菌在生长过程中需要一定的渗透压环境。
若渗透压太高或太低，都会对细菌的生长繁殖造成影响。
以上是细菌生长繁殖的基本条件，了解这些条件可以更好地控制细菌的生长与繁殖。
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细菌的代谢途径和生理学
细菌的代谢途径和生理学细菌是一种非常微小的单细胞生物体，在自然界中广泛存在。
它们以不同的方式代谢，并借此从它们所处的环境中获得能量。
在本文中，我们将深入探讨细菌的代谢途径和生理学。
1. 介绍细菌是一种原生生物体，它们没有真正的细胞核并以不同的方式代谢。
在不同的代谢途径中，细菌会利用不同的物质来获得能量并进行生长，如糖类、氮气和硫磺等。
不同的代谢方式也意味着细菌在不同的情况下需要不同的营养物质和适宜的环境进行生长和繁殖。
下面将对几种常见的细菌代谢途径和生理学进行讨论。
2. 厌氧代谢在厌氧代谢中，细菌不需要氧气来进行代谢。
相反，它们使用有机物质作为电子受体，并通过产生有机酸或气体等末端代谢产物来获得能量。
这些电子受体包括硝酸盐、铁、二氧化碳和多种有机化合物等。
厌氧菌可以分为两大类：以无机物质作为电子受体的和以有机物质作为电子受体的。
利用有机物质的厌氧菌包括放线菌、厌氧发酵菌和厌氧硝化菌。
厌氧发酵菌以糖类为能量来源，并产生乳酸、丙酮酸和乙醇等有机酸，这些有机酸可以再用于某些其他生物和过程的代谢。
厌氧硝化菌使用硝酸盐作为电子受体，并产生氮气。
3. 好氧代谢好氧代谢是指细菌通过使用氧气来进行代谢过程。
这种代谢方式通常发生在需要较高氧气含量的环境中，如水和土壤中。
使用氧气作为电子受体可以获得更多能量，同时产生的代谢产物也更少。
大多数好氧细菌使用氧气来进行呼吸作用，并产生水和二氧化碳。
这些细菌包括链球菌、葡萄球菌和变形菌等。
也有一些好氧菌可以使用光合作用来获得能量，如紫细菌和绿细菌等。
4. 混合代谢混合代谢在很大程度上是指任意组合厌氧和好氧代谢方式。
几乎所有细菌都可以采用混合代谢方式来进行代谢，并且根据环境和生长条件的不同，它们可以调整代谢方式以适应不同的情况。
例如，在自然环境中，某些良性细菌可以通过厌氧代谢来进行代谢，由于相应条件的突发变化，它们之后切换到好氧代谢的方式，以来适应新的环境。
5. 总结在细菌的代谢途径和生理学中，不同的细菌使用不同的代谢策略来获得能量、产生废物和进行生长。
细菌的生长繁殖与代谢练习题
细菌的生长繁殖与代谢练习题（综合）一、填空题：1 、大多数细菌生长繁殖需要的最适 pH 为，最适温度为，而结核杆菌生长需要的最适 pH 为，霍乱弧菌生长需要的最适 pH 为。
2、根据细菌对氧的需要将细菌分为、、和四类。
3、细菌群体生长的曲线可分为、、和四个时期。
4、细菌在液体培养基中生长可出现、和三种生长现象。
5、半固体培养基常用于检查细菌的，无鞭毛的细菌呈生长，有鞭毛的细菌呈生长。
6、细菌生长繁殖的条件包括、、和等。
7、细菌人工培养的意义、、。
8 、按培养基的物理性质可将培养基分为、和三类。
9 、细菌的合成代谢产物中对人有害的是、和，与治疗有关的是和。
二、选择题：1、细菌的生长分之条件不包括A、营养物质B、气体C、温度D、光线E、酸碱度2、属于专性需氧菌的是A、葡萄球菌B、肺炎球菌C、结核分枝杆菌D、大肠杆菌E、伤寒杆菌3、属于专性厌氧菌的是A、破伤风杆菌B、大肠杆菌C、痢疾杆菌D、炭疽杆菌E、脑膜炎球菌4 、与细菌致病作用有关的代谢产物不包括A、热原质B、细菌素C、内毒素D、外毒素E、侵袭性酶5、与细菌致病性有关的代谢产物是A、细菌素B、抗生素C、毒素与酶D、维生素E、色素6、与鉴别细菌有关的代谢产物是A、毒素B、抗生素C、侵袭性酶D、维生素E、色素7 、多数细菌生长繁殖的代时是（）A、5-10分钟B、10-20分钟C、20-30分钟D、30-40分钟8、研究细菌性状最好选用哪个生长期的细菌A、迟缓期B、对数期C、稳定期D、衰亡期E、以上均可9、细菌繁殖方式是 A.二分裂 B.出芽 C.芽胞形成 D.复制 E.分枝10、下列那一种物质不是细菌的代谢产物A、细菌素B、抗毒素C、色素D、抗生素E、维生素11、与鉴别细菌及细菌分型有关的细菌代谢产物是A、毒素、抗生素B、色素、热质原C、细菌素、色素D、维生素、抗生素E、抗生素、色素12、与细菌致病作用有关的代谢产物是A.维生素B.热原质C.色素D.细菌素E.抗生素13、G-菌的热原质是细胞壁中的A.脂蛋白B.粘肽C.磷脂D.脂多糖E.类脂A14、细菌代谢旺盛的其中一个原因（）A.带电B.表面积大C.能够透光D.具有细胞壁能对细菌起到保护作用15、去除热原质的最好的方法是（）A、蒸馏水B、高压蒸汽灭菌法C、滤过法D、巴氏消毒法E、干烤法16、大多数病原菌生长最适宜的酸碱度是A、pH 值 4.5~4.8B、pH 值 6.5~6.8C、pH 值 7.2~7.6D、pH 值 8.8~9.2E、pH 值 10.4~11.217、下列哪一项不是抗生素范畴（）A、可由真菌产生B、可由放线菌产生C、可由细菌产生D、只对产生菌有近缘菌有杀伤作用E、对微生物有抑制作用18、细菌合成抗生素、外毒素多在（）A、迟缓期B、对数期C、稳定期D、衰亡期E、任何时期19、菌落是指A.不同种细菌在培养基上生长繁殖而形成肉眼可见的细胞集团B.细菌在培养基上繁殖而形成肉眼可见的细胞集团C.单个细菌在培养基上生长繁殖而形成肉眼可见的细胞集团D.一个细菌细胞E.从培养基上脱落的细菌20、细菌对药物敏感的时期是（）A、迟缓期B、对数期C、稳定期D、衰亡期E、任何时期21、关于热原质，错误的叙述是：A．大多由革兰阴性细菌产 B.是革兰阴性细菌细胞壁中的脂多糖C．注人人体或动物体内能引起发热反应 D。
第二章 细菌的生理
二、生物合成（biosynthesis）
与其他生物类似 吸收的各种前体代谢物通过各种代谢途径， 合成所需物质：多种氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸及其大分 子物质。但细菌不能自身合成，须从环境中获得。各种细菌 的合成途径和合成能力不同，对营养的需要以及代谢产物也 不尽相同，可作为细菌鉴定指标。
三、聚合作用（polymerization）
3 、稳定期（ stationary phase ）此时因营 养的消耗、代谢产物的蓄积等，细菌繁殖 速度下降，死亡数逐步上升，新繁殖的活 菌数与死菌数大致平衡。该朔细菌的形态 及生理性状常有改变，革兰氏阳性菌此时 可染成阴性。毒素等代谢产物大多此时产 生。大肠杆菌的稳定期持续约8h。 4、衰亡期 （decline phase）细菌开始大 量死亡，死菌数超过活菌数。如不移植到 新的培养基，最终可全部死亡。此期细菌 的菌体变形或自溶，染色不典型，难以进 行鉴定。
特点：
需要特异性的载体蛋白顺浓度梯度运输
不消耗能量
运输SO42-、PO43-、糖（真核）
胞外
细胞膜
胞内
促进扩散示意图
3、主动运输 (active transport)
特点： 是微生物吸收营养的主要方式 可逆浓度梯度运输，耗能 需载体蛋白，有特异性
运输有机离子、无机离子、氨基酸、乳糖等糖类
第二章 细菌的生理
主要内容：
细菌的代谢
细菌的生长繁殖
细菌的人工培养 细菌的生化试验
第一节
细菌细胞的代谢过程
细菌与其他生物一样，有独立的 生命活动，涉及复杂的新陈代谢。 细菌的生理涉及细菌的组分、营养 要求、能量代谢、生物生长合成繁 殖及基因调控等。
细菌与动物真核生物新陈代谢的主要区别 有如下几点:
细菌的繁殖、代谢、培养、消毒ppt课件
细胞壁、膜有半透性 G+菌 20~25大气压 G-菌 5~6大气压
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渗透压
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第二节 细菌的营养与生长繁殖
一、细菌的营养物质
水：营养的吸收与代谢均需水 碳源：合成菌体成分，提供能量 病原菌主要来源于糖类 氮源：合成菌体成分 病原菌主要来源于氨基酸、蛋白胨等 无机盐：常用元素（K\Na\Ca\Mg\P\S\Fe) 微量元素（Co\Mn|Mo\Zn) 生长因子：生长必需但自身不能合成的物质， 如维生素、氨基酸等。
有助于细菌鉴别
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抗生素(Antibiotics)：多粘菌素、杆菌肽
细菌素(Bacteriocins)
抗菌蛋白，只能杀伤有亲缘关系的细菌， 无治疗意义，用于细菌分型、流行病学调 查。
大肠杆菌产生大肠菌素(Colicin)
维生素
某些肠道菌合成，如B族维生素、VK。
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第一节 细菌的理化性状
一、细菌的化学组成
水 占细胞总重量75%-90%
有机物 碳、氢、氮、氧、磷、硫等
无机离子 钾、钠、铁、镁、钙、氯等 特有成分
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肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸等
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二、细菌的物理性状
光学性质 表面积 带电现象 半透性 半透明 体积小、表面积大 G+菌 pI 2~3 G-菌 pI 4~5 中性环境 带负电荷
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四、影响细菌生长的因素
营养物质充足 氢离子浓度(pH)
多数病原菌最适pH为7.2～7.6
温度
多数病原菌最适37℃
细菌基本功能
细菌基本功能
细菌是一类微生物，它们具有以下基本功能：
1. 繁殖：细菌通过二分裂的方式进行繁殖，即一个细菌分裂成两个相同的细菌。
2. 新陈代谢：细菌可以从外部环境中摄取营养物质，并通过代谢作用将其转化为能量、物质和废物。
3. 生长：细菌在适宜的环境条件下，可以通过不断增殖来实现生长。
4. 运动：一些细菌可以通过旋毛、纤毛或鞭毛等结构进行运动，从而在其周围的环境中寻找适宜的生长条件。
5. 感应：细菌可以感受环境的变化，例如温度、pH值和化学
物质的浓度等，并做出相应的反应。
6. 生态功能：细菌在自然界中具有多样的生态功能，包括分解有机物、固氮、产生酶和抗生素等。
7. 存活适应：细菌可以在各种极端条件下存活和繁殖，如高温、酸碱环境、高盐度和低氧环境等。
这些基本功能使得细菌在自然界中广泛分布，并在生态系统的运作中发挥重要作用。