細菌的營(yíng)養和生長(cháng)繁殖簡(jiǎn)介

（一）細菌的營(yíng)養

 

　　1.營(yíng)養類(lèi)型：根據細菌對營(yíng)養物質(zhì)需要的不同，將細菌分為兩大營(yíng)養類(lèi)型。

 

　�。�1）自營(yíng)菌：能以簡(jiǎn)單的無(wú)機碳化物、氮化物作為碳源、氮源，合成菌體所需的大分子，其能量來(lái)自無(wú)機化合物的氧化（化學(xué)能），也可通過(guò)光合作用而獲得（光能），如固氮菌。

 

　�。�2）異營(yíng)菌：不能以無(wú)機碳化合物作為唯一的碳源，必須利用有機物如糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、蛋白胨和氨基酸作為碳源和氮源，僅有少數異營(yíng)菌能利用無(wú)機氮化物，以合成菌體所需的大分子，其所需的能量大多從有機物質(zhì)氧化而獲得。異營(yíng)菌包括腐生菌和寄生菌兩類(lèi)。腐生菌以無(wú)生命的有機物質(zhì)作為營(yíng)養物質(zhì)；寄生菌寄生于活的動(dòng)植物，從宿主體內的有機物質(zhì)中獲得營(yíng)養。所有致病菌都是異營(yíng)菌。

 

　　2.營(yíng)養物質(zhì)：營(yíng)養物質(zhì)包括水、碳源、氮源，無(wú)機鹽類(lèi)和生長(cháng)因子等五類(lèi)。

 

　　3.營(yíng)養機制：細菌的細胞壁和細胞膜都具有半透性，只能使水分和小分子溶質(zhì)透過(guò)，而大分子蛋白質(zhì)、多糖、脂類(lèi)需經(jīng)細菌的胞外酶水解成小分子物質(zhì)后，菌體才能吸收（轉運）。轉運的方式有三類(lèi)：①離子轉運；②透性酶轉運；③磷酸轉運系統。

 

　�。�1）被動(dòng)擴散：細菌依靠群體表面細胞壁和細胞膜的半透性來(lái)調節各種營(yíng)養物質(zhì)的攝取醫學(xué)|教育網(wǎng)搜集整理。

 

　�。�2）主動(dòng)吸收：細菌將許多營(yíng)養物質(zhì)以高于細胞外濃度積累在細胞內的過(guò)程稱(chēng)為主動(dòng)吸收。

 

　�。�3）基團轉位：基團轉位亦是一種需要消耗能量的運輸營(yíng)養的方式。它是靠胞外酶將糖類(lèi)等物質(zhì)與一種耐熱蛋白（HPr）與磷酸結合，使糖類(lèi)等磷酸化而運送到菌體內，再與HPr解離醫學(xué)|教育網(wǎng)搜集整理。

 

　�。ǘ�）細菌生長(cháng)繁殖的條件

 

　　在合適條件下，細菌從外界攝取營(yíng)養，進(jìn)行分解代謝，獲得原料和能量，同時(shí)進(jìn)行合成代謝，合成菌體所需的成分。故細菌代謝的結果，使細菌得以生長(cháng)繁殖。其生長(cháng)繁殖必須的基本條件有4個(gè)方面。

 

　　1.營(yíng)養物質(zhì)：細菌所需的營(yíng)養物應按一定的方式配比提供。充足的營(yíng)養是細菌進(jìn)行新陳代謝的物質(zhì)基礎，包括水分、無(wú)機鹽類(lèi)、蛋白胨和糖等。對營(yíng)養要求較高的細菌還需某些生長(cháng)因子。

 

　　2.合適的pH：環(huán)境的pH對細菌的增殖有很大影響，因營(yíng)養的吸收、分解及能量的產(chǎn)生，都需要酶參與反應，而酶活性必須在一定pH和溫度下才能發(fā)揮作用。大多數細菌合適的pH為7.2～7.6.少數細菌對pH的需要明顯不同，如霍亂弧菌pH8.4～9.2，結核分枝桿菌pH6.5～6.8，乳酸桿菌pH5.5.

 

　　3.適宜的溫度：細菌的生長(cháng)溫度分為最適溫度與容許溫度兩種，細菌按最適溫度的范圍分為嗜冷菌、嗜溫菌與嗜熱菌，其最適溫度依次為0℃～20℃、30℃～37℃和50℃～60℃.病原菌（人類(lèi)的致病菌屬于此類(lèi)）屬于嗜溫菌。最適溫度為37℃.不同細菌生長(cháng)的容許溫度范圍也不一樣。

 

　　4.必要的氣體：細菌所需要的氣體主要是氧氣，有的細菌還需要C02.根據對氧的需要程度，可將細菌分為：

 

　�。�1）需氧菌：必須在有氧（空氣）的情況下才能生長(cháng)。

 

　�。�2）微需氧菌：在5%左右的低氧壓環(huán)境中才能生長(cháng)。

 

　�。�3）厭氧菌：必須在無(wú)氧的環(huán)境中才能生長(cháng)。

 

　�。�4）兼性厭氧菌：在有氧和無(wú)氧環(huán)境中均能生長(cháng)。

 

　�。ㄈ�）細菌生長(cháng)繁殖的方式與速度

 

　　1.細菌個(gè)體的生長(cháng)繁殖：細菌一般是以二分裂方式進(jìn)行無(wú)性繁殖，個(gè)別細菌如結核分枝桿菌可以通過(guò)分枝方式繁殖。大多數細菌繁殖的速度為每20～30min分裂一次，稱(chēng)為一代，而結核分枝桿菌則需要18～20h才能分裂一次，故結核患者的標本培養需時(shí)較長(cháng)。

 

　　2.細菌群體的生長(cháng)繁殖：將許多細菌（細菌群體）接種在液體培養基中或瓊脂平板上進(jìn)行培養，細菌群體就會(huì )一代一代地生長(cháng)繁殖。對細菌群體數量及生長(cháng)規律的了解，對工農業(yè)、醫學(xué)衛生都有現實(shí)的意義。

 

　�。�1）細菌數的測定：了解細菌生長(cháng)繁殖后數量的方法，常用的有兩種：①比濁法，將細菌生長(cháng)的懸液，置入一特制的玻管內，在一定條件下與麥氏標準管比濁（0.5號標準管內含細菌濃度為1.5億／ml），可求得待測細菌懸液中的細菌數；②測定活菌數，即將待測細菌懸液，進(jìn)行適當稀釋?zhuān)瑑A注入瓊脂平板中，經(jīng)37℃18h培養后計算菌落數，最后推算出細菌數（所含細菌數／ml）。

 

　�。�2）細菌的生長(cháng)曲線(xiàn)：將一定量的細菌接種于適宜韻液體培養基中進(jìn)行培養，間隔不同時(shí)間取樣檢查細菌數，觀(guān)察其生長(cháng)規律。以生長(cháng)時(shí)間為橫坐標，培養物中菌數的對數為縱坐標，可得出一條曲線(xiàn)，稱(chēng)為細菌的生長(cháng)曲線(xiàn)。生長(cháng)曲線(xiàn)分為4個(gè)時(shí)期：

 

　　1）遲緩期：是細菌進(jìn)入新環(huán)境后的適應階段。

 

　　2）對數期：此期細菌以幾何級數增長(cháng)（20→21→22→23→24→……），在生長(cháng)曲線(xiàn)圖上，活菌數的對數呈直線(xiàn)上升，增長(cháng)極快。此期細菌的形態(tài)、染色性、生理活性都較典型，對外界環(huán)境因素的作用較為敏感。

 

　　3）穩定期：由于培養基中營(yíng)養物質(zhì)消耗，毒性產(chǎn)物積聚，pH下降使細菌繁殖速度漸趨下降，細菌死亡數則逐漸上升，細菌繁殖數與死亡數大致平衡醫學(xué)|教育網(wǎng)搜集整理。

 

　　4）衰亡期：細菌繁殖逐漸減慢，死亡逐漸增多，死菌數超過(guò)活菌數。