生物营养生长

1、微生物生长所需要的营养物质主要有哪些

微生物生长所需要的营养物质主要有哪些
微生物的营养物质有六大类要素,即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源.
1. 水
水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位.水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水.结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用.游离水（或称为非结合水）则可以被微生物利用.

2. 碳源
碳在细胞的干物质中约占50%,所以微生物对碳的需求最大.凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质,称为碳源.
作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物（CO2、碳酸盐）到复杂的有机含碳化合物（糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等）.但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物：甲烷和甲醇,某些纤维素分解菌只能利用纤维素.
大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源.能够利用的碳源种类很多,其中糖类是最好的碳源.
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量.所以,碳源往往也是能源物质.
自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源.CO2是被彻底氧化的物质,其转化成细胞成分是一个还原过程.因此,这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量.这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质.

3. 氮源
凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质,称为氮源.细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧.氮是组成核酸和蛋白质的重要元素,氮对微生物的生长发育有着重要作用.从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用,而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大.
固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质,也能利用无机氮和有机氮化物,但在这种情况下,它们便失去了固氮能力.此外,有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用.
许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮,一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源.硝酸盐必须先还原为NH+4后,才能用于生物合成.以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐,但它们并不都能利用硝酸盐.
有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等,工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源.有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物.
氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料,不作为能源.只有少数细菌,如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源.

4. 无机盐
无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质.其主要功能是：
① 构成细胞的组成成分；
② 作为酶的组成成分；
③ 维持酶的活性；
④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位；
⑤ 作为某些自氧菌的能源.
磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成,并与能量转移、细胞透性调节功能有关.微生物对它们的需求量较大（10-4～10-3 mol/L）,称为“宏量元素”.没有它们,微生物就无法生长.铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子,需求量不大（10-8～10-6 mol/L）,所以,称为“微量元素”.不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同.铁元素介于宏量和微量元素之间.
在配制培养基时,可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素,其中首选是K2HPO4和MgSO4,它们可提供需要量很大的元素：K、P、S和Mg.微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在,在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在,所以,不必另行加入.

5. 生长因子
一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差.当在培养基中加入某些组织（或细胞）提取液时,这些微生物就生长良好,说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子,这些因子称为生长因子.
生长因子可定义为：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成,需要额外少量加入才能满足需要的有机物质,包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分%A

2、菌种生长需要的六大营养物分类

营养物质有六大类要素，即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源。
① 水
水是微生物的重要组成部分，在代谢中占有重要地位。水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水。结合水与溶质或其他分子结合在一起，很难加以利用。游离水（或称为非结合水）则可以被微生物利用。
② 碳源
碳在细胞的干物质中约占50%，所以微生物对碳的需求最大。凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质，称为碳源。
作为微生物营养的碳源物质种类很多，从简单的无机物（CO2、碳酸盐）到复杂的有机含碳化合物（糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等）。但不同微生物利用碳源的能力不同，假单孢菌属可利用90种以上的碳源，甲烷氧化菌仅利用两种有机物：甲烷和甲醇，某些纤维素分解菌只能利用纤维素。
大多数微生物是异养型，以有机化合物为碳源。能够利用的碳源种类很多，其中糖类是最好的碳源。
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应，最终用于构成细胞物质，或为机体提供生理活动所需的能量。所以，碳源往往也是能源物质。
自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源。CO2是被彻底氧化的物质，其转化成细胞成分是一个还原过程。因此，这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量。这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质。
③ 氮源
凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质，称为氮源。细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧。氮是组成核酸和蛋白质的重要元素，氮对微生物的生长发育有着重要作用。从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用，而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大。
固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质，也能利用无机氮和有机氮化物，但在这种情况下，它们便失去了固氮能力。此外，有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用。
许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮，一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源。硝酸盐必须先还原为NH+4后，才能用于生物合成。以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐，但它们并不都能利用硝酸盐。
有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等，工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源。有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物。
氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料，不作为能源。只有少数细菌，如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源。
④ 无机盐
无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质。其主要功能是：① 构成细胞的组成成分；② 作为酶的组成成分；③维持酶的活性；④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位；⑤ 作为某些自氧菌的能源。
磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成，并与能量转移、细胞透性调节功能有关。微生物对它们的需求量较大（10-4～10-3 mol/L），称为“宏量元素”。没有它们，微生物就无法生长。铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子，需求量不大（10-8～10-6 mol/L），所以，称为“微量元素”。不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同。铁元素介于宏量和微量元素之间。
在配制培养基时，可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素，其中首选是K2HPO4和MgSO4，它们可提供需要量很大的元素：K、P、S和Mg。微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在，在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在，所以，不必另行加入。
⑤ 生长因子
一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差。当在培养基中加入某些组织（或细胞）提取液时，这些微生物就生长良好，说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子，这些因子称为生长因子。
生长因子可定义为：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成，需要额外少量加入才能满足需要的有机物质，包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物，有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分。
各种微生物所需的生长因子不同，有的需要多种，有的仅需要一种，有的则不需要。一种微生物所需的生长因子也会随培养条件的变化而变化，如在培养基中是否有前体物质、通气条件、pH和温度等条件，都会影响微生物对生长因子的需求。
从自然界直接分离的任何微生物，在其发生营养缺陷突变前的菌株，均称为该微生物的野生型。绝大多数野生型菌株只需简单的碳源和氮源等就能生长，不需要添加生长因子；经人工诱变后，常会丧失合成某种营养物质的能力，在这些菌株生长的培养基中，必须添加某种氨基酸、嘌呤、嘧啶或维生素等生长因子。
⑥ 能源
能源是指为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。

3、微生物生长所需要的营养物质主要有哪些？

微生物生长所需要的营养物质主要有哪些
微生物的营养物质有六大类要素,即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源.
1. 水
水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位.水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水.结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用.游离水（或称为非结合水）则可以被微生物利用.

2. 碳源
碳在细胞的干物质中约占50%,所以微生物对碳的需求最大.凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质,称为碳源.
作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物（CO2、碳酸盐）到复杂的有机含碳化合物（糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等）.但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物：甲烷和甲醇,某些纤维素分解菌只能利用纤维素.
大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源.能够利用的碳源种类很多,其中糖类是最好的碳源.
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量.所以,碳源往往也是能源物质.
自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源.CO2是被彻底氧化的物质,其转化成细胞成分是一个还原过程.因此,这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量.这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质.

3. 氮源
凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质,称为氮源.细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧.氮是组成核酸和蛋白质的重要元素,氮对微生物的生长发育有着重要作用.从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用,而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大.
固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质,也能利用无机氮和有机氮化物,但在这种情况下,它们便失去了固氮能力.此外,有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用.
许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮,一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源.硝酸盐必须先还原为NH+4后,才能用于生物合成.以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐,但它们并不都能利用硝酸盐.
有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等,工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源.有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物.
氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料,不作为能源.只有少数细菌,如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源.

4. 无机盐
无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质.其主要功能是：
① 构成细胞的组成成分；
② 作为酶的组成成分；
③ 维持酶的活性；
④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位；
⑤ 作为某些自氧菌的能源.
磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成,并与能量转移、细胞透性调节功能有关.微生物对它们的需求量较大（10-4～10-3 mol/L）,称为“宏量元素”.没有它们,微生物就无法生长.铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子,需求量不大（10-8～10-6 mol/L）,所以,称为“微量元素”.不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同.铁元素介于宏量和微量元素之间.
在配制培养基时,可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素,其中首选是K2HPO4和MgSO4,它们可提供需要量很大的元素：K、P、S和Mg.微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在,在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在,所以,不必另行加入.

5. 生长因子
一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差.当在培养基中加入某些组织（或细胞）提取液时,这些微生物就生长良好,说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子,这些因子称为生长因子.
生长因子可定义为：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成,需要额外少量加入才能满足需要的有机物质,包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分%A

4、微生物生长繁殖需要哪些营养要素？各有何功能？

微生物需要的营养素有碳源、氮源、无机盐、生长因子和水。各营养素的功能如下：

1、碳源的主要功能：参与微生物合成代谢产物

微生物对碳素化合物的需求是极为广泛的,根据碳素的来源不同,可将碳源物质分为无机碳源物质和有机碳源物质。糖类是较好的碳源,尤其是单糖(葡萄糖,果糖),双糖(蔗糖,麦芽糖,乳糖),绝大多数微生物都能利用。

2、氮源的主要功能：微生物细胞蛋白蛋和核酸的主要成分

氮素对微生物的生长发育有着重要的意义,微生物利用它在细胞内合成氨基酸和碱基,进而合成蛋白质,核酸等细胞成分,以及含氮的代谢产物。

3、无机盐其主要功能是：构成细胞的组成成分、作为酶的组成成分、 维持酶的活性、调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位以及作为某些自氧菌的能源。

4、 生长因子的主要功能：促进微生物的生长

5、游离水的主要功能：作为细胞吸收营养物质和排出代谢产物的溶剂及生化反应的介质、一定量的水分又是维持细胞渗透压的必要条件、由于水的比热高又是热的良导体,能有效地调节细胞内的温度。

(4)生物营养生长扩展资料：

分析微生物细胞的化学成分,发现微生物细胞与其他生物细胞的化学组成并没有本质上的差异。微生物细胞平均含水分80%左右。其余20%左右为干物质。在干物质中有蛋白质,核酸,碳水化合物,脂类和矿物质等。

这些干物质是由碳,氢,氧,氮,磷,硫,钾,钙,镁,铁等主要化学元素组成,其中碳,氢,氧,氮是组成有机物质的四大元素,大约占干物质的90%～97%。其余的3%～10%是矿物质元素,这些矿质元素对微生物的生长也起着重要的作用。

5、生物的生长需要适宜的条件是温度，水分营养对吗

案: C 初一上的生物书上有写. 生物圈为生物的生存提供了基本条件:营养物质、阳光、空气和水,适宜的温度和一定的生存空间

6、为什么掌握微生物生长的六大营养要素及其功能

为什么掌握微生物生长的六大营养要素及其功能
微生物的营养物质有六大类要素,即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源.
1. 水
水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位.水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水.结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用.游离水（或称为非结合水）则可以被微生物利用.

2. 碳源
碳在细胞的干物质中约占50%,所以微生物对碳的需求最大.凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质,称为碳源.
作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物（CO2、碳酸盐）到复杂的有机含碳化合物（糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等）.但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物：甲烷和甲醇,某些纤维素分解菌只能利用纤维素.
大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源.能够利用的碳源种类很多,其中糖类是最好的碳源.
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量.所以,碳源往往也是能源物质.
自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源.CO2是被彻底氧化的物质,其转化成细胞成分是一个还原过程.因此,这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量.这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质.

7、食品微生物——营养与生长

（1）根据微生物生长所需要的碳源和能源的不同, 可把微生物分为 光能自养型 ，光能异养型，化能自养型和化能异养性 四种营养类型。
（9）营养物质主要以单纯扩散、协助扩散、主动运输和基团转位 四种方式透过细胞膜。
（11）根据生长因子的化学结构与它们在机体内的生理作用，可以分为：维生素 、 氨基酸、 嘌呤或嘧啶碱基。
（13）微生物的生命活动也能改变外界环境的pH ，分解糖类、脂肪等， pH 降低；分解蛋白质、尿素等， pH 升高 。
（14）中温型微生物又可分为嗜室温型 和嗜体温型两类。
（16）温度愈低，食物腐败愈缓慢 。 只有当食物温度小于-10摄氏度 时， 微生物的生长才是停止的。
（17）微生物的不同的生理生化过程有着不同 的最适温度。
（18）高渗溶液中,细胞易失水, 在低渗溶液中,细胞易 吸水。
（19）计算代时应在细菌生长的 对数 期进行。
二. 名词解释：
（1）微生物营养: 而微生物获得与利用营养物质的过程，称为营养
（2）单盐毒害：微量元素中有许多是重金属元素，如果它们过量会对机体的正常代谢产生毒害作用，而且单独一种微量元素过量产生的毒害作用更大，称作单盐毒害作用
（3）光能自养型微生物：以光为能源，不依赖任何有机物即可正常生长
（4）光能异养型微生物：以光为能源，但生长需要一定的有机营养。
（5）化能自养型微生物：以有机物的氧化获得能量，生长不依赖有机营养物
（6）化能异养型微生物：以有机物的氧化获得能量，生长依赖于有机营养物质。
（7）培养基 ：是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。
（8）碳氮比（ C/N ）：指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。
（9）选择培养基：根据某种或某一类微生物的特殊营养要求或对某种化学物质的敏感性不同而配制的培养基，抑制不需要的微生物生长，选择出所需的微生物。

（10）鉴别培养基：在培养基中添加的特殊化学物质，使之可与微生物生长后产生某种代谢产物发生特定的化学反应，从而产生明显的特征性变化。
（11）微生物的生长微生物在适宜的环境条件下，不断的吸收营养物质，并按照自己的代谢方式进行新陈代谢，如果同化作用大于异化作用，则细胞原生质的总量不断增多，细胞体积得以增大的过程，称为微生物的生长。
（12）细菌的生长曲线：将细菌接种到定量的液体培养基中，在培养条件保持稳定的状况下，定时取样测定细胞数量，以培养时间为横座标，以菌数的对数为纵座标作图，得到的一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。
（13）代时：单个细胞完成一次分裂所需的时间，即增加一代所需的时间。
（14）分批培养：将微生物置于一定容积的的培养基内，经过一段时间的培养，最后一次性的收获，称为分批培养。
（15）恒浊连续培养：通过连续培养装置中的光电系统控制，不断调节新鲜培养基流入和培养物流出的速度，而使细胞培养物浊度保持恒定的，使细胞生长连续进行的一种连续培养方式。
（16）恒化连续培养：控制培养基的流速恒定，使由于细胞生长而耗去的营养物及时得到补充，且某种营养物质的浓度基本恒定，从而保持细胞生长速率恒定，使生长“不断”进行的一种连续培养方式。
（17）同步生长：利用实验室技术控制细胞的生长，使群体细胞能处于同一生长阶段，所有的细胞同时进行分裂的生长方式。
（18）抑制：在亚致死剂量因子作用下导致微生物生长停止，但在移去这种因子后生长仍可恢复的生物学现象
（19）防腐：在某些化学物质或物理因子作用下，防止或抑制微生物生长、繁殖，以达到防止食物腐败或其他物质霉变的措施
（20）消毒：利用某种方法杀死或灭活所有病原微生物的一种措施，以达到防止传染病传播的目的
（21）灭菌：利用强烈的理化因素使存在于物体内外的所有微生物永久性地丧失生长、繁殖能力（包括最耐热的芽孢）的一种措施
（22）同步培养：能使培养的微生物处于比较一致的（同时生长、同时分裂），生长发育在同一阶段的培养方法。

三.简答题：
（1）试比较单纯扩散, 协助扩散, 主动运输和基团转位四种运输营养物质的 方式有什么异同？
单纯扩散：浓度高向浓度低扩散，
促进扩散：需要载体，有高度的专一性，不消耗能量，不能逆浓度运输，速率浓度差成正比。
主动运输：需要载体，高度的专一性，消耗能量，可逆浓度运输，速率与浓度差无关。
基团转为：需要载体，特异性，消耗能量，可逆浓度运输，但前后运输的溶质改变。
（2）微生物需要哪些营养物质？ 它们各有什么主要的生理功能？
碳源：构成细胞质和为机体提供完成整个生理活动所需的能量。
氮源：速效氮源：有利于机体生长 ；迟效氮源：有利于代谢产物的形成
能源：能为微生物生命活动提供能量来源
无机盐：参与微生物中酶的组成；作为酶的激活剂；控制细胞的氧化还原电位，维持细胞的渗透压平衡；作为某些微生物生长的能源物质。
生长因子：自身不能合成或合成不足，但生长必须的有机化合物。
水：1. 水是微生物细胞的重要组成成分，占生活细胞总量的90％左右；是维持细胞正常形态的重要因素。
2. 机体内的一系列生理生化反应都离不开水；
3. 营养物质的吸收与代谢产物的分泌都是通过水来完成的；
4.由于水的比热高，又是热的良好导体，故能有效地控制细胞内温度的变化。
（4）试 述 划 分 微 生 物 营 养 类 型 的 依 据。
一类在生长时能以简单的无机物质作为营养物质：自养型生物
一类在生长时需要以复杂的有机物质作为营养物质：异样型生物。
（5）细菌的纯培养生长曲线分为几个时期，每个时期各有什么特点？
延滞期：分裂迟缓、代谢活跃
对数期：代谢旺盛，生长迅速，代时稳定
稳定期：新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等开始积累代谢产物
衰亡期：衰亡的细胞数超过新生细胞数
（6）pH影响微生物生长的机制是什么？
pH 通过影响细胞质膜的通透性、膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响营养物质的吸收，从而影响微生物的生长速率。

8、地球上的生物有充足的营养补给，那么人为什么不会无限生长？

应该是人的基因链在限制人的成长。地球上的生物以及各种系统里培养的生物，生长需要的因素不仅仅是营养物质，还有其它的很多因素。就单纯从营养元素来说：生物对于营养元素的需求也是方方面面的。

在这个大环境下，分子间不断作用，最后来，出现了能够自我复制的分子片段（DNA，RNA）DNA的特殊之处在于，它能够自我复制，并且通过转录翻译合成蛋白质。从此，生命的世界开始变得丰富多彩，从一个单一的细胞，到如今多姿多彩的生物世界。各物种在环境的变化中，有的由于无法适应而被淘汰，比如曾经制霸地球的恐龙由于无法适应由于某种原因导致的气候环境的突发变化而灭绝，但有的却因适应了环境而生存下来，比如恐龙的一支——鸟类，比如鳄鱼。

碳源提供生物体生长所需要的碳。因为构成生物体的物质都是有机物，它们主要都是由碳，氢两种元素构成的，还有一些氮，磷等。我们平常摄入的碳源主要是葡萄糖，淀粉。 2.氮源， 氮源提供生物体生长所需要的各种氮元素。构成人身体的蛋白质就需要氮元素，核酸也需要需要氮元素。 3.还有很多无机盐，微量元素 镁，铁，磷，硫，钙，钠，钾等。有大量的元素（身体对这类元素的需求量大），还有微量的元素。

生物体对这些因素的需求并不是越多越好，也不是越少越好，而是都有个最适的温度，最适的水分，最适的pH值，甚至最适的营养物质浓度。地球上的生物种类繁多，环境不能满足所有生物的最适生长条件。所以这些因素对每个生物都有限制。其实还要考虑的一个问题，那就是重力。地球上每样物质都会受重力影响。生物也是一样。正是由于重力的限制，使得生物不可能无限生长，不然生物就会被自己的体重压垮了。

9、微生物的什么和什么需要获取营养和适宜的生长环境

微生物的生长和繁殖需要获取营养和适宜的生长环境。
微生物在适宜的环境条件下，不断地吸收营养物质，并按照自己的代谢方式进行代谢活动，如果同化作用大于异化作用，则细胞质的量不断增加，体积得以加大，于是表现为生长。简单地说，生长就是有机体的细胞组分与结构在量方面的增加。
单细胞微生物如细菌，生长往往伴随着细胞数目的增加。当细胞增长到一定程度时，就以二分裂方式，形成两个基本相似的子细胞，子细胞又重复以上过程。在单细胞微生物中，由于细胞分裂而引起的个体数目的增加，称为繁殖。在一般情况下，当环境条件适合，生长与繁殖始终是交替进行的。从生长到繁殖是一个由量变到质变的过程，这个过程就是发育。
营养物质应满足微生物的生长、繁殖和完成各种生理活动的需要。它们的作用可概括为形成结构（参与细胞组成）、提供能量和调节作用（构成酶的活性和物质运输系统）。
微生物的营养物质有六大类要素，即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源。

① 水
水是微生物的重要组成部分，在代谢中占有重要地位。水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水。结合水与溶质或其他分子结合在一起，很难加以利用。游离水（或称为非结合水）则可以被微生物利用。

② 碳源
碳在细胞的干物质中约占50%，所以微生物对碳的需求最大。凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质，称为碳源。
作为微生物营养的碳源物质种类很多，从简单的无机物（CO2、碳酸盐）到复杂的有机含碳化合物（糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等）。但不同微生物利用碳源的能力不同，假单孢菌属可利用90种以上的碳源，甲烷氧化菌仅利用两种有机物：甲烷和甲醇，某些纤维素分解菌只能利用纤维素。
大多数微生物是异养型，以有机化合物为碳源。能够利用的碳源种类很多，其中糖类是最好的碳源。
异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应，最终用于构成细胞物质，或为机体提供生理活动所需的能量。所以，碳源往往也是能源物质。
自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源。CO2是被彻底氧化的物质，其转化成细胞成分是一个还原过程。因此，这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量。这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质。

③ 氮源
凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质，称为氮源。细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧。氮是组成核酸和蛋白质的重要元素，氮对微生物的生长发育有着重要作用。从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用，而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大。
固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质，也能利用无机氮和有机氮化物，但在这种情况下，它们便失去了固氮能力。此外，有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用。
许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮，一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源。硝酸盐必须先还原为NH+4后，才能用于生物合成。以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐，但它们并不都能利用硝酸盐。
有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等，工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源。有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物。
氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料，不作为能源。只有少数细菌，如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源。

④ 无机盐
无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质。其主要功能是：① 构成细胞的组成成分；② 作为酶的组成成分；③ 维持酶的活性；④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位；⑤ 作为某些自氧菌的能源。
磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成，并与能量转移、细胞透性调节功能有关。微生物对它们的需求量较大（10-4～10-3 mol/L），称为“宏量元素”。没有它们，微生物就无法生长。铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子，需求量不大（10-8～10-6 mol/L），所以，称为“微量元素”。不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同。铁元素介于宏量和微量元素之间。
在配制培养基时，可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素，其中首选是K2HPO4和MgSO4，它们可提供需要量很大的元素：K、P、S和Mg。微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在，在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在，所以，不必另行加入。

⑤ 生长因子
一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差。当在培养基中加入某些组织（或细胞）提取液时，这些微生物就生长良好，说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子，这些因子称为生长因子。
生长因子可定义为：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成，需要额外少量加入才能满足需要的有机物质，包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物，有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分。

10、关于微生物的营养物质，生长因子的作用是什么？

①指在组织培养中，除了氨基酸、维生素、葡萄糖以及无机盐等正常成分之外，其可以代替培养基血清高分子物质的而促进细胞生长的物质。与发育因子和增殖因子为同义词，但因在组织培养中是以细胞增殖为直接目的，所以称增殖因素较确切。生长因子多为广义的肽激素，有胰岛素、表皮生长因素（EGF）、成纤细胞生长因素（fibroblast gfowth factor，FGF）、血小板来源增殖因素（platelet－derivedgrowth factor，PDGF）以及生长激素释放抑制因子（somatostatin＝SRIH）等。在肽激素之外，皮质醇和甲状腺素（T3）等也属于生长因子。在这些物质中，已知激素之外的物质可作为培养细胞生长因素已被发现，但推测也是活体的发育因子。所以认为组织培养是探索活体发育因子的良好的实验手段。 ②生长因子是具有刺激细胞生长活性的细胞因子。