微生物生细胞的化学组成物质主要有哪几种 微生物细胞的化学组成有哪些主要物质?其主要的生理功

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确定微生物需要什么样的营养物质,主要的依据是分析微生物细胞的化学组成和它的代谢产物的化学成分。
根据对各类微生物细胞物质成分的分析,发现微生物细胞的化学组成和其他生物没有本质上的差别。从元素上讲,都含有碳、氢、氧、氮和各种矿质元素。见下表1:

表1 微生物细胞的主要元素成分

元素 占干物重比例(%)
碳 50
氧 20
氮 14
氢 8
磷 3
硫 1
钾 1
钠 1
钙 0.5
镁 0.5
铝 0.5
铁 0.2
(根据大肠杆菌的数据)

从化合物水平上讲,微生物细胞中都含有水分、糖类、蛋 白质、核酸、脂质、维生素和 无机盐等物质。微生物细胞中主要的物质含量如表所示。

1、水分
各类微生物细胞中都含有大量水分,它是细胞的主要组成成分,一般含量可高达70%—90% 。含水量随着微生物种类的不同而有所差异。细菌含水量为鲜重的75%—85% ,酵母菌为70%—80%,霉菌为85%—95%。
细菌的芽孢和霉菌的各种孢子含水量较少。细菌芽孢含水量约为 40%,霉菌孢子约含38% 的水。
同种微生物随着周围环境和培养时间的变化,含水量也不尽相同,如酵母菌在20摄氏度生长,含水量为91.2%;在43摄氏度生长,含水量降为 74%。
在微生物细胞内,一部分水以结合水状态存在。这部分水不易挥发,不冻结,不能作为溶剂,也不能渗透,一般约占总水量的17%—28%。另一部分水以游离态存在。芽孢内的结合水含量比营养体多,约占芽孢总水量的50%—70%。这可能是芽孢对外界不良环境具有较强抵抗力的原因之一。
2、糖类
微生物细胞中糖类有单糖、双糖和多糖,主要以多糖形式存在。单糖主要是己糖和戊糖。己糖是组成双糖或多糖的基本单位,戊糖是核糖的组成成分。多糖有荚膜多糖、纤维素、半纤维素、淀粉和糖原等不同种类 。它们有的组成细胞结构,如细胞壁;有的作为细胞贮藏物质,存在于细胞质中,如淀粉粒。
3、蛋白质
蛋白质是细胞干物质的主要成分,分布在细胞壁(肽聚糖 )、细胞膜(膜蛋白)、细胞质、细胞核等细胞结构中,在干物质中含量可高达80%。
微生物体内的蛋白质可分两类:简单蛋白质和结合蛋白质。简单蛋白质包括球蛋白和清蛋白。结合蛋白质包括核蛋白、糖蛋白、脂蛋白等。在微生物细胞中,核蛋白含量特别高,可占蛋白质总量的1/3—1/2。
4、核酸
核酸有两种:核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。 主要存在于细胞质中,除少量以游离态存在外,大多与蛋白质结合,以核蛋白的形式存在。它的主要功能是为合成蛋白质提供模板、运输工具和合成场所。含RNA的某些病毒和亚病毒,它们的感染力和遗传信息即由RNA所决定。DNA主要存在于细胞核中,也有少量以质粒形式存在于细胞质中。它是生物遗传变异的物质基础,起着传递遗传变异信息的作用。
细菌和酵母菌细胞中核酸的含量较霉菌高。在同一种微生中,RNA的含量常随着生长时期的变化而变化,而DNA的含量则是恒定的;DNA的碱基对顺序、数量和比例通常是不变的,不受菌龄和一般外界因素的影响。因而用DNA碱基比例或 G+C的物质的量分数作为分类鉴定的指标,已在某些细菌和酵母菌的分类中得到应用。
5、脂质
脂质物质包括脂肪、磷脂、蜡和 固醇等。脂质在细胞中或以游离状态存在,或与蛋白质等结合。它们存在于细胞壁、细胞膜、细胞质中,如某些微生物的细胞壁含有蜡质;磷脂和蛋白质结合,是细胞膜的组成成分;脂肪常以油滴状出现在细胞质中,作为贮藏物质;固醇在酵母细胞内含量较多,因它是维生素D的前体,故常用来生产维生素D。
微生物细胞内脂肪含量 因种和培养条件不同而相差很大,如产脂内孢霉、产脂球拟酵母和红酵母细胞中脂肪含量高达50%或更多。另外,含糖量高的培养基能促进脂肪累积。
6、维生素
有些微生物细胞内还含有数量不等、种类不同的维生素,如阿舒假囊酵母和棉阿舒囊霉细胞内含有较多的核黄素;丙酸杆菌属和放线菌菌丝体中含有较多的维生素B12。
7、抗生素
在目前研制和生产的8000多种抗生素中,约有70%是由微生物产生的,而其中又以放线菌最为突出。
8、无机盐类
无机元素约占细胞干重的10%,包括磷、硫、镁、铁、钾和钠等。一般以磷的含量为最高,约占全部灰分的40%。但在硫细菌中含有较高量的硫,铁细菌中含铁丰富。这些无机元素在细胞中除少数以游离状态存在外,大部分都以无机盐形式存在或结合于有机物质中。
除上述一些主要物质外,有些微生物细胞中还含有色素、毒素等。

通过了解微生物的化学组成,可见微生物在新陈代谢活动中,必须吸收充足的水分以及构成细胞物质的碳源和氮以及钙,镁,钾,铁等多种多样的矿质无素和一些必须的生长辅助因子,才能正常地生长发育.
水分是微生物细胞的主要组成成分,大约占鲜重的70%~90%.不同种类微生物细胞含水量不同.同种微生物处于发育的不同时期或不同的环境其水分含量也有差异,幼龄菌含水量较多,衰老和休眠体含水量较少.微生物所含水分以游离水和结合水两种状态存在,两者的生理作用不同.结合水不具有一般水的特性,不能流动,不易蒸发,不冻结,不能作为溶剂,也不能渗透.游离水则与之相反,具有一般水的特性,能流动,容易从细胞中排出,并能作为溶剂,帮助水溶性物质进出细胞.微生物细胞游离态的水同结合态的比例为4:1.微生物细胞中的结合态水约束于原生质的胶体系统之中,成为细胞物质的组成成份,是微生物细胞生活的必要条件.游离水是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.微生物如果缺乏水分,则会影响代谢作用的进行.

微生物细胞的化学组成物质主要有哪几种~

确定微生物需要什么样的营养物质,主要的依据是分析微生物细胞的化学组成和它的代谢产物的化学成分。
根据对各类微生物细胞物质成分的分析,发现微生物细胞的化学组成和其他生物没有本质上的差别。从元素上讲,都含有碳、氢、氧、氮和各种矿质元素。见下表1:

表1 微生物细胞的主要元素成分

元素 占干物重比例(%)
碳 50
氧 20
氮 14
氢 8
磷 3
硫 1
钾 1
钠 1
钙 0.5
镁 0.5
铝 0.5
铁 0.2
(根据大肠杆菌的数据)

从化合物水平上讲,微生物细胞中都含有水分、糖类、蛋 白质、核酸、脂质、维生素和 无机盐等物质。微生物细胞中主要的物质含量如表所示。

1、水分
各类微生物细胞中都含有大量水分,它是细胞的主要组成成分,一般含量可高达70%—90% 。含水量随着微生物种类的不同而有所差异。细菌含水量为鲜重的75%—85% ,酵母菌为70%—80%,霉菌为85%—95%。
细菌的芽孢和霉菌的各种孢子含水量较少。细菌芽孢含水量约为 40%,霉菌孢子约含38% 的水。
同种微生物随着周围环境和培养时间的变化,含水量也不尽相同,如酵母菌在20摄氏度生长,含水量为91.2%;在43摄氏度生长,含水量降为 74%。
在微生物细胞内,一部分水以结合水状态存在。这部分水不易挥发,不冻结,不能作为溶剂,也不能渗透,一般约占总水量的17%—28%。另一部分水以游离态存在。芽孢内的结合水含量比营养体多,约占芽孢总水量的50%—70%。这可能是芽孢对外界不良环境具有较强抵抗力的原因之一。
2、糖类
微生物细胞中糖类有单糖、双糖和多糖,主要以多糖形式存在。单糖主要是己糖和戊糖。己糖是组成双糖或多糖的基本单位,戊糖是核糖的组成成分。多糖有荚膜多糖、纤维素、半纤维素、淀粉和糖原等不同种类 。它们有的组成细胞结构,如细胞壁;有的作为细胞贮藏物质,存在于细胞质中,如淀粉粒。
3、蛋白质
蛋白质是细胞干物质的主要成分,分布在细胞壁(肽聚糖 )、细胞膜(膜蛋白)、细胞质、细胞核等细胞结构中,在干物质中含量可高达80%。
微生物体内的蛋白质可分两类:简单蛋白质和结合蛋白质。简单蛋白质包括球蛋白和清蛋白。结合蛋白质包括核蛋白、糖蛋白、脂蛋白等。在微生物细胞中,核蛋白含量特别高,可占蛋白质总量的1/3—1/2。
4、核酸
核酸有两种:核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。 主要存在于细胞质中,除少量以游离态存在外,大多与蛋白质结合,以核蛋白的形式存在。它的主要功能是为合成蛋白质提供模板、运输工具和合成场所。含RNA的某些病毒和亚病毒,它们的感染力和遗传信息即由RNA所决定。DNA主要存在于细胞核中,也有少量以质粒形式存在于细胞质中。它是生物遗传变异的物质基础,起着传递遗传变异信息的作用。
细菌和酵母菌细胞中核酸的含量较霉菌高。在同一种微生中,RNA的含量常随着生长时期的变化而变化,而DNA的含量则是恒定的;DNA的碱基对顺序、数量和比例通常是不变的,不受菌龄和一般外界因素的影响。因而用DNA碱基比例或 G+C的物质的量分数作为分类鉴定的指标,已在某些细菌和酵母菌的分类中得到应用。
5、脂质
脂质物质包括脂肪、磷脂、蜡和 固醇等。脂质在细胞中或以游离状态存在,或与蛋白质等结合。它们存在于细胞壁、细胞膜、细胞质中,如某些微生物的细胞壁含有蜡质;磷脂和蛋白质结合,是细胞膜的组成成分;脂肪常以油滴状出现在细胞质中,作为贮藏物质;固醇在酵母细胞内含量较多,因它是维生素D的前体,故常用来生产维生素D。
微生物细胞内脂肪含量 因种和培养条件不同而相差很大,如产脂内孢霉、产脂球拟酵母和红酵母细胞中脂肪含量高达50%或更多。另外,含糖量高的培养基能促进脂肪累积。
6、维生素
有些微生物细胞内还含有数量不等、种类不同的维生素,如阿舒假囊酵母和棉阿舒囊霉细胞内含有较多的核黄素;丙酸杆菌属和放线菌菌丝体中含有较多的维生素B12。
7、抗生素
在目前研制和生产的8000多种抗生素中,约有70%是由微生物产生的,而其中又以放线菌最为突出。
8、无机盐类
无机元素约占细胞干重的10%,包括磷、硫、镁、铁、钾和钠等。一般以磷的含量为最高,约占全部灰分的40%。但在硫细菌中含有较高量的硫,铁细菌中含铁丰富。这些无机元素在细胞中除少数以游离状态存在外,大部分都以无机盐形式存在或结合于有机物质中。
除上述一些主要物质外,有些微生物细胞中还含有色素、毒素等。

通过了解微生物的化学组成,可见微生物在新陈代谢活动中,必须吸收充足的水分以及构成细胞物质的碳源和氮以及钙,镁,钾,铁等多种多样的矿质无素和一些必须的生长辅助因子,才能正常地生长发育. 水分是微生物细胞的主要组成成分,大约占鲜重的70%~90%.不同种类微生物细胞含水量不同.同种微生物处于发育的不同时期或不同的环境其水分含量也有差异,幼龄菌含水量较多,衰老和休眠体含水量较少.微生物所含水分以游离水和结合水两种状态存在,两者的生理作用不同.结合水不具有一般水的特性,不能流动,不易蒸发,不冻结,不能作为溶剂,也不能渗透.游离水则与之相反,具有一般水的特性,能流动,容易从细胞中排出,并能作为溶剂,帮助水溶性物质进出细胞.微生物细胞游离态的水同结合态的比例为4:1.微生物细胞中的结合态水约束于原生质的胶体系统之中,成为细胞物质的组成成份,是微生物细胞生活的必要条件.游离水是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.微生物如果缺乏水分,则会影响代谢作用的进行. 

生物细胞分子的组成成分
答:蛋白质在生物体内占有特殊的地位。蛋白质和核酸构成原生质中的主要成分,而原生质是生命现象的物质基础。蛋白质是生命的结构基础和功能基础。蛋白质广泛地存在于细胞膜、液态基质、细胞器、核膜、染色体等结构中,蛋白质中的一半左右是酶-生物催化剂,细胞中众多的化学反应由酶分子催化。蛋白质种类众多,功能各异,总体来说...

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细胞的主要组成成分是什么
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细胞的化学组成和它们的主要功能
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高中生物必修一知识点总结
答:生物必修1复习提纲(必修)第二章 细胞的化学组成第一节 细胞中的原子和分子一、组成细胞的原子和分子1、细胞中含量最多的6种元素是C、H、O、N、P、Ca(98%)。2、组成生物体的基本元素:C元素。(碳原子间以共价键构成的碳链,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架,称为有机物的碳骨架。)3、缺乏必需元素可能导...

生物体的物质组成有哪些
答:生物体的结构基础是:除病毒等少数种类以外,生物体都是由细胞构成的。一切生命活动与细胞的化学成分密切相关。原生质是细胞内的生命物质,主要成分是蛋白质,脂类和核酸。原生质分化为细胞膜,细胞质和细胞核等部分,细胞壁不是原生质。构成细胞的大量元素是C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、Cl、Fe等,这些...

生物球是什么做的?
答:生物的化学成分 一切生命活动与细胞的化学成分密切相关。原生质是细胞内的生命物质,主要成分是蛋白质,脂类和核酸。原生质分化为细胞膜,细胞质和细胞核等部分,细胞壁不是原生质。构成细胞的大量元素是C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、Cl、Fe等,这些元素有些是细胞的组成物质,有些则是维持细胞正常生命...

生物体的组成
答:1,自然界的生物和非生物都是由化学元素组成的。2.在生物体内,由组成生物体的化学元素构成各种化合物,由化合物共同组成细胞。3.细胞的化学成分主要是构成细胞的各种化合物。这些化合物包括无机物和有机物。一般指含碳氢的化合物及其衍生物就叫有机物。各种物质在活细胞中的含量从少到多的正常排序是:...

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答:组成细胞的主要化学元素是O、C、H、N。组成细胞的基本元素是:O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg,其中O、C、H、N四种元素占90%以上。细胞化学物质可分为两大类:无机物和有机物。在无机物中水是最主要的成分,约占细胞物质总含量的75%-80%。细胞是生物学中构成生物体的基本单位,已知除病毒...

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答:③组成细胞的主要元素有6种:C、H、O、N、P、S。这6种元素占细胞总量的97%。细胞中常见的化学元素有20多种,这些组成生物体的化学元素虽然在生物体体内有一定的生理作用,但是单一的某种元素不可能表现出相应的生理功能。这些元素在生物体特定的结构基础上,有机的结合成各种化合物,这些化合物与其他...