一、溫度

溫度是影響微生物生長(zhǎng)的一個(gè)重要原因。

溫度對(duì)微生物的影響表現(xiàn)在：

1.影響酶活性。當(dāng)溫度升高時(shí)，細(xì)胞內(nèi)化學(xué)和酶反應(yīng)以較快的速率進(jìn)行，生長(zhǎng)速度加快；當(dāng)溫度降低時(shí)，細(xì)胞內(nèi)化學(xué)和酶反應(yīng)以較慢的速率進(jìn)行，生長(zhǎng)速度減慢。

2.影響細(xì)胞質(zhì)膜的流動(dòng)性。溫度高流動(dòng)性大，有利于物質(zhì)運(yùn)輸；溫度低流動(dòng)性降低，原生質(zhì)膜處于凝固狀態(tài)，不能正常地進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸，不利于物質(zhì)運(yùn)輸，因此溫度變化影響著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝產(chǎn)物的分泌。

3.影響物質(zhì)的溶解度。

二、PH

PH影響微生物的生長(zhǎng)，因?yàn)镻H通過(guò)影響細(xì)胞質(zhì)膜的透性、膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和物質(zhì)的溶解性或電離性來(lái)影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，從而影響微生物的生長(zhǎng)速率。每一種微生物都有一個(gè)可生長(zhǎng)的PH值范圍，以及最適宜生長(zhǎng)PH。大多數(shù)自然環(huán)境PH為5-9，適合多數(shù)微生物生長(zhǎng)。只有少數(shù)微生物能夠在低于PH2或大于PH10的環(huán)境中生長(zhǎng)。根據(jù)微生物對(duì)PH的要求范圍，可分為嗜酸性微生物、嗜中性微生物、嗜堿性微生物。

三、氧

對(duì)于氧的需要，微生物有三種類(lèi)型：好氧型、厭氧型、兼氧型。

1.好氧型：氧氣是好氧型細(xì)菌的生活條件，也就是說(shuō)沒(méi)有氧氣它們就不能存在。

2.厭氧型：氧氣是厭氧型細(xì)菌的生活抑制物質(zhì)，氧氣對(duì)它們生活和生存形成抑制。

3.兼氧型：兼氧型細(xì)菌在有氧和缺氧的條件下都能正常生活，有氧的情況下通常生長(zhǎng)的更好，物質(zhì)能夠得到充分的利用。

四、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的組成和濃度

培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度對(duì)微生物的生長(zhǎng)也有很大的影響。在微生物培養(yǎng)基中，某種基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被耗盡也可使微生物的生長(zhǎng)停止。即使培養(yǎng)基中沒(méi)有任何毒物存在，但是其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)仍很豐富，當(dāng)添加少量這種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)時(shí)則微生物的生長(zhǎng)可以重新開(kāi)始。

人需要吃飯，動(dòng)物需要捕食，連植物也需要在土壤中汲取營(yíng)養(yǎng)。那么，我們?nèi)庋劭床坏絽s無(wú)處不在的微生物如何獲得營(yíng)養(yǎng)呢？

微生物不是專(zhuān)用于生物分類(lèi)學(xué)的名詞，而是指一般需借助顯微鏡才能看清的所有微小生物的統(tǒng)稱(chēng)，數(shù)量龐大且多樣。微生物中的“微”便是它的特點(diǎn)之一，是人眼不能直接看到的，有些微生物只有粉塵那么大，而有些微生物更小，只有在放大幾千倍以上的情況下才能被看見(jiàn)。微生物也是生物，和人一樣，它的存活也需要汲取營(yíng)養(yǎng)。

營(yíng)養(yǎng)是指生物體從外界環(huán)境中獲取生命活動(dòng)所必須的能量和物質(zhì)，來(lái)滿(mǎn)足正常生長(zhǎng)和繁殖的需要，它是生物的一種最基本的生理功能，為一切生命活動(dòng)提供所必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。而微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求和動(dòng)植物很接近，其營(yíng)養(yǎng)來(lái)源主要為碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子、礦質(zhì)元素和水六大類(lèi)。

1、碳源：碳是微生物細(xì)胞需求量最大的元素，占細(xì)胞干重的50％，能為微生物生存提供營(yíng)養(yǎng)的碳（元）素或碳架的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被稱(chēng)為碳源，種類(lèi)極其廣泛。簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)含碳化合物、比較復(fù)雜的有機(jī)物、復(fù)雜的有機(jī)大分子、天然含碳物質(zhì)（牛肉膏、蛋白胨、花生餅粉、糖蜜、石油等），都屬于能被不同的微生物利用的碳源。

2、氮源：凡是能構(gòu)成微生物的細(xì)胞物質(zhì)或代謝產(chǎn)物中氮素來(lái)源的物質(zhì)，都被稱(chēng)為氮源。氮源的主要作用是能夠提供合成細(xì)胞物質(zhì)和代謝產(chǎn)物中的氮素來(lái)源，它一般不作為能量提供。微生物對(duì)氮源的利用能力差異很大，大多數(shù)微生物只能利用銨鹽、其他含氮鹽、有機(jī)含氮化合物作為氮源，而有少數(shù)固氮微生物則能利用分子態(tài)氮作為氮源來(lái)合成自身的氨基酸、蛋白質(zhì)。

3、能源：凡是能提供微生物生命活動(dòng)所需能量的物質(zhì)，都稱(chēng)為能源。例如太陽(yáng)光的光能，能夠在光合作用下為微生物提供能源。能源因微生物種類(lèi)不同而各有差別。例如，對(duì)異養(yǎng)微生物來(lái)說(shuō)，碳源就是能源；對(duì)自養(yǎng)微生物而言，有利用日光作為能源的光能自養(yǎng)菌，化能自養(yǎng)菌則可以氧化無(wú)機(jī)物來(lái)獲得能量。

4、生長(zhǎng)因子：有些微生物還必須補(bǔ)充微量的有機(jī)物質(zhì)才能生長(zhǎng)，這些微量有機(jī)物質(zhì)叫做生長(zhǎng)因子。它們的主要作用是提供微生物細(xì)胞重要化學(xué)物質(zhì)（蛋白質(zhì)、核酸和脂質(zhì)）、輔助因子（輔酶、輔基）的組分和參與代謝。生長(zhǎng)因子通常包括維生素、氨基酸、堿基、固醇、胺類(lèi)等。如酵母膏、蛋白胨、麥芽汁、玉米漿、動(dòng)植物組織或細(xì)胞浸液等，都是能夠提供生長(zhǎng)因子的天然物質(zhì)。

5、無(wú)機(jī)鹽：它們是組成生命物質(zhì)的必要成分，微生物的生命活動(dòng)需要元素包括硫、磷、鈉、鉀、鎂、鈣、鐵等，還有某些微量的金屬元素，如鉆、鋅、鉬、鎳、鎢、銅等。這些元素大多以鹽的形式提供給微生物，所以也稱(chēng)為無(wú)機(jī)鹽或礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。

6、水：水是萬(wàn)物之源，對(duì)微生物而言也是一樣。水是微生物細(xì)胞的主要化學(xué)成分之一。微生物生命活動(dòng)中的化學(xué)反應(yīng)絕大多數(shù)是在水中進(jìn)行的。細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的交換，通常也是溶解在水中進(jìn)行的。

擁有以上6大營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，微生物才得以正常生存。

經(jīng)常會(huì)在網(wǎng)上看到面膜等于細(xì)菌培養(yǎng)基的謠言，許多人聽(tīng)多了也就信了。那為什么會(huì)出現(xiàn)這種傳言呢？原因就在于微生物的繁殖是需要營(yíng)養(yǎng)的，而面膜含有多種的有機(jī)物，因此許多人聽(tīng)信了謠言。在本文最后部分，我將就這個(gè)謠言做簡(jiǎn)單解釋?zhuān)诖酥埃覀円黄鹛接懸幌挛⑸飩冃枰允裁茨兀?/p>

不同形狀的微生物

微生物在生長(zhǎng)過(guò)程中，需要不斷從外界環(huán)境吸收物質(zhì)，并加以利用，以獲得能量和合成細(xì)胞物質(zhì)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為微生物的營(yíng)養(yǎng)。而被微生物吸收和利用的物質(zhì)，稱(chēng)為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(nutrient)：那些能夠滿(mǎn)足微生物機(jī)體生長(zhǎng)、繁殖和完成各種 生理活動(dòng)所需的物質(zhì)(具有營(yíng)養(yǎng)功能的物質(zhì)），還包括非常規(guī)物質(zhì)形式的光輻射能在內(nèi)

營(yíng)養(yǎng)(nutrition)：指生物體從外部環(huán)境中攝取對(duì)其生命活動(dòng)必需的能量和物質(zhì)，以滿(mǎn)足正常生長(zhǎng)和繁殖需要的一種最基本 的生理功能

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是微生物生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，而營(yíng)養(yǎng)是生物維持和延續(xù)其生命形式的一種生理過(guò)程。

了解微生物營(yíng)養(yǎng)規(guī)律的目的：可以自覺(jué)地、有目的地選用、改造和設(shè)計(jì)符合微生物生理要求的培養(yǎng)基，以便進(jìn)行科學(xué)研究或用于生產(chǎn)實(shí)踐。

一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組成

為了了解微生物的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)，需要我們先知道微生物細(xì)胞的化學(xué)組成，如下圖可知微生物細(xì)胞的水分的含量最高，剩下的干物質(zhì)主要是各種無(wú)機(jī)物和有機(jī)物。對(duì)細(xì)胞的成分做化學(xué)元素分析主要元素有碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鎂、鈣、鐵等；微量元素：鋅、錳、鈉、氯、鉬、硒、鈷、銅、鎢、鎳、硼等。

微生物細(xì)胞的化學(xué)組成

微生物、動(dòng)物、植物的化學(xué)元素組成基本一致，它們之間存在“營(yíng)養(yǎng)上的統(tǒng)一性”。

二、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能

微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)種類(lèi)繁多，自然界中也有成千上萬(wàn)種物質(zhì)可被不同微生物利用。根據(jù)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)和作用可分為六種營(yíng)養(yǎng)要素：碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽和水。

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)培養(yǎng)得到的微生物

（一）碳源：

一切能滿(mǎn)足微生物生長(zhǎng)繁殖所需碳元素的營(yíng)養(yǎng)物，稱(chēng)為碳源。微生物細(xì)胞含C量約占干重的50%，故又稱(chēng)為大量營(yíng)養(yǎng)物。

異養(yǎng)微生物：凡必需利用有機(jī)C源的微生物。最適C源為：C.H.O型，即糖、有機(jī)酸、醇、脂類(lèi)等。

自養(yǎng)微生物：凡以無(wú)機(jī)C源做主要C源的微生物。

雙功能營(yíng)養(yǎng)物：對(duì)一切異養(yǎng)微生物來(lái)說(shuō)，其C源同時(shí)又兼做能源。

（二）氮源（nitrogen source)：

凡能提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需N元素的營(yíng)養(yǎng)源。N占細(xì)菌干重的12%~15%，是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸的主要元素；

微生物對(duì)N源的利用順序：“N.C.H.O”或“N.C.H.O.X”類(lèi)優(yōu)于“N.H”類(lèi)，更優(yōu)于“N.O”類(lèi)，而最不易利用的則是“N”類(lèi)。

微生物營(yíng)養(yǎng)上需要的氮源物質(zhì)：

1）空氣中的分子態(tài)氮；2）無(wú)機(jī)氮化合物；3）有機(jī)氮化合物。

（三）能源（energy source):

能為微生物生命活動(dòng)提供最初能量來(lái)源的營(yíng)養(yǎng)物或輻射能。

能源譜：

1）、化學(xué)物質(zhì)（化能營(yíng)養(yǎng)型）：以有機(jī)物為能源的叫化能異養(yǎng)微生物的能源；以無(wú)機(jī)物（NH4+、NO2-、S、H2S、H2等）為能源為化能自養(yǎng)微生物的能源。一些原核生物如亞硝酸細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、硫化細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)菌等。

2）、輻射能（光能營(yíng)養(yǎng)型）：光能自養(yǎng)和異養(yǎng)微生物的能源.

光輻射能是單功能營(yíng)養(yǎng)物（能源）、還原態(tài)的NH4+是雙功能營(yíng)養(yǎng)物（能源、N源）、氨基酸類(lèi)則是三功能營(yíng)養(yǎng)物（C源、N源、能源）

（四）生長(zhǎng)因子（growth factor):

是一類(lèi)調(diào)節(jié)微生物正常代謝所必需，但不能用簡(jiǎn)單的C、N源自行合成的有機(jī)物。需要量很少。狹義的生長(zhǎng)因子僅指維生素。但并非每一種微生物都需要外界為它提供生長(zhǎng)因子。

（1）生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型微生物（auxoautotrophs)：不需要外界提供任何生長(zhǎng)因子。包括多數(shù)真菌、放線菌和不少細(xì)菌。

（2）生長(zhǎng)因子異養(yǎng)型微生物（auxoheterophs):包括各種乳酸菌、動(dòng)物致病菌、支原體和原生動(dòng)物等

（3）生長(zhǎng)因子過(guò)量合成型:少數(shù)微生物在其代謝活動(dòng)中，能合成并分泌某些維生素等生長(zhǎng)因子。

（五）無(wú)機(jī)鹽（mineral salts)或礦質(zhì)元素:

大量元素：含量在10-3~10-4范圍內(nèi)的元素

微量元素：10-6~10-8

培養(yǎng)基最好用K2HPO4和MgSO4

(六）水

水作為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)發(fā)揮著重要作用：優(yōu)良的溶劑、維持各種生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并參與某些重要的化學(xué)反應(yīng)；水還有其優(yōu)良的理化性質(zhì)能保證微生物的生命活動(dòng)正常進(jìn)行；藍(lán)細(xì)菌還可以利用水中的H來(lái)還原CO2。水是生命之源，某種意義上是有依據(jù)的。。

三、微生物的培養(yǎng)基

培養(yǎng)基是人工配制的，適合微生物生長(zhǎng)繁殖或積累代謝產(chǎn)物用的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。也就是我們通常說(shuō)的微生物“吃”的東西。

培養(yǎng)基上的細(xì)菌菌落

培養(yǎng)基幾乎是一切對(duì)微生物進(jìn)行研究和利用工作的基礎(chǔ)。

任何培養(yǎng)基都應(yīng)該具備微生物生長(zhǎng)所需要六大營(yíng)養(yǎng)要素。

為了研究微生物的生命活動(dòng)規(guī)律和生產(chǎn)微生物制品，配好培養(yǎng)基是取重要的基礎(chǔ)工作。一個(gè)好的培養(yǎng)基要能充分保證微生物生長(zhǎng)繁殖和積累代謝產(chǎn)物，為此在配制培養(yǎng)基時(shí)，針對(duì)微生物的不同營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型，滿(mǎn)足其六大營(yíng)養(yǎng)要素，且比例合適。另外要注意：培養(yǎng)基一旦配成，必須立即滅菌，否則很快引起雜菌叢生。