江南大学：《发酵原理》课程电子教案（PPT课件）第三章 发酵学第一假说 3.2 微生物细胞内外的物质交换

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第二节 微生物细胞内外的 物质交换 2.2.1 微生物细胞与其所处的环境的关系 2.2.2 化学物质的跨膜过程

2024/11/1 张星元：发酵原理 1 第二节 微生物细胞内外的 物质交换 2.2.1 微生物细胞与其所处的环境的关系 2.2.2 化学物质的跨膜过程

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 微生物细胞要活下去就必须进行 能量代谢，能量代谢必须依赖于微生 物细胞内外的交流，包括微生物细胞 与环境之间和微生物细胞之间的物质、 能量和信息的交流，也包括微生物细 胞内被生物膜分隔的细胞空间之间的 物质、能量和信息的交流

2024/11/1 张星元：发酵原理 2 微生物细胞要活下去就必须进行 能量代谢，能量代谢必须依赖于微生 物细胞内外的交流，包括微生物细胞 与环境之间和微生物细胞之间的物质、 能量和信息的交流，也包括微生物细 胞内被生物膜分隔的细胞空间之间的 物质、能量和信息的交流

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 本节主要讨论物质交换问题。微 生物细胞内外的物质交换对工业发酵 至关重要。没有这种交换微生物就不 能生长和繁殖，就不能形成用于发酵 生产的微生物细胞群体；没有这种交 换工业微生物细胞（工业发酵的细胞 机器）就不能将目的产物送出细胞， 我们就不能从发酵液获得产品

2024/11/1 张星元：发酵原理 3 本节主要讨论物质交换问题。微 生物细胞内外的物质交换对工业发酵 至关重要。没有这种交换微生物就不 能生长和繁殖，就不能形成用于发酵 生产的微生物细胞群体；没有这种交 换工业微生物细胞（工业发酵的细胞 机器）就不能将目的产物送出细胞， 我们就不能从发酵液获得产品

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 2.2.1 微生物细胞与其 所处环境的关系

2024/11/1 张星元：发酵原理 4 2.2.1 微生物细胞与其 所处环境的关系

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 2.2.1.1 微生物的营养 2.2.1.2 微生物的营养类型 2.2.1.3 微生物的生理状态 与环境的关系

2024/11/1 张星元：发酵原理 5 2.2.1.1 微生物的营养 2.2.1.2 微生物的营养类型 2.2.1.3 微生物的生理状态 与环境的关系

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 存在于环境中的微生物 ( 包括工 业发酵环境中的微生物 ) 活细胞必须 不断地从环境摄取元素营养和能源营 养。并将这些来自环境的营养有效地 转换为可被其自身直接利用的代谢能， 在代谢能的直接支撑下进行持续的生 命活动

2024/11/1 张星元：发酵原理 6 存在于环境中的微生物 ( 包括工 业发酵环境中的微生物 ) 活细胞必须 不断地从环境摄取元素营养和能源营 养。并将这些来自环境的营养有效地 转换为可被其自身直接利用的代谢能， 在代谢能的直接支撑下进行持续的生 命活动

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 可把微生物细胞这个开放系统与 其所处环境加在一起，看作一个隔离 系统，这个重新划定的系统必须服从 熵值增加原理。细胞的新陈代谢及生 长造成细胞熵值下降和其环境熵值增 加的总效果是：此隔离系统的总的熵 值是增加的

2024/11/1 张星元：发酵原理 7 可把微生物细胞这个开放系统与 其所处环境加在一起，看作一个隔离 系统，这个重新划定的系统必须服从 熵值增加原理。细胞的新陈代谢及生 长造成细胞熵值下降和其环境熵值增 加的总效果是：此隔离系统的总的熵 值是增加的

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 微生物细胞是个远离平衡状态 的不平衡的开放系统，其运转过程 是在代谢能支持下进行的高度有序 的过程，运转的结果是微生物细胞 生命的持续和环境混乱程度的增加

2024/11/1 张星元：发酵原理 8 微生物细胞是个远离平衡状态 的不平衡的开放系统，其运转过程 是在代谢能支持下进行的高度有序 的过程，运转的结果是微生物细胞 生命的持续和环境混乱程度的增加

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 研究微生物的生命活动不能离开 环境，也不能离开微生物的生理状态。 环境影响微生物细胞的生理状态和生 命活动，而微生物细胞生命活动又不 断改变环境。人可以通过改变环境条 件来改变或调节微生物的生理状态和 生命活动，其改变或调节的有效性与 人对环境影响微生物生命活动的规律 的了解程度密切相关

2024/11/1 张星元：发酵原理 9 研究微生物的生命活动不能离开 环境，也不能离开微生物的生理状态。 环境影响微生物细胞的生理状态和生 命活动，而微生物细胞生命活动又不 断改变环境。人可以通过改变环境条 件来改变或调节微生物的生理状态和 生命活动，其改变或调节的有效性与 人对环境影响微生物生命活动的规律 的了解程度密切相关

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 微生物生命活动影响和改 变环境，人也可以主动地改变 环境条件，在可能范围内调节 微生物的生理状态和生命活动， 以促进微生物生长或工业发酵 目的产物的生产

2024/11/1 张星元：发酵原理 10 微生物生命活动影响和改 变环境，人也可以主动地改变 环境条件，在可能范围内调节 微生物的生理状态和生命活动， 以促进微生物生长或工业发酵 目的产物的生产