微生物代謝產(chǎn)物有哪些？.那么，微生物代謝產(chǎn)物有哪些？一起來了解一下吧。
細菌的代謝產(chǎn)物及意義
1.與致病性有關(guān)的代謝產(chǎn)物
熱原質(zhì) 或稱致熱原，是細菌合成的一種物質(zhì)，極微量注入人或動物體內(nèi)即能引起發(fā)熱反應(yīng)，故名熱原質(zhì)。熱原質(zhì)耐高熱，高壓蒸氣滅菌（121 ℃，20 min）不被破壞。在制備和使用生物制品、注射液、抗生素等過程中應(yīng)嚴格無菌操作，防止細菌污染，保證無熱原質(zhì)存在。
毒素 毒素是病原菌在代謝過程中合成的對機體有毒害作用的物質(zhì)，包括內(nèi)毒素和外毒素。內(nèi)毒素即革蘭陰性菌細胞壁的脂多糖，其毒性成分為脂質(zhì)a，在菌體死亡崩解后釋放出來。外毒素是由革蘭陽性菌及少數(shù)革蘭陰性菌在生長代謝過程中釋放至菌體外的蛋白質(zhì)，具有抗原性強、毒性強、作用特異性強的特點。
侵襲性酶 某些細菌可產(chǎn)生具有侵襲性的胞外酶，能損傷機體組織，促進細菌的侵襲、擴散，是細菌重要的致病物質(zhì)。
2.與治療有關(guān)的代謝產(chǎn)物
抗生素 某些微生物代謝過程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死其他微生物或腫瘤細胞的物質(zhì)。
維生素 如人體腸道內(nèi)的大腸埃希菌，能合成b族維生素和維生素k，可被人體吸收利用。
3.與鑒別細菌有關(guān)的代謝產(chǎn)物
色素 某些細菌能產(chǎn)生不同顏色的色素，有助于鑒別細菌。
細菌素 某些細菌產(chǎn)生的僅對近緣菌株有抗菌作用的蛋白質(zhì)。抗菌范圍很窄且具有型特異性，現(xiàn)無治療意義，多用于細菌分型和流行病學(xué)調(diào)查。
糖的分解產(chǎn)物 細菌分解糖可產(chǎn)生有機酸、醇類和氣體等。不同的細菌所含的酶類不同，代謝產(chǎn)物也不同，利用各種糖發(fā)酵試驗檢測細菌對糖的分解產(chǎn)物，可用于鑒別細菌。
蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物 不同細菌分解蛋白質(zhì)和氨基酸的能力不同，利用各種生化反應(yīng)可以鑒別細菌的種類。
特殊代謝產(chǎn)物一般是次級代謝產(chǎn)物次級代謝產(chǎn)物的類型 目前就整體來說，對次級代謝產(chǎn)物的研究遠遠不及對初級代謝產(chǎn)物研究那樣深人。與初級代謝產(chǎn)物相比，次級代謝產(chǎn)物無論在數(shù)量上還是在產(chǎn)物的類型上都要比初級代謝產(chǎn)物多得多和復(fù)雜得多。迄今對次級代謝產(chǎn)物分類還無統(tǒng)一的標準。根據(jù)次級代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征與生理作用的研究，次級代謝產(chǎn)物可大致分為抗生素、生長刺激素、色素、生物堿與毒素等不同類型。 1 、抗生素 抗生素是對其他種類微生物或細胞能產(chǎn)生抑制或致死作用的一大類有機化合物。它是由生物合成或半合成的次級代謝產(chǎn)物。雖然對產(chǎn)生菌本身有無生理作用還不十分了解，但它們能在細胞內(nèi)積累或分泌到胞外，并能抑制其它種微生物的生長或殺死它們，因而這類物質(zhì)在產(chǎn)生菌與其它種生物的生存競爭中，在防治人類、動物的疾病與植物的病蟲害上起著重要作用。目前發(fā)現(xiàn)的抗生素已有 10 000 多種，其中有一部分在醫(yī)學(xué)臨床與農(nóng)、林、畜牧業(yè)生產(chǎn)上已得到廣泛應(yīng)用。由點青霉產(chǎn)生的青霉素是上一世紀 30 年代發(fā)現(xiàn)的第一種抗生素。放線菌中能產(chǎn)生抗生素的種類最多，目前醫(yī)療上廣泛應(yīng)用的鏈霉素、紅霉素、慶大霉素、金霉素、土霉素、制霉菌素等都是放線菌類群的一些種，主要是鏈霉菌屬成員產(chǎn)生的。 2 、生長刺激素 它是主要由植物和某些細菌、放線菌、真菌等微生物合成并能刺激植物生長的一類生理活性物質(zhì)。赤霉素就是由引起水稻惡苗病的藤倉赤霉（ Gibberella fujikuroi ）產(chǎn)生的一種不同類型赤霉素的混合物，是農(nóng)業(yè)上廣泛應(yīng)用的植物生長刺激素，尤其在促進晚稻在寒露來臨之前抽穗方面具有明顯的作用。青霉屬、絲核菌屬和輪枝霉屬的一些種也能產(chǎn)生類似赤霉素的生長刺激性物質(zhì)。此外，在許多霉菌、放線菌和細菌（包括假單胞菌、芽孢桿菌和固氮菌等）的培養(yǎng)液中積累有吲哚乙酸和萘乙酸等生長素類物質(zhì)。 3 、維生素 在這里，維生素是指某些微生物在特定條件下合成遠遠超過產(chǎn)生菌本身正常需要的那部分維生素。維生素是生理學(xué)上的概念，不是化學(xué)上的同類物質(zhì)。丙酸細菌、芽孢桿菌和某些鏈霉菌與耐高溫放線菌在培養(yǎng)過程中可以積累維生素 B 12 ，某些分枝桿菌能利用碳氫化合物合成吡哆醛與尼克酰胺，某些假單胞菌能過量合成生物素，某些醋酸細菌能過量合成維生素 C ，各種霉菌不同程度地積累核黃素等，酵母菌類細胞中除含有大量硫胺素、核黃素、尼克酰胺、泛酸、吡哆素以及維生素 B 12 外，還含有各種固醇，其中麥角固醇是維生素 D 的前體，經(jīng)紫外光照射，即能轉(zhuǎn)變成維生素 D 。目前醫(yī)藥上應(yīng)用的各種維生素主要是用各種微生物生物合成后提取的。 4 、色素 是指由微生物在代謝中合成的積累在胞內(nèi)或分泌于胞外的各種呈色次生代謝產(chǎn)物。例如靈桿菌和紅色小球菌細胞中含有花青素類物質(zhì)，使菌落出現(xiàn)紅色。放線菌和真菌產(chǎn)生的色素分泌于體外時，使菌落底面的培養(yǎng)基呈現(xiàn)紫、黃、綠、褐、黑等色。積累于體內(nèi)的色素多在孢子、孢子梗或孢子器中，使菌落表面呈現(xiàn)各種顏色。紅曲霉產(chǎn)生的紅曲素，使菌體呈現(xiàn)紫紅色，并分泌體外。 5 、毒素 對人和動植物細胞有毒殺作用的一些微生物次生代謝產(chǎn)物稱為毒素。毒素大多是蛋白質(zhì)類物質(zhì)，例如毒性白喉棒狀桿菌產(chǎn)生的白喉毒素、破傷風(fēng)梭菌產(chǎn)生的破傷風(fēng)毒素、肉毒梭菌產(chǎn)生的肉毒毒素等。其他許多病原細菌如葡萄球菌、鏈球菌、沙門氏桿菌、痢疾桿菌等也都產(chǎn)生各種外毒素和內(nèi)毒素。殺蟲細菌如蘇云金桿菌能產(chǎn)生包含在細胞內(nèi)的伴胞晶體，它是一種分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì)毒素。真菌中產(chǎn)生毒素的種類也很多，很多種蕈子是有毒的，曲霉屬中也有－些產(chǎn)毒素的種，如黃曲霉產(chǎn)生黃曲霉毒素等。 6 、生物堿 雖然生物堿大部分由植物合成，但某些霉菌合成的生物堿如麥角生物堿，即屬于次生代謝產(chǎn)物。麥角生物堿在臨床上主要用來作為防止產(chǎn)后出血、治療交感神經(jīng)過敏、周期性偏頭痛和降低血壓等疾病的藥物。
細菌在其物質(zhì)代謝過程中，除利用各種營養(yǎng)物質(zhì)合成菌體和產(chǎn)生能量外，還可產(chǎn)生出多種代謝產(chǎn)物，其中有的對人和動物是有害的，有的可供鑒別細菌之用，有的可供制醫(yī)藥之用，現(xiàn)將有關(guān)的代謝產(chǎn)物分述如下。
（一）分解產(chǎn)物
1.糖分解產(chǎn)物 細菌分解糖類后，可以產(chǎn)生有機酸（主要為乳酸、醋酸、丙酮酸、酪酸等）、氣體（主要為co2、h2和沼氣等）和醇類。
2.蛋白分解產(chǎn)物 細菌應(yīng)用各種蛋白酶分解蛋白質(zhì)，其最后產(chǎn)物包括有機酸、胺類、靛基質(zhì)、硫化氫、硫醇、co2和氫等。
（二）合成產(chǎn)物
這里所指的合成產(chǎn)物，是指菌體成分以外的其他合成物質(zhì)。
1.毒素 病原性細菌可以合成各種有毒物質(zhì)，稱為毒素。毒素和細菌的致病作用有直接關(guān)系，它又分外毒素和內(nèi)毒素兩種。外毒素是蛋白質(zhì)，內(nèi)毒素則是糖、磷脂和蛋白質(zhì)的復(fù)合物。
2.酶 細菌除合成其新陳代謝所必需的酶以外，還合成以下幾種酶，這些酶在代謝過程中的作用尚不明了，但和細菌的致病性有一定關(guān)系。
①卵磷脂酶 此酶能分解細胞壁的卵磷脂，使細胞壞死或紅細胞溶解，魏氏梭菌和水腫梭菌等含有此酶。
②膠原酶 此酶分解肌纖維的網(wǎng)狀組織，使肌纖維發(fā)生崩解。殺鮭氣單胞菌等含此酶。
③透明質(zhì)酸酶 此酶分解組織細胞間結(jié)合物質(zhì)（結(jié)締組織）的透明質(zhì)酸，因而可增加組織滲透性，便于細菌和毒素的擴散。
④凝血漿酶 能使人、兔及馬的血漿凝固，葡萄球菌中的金黃色葡萄球菌含有此酶，但白色和檸檬色葡萄球菌則不含有此酶，人們通常將此酶視為葡萄球菌具有毒力的指標之一。
⑤溶纖維蛋白酶 使血清中的溶血漿素原活化，變?yōu)槿苎獫{素，因而使已經(jīng)凝固的血漿或血塊發(fā)生溶解。新分離的溶血性鏈球菌和葡萄球菌等含有此酶。
⑥溶血素 某些細菌產(chǎn)生一種能溶解動物紅細胞的溶血毒素。溶血素也是一種酶類物質(zhì)。如嗜水氣單胞菌、殺鮭氣單胞菌和鰻弧菌等均可產(chǎn)生溶血素。
另外有的細菌還能合成明膠溶解酶和凝乳酶，可引起明膠液化和牛乳凝固現(xiàn)象。這些現(xiàn)象往往可以作為鑒定細菌的參考。
3.抗生素. 許多細菌、放線菌、真菌可以合成抑制或殺滅其他種微生物或腫瘤細胞的物質(zhì)，稱此物質(zhì)為抗生素。例如青霉菌產(chǎn)生的青霉素、灰色鏈絲菌產(chǎn)生的鏈霉素、委內(nèi)瑞拉鏈絲菌產(chǎn)生的氯霉素和金色鏈絲菌產(chǎn)生的金霉素等等。
4.維生素 某些種細菌和酵母有合成維生素的能力。一般認為大腸桿菌所合成的維生素是動物所需維生素的重要來源。
5.熱原質(zhì) 許多細菌，特別是革蘭氏陰性菌，能在水中發(fā)育產(chǎn)生一種使人或動物發(fā)生熱反應(yīng)的多糖物質(zhì)，稱為熱原質(zhì)。
這種物質(zhì)很耐熱，甚至高壓蒸氣滅菌15～20min也不能將它破壞，但可被活性炭吸附或石棉板濾除。因此普通蒸餾水若在蒸餾后保存不當(dāng)，就可能含有熱原質(zhì)，若注射到動物體或人體內(nèi)，能引起發(fā)熱反應(yīng)。在制造化學(xué)注射藥液或生物制品時，需要保證沒有熱原質(zhì)存在。
6.色素 某些細菌在適宜的條件下能產(chǎn)生色素。其中有些溶于水，可使菌落及培養(yǎng)基著色。如殺鮭氣單胞菌的褐色色素。有些不溶于水，但溶于酒精。故只能使菌落本身著色，例如葡萄球菌、八聯(lián)球菌的色素。色素對于細菌的鑒別有一定價值，例如葡萄球菌的分型，按照其所產(chǎn)生的色素是分型的依據(jù)之一。
藍藻 自養(yǎng)需氧 生產(chǎn)者
根瘤菌 異養(yǎng)需氧 消費者
園褐固氮菌 異養(yǎng)需氧 分解者
營腐生生活的細菌真菌 也是異養(yǎng)需養(yǎng) 分解者
硝化細菌 自養(yǎng)需氧 生產(chǎn)者
反硝化細菌 異養(yǎng)厭氧 分解者
酵母菌 異養(yǎng)兼性厭氧型
乳酸菌 異養(yǎng)厭氧型微生物
放線菌 異養(yǎng)型
大腸桿菌 異養(yǎng)需氧型
紅螺菌 兼性營養(yǎng)型
條件： 1.充足的營養(yǎng)：必須有充足的營養(yǎng)物質(zhì)才能為細菌的新陳代謝及生長繁殖提供必需的原料和足夠的能量。 2.適宜的溫度：細胞生長的溫度極限為-7℃～90℃。各類細菌對溫度的要求不同，可分為嗜冷菌(psychrophiles),最適生長溫度為(10℃～20℃)；嗜溫菌(mesophiles),20℃～40℃;嗜熱菌(thermophiles),在高至56℃～60℃生長最好。病原菌均為嗜溫菌，最適溫度為人體的體溫，即37℃，故實驗室一般采用37℃培養(yǎng)細菌。 有些嗜溫菌低溫下也可生長繁殖，如5℃冰箱內(nèi)，金黃色葡萄球菌緩慢生長釋放毒素，故食用過夜冰箱冷存食物，可致食物中毒。 3.合適的酸堿度：在細菌的新陳代謝過程中，酶的活性在一定的ph范圍才能發(fā)揮。多數(shù)病原菌最適ph為中性或弱堿性(ph7.2～7.6)。人類血液、組織液ph為7.4，細菌極易生存。胃液偏酸，絕大從數(shù)細菌可被殺死。個別細菌在堿性條件下生長良好，如霍亂孤菌在ph8.4～9.2時生長最好;也有的細菌最適ph偏酸，如結(jié)核桿菌(ph6.5～6.8)、乳本鄉(xiāng)桿菌(ph5.5)。細菌代謝過程中分解糖產(chǎn)酸，ph下降，影響細菌生長，所以培養(yǎng)基中應(yīng)加入緩沖劑，保持ph穩(wěn)定。 4.必要的氣體環(huán)境：氧的存大與否和生長有關(guān)，有些細菌僅能在有氧條件下生長；有的只能在無氧環(huán)境下生長；而大多數(shù)病原菌在有氧及無氧的條件下均能生存。一般細菌代謝中都需co2，但大多數(shù)細菌自身代謝所產(chǎn)生的co2即可滿足需要。有些細菌，如腦膜炎雙球菌在初次分離時需要較高濃度的co2(5～10%)，否則生長很差甚至不能生長。 細菌合成代謝產(chǎn)物有： 熱原質(zhì)、毒素和侵襲性酶、色素、抗生素、細菌素以及維生素。 （1）熱原質(zhì)：大多數(shù)為革蘭陰性菌合成的菌體脂多糖。注入人體或動物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)，故稱熱原質(zhì)。 注：熱原質(zhì)耐高溫，121℃20min不被破壞，蒸餾法去除熱原質(zhì)較好。 （2）毒素和侵襲性酶：細菌產(chǎn)生毒素，包括內(nèi)毒素和外毒素。 內(nèi)毒素為革蘭陰性菌的脂多糖。 外毒素是革蘭陽性菌產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，毒性強且有高度的醫(yī)學(xué).教育.網(wǎng)收.集整理選擇性。 侵襲性酶，如卵磷脂酶、透明質(zhì)酸酶等。 （3）色素：有水溶性色素（銅綠假單胞菌的色素）和脂溶性色素（金黃色葡萄球菌的色素）。不同細菌產(chǎn)生不同的色素，在鑒別細菌上有一定意義。 （4）抗生素：是由某些微生物代謝過程中產(chǎn)生的、能抑制或殺死另一些微生物和癌細胞的微量生物活性醫(yī)學(xué).教育.網(wǎng)收.集整理物質(zhì)。 注：抗生素大多數(shù)有放線菌和真菌產(chǎn)生，細菌只可以產(chǎn)生少數(shù)幾種，如多粘菌素和桿菌肽等。 （5）細菌素：某些細菌菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)，細菌素作用范圍狹窄，僅對與產(chǎn)生該種細菌素的細菌有近緣關(guān)系的細菌才能起作用，如大腸菌素、綠膿菌素、變形菌素和弧菌素等。 （6）維生素。
以上就是微生物代謝產(chǎn)物有哪些的全部內(nèi)容，.。
