發布時間:2025/11/22
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酵母菌是一類單細胞真菌,廣泛存在于自然界。它既能進行有氧呼吸,也能在無氧條件下發酵糖類,產生二氧化碳和酒精。這一特性使其被廣泛應用于食品工業(如面包烘焙、釀酒)和生物技術領域。酵母菌是生命科學研究的經典模式生物之一。
溫度:28~30℃
轉速:150~200 rpm
溫度:28 - 30℃(最佳生長溫度)
酶活性最適范圍:酵母菌的代謝(如糖酵解、有氧呼吸、蛋白質合成)依賴酶催化,而酶的活性受溫度影響極大。
28-30℃ 是酵母菌代謝酶(如己糖激酶、丙酮酸脫氫酶)的最適溫度,此時酶分子構象穩定,催化效率高,細胞代謝最快。酵母菌的代時(分裂一次所需時間)約為90-120分鐘,比低溫(如20℃)快2-3倍。
低于25℃:酶活性降低,代謝減緩,繁殖速度下降(可能進入休眠狀態)。
高于35℃:高溫可能導致酶變性,細胞膜流動性異常,甚至死亡。
工業發酵(如釀酒)常控制在此溫度范圍,以較大化酒精產量。
轉速:150~200 rpm(振蕩培養的關鍵作用)
防止菌體沉淀:酵母菌在液體培養基中培養時,如果沒有攪拌或振蕩,菌體會逐漸沉降到底部,導致:
底部菌體缺氧(厭氧發酵為主,產生乙醇而非快速增殖)。
頂部菌體營養過剩但氧氣充足,底部營養耗盡,生長不均勻。
促進氧氣溶解(有氧呼吸):
酵母菌在有氧條件下(振蕩提供充足氧氣)主要進行有氧呼吸,代謝葡萄糖生成大量 CO? + H?O + 能量(ATP),細胞增殖最快(1個細胞→2個細胞,效率z高)。
如果靜止培養(無振蕩),酵母菌會因缺氧轉而進行無氧發酵,產生 乙醇 + CO?(如釀酒),但繁殖速度大幅降低。
均勻混合營養物質:
振蕩使培養液中的碳源(如葡萄糖)、氮源(如酵母提取物)、無機鹽均勻分布,避免局部營養耗盡或積累有毒代謝廢物(如乙醇)。
轉速優化:
150 rpm:適合溫和培養(減少剪切力對細胞的損傷)。
200 rpm:更大化溶氧和混合效率(適合快速擴增)。
>250 rpm:可能因機械力過強破壞酵母細胞膜,反而抑制生長。