本书站在科学的立场上，分别从能量流、物质流和信息流三个方面揭示了微生物代谢的运动本质，首次提出了发酵学关于微生物生命活动的“三个基本假说”，并把微生物育种和微生物培养的工艺控制视为一个整体，以“三个基本假说”为依据，提出了关于现代工业发酵的一系列应用性推理，将工业发酵提升到现代生物技术及生物工程的高度。本书作者认为微生物是工业发酵的灵魂，发酵生产线上真正的机器是细胞机器，并为典型的工业发酵的细胞机器建立了工作模型。根据这个模型提出的工业微生物代谢的“五段式”和工业发酵的“五字策略”，将有利于读者在生物技术应用方面，进行开创性的工作。本书适合于生物工程、生物技术专业的高年级本科生使用，并可供生物工程、生物技术领域的教师、研究生和科研人员参考。

前言
绪论
原理篇
第一章工业发酵生产线上的细胞机器
第一节工业发酵生产线上的细胞机器
第二节微生物细胞机器的工作模式
第二章发酵学第一假说：代谢能支撑假说
第一节微生物细胞过程的热力学
第二节微生物细胞内外的物质交换
第三节化能异养型微生物的生物氧化
第四节化能异养型微生物代谢中的能量形式转换
第五节质子运动热和质子回路
第六节代谢能对微生物生长和维持的支撑
第三章发酵学第二假说：代谢网络假说
第一节微生物代谢网络的中心板块
第二节微生物代谢网络的向心板块
第三节微生物代谢的离心途径
第四节代谢网络及联网问题
第五节代谢网络中代谢物流的形成
第六节代谢网络假说的形成和发展
第四章发酵学第三假说：细胞经济假说
第一节细胞经济假说的微生物学与分子生物学基础
第二节微生物细胞经济体系的运行规律
第三节代谢网络中碳架物质流的调动
第四节细胞经济假说与细胞经济学
第五章发酵学基本理论框架
第一节科学研究与科学方法
第二节发酵工程的基本理论
基础篇
第六章工业发酵的细胞学基础
第一节发酵工业与微生物细胞
第二节微生物细胞膜的结构与功能
第三节微生物的细胞壁及其附着物的结构与功能
第四节微生物的细胞核和遗传物质
第七章微生物的营养与培养基的设计
第一节细菌和真菌对营养的需求
第二节藻类的营养需求
第三节原生动物的营养需要
第四节培养基设计基础
第八章微生物生长动力学
第一节营养物质跨膜进入细胞的机制
第二节微生物生长动力学
第三节工业发酵的动力学类型
第九章环境因子对微生物活性的影响
第一节微生物对环境做出响应的机制
第二节溶解氧对微生物活性的影响
第三节氧化还原电位
第四节对CO2的响应
第五节水活度对微生物活性的影响
第六节PH对微生物活性的影响
第七节温度对微生物活性的影响
第八节总体控制策略
第十章混合菌种与混合基质系统
第一节混合培养物系统
第二节微生物对混合基质的利用
第十一章微生物代谢及其产物合成的调节
第一节微生物酶的自动调节
第二节微生物膜对代谢的自动调节
第十二章微生物代谢产物的过量合成中的生理学问题
第一节营养受限制的影响
第二节PH及氧化磷酸化解偶联剂的影响
第三节温度的影响
第四节结论
第十三章微生物膜的结构、功能及其理论基础
第一节生物膜的化学组成
第二节细胞的膜结构
第三节细菌质膜-间体系统的功能
第四节线粒体及其膜
第五节真核细胞的其他内膜与功能
英文缩写与中文全称对照表
细胞组成物质合成总图和能量代谢副产物合成总图
后记