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微生物复习资料

绪论

1.微生物（Microorganism）：

用肉眼看不见或看不清的结构简单的低等微小生物的总称。

包括病毒、细菌、真菌、原生动物、和某些藻类等。

2.微生物分类：

（1）原核类：

细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体

（2）真核类：

真菌（酵母菌、霉菌）、原生动物、显微藻类

（3）非细胞类：

病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、阮病毒）

3．微生物学（Microbiology）是研究微生物形态结构及其生命活动规律的学科。

研究对象:

研究的主要内容涉及微生物的形态结构，营养特点，生理生化，生长繁殖，遗传变异，分类鉴定，生态分布以及微生物在工业、农业、医疗卫生、环境保护等各方面的应用。

4.微生物的五大共性：

（1）体积小，面积大

（2）吸收多，转化快

（3）生长旺，繁殖快

（4）适应强，易变异

（5）分布广，种类多

5.微生物学的发展史：

（1）微生物学的史前期

（2）微生物学的初创期---形态学时期

（3）微生物学的奠基时期---生理时期

（4）微生物学的发展期---生化时期

（5）微生物学的成熟期---分子微生物时期

6.巴斯德贡献：

（1）用“雁颈瓶实验”推翻了尼达姆的“微生物自生说”

（2）巴斯德消毒法：

（3）微生物研究发展到生理学阶段：

（4）发现了防治霍乱的疫苗：

7.科赫贡献:

（1）细菌纯培养

（2）柯赫氏法则（Koch’postulates）:

从动植物的患者体内分离出病原物

•进行纯培养

•回接到同样类型的动植物体，引起同样的病症

•再分离得到与第二步一致的菌系

第一章缘何生物的形态、构造和功能

1.细菌的典型形态：

球状、杆状、螺旋状

2.细菌大小的表示方法：

球菌：

直径直径：

0.2~1.5μm，

杆菌：

宽×长长1~5μm,宽0.5~1μm

螺菌：

宽、长、螺距

3.细菌的细胞壁：

是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被，主要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种生理功能。

4.革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌细胞壁成分比较：

（1）革兰氏阳性细菌细胞壁厚度大，化学组份简单，一般含有肽聚糖和磷壁酸

（2）革兰氏阴性细菌细胞壁薄，化学组分复杂，一般含有肽聚糖、类脂质和蛋白质，肽聚糖含量没有革兰氏阳性细菌细胞壁肽聚糖含量高。

5.肽聚糖是真细菌细胞壁的特有成分。

磷壁酸是结合在革兰氏阳性细菌细胞壁上的一种酸性多糖，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸。

6.细胞质：

是在细胞膜内除核区以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。

细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。

主要成分为核糖体、贮藏物、酶类、中间代谢产物、质粒、各种营养物质和大分子的单体等。

7.糖被：

包被与某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。

与细胞壁结合比较紧密的为荚膜，结合比较松弛的为黏液层。

糖被的成分一般为多糖，少数是多肽，也有多糖与多肽复合型。

8.糖被功能:

①富含水分，可保护细胞免于干燥；

②能抵御吞噬细胞的吞噬；

③能保护菌体免受噬菌体和其他物质（溶菌酶和补体）的侵害；

④为主要表面抗原（K抗原），是有些病原菌的毒力因子；

⑤是某些病原菌必须的粘附因子；

⑥贮藏养料，是细胞外碳源和能源的储备物质

9.芽孢：

某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造，称为芽孢。

芽孢不是细菌生活周期的必经阶段，也不是细菌繁殖的一种形式，又不是对环境的消极反应，而是一种生命形式，一种独立的休眠体。

研究芽孢的意义：

①分类鉴定②保存菌种③分离菌种④生物杀虫⑤灭菌标准

10.细菌的二分裂：

典型的二分裂是一种对称的二分裂方式，即一个细胞在其对称中心形成一隔膜，进而分裂成两个形态、大小和构造完全相同的子细胞。

分裂过程：

①核分裂②形成横隔壁③子细胞分离

11.放线菌（Actinomycetes）：

是一类具有丝状分枝细胞和无性孢子的G+原核微生物,由于菌落呈放射状而得名。

是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。

（1）链霉菌属（Streptomyces）：

在固体培养基上形成发达的基质菌丝和气生菌丝，气生菌丝生长到一定时候通过横割分裂的方式形成分生孢子丝，孢子丝和孢子的形态多样。

基内菌丝可以产生可溶性色素使培养基染上不同的颜色。

链霉菌的许多种类产生多种著名的抗生素。

如链霉素、红霉素，四环素等都是由Streptomyce中的一些种产生的。

（2）诺卡氏菌属（Nocardia）：

在固体培养基上生长时，只有基质菌丝，没有气生菌丝或只有很薄一层气生菌丝，靠菌丝断裂进行繁殖。

该属能产生多种抗生素。

对结核分枝杆菌和麻疯分枝杆菌有特效的利福霉素就是由该属菌产生的。

v12.

（1）支原体（Mycoplasma）：

能独立营养的最小原核微生物

支原体是没有细胞壁，细胞呈多种形态，革兰氏负反应，能够通过细菌过滤器，菌落呈煎鸡蛋状，可以人工培养的细菌。

（2）立克次氏体（Richettsia）：

专性活细胞寄生

立克次氏体是脊椎动物、一般是哺乳动物的活细胞中的专性寄生菌。

细胞为球状、杆状、丝状，革兰氏阴性反应，没有鞭毛，不运动。

立克次氏体一般不能通过细菌过滤器。

（3）衣原体（Chlamydia）

衣原体是仅在脊椎动物细胞中生活的专性寄生菌。

衣原体的细胞多呈球形或椭圆形，革兰氏负反应，个体小、能够通过细菌过滤器。

衣原体有特殊的细胞生活周期，即有原体和始体两种形态。

原体是有厚壁，中央为致密拟核结构的小细胞。

始体是原体被胞饮作用进入宿主细胞后在宿主细胞内形成的薄壁大细胞，始体在宿主细胞进行二分分裂繁殖，它没有感染性。

第二章真核微生物的形态、构造和功能

1.真核微生物的类群：

真菌（单细胞真菌酵母菌、丝状真菌霉菌、大型子实体真菌蕈菌）、假菌、粘菌、原生动物、显微藻类。

2.细胞壁：

多糖（单糖的β（1——4）聚合物）+蛋白质+脂类

真菌细胞壁：

（1）低等真菌：

纤维素

（2）酵母菌：

葡聚糖

（3）高等真菌：

几丁质

藻类细胞壁：

纤维素

3

（1）高尔基体：

由4～8个平行堆叠的扁平膜囊和大小不等的囊泡形成的膜聚合体。

功能：

将由内质网合成并转运来的分泌蛋白质加工浓缩，并通过转移酶，进一步加工、修饰蛋白质和脂类物质，由高尔基小泡运出细胞。

（2）溶酶体：

由单层膜包裹，内含多种酸性水解酶的小球形、囊泡状细胞器。

初级溶酶体：

刚刚分泌的只含有溶酶体酶的小泡。

次级溶酶体：

含有底物和酶。

残体：

不能再消化的次级溶酶体

（3）线粒体：

由双层膜包围而成的封闭囊状细胞器，一般呈杆状。

功能：

线粒体是细胞内生物氧化的主要场所，三羧酸循环、电子传递、氧化磷酸化等产能作用都在此进行，细胞生命活动所需总能量中，约有90%来自线粒体。

（4）核糖体：

又称核蛋白体，是存在于一切细胞中的无膜包裹的颗粒状细胞器，具有蛋白质合成功能。

蛋白质位于表层，RNA位于内层。

分布在内质网、细胞质、叶绿体、线粒体中。

4.酵母菌细胞壁

化学组成：

葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质、脂类、几丁质。

外层：

主要为甘露聚糖

内层：

主要为葡聚糖

中间层：

主要是蛋白质

5.酵母菌芽殖：

成熟的酵母菌上长出芽体，芽体长到最大面积时形成横隔与母细胞分离形成两个子细胞的繁殖方式。

酵母菌有性繁殖：

酵母的二倍体营养体细胞，减数分裂后产生四个单倍体的核，原细胞发育成子囊，里面有四个子囊孢子，将来发育成单倍体营养体细胞

过程：

质配——核配——减数分裂

6.霉菌：

丝状真菌的统称。

凡是在营养基质上能形成绒毛状、网状或絮状菌丝体的真菌（除少数外），统称为霉菌。

7.菌丝按结构分为有隔菌丝和无隔菌丝。

按分化程度分:

（1）营养菌丝（基内菌丝）：

伸入到培养基内部，以吸收养分为主的菌丝。

（1）气生菌丝:

向空中生长的菌丝。

（2）气生菌丝发育到一定阶段可分化成繁殖菌丝。

8.无性孢子

（1）孢囊孢子（内生孢子）：

由气生菌丝顶端膨大形成特殊囊状结构—孢子囊，孢子囊逐渐长大，在囊中形成许多核，每一个核外包以原生质并产生细胞壁，形成孢囊孢子。

（2）分生孢子（外生孢子）：

分生孢子是由菌丝顶端细胞，或由分生孢子梗顶端细胞经过分割或缩缢而形成的单个或成簇的孢子。

（3）节孢子（外生孢子）：

它是由菌丝断裂形成的外生孢子。

（4）厚垣孢子（休眠孢子）：

厚垣孢子也是霉菌的休眠体，对热、干燥等不良环境抵抗力很强。

9.有性孢子

（1）卵孢子：

由大小不同的配子囊结合后发育而成。

（2）接合孢子:

是由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同两个配子囊接合而成。

（3）子囊孢子:

子囊是一种囊状结构，由两性细胞接触以后形成。

绝大多数子囊菌的子囊呈长形、棒形或圆筒形。

每个子囊通常含1-8个子囊孢子。

（4）担孢子:

担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。

因着生在担子上而得名。

10.霉菌的菌落特征：

霉菌的菌落也是由分枝状菌丝组成。

因菌丝较粗而长，形成的菌落较疏松，呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状，一般比细菌菌落大几倍到几十倍。

菌落表面常呈现出肉眼可见的不同结构和色泽特征。

菌落表面常呈现出肉眼可见的不同结构和色泽特征，这是因为霉菌形成的孢子有不同形状、构造和颜色，有的水溶性色素可分泌到培养基中，使菌落背面呈现不同颜色；一些生长较快的霉菌菌落，处于菌落中心的菌丝菌龄较大，位天边缘的则较年幼。

同一种霉菌，在不同成分的培养基上形成的菌落特征可能有变化。

但各种霉菌，在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等却相对稳定。

故菌落特征也是鉴定霉菌的重要依据之一。

11.

（1）青霉形态特征：

有隔多核的多细胞菌丝,扫帚状的分生孢子头,无足细胞,分生孢子多呈蓝绿色.

（2）根霉形态特征：

很多特征与毛霉相似，菌丝也为白色、无隔多核的单细胞真菌，多呈絮状。

（3）曲霉形态特征：

有隔菌丝，有足细胞，球形分生孢子器，无性分子孢子。

12.霉菌的应用

生产各种传统食品：

如酿制酱、酱油、干酪等。

工业应用：

生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸）、酶制剂（如淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶）、抗生素（如青霉素、头孢霉素）、维生素、生物碱、真菌多糖、植物生长刺激素（如赤霉素）、生产甾体激素类药物和酿造食品等，另外在生物防治、污水处理和生物测定等方面都有应用。

基本理论研究：

霉菌在基本理论研究中应用很广，最著名的是利用粗糙脉胞菌进行生化遗传学方面的研究。

13.酵母菌的应用

酵母的应用：

酵母菌是人类应用比较早的微生物。

1、在食品方面——酿酒、制作面包、生产调味品等。

2、在医药方面——生产酵母片、核糖核酸、核黄素、细胞色素C、B族维生素、乳糖酶、脂肪酶、氨基酸等。

3、在化工方面——使石油脱腊、以石油为原料生产柠檬酸等。

4、在农业方面——生产饲料（例如SCP）。

5、在生物工程方面——作为基因工程的受体菌

第三章病毒和亚病毒

1.病毒粒子的对称体制:

螺旋对称、二十面体对称、复合对称

2.烈性噬菌体的繁殖过程一般分为五个阶段，即：

吸附、侵入、复制、装配和释放。

①吸附：

噬菌体和宿主细胞上的特异性吸附部位进行特异性结合，噬菌体以尾丝牢固吸附在受体上后，靠刺突“钉”在细胞表面上。

②侵入：

核酸注入细胞的过程。

噬菌体尾部所含酶类物质可使细胞壁产生一些小孔，然后尾鞘收缩，尾髓刺入细胞壁，并将核酸注入细胞内，蛋白质外壳留在细胞外。

③增殖：

包括核酸的复制和蛋白质的合成。

增殖过程中基因表达特点：

v基因表达有先有后

v基因表达的顺序为:

早期表达;次早期表达;核酸复制;晚期表达

v前一次表达产物是后一次表达的mRNA聚合酶

v晚期表达的结果是合成了各种装配蛋白（另外还有溶菌酶）

④装配：

在病毒感染的宿主细