文档介绍:第一章绪论
一、微生物学
⒈定义: 研究微生物在一定条件下的形态结构,生理生化,遗传变异以及微生物的进化,分类,生态等生命活动规律及其应用的一门科学。
——微生物
1)微生物与我们
微生物无处不在,我们无时不生活在“微生物的海洋”中。
细菌数亿/g土壤,土壤中的细菌总重量估计为:10034 × 10 12 吨;
每张纸币带细菌:900万个
人体体表及体内存在大量的微生物:
皮肤表面:平均10万个细菌/平方厘米;
口腔:细菌种类超过500种;
肠道:微生物总量达100万亿,
粪便干重的1/3是细菌,每克粪便的细菌总数为:1000亿个;
每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌,重感冒患者为8500万
少数微生物也是人类的敌人!
鼠疫;天花;艾滋病;疯牛病;埃博拉病毒;
可以说,微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双
刃剑,它们在给人类带来巨大利益的同时也带来“残忍”的破坏。它给人类带来的利益不仅是享受,而且实际上涉及到人类的生存。
微生物的特点:
(1)体积小, 面积大:测量单位:微米或钠米
(2)吸收多,转化快:
微生物获取营养的方式多种多样,其食谱之广是动植物完全无法相比的!
纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物均可被微生物作为粮食。一头500 kg的食用公牛,24小时生产 kg蛋白质,
而同样重量的酵母菌,以质量较次的糖液(如糖蜜)和氨水为原料,24小时可以生产 50000 kg优质蛋白质。
(3)生长旺,繁殖快
大肠杆菌一个细胞重约10 –12 克,平均20分钟繁殖一代
24小时后: 4722366500万亿个后代,重量达到:4722吨
48小时后: × 10 43个后代, × 10 25 吨
相当于4000个地球的重量!
(4)适应强,易变异:
抗热:有的细菌能在265个大气压,250 ℃的条件下生长;自然界中细菌生长的最高温度可以达到113 ℃;有些细菌的芽孢,需加热煮沸8小时才被杀死;
抗寒:有些微生物可以在―12℃~ ―30℃的低温生长;
抗酸碱:细菌能耐受并生长的pH范围:pH ~ 13
耐渗透压:蜜饯、腌制品,饱和盐水(NaCl, 32%)中都有微生物生长;
抗压力:有些细菌可在1400个大气压下生长
个体小、结构简、且多与外界环境直接接触繁殖快、数量多(突变率:10-5 – 10-10)短时间内产生大量的变异后代。
(5)分布广,种类多:
第二章微生物类群与形态结构
第一节原核微生物
原核微生物的种类: 细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、
衣原体、立克次氏体、古细菌
一、细菌(真细菌)
(一)一般形态
基本形态:球状, 杆状, 螺旋状。
1、球状
细胞个体呈球形或椭圆形,不同种的球菌在细胞分裂时会形成不同的空间排列方式,常被作为分类依据。(金黄色葡萄球菌,淋病奈瑟氏球菌, 肺炎链球菌)
2、杆状
细胞呈杆状或圆柱形,一般其粗细(直径)比较稳定,而长度则常因培养时间、培养条件不同而有较大变化。
杆状细菌的排列方式常因生长阶段和培养条件而发生变化,一般不作为分类依据。
如:枯草芽孢杆菌,地衣芽孢杆菌, 铜绿假单胞菌, 炭疽杆菌,破伤风梭菌
3、螺旋状(弧菌螺旋菌螺旋体菌)
弧菌:菌体只有一个弯曲,其程度不足一圈,形似“C”字或逗号,鞭毛偏端生。
如:霍乱弧菌, 寄生性弧菌-----蛭弧菌
螺旋菌:菌体回转如螺旋,螺旋数目和螺距大小因种而异,鞭毛二端生,细胞壁坚韧,菌体较硬。
螺旋体菌:菌体柔软,用于运动的类似鞭毛的轴丝位于细胞外鞘内。如:梅毒密螺旋体
4、其它形状
1)柄杆菌(prosthecate bacteria)
2)星形细菌(star-shaped bacteria )
3)方形细菌(square-ahaped bacteria)
4)异常形态
(二)大小
最小:与无细胞结构的病毒相仿(50 nm;) 最大:肉眼可见( mm);
最大和最小细菌的个体大小悬殊:Thiomargarita namibiensis()(50 nm) 的10亿~ 100 亿倍。
(三)细胞的结构与功能
一般构造:一般细菌都有的构造。
特殊构造:部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造。
1、细胞壁
1)概念:细胞壁(cell wall)是位于细胞表面,内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧,略具弹性的细胞结构。
2)细胞壁的功能:
(1)固定细胞外形和提高机械强度;
(2)为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需;