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微生物生理学(王海洪)9细菌的群体感应调节PPT课件

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抑制信号转导蛋白
通过药物或其他小分子抑制与信号转 导相关的蛋白活性,可以阻断信号转 导途径,从而干扰群体感应的调控。
05 群体感应的研究前景与展 望
群体感应与其他微生物的相互作用
群体感应细菌与病原菌的相互作用
群体感应细菌通过群体感应系统调节其行为,与病原菌相互作用,影响病原菌的感染和 传播。
群体感应细菌与益生菌的相互作用
群体感应的信号转导
信号转导
群体感应的信号转导是指信号分子与受体结合后,通过一系列生化反应,将信号传递至细胞内,影响细菌的生理和行 为。
信号转导途径
群体感应的信号转导途径通常涉及多个蛋白和反应,如激酶、磷酸酶、转录因子等。这些蛋白和反应共同作用,将信 号分子传递的信息转化为细菌可识别的信号,进而影响其行为。
益生菌通过与群体感应细菌的相互作用,可以调节肠道微生物群落的结构和功能,维护 肠道健康。
群体感应与环境因素的关系
要点一
温度、湿度等环境因素对群体感 应细菌的影响
环境因素可以影响群体感应细菌的生理和行为,进而影响 其在生态系统中的作用。
要点二
抗生素对群体感应的影响
抗生素的使用可以影响群体感应细菌的耐药性和致病性, 因此需要深入研究抗生素对群体感应的影响。
AI-2
又称作LuxS代谢产物,是一种由多种革兰氏阴性菌和阳性菌分泌的信号分子。AI-2通过 与 LuxP 受体结合,影响细菌的群体行为。
群体感应的受体
LuxQ
是一种膜蛋白,作为AI-1的受体,能够识别并响应AI-1信号 分子。LuxQ受体的活化可以影响细菌的群体行为。
LuxP
是一种膜蛋白,作为AI-2的受体,能够识别并响应AI-2信号 分子。LuxP受体的活化可以影响细菌的群体行为。

微生物生理学PPT课件: 0 绪论

微生物生理学PPT课件: 0 绪论

发现 发现细菌 肉汁中长出微生物 用密封加热实验否定自然发生 牛痘接种术 霉菌分类系统化 酒精发酵由酵母菌引起 微生物引起发酵和腐败 细菌引起马铃薯褐变 在患炭疽病的家畜中发现炭疽细菌 禾谷类锈病由寄生真菌所为 乳酸发酵的微生物学原理 酵母菌在酒精发酵中的作用 澄清自然发生的争论 中温灭菌法 外科中的消毒原理 阿米巴痢疾病原体 开始细菌分类记载 在锥虫病患者体内分离出锥虫 证实空气中存在细菌
(6)“Microbiology”, Lansing M. Prescott ,Donald Klein, John Harley,
McGraw-Hill Higher Education,2000
3、参考杂志(Journals)
“微生物学报”、“微生物学通报”、“微生物学杂志”、 “菌物学报”、“
Pasteur's discoveries were so groundbreaking that in 1888 an international fund was created to fund the Louis Pasteur Institute.
Pasteur worked with the institute until his death.
(4)《Foundations in Microbiology 微生物学基础》第5版/影印版,Kathleen Park Talaro,高等教育出版社,2005
(5)“Brock's Biology of Microorganism 9TH”, Michael T. Madigan John M. Martinko Jack Parker,Prentice Hall,1999
Pasteur, is best known as the father of pasteurization. That‘s the method of heating liquids until germs (病菌) can no longer live in them.

微生物生理学幻灯片(第六章)

微生物生理学幻灯片(第六章)

HS-+H++1/2O2→S0+H2O
S0+3/2O2+H2O→SO42-+H+ NH4++3/2O2→NO2-+2H++H2O NO2-+1/2O2→NO3Fe2++H++1/4O2→Fe3++1/2H2O
硫细菌
硫细菌 硝化细菌 硝化细菌 铁细菌
-0.27
-0.25 0 +0.43 +0.77
-209.4
2、硫化细菌
对元素硫和还原态无机硫化物进行氧化的自 养细菌有光能自养硫细菌和化能自养硫细菌 两类。 化能自养硫细菌通常称为硫化细菌,主要包 括硫杆菌属(Thiobacillus)、硫化叶菌属 (Sulfotobus)、硫小杆菌属 (Thiobacterium)等6个属。多数硫化细菌 为专性化能自养菌,少数为兼性化能自养菌, 其中研究得最多的是硫杆菌属,它们分布广, 与人类关系密切。
从Fe2+到Fe3+的氧化反应是一个消耗质子的 反应(Fe2++1/202+2H+→Fe3++H20)。 实验证据表明1/2O2+2H+→H20的反应发生在 细胞质膜的内侧,而Fe2+→Fe3+的反应发生 在细胞质膜的近外侧——这样就涉及了电子 传递过程。 Fe2+→Fe3+ 1/2O2+2H+→H20 + + Fe2++1/202+2H+→Fe3++H20
质子通过转运质子的ATP酶进入细胞(在这 个过程中,驱动ADP的磷酸化——合成 ATP)。——如何使此过程长期性、连续性 的保持? 为了保持细胞内中性pH值,涉及2个问题: ——电子的获得,并和质子结合形成水(在 细胞内完成); ——相应物质的氧化及电子传递。 所以,必须考虑到Fe2+的氧化在这里非常重 要。

微生物的生理1ppt课件

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❖ 相对专一性
一种酶只能作用于一类化合物或一种化学键,催化一类化学反应。 例如,胰蛋白酶催化由碱性氨基酸的羧基形成的肽键。 ❖ 立体异构专一性 一种酶只能作用于某个化合物立体异构体的一种,称为立体异构特异性。 例如,乳酸脱氢酶仅催化L-乳酸,不催化D-乳酸。
影响酶活力的因素
k 1
k 1
E +S
ES
3、NAD和NADP,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤 二核苷酸磷酸。脱氢辅酶。
4、FMN和FAD,黄素酶,传递氢。
5、CoQ,泛醌,传递电子和氢。
6、L&TPP,传递氢和酰基。
7、ATP、AMP
8、磷酸吡哆,和转氨有关。 9、生物素,羧化酶的辅基,微生物的生长因子。 10、辅酶F,传递甲酰基和羟甲基。 11、金属离子,激活剂。 12、辅酶M,是专性厌氧的产甲烷菌特有的辅酶,甲基转移酶。 13、F420,产甲烷菌的辅酶。 14、F430,参与甲烷形成的末端反应。 15、MPT,参与C1还原反应。 16、MFR在甲烷和乙酸形成过程中起甲基载体作用
米氏常数的求法
v Vmax[S] [S] Km
求 倒 数
1Km 1 1
V Vmax S Vmax
1.0
斜率=Km/Vmax
0.8
0.6
1 /v
0.4
-1/Km
0.2
1/Vmax
0.0
-4
-2
0
2
4
6
1/[S ](1/m m ol.L -1)
8
10
双倒数作图法
影响酶促反应速度的因素
1.底物浓度对酶促反应速度的影响
(5)异构酶 Isomerase
异构酶催化各种同分异构体的相互转化, 即底物分子内基团或原子的重排过程。 例如,6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。

微生物的生理3精品PPT课件

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微生物能量的转化
(1) 变为热,散失; (2) 供合成反应和生命的其他活动; (3) 贮存在ATP(三磷酸腺苷)中。
能量转移中心
环境工程微生物学
4. 能量的转移中心——ATP
最初 能源
太阳光 有机物 还原态无机物
化能异养菌 化能自养菌
通用 能源
ATP
能量代谢的主要内容:研究微生物如何利用这三类最初 能源,转化并释放出ATP的。
脱氢(电子)
辅酶-H2
传递氢(电子)
受氢体
受氢(电子)
根据电子最终受体,可将微生物的呼吸类型分为:
发酵 好氧呼吸 无氧呼吸
环境工程微生物学
1. 发酵
工业中的发酵
廉价的原料 有O2、无O2 有用的代谢产物
有益微生物
发酵-呼吸产生ATP
氧化
有机物
有机物
氧化的基质
最终受氢体
有机物
环境工程微生物学
★广义: 利用微生物代谢生产有用代谢物等的一类生产方式。
微生物的酶(组成,结构,分类,催 化特征,影响酶活的因素)
营养(微生物的化学组成,营养物及 营养类型,营养物进入微生物的方式)
产能代谢(呼吸类型,产能代谢与呼 吸作用的关系,发光现象)
环境工程微生物学
代谢是细胞内发生的各种化学反应的总称,它主要由分解代 谢和合成代谢两个过程组成。
分解代谢是指细胞将大分子物质降解成小分子物质,并在这 个过程中产生能量。
环境工程微生物学
2. 呼吸
呼吸(生物氧化):生物体内的物质经过一系列连续的 氧化还原反应分解并释放能量的过程。产能代谢的总称 。 呼吸作用的本质: 氧化与还原反应的统一过程。
呼吸本质: 化能营养型——分解产能 光能营养型——光合产能

微生物生理学4

微生物生理学4

微生物生理学4第四章缩醛磷脂、β-氧化、肉毒碱(作用)、配基载体蛋白(ACP)和辅酶A、石油微生物(烃微生物)、末端氧化、亚末端氧化、两末端氧化、单加氧酶(羟化酶)、双加氧酶、环裂底物(3种)、邻位裂解途径、间位裂解途径、龙胆酸途径、生物转化1.微生物细胞中的脂类物质主要是哪些?在微生物生命活动中有何重要意义? 2.简述微生物细胞中的脂肪酸的生物合成过程。

3.简述微生物细胞中磷脂酸和磷脂的生物合成过程。

4.简述微生物对中性脂的分解代谢过程。

5.与动、植物的脂酶比较,微生物产生的脂酶有何特点?有何应用价值?6.甾类化合物在人体中有何重要作用?举例说明微生物对甾类的转化作用极其重要应用价值。

7.能降解烃类的微生物主要是哪些类群?微生物对烃类的氧化和降解有何重要应用价值? 8.什么是石油微生物(烃微生物)?微生物对正烷烃的氧化主要有哪些方式?9.微生物对芳香类化合物的降解有何重要意义?大多数芳香类化合物的微生物降解有何共同点?降解的方式(两种)?能分解芳香类化合物的微生物主要有哪些类群? 10.试分析微生物的糖代谢,氮代谢,脂代谢和能量代谢的相互联系。

11.脂肪酸合成的调节作用。

12.柠檬酸在真核微生物的脂肪酸合成中的意义(调控作用)。

13.软脂酸的合成与β-氧化途径的区别(8点,不要求展开说明),意义所在。

14.不饱和脂肪酸合成的条件及意义所在。

15.微生物对甾类的转化作用——羟化、双键、环化、开环、酮基第五章生物固氮;乙炔还原法;固氮酶(2个组分,作用);铁钼辅因子FeMo-co;互生固氮酶;豆血红蛋白;氨效应(作用及机制的2方面,实验证据,谷氨酰胺合成酶、氨甲酰磷酸合成酶);氨的开关效应;钼调节(合成无活性、不合成);氨的同化(5条途径);硝酸盐还原(异化、同化,涉及2类硝酸还原酶);氨基酸脱羧(酶、产物及作用意义);氨基酸脱氨(3种——氧化性2种、非氧化性4种、Stickland);Stickland反应;氨基酸消旋酶;转氨酶(3族的差异)1.什么是生物固氮的氨效应?氨效应是如何发生的(机理)?有何生理意义?2.根瘤菌的生物固氮作用是如何与豆科植物的氮代谢相联系的?(氨的同化) 3.为什么说氨的同化是微生物无机氮代谢的中心?微生物对氨的同化有哪些主要途径? 4.好氧性自生固氮菌,固氮蓝细菌和根瘤菌的生长繁殖需要氧气,而氧的存在可使固氮酶不可逆失活,它们是如何解决这一矛盾的?5.氨基酸合成的途径(了解6组——按原料分,赖氨酸合成途径不同)?了解发酵法生产氨基酸的两种代表性产品——谷氨酸与赖氨酸的生物合成途径。

微生物生理学全套精美课件80

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目录
根据细胞中贮存的遗传信息的结构,通常将生物 分成为两大类型: 原核生物和真核生物。 原核生物细胞中的遗传信息虽然和真核生物的相 同,都是贮存在 DNA 大分子中,但原核生物的 DNA 却不像真核生物那样为膜包围成为一个明确的细胞核。 此外,原核生物细胞中也缺少由膜包围的其他细胞器 (如线粒体和叶绿体)和沟通并协调细胞内部生命活 动的内质网络。 近年来,用新发展核酸测序技术,分析了各类生 物的 16SrRNA 序列,提出了被称为第三型生物的古 细菌 , 与真细菌和真核生物并列。
7
目录
19世纪 中后期
巴斯德 、柯赫 、维 诺格拉德斯基和贝格林克 等先驱者们的卓越工作, 为微生物生理学奠定了坚 实的科学基础。
路易斯•巴斯德 (1822-1895)
8
目录
巴斯德 打破了微生物自然发生 说。 免疫学和微生物发酵的研 究等万面都有伟大的贡献,并 揭露出在自然界存在有能在无 氧条件下进行生活的微生物 , 他对酒“病”和蚕病的研究 , 挽救了当时法国的酿酒业和蚕 丝业。他发明的巴斯德灭菌法, 一直沿用至今。
11
目录
贝格林克利用加富培养的方法, 首先自土壤中分离出能固定空气中氮素的好氧固 氮菌和蓝细菌(过去称为蓝绿藻)。 其后,他又成功地自豆科植物根瘤中分离出根瘤 菌( 1888 )。 维诺格拉德斯基和贝格林克的开创性的工作,不 仅推动了微生物生理学的发展,也为土壤微生物学莫 定了墓础。
12
目录
微生物生理学发展的一个重要转 折点是德国布赫纳( Buchner )发现 了酵母菌的无细胞制剂可将蔗糖转化 成酒精。
14
目录
1944.细菌的转化作用和转化物质的提纯等,第一 次确定了 DNA 是遗传的物质基础。 1947.细菌重组。 1949.噬菌体重组。 1952.细菌转导的相继发现。 1953.Watson和Crick. DNA 分子双螺旋结构的建 立。 1955.基因细微结构的分析。 1958.DNA 复制机制。 1964. DNA 和 RNA 的分子杂交等重要成就,为建 立分子遗传学打下了坚实的基础。

微生物生理学课件

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6、增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬 以及抗补体的作用;
2、革兰氏阴性细菌细胞壁结构
特点:肽聚糖层很薄(仅2~3nm),在肽聚 糖层外还有一个外膜,成分较复杂, 整个壁厚度较G+菌薄,机械强度较G+ 菌弱。
(1)外膜 (outer membrane)
G- Cell Wall
是G-细菌细胞壁所特有的结构,位于G-细菌细胞
DAP D-Ala
D-Ala
DAP D-Glu L-Ala
GM
M M M MM M G G G GG G M M M MM M G G G GG G M M M MM M G G G GG G M M M MM M G G G GG G M M M MM M
G - 细菌肽聚糖结构(局部)
G- Cell Wall
多糖链 短肽交联
(1)肽聚糖 :肽聚 (peptidoglycan) 糖是由多糖链经 短肽相交联而形 成的网络状分子, 是真细菌细胞壁 特有的成分,构 成细菌细胞壁坚 硬的骨架部分。
原核生物所 特有的已糖
肽聚糖结构
双糖
单位 肽


四肽





肽桥
革兰氏阳性菌肽聚糖的结构
溶菌酶作用点
N-乙酰葡糖胺
细胞破碎的方法
1、研磨法:最简便的方法,不需要特殊设备,缺点 是破碎细胞的效率不高,丝状真菌常用此法。
2、弹道法:效果好,价格便宜,易操作,平时用来 打碎细胞。
3、压榨法:原理是利用高压破碎细胞。 French压榨机:压细胞悬液,对G-和G+杆菌效果
好,对G+球菌和芽孢差。 X-压榨机:压冰冻细胞,对G+和G-都有效,设备

《微生物生理》PPT课件

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其在细胞中的位置:真核细胞是线粒体 ,原核细胞是细胞质膜。
在好氧呼吸中,由前面EMP和TCA产生的H(NADH2和 FADH2),通过电子传递体系(呼吸链),最终到达 分子氧,形成水。在这一传递过程中,产生ATP。( 称为氧化磷酸化)
有机物的氧化偶联合成ATP的方式——底物水平磷酸化 ;
通过电子传递体系产生ATP的过程——氧化磷酸化; 光引起叶绿素、菌绿素等释放出电子,通过电子传递
仍然以葡萄糖为例子,讲解好氧呼吸过程。 葡萄糖的好氧呼吸分为两个阶段: 1.糖酵解阶段,形成丙酮酸,即EMP途径酵解阶段; 2.丙酮酸有氧分解阶段,即三羧酸循环(TCA循环)阶 段。
好氧呼吸第一阶段:EMP途径形成丙酮酸
TCA 循环
1.TCA循环 也称为柠檬酸(CAC)循环。从丙酮酸开始,先形 成乙酰辅酶A,乙酰辅酶A进入TCA循环,最终被彻 底氧化成为CO2和H2O。
V-P试验
某些细菌在葡萄糖蛋白胨水培养基中能分解葡萄糖产生丙酮酸,丙酮酸 缩合,脱羧成乙酰甲基甲醇,后者在强碱环境下,被空气中氧氧化为二乙 酰,二乙酰与蛋白胨中的胍基生成红色化合物,称V-P(+)反应。
另外,还可以用甲基红试验进行区别。 产气杆菌在混合酸发酵时会产生中性的乙酰甲基醇,但 大肠埃希氏杆菌的混合酸发酵产生多种有机酸,使培养 液呈酸性,p H在4.2左右甚至更低。 当用甲基红滴入时 ,大肠埃希氏杆菌培养液为红色, 称之为阳性反应;产气杆菌培养液为橙黄色,为甲基红 反应阴性。
产生ATP的过程——光合磷酸化。
好氧呼吸分为两种:外源呼吸和内源呼吸。 1.外源呼吸:正常条件下的呼吸,利用外界营养、 能源进行呼吸。 2.内源呼吸:外界不能供给能源,利用自身贮存的 能源物质进行呼吸。
好氧呼吸的条件: 取决于O2的体积分数,微生物环境中O2达到0.2% (大气中氧的体积分数的1%)或0.2%以上,可以 进行好氧呼吸,达不到,则无法进行好氧呼吸。
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