微生物概论

微生物基础知识

微生物概论 (2)

微生物的类群和形态结构 (2)

细菌 (2)

放线菌 (4)

霉菌 (5)

酵母菌 (10)

病毒 (12)

微生物的营养 (12)

微生物的生长和繁殖 (14)

微生物概论

一、什么是微生物

微生物（microorganism, microbe）是一些肉眼看不见的微小生物的总称。包括属于原核类的细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体和蓝细菌（过去称蓝藻或蓝绿藻），属于真核类的真菌（酵母菌和霉菌）、原生动物和显微藻类，以及属于非细胞类的病毒、类病毒和朊病毒等。

微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。

二、微生物学的发展：

微生物的类群和形态结构

微生物种类繁多，人们研究得最多、也较深入的主要有细菌、放线菌、蓝细菌、枝原体、立克次氏体、古菌、真菌、显微藻类、原生动物、病毒、类病毒和朊病毒等。现择要介绍如下：

细菌

细菌是一类细胞细而短（细胞直径约0.5μm,0.5-5μm）、结构简单、细胞壁坚韧以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物，分布广泛。

一、细菌的形态：

细菌的形态分：

球菌coccus：包括双球菌Diplococcus、链球菌Streptococcus、四联球菌Tetracoccus、八叠球菌Sarcina、葡萄球菌Staphylococcus

杆菌bacillus或bacterium

螺旋菌spiral form bacteria。

二、细菌的结构：

细菌的基本结构包括：细胞壁cell wall、

胞浆膜、间体、细胞浆、核糖体、核质。

革兰氏阳性菌（G+）的细胞壁，其化学

组成主要是肽聚糖和磷壁酸等革兰氏阴性

菌（G-）细胞壁最外面是脂多糖LPS，即内

毒素。

L型细菌，是细胞壁缺失的细菌，具有

多形性。

细菌的附属结构包括：质粒plasmid、荚

膜capsule、鞭毛flagellum、菌毛pillus和芽

胞。

质粒是某些细菌除染色体外的遗传因

子。特点是能自我复制、可转移性、相溶与

不相溶、大小不等、控制次要性状。

荚膜是部分细菌在生活过程中，在细胞

壁外产生的一种疏松透明的粘液层。内含多

个细菌时称为菌胶团。荚膜按厚度分大荚

膜、微荚膜、粘液层。其形成与菌种和营养

条件有关。功能主要是保护、抗吞噬、抗干

燥。

鞭毛是杆菌、弧菌、螺菌和少数球菌在

菌体上附有的细长呈波状弯曲的具有运动

功能的丝状毛。

菌毛，细丝状物，数量极多，周身排列，

无运动功能，化学本质为菌毛蛋白亚单位。

分为普通菌毛和性菌毛。功能可能是黏附和

传递遗传物质。

芽胞是细菌的休眠体，能够抵抗恶劣环

境因素。因不同细菌芽胞的形态不同，因此

可作为鉴别的依据。

三、细菌的繁殖：

二分分裂繁殖是细菌最普遍、最主要的繁殖方式。在分裂前先延长菌体，染色体复制为二，然后垂直于长轴分裂，细胞赤道附近的细胞质膜凹陷生长，直至形成横隔膜，同时形成横隔壁，这样便产生两个子细胞。

<==细菌细胞分裂的电镜超薄切片图

杆菌二分裂过程模式图

四、细菌的菌落：

单个或少数细菌细胞生长繁殖后，会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。细菌菌落常表现为湿润、粘稠、光滑、较透明、易挑取、质地均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位颜色一致等。细菌的菌落特征因种而异。可作

放线菌

一、放线菌的形态、大小和结构

放线菌的形态比细菌复杂些，但仍属于单细胞。在显微镜

下，放线菌呈分枝丝状，我们把这些细丝一样的结构叫做菌丝，菌丝直径与细菌相似，小于1微米。菌丝细胞的结构与细菌基本相同。

放线菌的菌丝（见右图）

根据菌丝形态和功能的不同，放线菌菌丝可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。链霉菌属是放线菌中种类最多、分布最广、形态特征最典型的类群，其形态如下图所示。

下图：链霉菌的一般形态和构造（模式图）

二、放线菌的繁殖

放线菌没有有性繁殖，主要通过形成无性孢子方式进行无性繁殖，成熟的分生孢子或孢囊孢子散落在适宜环境里发芽形成新的菌丝体；另一种方式是菌丝体的无限伸长和分枝，在液体振荡培养（或工业发酵）中，放线菌每一个脱落的菌丝片段，在适宜条件下都能长成新的菌丝体，也是一种无性繁殖方式。

三、放线菌的菌落

放线菌在固体培养基上形成与细菌不同的菌落特征，放线菌菌丝相互交错缠绕形成质地

致密的小菌落，干燥、不透明、难以挑取，当大量孢子覆盖于

菌落表面时，就形成表面为粉末状或颗粒状的典型放线菌菌落，

由于基内菌丝和孢子常有颜色，使得菌落的正反面呈现出不同

的色泽。

放线菌的菌落特征

A：诺尔斯氏链霉菌；B：皮疽诺卡氏菌；C：酒红指孢囊菌；

D：游动放线菌；E：小单胞菌；F：皱双孢马杜拉放线菌

产抗菌素的放线菌的菌落特征

A：卡特利链霉菌；B：弗氏链霉菌；C：吸水链霉菌金泪

亚种；D：卡那霉素链霉菌；E：除虫链霉菌；F：生磺酸链霉

菌

霉菌

真菌在微生物世界中可以称得上是个"巨人家族"，真菌的个头较大，其中的许多成员对我们来说都是很熟悉的。例如，在潮湿的天气里，常常发现粮食、衣服、皮鞋上长了霉，我们做酱、酱油、豆腐乳用的曲霉和毛霉等霉菌；发面、酿酒用的酵母菌等都是真菌，就连人们爱吃的蘑菇、木耳等蕈子，也都是真菌大家族的成员。真菌是微生物中的一大类群，属于