微生物的生理特性
微生物的生理学和遗传学特性
微生物的生理学和遗传学特性微生物是指那些不能自己看到的生物体，包括细菌、真菌、病毒等，它们是地球上最古老的生物体之一，陪伴我们共同演化了几十亿年。
微生物隐藏在我们身体和周围环境中，很多时候都是隐藏在黑暗中的无形之力。
然而，微生物却是人类生存不可或缺的一部分，它们不仅有良好的效果，例如在地球生态系统中的原初生态环境中，维持了许多生物之间的生存平衡;同时对生态环境的污染控制有着行之有效的作用。
其中，微生物的生理学和遗传学特性尤其值得我们研究探索。
微生物的生理学特性1.能量来源微生物的能量来源主要是来自它所寄生的生物环境中的有机物，通过光合作用、化学反应来得到自身所需的能量来源，从而保证微生物生命的能量供应。
2.营养要素微生物对营养要素的需求比人类、动植物都要低一些，它们可以在比较恶劣的环境下依靠几乎不需要营养的生存能力生存。
但是，与大多数生命体一样，微生物对于碳、氮、磷、铁等元素也是非常关注的，在人类和动植物身上可以发现它们能吸附、分离、转化所需的营养来源。
3.生长条件微生物温度范围极其广阔，能包容非常悬殊的环境温度，而且在酸性、碱性、加盐等多种极端环境下，都有其不同能力的生存表现。
它们的适应能力超乎我们的想象，如果能够利用它们的适应能力，在生产、环保、生态建设等领域都将能够上一个新水平。
微生物的遗传学特性1.基因载体微生物基因组的大小是非常小的，但是集合在其身上的基因是极其珍贵的，并以不同的方式维持着微生物的生理学表现。
微生物基因含量少，但因为它们的基因组非常简单以及在不同环境下因为寄生物的不同而有所变化带来的重要启示值得细细品味。
2.基因转移微生物的基因转移现象是目前的生物学研究中的热点之一。
微生物基因可以通过转化、嗜酸乳杆菌介导基因转移等方式，在不同的染色体间进行转移。
这种现象常出现在超级细菌中，是人们在对细菌药物抵抗性研究过程中经常遇到的问题，而且越来越引起了人们注意。
总的来说，微生物的生理学和遗传学特性非常值得我们关注，它们的适应性和调节功能都非常珍贵。
细菌的生理特性
细菌的生理特性细菌是一种微小的单细胞有机体，广泛存在于自然界中。
虽然细菌与人类、其他生物有着密切的联系，但它们具有独特的生理特性。
本文将探讨细菌的生理特性，包括细菌的形态、代谢途径、运动方式以及生存环境等方面。
一、细菌的形态特性细菌的形态特性多样，可以根据形态特征将细菌分为不同类型。
最常见的细菌形态有球形（又称为球菌）、棒状（又称为杆菌）和螺旋形。
1. 球菌：球菌是一种圆形的细菌，如链球菌和葡萄球菌等。
球菌通常存在于群体中，呈聚集状。
它们可以形成链状、堆状甚至团状的结构。
2. 杆菌：杆菌是一种长条状的细菌，如大肠杆菌和结核杆菌等。
杆菌通常呈直线状，具有一定的长度和直径。
杆菌可以单独存在，也可以形成链状或斜链状。
3. 螺旋形：螺旋形细菌通常呈螺旋状，如梨形杆菌和螺旋菌等。
螺旋形细菌可以呈螺旋状扩展，也可以形成螺旋状的链状结构。
细菌的形态特性不仅与其生理特性相关，也与其分类和识别有关。
二、细菌的代谢途径细菌的代谢途径决定了它们对不同营养物质的利用方式。
根据细菌对营养物质利用方式的不同，可以将细菌分为自养细菌和异养细菌。
1. 自养细菌：自养细菌能够利用无机物质合成有机物质。
自养细菌通过光合作用或化学合成的方式获取能量，如光合细菌和化能细菌。
2. 异养细菌：异养细菌无法通过无机物质合成有机物质。
它们必须从外部环境中摄取有机物质作为营养来源，如厌氧细菌和好氧细菌。
细菌的代谢途径对其生存和繁殖具有重要的影响。
三、细菌的运动方式细菌的运动方式多种多样，可以通过不同的结构实现。
1. 纤毛运动：某些细菌具有纤毛结构，能够通过纤毛的摆动实现移动。
这种运动方式常见于肠道中的细菌，如大肠杆菌。
2. 鞭毛运动：某些细菌拥有鞭毛结构，鞭毛能够旋转推动细菌移动。
这种运动方式常见于水中的细菌，如弧菌。
3. 原形虫运动：某些细菌通过细胞质内的纤维蛋白束实现伸缩运动。
这种运动方式常见于原形虫细菌。
除了以上常见的运动方式，还有一些细菌由于缺乏运动结构而无法主动移动，它们依赖于外界环境的扩散来实现位置的改变。
微生物的分类及其特征
微生物的分类及其特征微生物是指大小不一，形态各异的单细胞生物体。
它们广泛存在于自然界的各种环境中，是地球上最广泛、最基础的生物群体之一。
为了更好地研究微生物，人们对它们进行了分类，以便对其进行研究和认识。
一、原核生物分类原核生物是指没有细胞核的单细胞生物体，其主要分类有细菌和古菌两个门类。
1. 细菌细菌是一类普遍存在于自然界中的微生物，在细胞结构、生理特性、代谢特性等方面具有独特的特点。
细菌生物体尺寸很小，一般为1-10微米，无真核细胞结构，但具有细胞膜、细胞壁、胞浆、核质以及各种细胞器等结构。
细菌的繁殖方式主要是二分裂和孢子形成，能够在各种环境条件下生长繁殖，从而形成各种生态系统。
2.古菌古菌是一类生活在极端环境下的微生物，其细胞结构和生理特性与细菌不同。
古菌生物体也是一段细胞结构，而且没有泌乳膜，但其特征在于生存环境的选择，可以在高温、高盐、酸碱、低氧等极端环境中繁殖生长。
二. 真核生物分类真核生物是指具有明显的细胞核的生物，包括植物、动物、真菌和原生生物等。
1. 植物植物是指真核生物体系下的一大类生物群体，其细胞结构较为复杂，能够进行光合作用进行代谢活动。
各植物物种间具有极大的差异性，而它们普遍具有的特征为：包括细胞膜与细胞壁、质体、细胞核和各种细胞器等基本结构；能够进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物；能够进行细胞分裂、组织和器官形成等生命活动。
2. 动物动物是包括脊椎动物、无脊椎动物和单细胞生物等一大类生物，其中脊椎动物具有明显的脊柱、前后对称、直立性等特征，而无脊椎动物则没有明显的脊柱结构。
动物是真核生物体系下最为复杂和高级的一种生物，具有高度发达的神经系统、感觉器官、肌肉和内脏器官等特征。
3. 真菌真菌是指生长在各种环境中，具有细胞核、不完全分离的多核质体、有机质藻等在内的独特细胞结构的一类微生物。
真菌能够在自然条件下一端沙行武，一端以分生孢子的方式繁殖短裤，也能够与生物体形成共生关系，并参与各种生态系统的物质循环。
微生物的生命现象
微生物的特点与功能
特点
微生物具有体积小、数量多、繁殖快 、适应性强等特点。
功能
微生物在自然界中发挥着分解有机物 、维持生态平衡、促进物质循环等重 要作用，同时也在人类生产生活中具 有广泛的应用价值。
微生物的发现与利用
发现
微生物的发现可以追溯到17世纪，荷兰科学家列文虎克用自 制的显微镜观察到雨水中的细菌，开启了人类对微生物的认 识。
有性繁殖
有性繁殖是指微生物通过细胞融 合或配子结合形成受精卵，再由
受精卵发育成新个体的过程。
有性繁殖过程中，遗传物质发生 重组，产生基因变异。
有性繁殖在微生物中较为罕见， 主要存在于一些真菌和原生生物
中。
微生物的生长曲线
微生物生长曲线是描述微生物生长规律的一种曲线图，根据生长曲线可以了解微生物的生长 规律和特点。
基因转移是微生物进化的一个重 要机制，它可以帮助微生物适应 新的环境，增加物种的多样性。
05
微生物的生态与环境
微生物在自然界中的分布
土壤中
土壤是微生物的主要栖 息地之一，包括细菌、
真菌、放线菌等。
水体中
水体中存在着大量的水 生微生物，如藻类、细
菌、原生动物等。
空气中
空气中存在着细菌、病 毒、霉菌等微生物。
基因突变可以发生在基因的任何位置， 包括编码区和非编码区。
基因重组
01
基因重组是指两个或多个基因的遗传物质重新组合的过程，通常发生在有性繁 殖过程中。
02
基因重组可以通过同源重组和非同源重组两种方式进行。同源重组通常发生在 DNA序列相似或相同的两个DNA分子之间，而非同源重组则发生在序列不相似 或完全不同的DNA分子之间。
在医学上的应用
微生物的五大特性与生物科学的关系
微生物的五大特性与生物科学的关系微生物的五大特性与生物科学的关系：微生物的五大特性为生物科学提供了研究方向。
微生物：是个体难以用肉眼观察的一切微小生物的统称；微生物包括细菌、病毒、真菌和少数藻类等。
（但有些微生物是肉眼可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。
）病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”，但是它的生存必须依赖于活细胞。
根据存在的不同环境分为空间微生物、海洋微生物等，按照细胞结构分类分为原核微生物和真核微生物。
微生物的五大特性包括体积小、表面积大；分布广、种类多；吸收多、转化快；生长旺、繁殖快；适应强、易变异。
体积小、表面积大：微生物的大小以μm计，但表面积大，必然有一个巨大的营养吸收，代谢废物排泄和环境信息接受面。
这一特点也是微生物与一切大型生物相区别的关键所在。
分布广、种类多：分布区域广，分布环境广。
生理代谢种类繁多，代谢产物种类繁多，代谢产物种类繁多。
更重要的是，微生物有多种生理代谢和代谢产物。
微生物可以在其他有机体生存的任何环境中发现，而微生物也可以存在于其他有机体无法生存的极端环境中。
吸收多、转化快：这一特性为高速生长繁殖和产生大量代谢物提供了充分的物质基础。
生长旺、繁殖快：生长繁殖率极高，如大肠杆菌在20-30分钟内分裂一次，如果连续分裂，48小时内2.2x1043个细菌数量增加，营养消耗、代谢积累和限制生长速度。
这种特性可以在短时间内将大量的基板转化为有用的产品，缩短研究周期。
还有一些缺点，如疾病、粮食霉变。
适应强、易变异：极其灵活适应性，对极端环境具有惊人的适应力，遗传物质易变异。
易受环境条件的影响。
在紫外线辐射、生物诱变剂和环境中的一些营养因子的变化中，微生物自觉地、强制性地改变其遗传结构，导致变异。
据统计，在自然条件下，微生物个体变异的概率是百万分之一。
在我国教科书中，将微生物划分为以下8大类：细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体。
微生物的定义
微生物的定义work Information Technology Company.2020YEAR现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物，个体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。
微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清其面目的生物。
它们既包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌等原核微生物,也包括酵母菌、酶菌、原生动物、微型藻类等真核微生物,还包括非细胞型的病毒和类病毐。
因此，“微生物”不是分类学上的概念，而是一切微小生物的总称。
微生物的特点（一）个体小、种类多、分布广生物的大小用微米来量度,如细菌的:儿微米至几微米；病毐小于0.2um,酵母菌为几微米至十几微米，原生动物为几十微米到几百微米。
总之,它们都需借助显微镜才能看见。
由于微生物极微小、极轻，易随灰尘飞扬，因此它们分布在江河湖海、高山、寒冷的雪地、空气、人和动植物体内外以及污水、淤泥、废物堆中目前已确定的微生物种类只有10万种左右，其中细菌、放线菌约约1500种。
近些年来，由于分离培养方法的改进,微生物新种类的发现速度正以飞快的速度增长。
地球、微生物的中水回用分布可以说是无孔不人,无远不达。
微生物只怕“火”，地球上除了火山的中心区域外，从生物圈、岩石、土壤圈、水圈直至大气圈到处都有微生物的足迹。
（二）代谢强度大、代谢类塑多样由于微生物形体微小，表面积大,有利于细胞吸收营养物质和加强新陈代谢。
利用这一特性’可使废水中的污染物质迅速地降解。
微生物的代谢类型极其多样，其“食谱”之广是任何生物都不能相比的。
凡自然界存在的有机物,都能被微生物利用、分解。
在废水处理中，很容易找到用于处理各种污染物质的微生物菌种。
（三）繁殖快在生物界中,微牛物具有最高的繁殖速度。
尤其是以二分裂方式繁殖的细菌,其速度更是惊人。
在适宜的环境中，微生物繁殖一代的时间很短.快的只有20min，慢的也不过几小时（专性厌氧菌繁殖速度慢些》。
第六章 微生物的生理特性1
微生物利用废水营养的情况
细菌往往优先利用易被吸收的有机物质。 如果这种物质的量已经满足要求，它就不再利 用其它的物质了。在工业废水的生物处理中， 常加入生活污水补充工业废水中某些营养物质 的不足。加多少酌情而定，否则反而会把细菌 养“娇”，不利于工业废水的处理。因为生活 污水中的有机物比工业废水中的有机物易被吸 收利用。
4、光能异养（photorganotroph)
属于这一营养类型的细菌很少，如红 螺菌中的一些细菌以这种方式生长。一般 来说，光能营养型细菌生长时大多需要 生长因子。 碳源——有机物作供氢体和碳源，要有CO2存在。 能源——光
红螺菌
光能 CH3 [CH2O] +2CH3COCH3+H2O CHOH CO2 ＋ 2 光合色素 CH3 红螺菌(Rhodospirillum sp．)属于光合细菌(Photosynthetic Bacteria，PSB)的一种，广泛分布于江河、湖泊、海洋等水域环境 中，尤其在有机物污染的积水处数量较多。
氧化还原电位又称氧化还原电势（redox potential），是度量 某氧化还原系统中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势 的一种指标，其单位是V（伏）或mV（毫伏）。
不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同
好氧性微生物：+0.1伏以上时可正常生长,以+0.3～+0.4伏为宜； 厌氧性微生物：低于+0.1伏条件下生长； 兼性厌氧微生物：+0.1伏以上时进行好氧呼吸, +0.1伏以下时进行发酵。
α w=Pw/Pow 式中Pw代表溶液蒸汽压力, POw代表纯水蒸汽压力。
纯水α w为1.00,溶液中溶质越多, α w越小
微生物一般在α w为0.60～0.99的条件下生长, α w过低时, 微生物生长的迟缓期延长, 生长速率和总生长量减少。 微生物不同，其生长的最适α w不同。
微生物鉴定原理
微生物鉴定原理
微生物鉴定是通过分析微生物的形态特征、生理生化特性、遗传特性和分子生物学特性等方面的信息来确定微生物的种属或亚种的过程。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 形态特征鉴定：通过观察微生物在培养基上的形态特征来判断其属于哪一类微生物，比如形状、大小、颜色、聚集方式等。
比如，球菌、杆菌、弧菌等各具有特定的形态特征。
2. 生理生化特性鉴定：通过检测微生物在特定条件下的生理生化反应来鉴定其种属或亚种。
常用的生理生化特性鉴定方法有氧耗量测定、产气反应、口气反应、酸碱反应等。
3. 遗传特性鉴定：通过检测微生物的遗传物质（如DNA或RNA）序列来确定其种属或亚种。
常用的遗传特性鉴定方法
有16S rRNA基因测序、多重引物扩增反应（PCR）等。
4. 分子生物学特性鉴定：通过检测微生物的分子生物学特性来确定其种属或亚种。
常用的分子生物学特性鉴定方法有核酸杂交、基因克隆、Southern blot等。
以上是微生物鉴定的原理，通过综合使用以上各种方法，可以较为准确地确定微生物的种属或亚种，为进一步的研究和应用提供依据。
微生物学知识点
微生物学知识点
微生物学是研究微观生物的一门学科，涉及到细菌、真菌、病毒等微生物的研究。
微生物在人类生活中起着重要作用，对环境、健康、食品等方面都有着不可或缺的影响。
本文将介绍微生物学的一些知识点，包括微生物的分类、生长特点、应用等方面。
微生物的分类
微生物主要包括细菌、真菌和病毒等几类。
细菌是最常见的微生物之一，通常以单细胞形式存在，包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌等不同类型。
真菌则是一类以孢子繁殖的微生物，分为霉菌、酵母菌等多个类群。
而病毒是一种无法独立生长的微生物，需要寄生在宿主细胞内复制。
微生物的生长特点
微生物具有快速繁殖的特点，细菌的繁殖周期一般在20分钟到数小时之间，真菌和病毒也具有较快的繁殖速度。
微生物的生长需要适宜的温度、湿度和营养物质，不同类型的微生物对生长环境的要求有所不同。
微生物的应用
微生物在食品、医药、环境等领域都有着广泛的应用。
在食品行业中，微生物可以用于食品的发酵、熟化等过程，生产出各种风味独特的食品。
在医药领域，微生物可以用于制备抗生素、疫苗等药物，对
许多疾病有着重要的控制作用。
在环境领域，微生物可以进行土壤修复、废水处理等工作，保护环境资源。
总结
微生物学作为一门重要的学科，对人类生活起着重要的作用。
通过学习微生物学的知识点，可以更好地理解微生物在生活中的应用和影响，促进微生物学研究的发展。
希望本文能够帮助读者更好地了解微生物学相关知识，增进对微生物学的兴趣和认识。
第六章 微生物的生理特性
第一节
微生物的营养
（一）、配制原则 1、目的明确：根据不同细菌或微生物的 营养需要配制或选用不同的培养基。 举例： 见前述曝气池微生物群体的培养基，放 线菌、霉菌、酵母菌、氧化亚铁硫杆菌 的培养基等。其它查资料
第一节
微生物的营养
2、营养协调：注意各种营养物质的浓度及配比，同 时要注意考虑添加生长因子。（自行设计或自作配 方时） 例如：废水的好氧生物处理营养要求： BOD5：N：P=l00：5：1 3、理化条件适宜：指培养基的pH值等。（自行设计 或自作配方时） 例如：好氧生物处理时，水的pH值应在6~9之间最 佳。
第一节
微生物的营养
3、能源 能源——能为微生物生命活动提供最初能 量来源的营养物质和辐射能（光能）。 能源的种类如下。
第一节
微生物的营养
第一节
微生物的营养
4、生长因子 生长因子——是一类调节微生物正常代谢所 必需，但不能利用简单的碳、氮源自行合成 的有机物。 即某些微生物在生长过程中不能自身合成的， 同时又是生长所必需的须由外界供给的营养 物质。 生长因子包括：维生素，碱基（嘌呤、嘧 啶），氨基酸等等。
第一节 微生物的营养
水处理中的污水
图6-2
液体培养基
第一节 微生物的营养
（2）、固体培养基 固体培养基——外观呈固体状的培养基。 一般是在液体培养基中加入 2%左右的琼脂作为凝固 剂。 固体培养基主要用于普通的微生物学研究等，如菌 种的分离、菌落计数与菌种保藏等。 有机固体废弃物也可以看作为固体培养基。 马铃薯片、大米、馒头、米饭、米糠、木屑等均属 固体培养基。 典型的固体培养基见下图。
第一节 微生物的营养
6-3 细菌、放线菌、青霉菌固体培养基 上的典型群体特征
微生物知识点整理
微生物知识点整理微生物知识点整理协议一、关键信息1、微生物的定义：微生物是指个体难以用肉眼观察，需要借助显微镜才能看清的微小生物的总称。
2、微生物的分类：包括细菌、真菌、病毒、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体、放线菌等。
3、微生物的特点：体积小、结构简单、生长繁殖快、代谢类型多样、适应能力强等。
4、微生物的营养类型：自养型和异养型。
5、微生物的生长曲线：迟缓期、对数生长期、稳定期、衰亡期。
二、微生物的形态结构1、细菌11 形态：球菌、杆菌、螺旋菌等。
12 结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等。
13 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢等。
2、真菌21 形态：单细胞真菌（酵母菌）和多细胞真菌（霉菌、蕈菌）。
22 结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等。
23 繁殖方式：无性繁殖和有性繁殖。
3、病毒31 形态：球形、杆形、蝌蚪形等。
32 结构：由核酸（DNA 或 RNA）和蛋白质外壳组成。
33 繁殖方式：吸附、侵入、复制、装配、释放。
三、微生物的生理特性1、微生物的营养物质：水、碳源、氮源、无机盐、生长因子等。
2、微生物的营养方式：21 自养微生物：能够利用无机物合成自身所需的有机物。
22 异养微生物：需要从外界摄取有机物作为营养物质。
3、微生物的代谢类型：31 产能代谢：有氧呼吸、无氧呼吸、发酵等。
32 合成代谢：合成蛋白质、核酸、多糖等生物大分子。
4、微生物的生长影响因素：温度、pH 值、氧气、渗透压等。
四、微生物的遗传变异1、微生物的遗传物质：DNA 是主要的遗传物质，部分病毒以RNA 作为遗传物质。
2、微生物的基因突变：包括点突变、染色体畸变等。
3、微生物的基因重组：转化、转导、接合等方式。
4、微生物的遗传变异在实际应用中的意义：如菌种选育、疾病诊断和防治等。
五、微生物与人类的关系1、有益方面11 工业应用：发酵生产食品、药品、化工产品等。
12 农业应用：生物肥料、生物防治病虫害等。
13 环境保护：污水处理、土壤修复等。
微生物学与免疫学
微生物学与免疫学微生物学和免疫学是生物学中两个重要的分支领域。
微生物学研究微生物的形态、生理特性、基因组结构和功能，以及微生物与宿主之间的相互作用；而免疫学则研究认识身体对抗疾病的机制，以及免疫系统的结构和功能。
两者互为补充，对于理解生物界的多样性和维持个体健康至关重要。
一、微生物学微生物学是研究微生物的学科，微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。
微生物广泛存在于地球上的各个环境中，包括土壤、水体、空气、人体等。
微生物在地球生态系统中起着重要的角色，是物质和能量循环的关键参与者。
微生物的形态和结构多样，有球菌、杆菌、螺旋菌等不同形态。
微生物的生理特性也非常复杂，包括其代谢途径、营养需求等。
此外，微生物的基因组结构和功能是研究微生物多样性和宿主相互作用的重要方面。
微生物与宿主之间的关系也是微生物学研究的重点。
微生物可以与宿主形成共生、寄生或互利共生的关系，对宿主的健康有重要影响。
例如，肠道微生物与人体的消化吸收和免疫系统密切相关。
二、免疫学免疫学是研究身体对抗疾病的机制和免疫系统的学科。
免疫系统是一个复杂的机体系统，包括多种细胞、分子和器官，协同作用以保护机体免受感染和疾病。
免疫系统的结构由多种细胞组成，包括巨噬细胞、淋巴细胞、树突状细胞等。
免疫系统的功能包括识别和清除病原体、记忆病原体以及调节免疫反应等。
免疫系统的紊乱会导致免疫性疾病的发生，如自身免疫病。
免疫学的研究对于预防和治疗疾病具有重要意义。
通过研究免疫系统的机制，人们可以开发出疫苗和其他免疫治疗方法，有效预防和治疗疾病。
三、微生物学和免疫学的关联微生物学和免疫学是紧密相关的学科，两者互为补充，共同推动了生物学的发展。
首先，微生物学的研究为免疫学提供了基础。
微生物是引起感染和免疫反应的主要病原体，了解微生物的特性和机制对于研究免疫系统的反应至关重要。
其次，微生物与宿主的相互作用对免疫系统的发展和功能调节具有重要影响。
微生物可以刺激免疫系统的发育和正常功能，有利于宿主的健康。
微生物
微生物：指所有形体微小单细胞的，或个体结构较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的，必须借助光学显微镜甚至电子显微镜才能观察到的低等生物的通称。
六界分类系统：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界、病毒界。
双名法（林耐）：属名在前，种名在后。
微生物特点：1、个体微小，分布广泛。
2、种类繁多，代谢旺盛。
3、繁殖快速，易于培养。
4、容易变异，利于应用。
细菌：是一种具有细胞壁的单细胞原核生物，裂殖繁殖，个体微小，多数在1um左右,通常用放大1000倍以上的光学显微镜或电子显微镜才能观察到。
细菌的基本形态：球状、杆状、螺旋状。
细菌细胞的基本结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质、核质及内含物。
细胞壁：是包在原生质体外面，厚约10-80nm的略有弹性和韧性的网状结构，其质量约占总细胞干重的10%-25%左右。
(G+细菌)是由厚约20-80nm的肽聚糖层构成，并含少量蛋白质和脂类。
(G-)约10nm，分外壁层和肽聚糖层，外壁层主要含有脂蛋白和脂多糖等脂类物质。
革兰氏染色：G+（枯草杆菌，金黄色葡萄球菌），G-（大肠杆菌）。
初染:结晶紫30s—紫色。
媒染：碘液30s—仍为紫色。
脱色剂:95%乙醇10-20s—G+保持紫色;G-脱去紫色。
复染：番红（或复红）30-60s—G+仍显紫色；G-红色。
原生质体：是指在人工条件下用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制细胞壁的合成，所留下的仅由细胞膜包裹着的脆弱细胞。
细胞膜：又称原生质膜或质膜，是外侧紧贴于细胞壁而内侧包围细胞质的一层柔软而富有弹性的半透性薄膜。
细胞质：又称细胞浆，是细胞膜内除细胞核之外所有物质的统称，是细菌细胞的基本物质，是一种透明粘稠的胶状物。
内含物：核糖体、间体、内含颗粒。
细菌与真核微生物的区别：细菌的核位于细胞质内，为一絮状的核区。
它没有核膜、核仁，没有固定形态，结构也很简单。
质粒：是指独立于染色体外，存在于细胞质中，能自我复制，由共价闭合环状双螺旋DNA 分子所构成的遗传因子。
病原微生物的生理特性
病原微生物的生理特性微生物是自然界中存在的最为广泛和最为丰富的一类生物，它们繁殖迅速，能在各种环境条件下存活和繁殖。
其中一些微生物还具有致病性，能够引起疾病。
为了防治疾病，我们需要了解病原微生物的生理特性，以便更好地对其进行控制和治疗。
一、病原微生物的营养特性病原微生物需要一定的营养物质才能生长和繁殖。
不同种类的病原微生物对营养物质的需求也不相同。
细菌需要碳源、氮源、磷源等基本元素以及较小量的微量元素和生长因子，而真菌和原生动物需要一些特殊的营养物质，在体外培养时需要加入复杂的培养基。
某些病原微生物还具有特殊的营养特性，如产乳酸的细菌只能利用葡萄糖等单糖发酵，且只能在缺氧条件下生长繁殖；厌氧细菌则只能在完全没有氧气的环境中生长繁殖。
二、病原微生物的代谢特性病原微生物的代谢特性是指它们在生长繁殖过程中产生的代谢产物。
细菌的代谢产物有酸、气体和酶等，真菌则主要产生酸和酶。
这些代谢产物不仅影响病原微生物的生长繁殖，还能对宿主产生影响，导致病态变化。
例如，金黄色葡萄球菌在生长繁殖过程中产生一种称为葡萄糖酸钠的有毒代谢产物，可引起感染性休克等严重疾病。
病原微生物代谢产物的诱导和清除对疾病的进展和治疗也有重要影响。
三、病原微生物的细胞壁和胞膜结构微生物的细胞壁和胞膜结构是维持细胞形态和生理功能的重要组成部分，也是抵御宿主免疫防御的重要屏障。
不同种类的微生物的细胞壁和胞膜结构也不相同。
细菌的细胞壁主要由胞壁、细胞膜和外膜三部分组成，其中胞壁的多糖和肽多糖层是抵御宿主免疫系统攻击的主要靶标。
真菌的细胞壁则主要由纤维化合物组成，可以提供抗菌、抗病毒等多种生物活性分子，但同时也使得真菌更难被宿主免疫系统清除。
四、病原微生物的适应性病原微生物的适应性是指它们在多种复杂环境中生长繁殖的能力。
某些病原微生物具有高度适应性，能在不同的环境中生长繁殖，甚至在宿主体内也能快速适应和生长。
例如，弓形体属于一种原生动物，能够感染多种动物和人类，能够通过宿主免疫反应，逃避被清除，从而在宿主体内长期存活。
微生物的特点
微生物的特点微生物虽然个体小，结构简单，但它们具有与高等生物相同的基本生物学特性。
微生物的初级代谢途径如蛋白质、核酸、多糖、脂肪酸等大分子物的合成途径基本相同；微生物的能量代谢都以ATP 作为能量载体。
微生物作为生物的一大类，除了与其他生物共有的特点外，还具有其本身的特点及其独特的生物多样性：种类多、数量大、分布广、繁殖快、代谢本领强，是自然界中其他任何生物不可能比拟的，而且这些特性归根结底是与微生物体积小，结构简单有关。
1.代谢活力强微生物体积虽小，但有极大的比表面积，如大肠杆菌（Escherichiacoli ）比表面积可达30万。
因而微生物能与环境之间快速进行物质交换，汲取营养和排泄废物，而且有*大的代谢速率。
从单位重量来看，微生物的代谢强度比高等生物大几千倍到几万倍。
如在适合环境下，大肠杆菌每小时可消耗的糖类相当于其自身重量的2000 倍。
以同等体积计，一个**在1h内所消耗的糖即可相当于人在500年时间内所消耗的粮食。
2.繁殖速度快微生物繁殖速度快，易培育，是其他生物不能比的。
如在适合条件下，大肠杆菌37℃时世代时间为18 min，每24h可分裂80次，每24h的增殖数为1.2×1024 个。
枯草芽孢杆菌（ Bacillussubtilis ）30℃时的世代时间为31min，每24h可分裂46次，增殖数为7.0×1013个。
3.种类多，分布广微生物在自然界是一个非常庞杂的生物类群。
迄今为止，我们所知道的微生物近10万种，现在依旧以每年发觉几百至上千个新种的趋势在加添。
它们具有各种生活方式和营养类型，大多数是以有机物为营养物质，还有些是寄生类型。
微生物的生理代谢类型之多，是动、植物所不及的。
自然界中微生物存在的数量往往超出一般人们的预料。
每g土壤中**可达几亿个，放线菌孢子可达几千万个。
人体肠道中菌体总数可达100万亿左右。
每g新鲜叶子表面可附生100多万个微生物。
全世界海洋中微生物的总重量估量达280亿吨。
做微生物实验实验的原理
做微生物实验实验的原理微生物实验是指通过实验操作来观察和研究微生物的生理、生化、遗传、代谢、生长等特性及其与环境、其他生物的相互作用关系。
微生物实验的原理主要包括微生物的生物学特性、实验目的与方法、实验材料与设备、实验步骤和数据处理与分析等。
一、微生物的生物学特性：微生物是一类生活在自然界和人类生活环境中的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒、藻类等。
微生物具有以下生物学特性：1. 生长迅速：微生物的生命周期短，生长速度快。
2. 免疫性：微生物对外界环境变化有一定的适应能力。
3. 代谢多样性：微生物能够分解有机物和无机物，产生能量和各种代谢产物。
4. 适应性强：微生物对环境的要求较低，可以在各种环境中生存。
5. 遗传变异：微生物具有较高的突变率和遗传多样性。
二、实验目的与方法：微生物实验的目的是为了研究微生物的特性和功能，包括研究微生物的代谢途径、生长规律、耐受性、致病性等。
常用的微生物实验方法包括：1. 培养方法：通过培养基和培养条件提供合适的环境，使微生物能够生长和繁殖。
2. 分离方法：将微生物从样品中分离出来，得到纯培养物，方便后续的观察和实验操作。
3. 鉴定方法：通过形态学、生理生化特性、分子生物学等方法鉴定微生物的种类和特征。
4. 抗生素敏感性试验：通过对不同抗生素对微生物生长的抑制作用来判断微生物的抗药性和耐药性。
5. 恒温培养和野外监测：通过控制培养条件和在自然环境中观测微生物的生长和演化。
三、实验材料与设备：微生物实验所需的材料包括培养基、培养物、试剂、抗生素等。
常用的实验设备包括培养箱、显微镜、冷冻离心机等。
四、实验步骤：微生物实验的步骤主要包括：准备实验材料和设备、制备培养基和培养物、分离和纯化菌株、培养微生物、观察和记录实验结果。
五、数据处理与分析：微生物实验的数据处理和分析主要包括统计分析、图像分析和文献对比等。
通过对实验结果进行分析，可以得出微生物特性、生长规律等方面的结论，为后续的研究工作提供有价值的数据。
微生物菌种分类
微生物菌种分类微生物菌种分类是对微生物种类进行系统归类和命名的过程，是微生物学的重要基础。
根据微生物的形态特征、生理特性、遗传特性以及分子生物学特征等方面的差异，微生物菌种可以被分为多个不同的分类级别。
本文将从培养基分类、形态分类、生理分类和分子生物学分类四个方面，详细介绍微生物菌种的分类方法。
一、培养基分类培养基分类是根据微生物在不同培养基上的生长特性进行分类。
常见的培养基分类包括富养分培养基、选择性培养基和差异培养基。
富养分培养基适用于多种微生物生长，可以促进微生物的繁殖和生长。
选择性培养基通过添加特定的抑制物质，可以选择性地培养某些特定的微生物菌种。
差异培养基则通过改变培养基成分和条件来促进不同菌种的生长差异，从而实现微生物菌种的分离和鉴定。
二、形态分类形态分类是根据微生物的形态特征进行分类。
微生物的形态特征包括细胞形态、菌丝形态、孢子形态等。
细胞形态分类可以根据微生物的形态特征将其分为球菌、杆菌、弧菌、螺旋菌等不同形态的菌种。
菌丝形态分类则是根据微生物的菌丝结构和菌丝生长方式进行分类，常见的分类有分枝菌丝、丝状菌丝、直线菌丝等。
孢子形态分类是根据微生物产生的孢子形态特征进行分类，常见的分类有芽孢、厚壁孢子、支原体等。
三、生理分类生理分类是根据微生物的生理特性进行分类。
微生物的生理特性包括营养需求、代谢产物和生长环境等方面的差异。
常见的生理分类包括光合细菌、厌氧菌、嗜酸菌等。
光合细菌是指能够进行光合作用的微生物，其能够将光能转化为化学能。
厌氧菌是指在缺氧条件下能够生长和繁殖的微生物，其能够利用无机物或有机物进行呼吸作用。
嗜酸菌是指在酸性环境下能够生长和繁殖的微生物，其能够适应酸性环境的生存。
四、分子生物学分类分子生物学分类是根据微生物的分子生物学特征进行分类。
微生物的分子生物学特征主要包括基因序列、核酸序列和蛋白质序列等方面的差异。
通过对微生物的基因序列进行比对和分析，可以得到微生物的亲缘关系和系统发育树。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微生物的生理特性
要求：重点掌握微生物营养类型的划分；微生物的呼吸类型；微生物的生长曲线。
熟悉酶的催化特性和影响酶活力的因素。
l酶的催化特性
微生物的营养和代谢需要在酶的催化下才能正常进行。
酶是动物、植物及微生物等生物体内合成的，催化生物化学反应，并传递电子、质子和化学基团的生物催化剂。
酶的催化特性如下。
（1）酶积极参与主物化学反应，加速反应速度、缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点。
（2）酶的催化作用具有专一性。
一种酶只作用干一种物质或一类物质，或催化一种或一类化学反应，产生一定的产物。
酶的专一性可分为绝对专一性、相对专一性和立体异构专一性。
（3）酶的催化作用条件温和。
酶只需在常温、常压和近中性的水溶液中就可进行催化反应。
（4）酶对环境条件极为敏感。
高温、强酸和强碱能使酶丧失活性，Cu2+、Hg2+、Ag2+等重金属离子能钝化酶，使之失活。
（5）酶的催化效率极高，比无机催化剂的催化效率高几千倍至百亿倍。
其主要原因是酶能降低反应的能阈，从而降低反应所需的活性能。
［例1］酶的催化作用有哪些特性？
答：酶的催化特性有：酶可缩短反应达到平衡的时间，但不改变反应的平衡点；酶的催化具有专一性；酶的催化作用条件温和；酶对环境条件敏感；酶的催化效率极高。
2影响酶活力的因素
酶促反应的速度方程式（米－门公式）是由米契里斯（Michaelis）和门坦（Menten）根据酶促反应化学式推导得出的，具体如下：
E十S＝=＝ES——E十P
酶底物中间产物酶最终产物
从米－门公式可知，酶促反应速度受酶浓度和底物浓度的影响，也受温度、PH、激活剂和抑制剂的影响。
（1）酶浓度对酶促反应速度的影响。
酶促反应速度与酶分子的浓度成正比。
（2）底物浓度对酶促反应速度的影响。
当酶浓度一定时，底物的起始浓度较低，酶促反应速度与底物浓度成正比，随底物浓度的增加而增加。
当所有的酶与底物结合后，即使再增加底物浓度，酶促反应速度也不会再增加。
（3）温度对酶促反应速度的影响。
各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。
在适宜的温度范围内，温度每升高10℃，酶促反应速度可相应提高l－2倍。
（4）PH对酶促反应速度的影响。
酶在最适PH范围内表现出活性，大于或小于最适PH 都会降低酶活性。
酶的最适PH不是个固定常数，它随酶的纯度，底物的种类和性质，缓冲剂的种类、性质和浓度以及抑制剂的性质等改变而改变。
PH对酶活力的影响主要表现在两个方面：①改变底物分子和酶分子的带电状态，从而影响酶和底物的结合；②过高、过低的pH 都会影响酶的稳定性，进而使酶遭到不可逆的破坏。
（5）激活剂对酶促反应速度的影响。
能激活酶的物质称为酶的激活剂，无机阳离子、无机阴离子、有机化合物都是激活剂。
许多酶只有当某一种适当的激活剂存在时，才表现出催化活性或强化其催化活性，这种作用称为对酶的激活作用。
有些酶被合成后呈现元活性的状态，称为酶原，它必须经过适当的激活剂激活后才具有活性。
（6）抑制剂对酶促反应速度的影响。
能减弱、抑制甚至破坏酶活性的物质称为酶的抑制剂。
它可降低酶促反应速度。
酶的抑制剂有重金属离子、一氧化碳、硫化氢、氰氢酸、氟化物、碘化乙酸、生物碱、染料、对－氯汞苯甲酸、二异丙基氟磷酸、乙二胺四乙酸、表面活性剂等。
对酶促反应的抑制可分为竞争性抑制和非竞争性抑制。
与底物结构类似的物质引起的酶促反应的抑制为竞争性抑制，其抑制是可逆性抑制，这种抑制剂为竞争性抑制剂。
抑制剂与酶活性中心以外的部位结合后，底物仍可与酶活性中心结合，但酶不显示活性，这种抑制为非竞争性抑制，其抑制是不可逆抑制，这种抑制剂是非竞争性抑制剂。
有的物质既可作为一种酶的抑制剂，又可作为另一种酶的激活剂。
［例2］影响酶活力的因素有哪些？
答：影响酶活力的因素有酶浓度、底物浓度、温度FH值、激活剂和抑制剂。