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《微生物原核》课件
04
微生物原核的应用
在工业生产中的应用
01
02
03
生物制药
利用原核微生物生产抗生 素、疫苗等生物药物，具 有高效、低成本的优势。
生物燃料
通过原核微生物发酵产生 生物柴油、乙醇等可再生 能源，减少对化石燃料的 依赖。
食品工业
原核微生物在食品发酵、 酶制剂生产等方面具有广 泛应用，如酸奶、酱油、 味精等。
革兰氏阳性菌
细胞壁厚，肽聚糖含量高，不 易被渗透，对青霉素敏感。
革兰氏阴性菌
细胞壁薄，肽聚糖含量低，易 被渗透，对青霉素不敏感。
支原体
没有细胞壁，只有一个细胞膜 ，是唯一一种没有染色体而以 环状DNA为遗传物质的微生物 。
立克次氏体
介于细菌和病毒之间的微生物 ，对抗生素敏感。
02
微生物原核的结构与功能
容。
其他细胞器
原核生物除了上述主要结构外，还有一些其他的细胞器，如质粒、质粒、羧酶体等 。
质粒是存在于细胞质中的小型环状DNA分子，能够自主复制和遗传，常用于基因工 程和分子生物学研究。
羧酶体是一种含铁的细胞器，参与二氧化碳的固定和羧化反应，与光合作用和呼吸 作用等代谢活动密切相关。
03
微生物原核的繁殖与生长
微生物原核的特点
繁殖速度快
原核生物通常具有快速繁殖的能 力，可以在短时间内大量繁殖。
适应性强
原核生物具有广泛的适应性，可以 在各种环境条件下生存，如高温、 低温、高盐、碱性、酸性等。
代谢类型多样
原核生物具有多种代谢类型，包括 自养型、异养型和光能自养型等， 能够利用各种不同的碳源、氮源和 能源。
微生物原核的分类
有性繁殖的特点是能够产生基因重组 ，增加遗传多样性，有利于微生物适 应环境变化。
原核微生物-PPT课件.ppt
一般构造：细胞壁、细胞膜、细胞质、原核 • 细菌
特殊构造：纤毛、鞭毛、芽胞、荚膜等
2021/3/9
第一节 细 菌 一、定义： 二、细菌的形态： 三、细菌的结构：
2021/3/9
一、 细菌的定义
• 细菌是一类细胞细短、结构简单、
胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和
水生性较强的原核微生物
2021/3/9
二、细菌的形态： （一）细菌的个体形态：三种基本形态； 球状，杆状，螺旋状。
2021/3/9
⑴ G+肽聚糖的结构（以金黄色葡萄球菌为例）
肽聚糖又称粘肽、胞壁质，是真细 菌细胞壁所特有的成分，20－80nm，有 40层左右的网格分子交织成网套覆盖在 整个细胞上，由 肽 和 聚糖 两部分组 成
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双糖单位
N-乙酰葡糖胺（G）和N-乙 酰胞壁酸（M）以 β-1，4糖 苷键相连。
几种证实细胞壁存在的方法：染 色法，质壁分离法，用溶菌酶水解细 胞壁，电镜下观察细菌超薄切片。
2021/3/9
细胞壁
1、细胞壁的功能 2、革兰氏阳性菌（G+）的细胞壁
3、革兰氏阴性菌（G- ）的细胞壁 4、 G+菌与G-菌的细胞壁的区别及 革兰氏染色的机制 5、古生菌的细胞壁
6、缺壁细菌
2021/3/9
③赋于G+菌经特异的表面抗原 ④提供某些噬菌体特异的吸附受体
⑤储藏P元素
⑥调节细胞内自溶素的活力
2021/3/9
G-细胞壁的构造 （1）肽聚糖 （2）外膜 （3）周质空间
2021/3/9
返回
G-细菌肽聚糖埋藏在外膜之内，是仅由1 －2层肽聚糖网状分子组成的薄层（2-3nm) 含量仅占细胞壁的10％，与G+细菌的肽聚糖 相比：
特殊构造：纤毛、鞭毛、芽胞、荚膜等
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第一节 细 菌 一、定义： 二、细菌的形态： 三、细菌的结构：
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一、 细菌的定义
• 细菌是一类细胞细短、结构简单、
胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和
水生性较强的原核微生物
2021/3/9
二、细菌的形态： （一）细菌的个体形态：三种基本形态； 球状，杆状，螺旋状。
2021/3/9
⑴ G+肽聚糖的结构（以金黄色葡萄球菌为例）
肽聚糖又称粘肽、胞壁质，是真细 菌细胞壁所特有的成分，20－80nm，有 40层左右的网格分子交织成网套覆盖在 整个细胞上，由 肽 和 聚糖 两部分组 成
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双糖单位
N-乙酰葡糖胺（G）和N-乙 酰胞壁酸（M）以 β-1，4糖 苷键相连。
几种证实细胞壁存在的方法：染 色法，质壁分离法，用溶菌酶水解细 胞壁，电镜下观察细菌超薄切片。
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细胞壁
1、细胞壁的功能 2、革兰氏阳性菌（G+）的细胞壁
3、革兰氏阴性菌（G- ）的细胞壁 4、 G+菌与G-菌的细胞壁的区别及 革兰氏染色的机制 5、古生菌的细胞壁
6、缺壁细菌
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③赋于G+菌经特异的表面抗原 ④提供某些噬菌体特异的吸附受体
⑤储藏P元素
⑥调节细胞内自溶素的活力
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G-细胞壁的构造 （1）肽聚糖 （2）外膜 （3）周质空间
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返回
G-细菌肽聚糖埋藏在外膜之内，是仅由1 －2层肽聚糖网状分子组成的薄层（2-3nm) 含量仅占细胞壁的10％，与G+细菌的肽聚糖 相比：
第一章-原核微生物-PPT课件
（2）G-菌的细胞壁 ① 结构
脂多糖（外） 外壁层（厚） 磷脂（中）
脂蛋白（内）
内壁层（薄） 肽聚糖层
细胞壁
肽聚糖 壁磷壁酸 膜磷壁酸
周质空间 细胞膜
G+菌
O特异侧链
G-菌
蛋白质
LPS
外 壁
磷脂 层
内壁层(肽 聚糖)
②成分 ❖ 脂多糖（LPS）--G-特有
➢ 核心多糖+类脂A(内毒素的物质基础)+O-特异侧 链。
二、细菌的细胞结构和成分
基本结构 特殊结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核
糖被 芽孢、孢囊和伴孢晶体 鞭毛 菌毛和性菌毛
细胞壁 细胞膜 间体 细胞核 细胞质
基本结构
鞭毛 菌毛 芽孢 荚膜
特殊结构
（一）细胞壁 1 功能 ➢ 固形，保护 ➢ 屏障作用 ➢ 参与细胞生长、分裂和鞭毛运动 ➢ 与致病性、抗原性、噬菌体敏感性有关。
结晶紫-碘复合物被抽提→菌体无色。 复染时,蕃红大量进入→菌体红色。
细胞壁与革兰氏染色
甲菌 乙菌
初染 结晶紫
媒染 碘液
脱色 乙醇
复染 沙黄
紫色(G＋) 红色(G-)
3.注:乙醇脱色关键（30s）。 ➢G-菌如果乙醇脱色不足→阳性。 ➢G+菌如果乙醇脱色过度→阴性。 ➢老龄G+菌种或死菌种→误染为阴性。
糖为果聚糖，黏附牙齿上，发酵糖产乳酸→龋 齿。
（3）糖被的影响 有益：
➢菌种鉴定； ➢药物和生化试剂：肠膜明串珠菌的葡聚糖→
生化制剂和代血浆 ➢工业原料：黄原胶→石油钻井液添加剂。 ➢污水处理：菌胶团。
有害： ➢致病：肺炎链球菌 ➢污染：如肠膜明串珠菌污染糖汁、酒 类、 牛乳和面包，导致发粘变质。
第一章 原核微生物的形态结构1_PPT幻灯片
成分
占细胞壁干重的%
G＋
G－
肽聚糖 含量很高（30-95） 含量很低（5-20）
磷壁酸 含量较高（<50） 0
类脂质 一般无（<2） 蛋白质 0
含量较高（-20） 含量较高
1)革兰氏阳性的细胞壁
1）G+细菌 的细胞壁
图1-3 G+细菌肽聚 糖立体结构示意图
图1-4 G+细菌肽聚 糖的单体图解
G
如何观察细菌？
(1) 观察工具 (2) 观察方法
(1)观察工具（tools）
普通光学显微镜 暗视野显微镜 相差显微镜 荧光显微镜 电子显微镜
(2)观察方法
活体观察 染色观察
压滴法 悬滴法 菌丝埋片法
染色观察
简单染色法 正染色
鉴别染色法
革兰氏染色法
抗酸性染色法 芽孢染色法
死菌
姬姆萨染色法
细菌染色法
HH COC HH Ether linkage
Figure 26.22
Unbranched fatty acid Branched fatty acid
Figure 26.22
β-1,3糖苷键不被溶菌酶水解
N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔罗糖胺糖醛酸交 替连接而成，连在后一氨基糖上的肽尾由 L-glu、L-ala和L-lys三个L型氨基酸组成， 肽桥则由L-glu一个氨基酸组成。
4）缺壁细菌
自发缺壁突变：L型细菌
实验室中形成
彻底除尽：原生质体
缺壁 细菌
人工方法去壁 部分去除：球状体
自然界长期进化中形成：支原体
a.L型细菌（L-form of bacteria）
细菌在某些环境条件下（实验室或宿主体内）通过自 发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型。
课件-原核微生物PPT课件
预防为主，采取综合防治措施，控制原核微生物 的传播和扩散。
防治方法
包括加强监测、提高公众卫生意识、加强环境卫 生管理、实施消毒灭菌等措施。
防治策略
制定科学合理的防治策略，加强国际合作与交流， 共同应对原核微生物的威胁。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
药物筛选
原核微生物可用于筛选具 有抗癌、抗炎等活性的药 物，为新药研发提供有力 支持。
农业领域
生物肥料
原核微生物可用于生产生物肥料， 提高土壤肥力和植物抗病能力。
生物农药
原核微生物可用于生产生物农药， 有效防治植物病虫害，减少化学农 药的使用。
生物固氮
原核微生物可通过固氮作用将空气 中的氮气转化为植物可利用的氮肥， 提高土壤氮素含量。
用。
古菌
01
古菌是一类特殊的原核 微生物，与细菌和真核 生物在进化上都有较大 的差异。
02
古菌的细胞结构较为简 单，一般不含叶绿素和 光合色素，也不进行光 合作用。
03
04
古菌在极端环境下生存 能力较强，如高温、高 压、高盐度等极端环境。
古菌在地球上的分布范 围较广，尤其在温泉、 火山口等地区较为常见。
放线菌
放线菌是一类呈辐射状排列的、具有丝状生长方式的原 核微生物。
放线菌能产生多种抗生素和其他生物活性物质，对人类 和动植物的病害具有一定的防治作用。
放线菌主要生活在土壤中，对土壤中的动植物残骸进行 分解和转化。
放线菌在农业、医药等领域具有广泛的应用价值。
03 原核微生物的生态与环境 影响
土壤中的原核微生物
化学品生产
原核微生物可用于生产燃 料、塑料、溶剂等化学品， 具有环保、可持续等优点。
防治方法
包括加强监测、提高公众卫生意识、加强环境卫 生管理、实施消毒灭菌等措施。
防治策略
制定科学合理的防治策略，加强国际合作与交流， 共同应对原核微生物的威胁。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
药物筛选
原核微生物可用于筛选具 有抗癌、抗炎等活性的药 物，为新药研发提供有力 支持。
农业领域
生物肥料
原核微生物可用于生产生物肥料， 提高土壤肥力和植物抗病能力。
生物农药
原核微生物可用于生产生物农药， 有效防治植物病虫害，减少化学农 药的使用。
生物固氮
原核微生物可通过固氮作用将空气 中的氮气转化为植物可利用的氮肥， 提高土壤氮素含量。
用。
古菌
01
古菌是一类特殊的原核 微生物，与细菌和真核 生物在进化上都有较大 的差异。
02
古菌的细胞结构较为简 单，一般不含叶绿素和 光合色素，也不进行光 合作用。
03
04
古菌在极端环境下生存 能力较强，如高温、高 压、高盐度等极端环境。
古菌在地球上的分布范 围较广，尤其在温泉、 火山口等地区较为常见。
放线菌
放线菌是一类呈辐射状排列的、具有丝状生长方式的原 核微生物。
放线菌能产生多种抗生素和其他生物活性物质，对人类 和动植物的病害具有一定的防治作用。
放线菌主要生活在土壤中，对土壤中的动植物残骸进行 分解和转化。
放线菌在农业、医药等领域具有广泛的应用价值。
03 原核微生物的生态与环境 影响
土壤中的原核微生物
化学品生产
原核微生物可用于生产燃 料、塑料、溶剂等化学品， 具有环保、可持续等优点。
第三章原核微生物-PPT精选文档99页
（3）鞭毛
某些细菌长在体表的 长丝状、波曲的附属物。
鞭毛细丝：鞭毛球蛋白
三条丝状亚基 一条鞭 毛细丝
钩形鞘：蛋白质亚基组
成
基体：套管作用
细菌的繁殖
1、细菌生长繁殖的条件
1) 营养物质
2) 温度
多数致病菌的最适温度为37℃
3) pH
多数致病菌的最适pH为7.2-7.6
4) 对气体要求
①对氧气要求：专性需氧菌
链球菌
1. 球 菌
(4)四联球菌
分裂是沿两个相垂直的 平面进行，分裂，分裂后每 四个细胞在一起呈田字形.
如四联微球菌
（Micrococcus tetragenus）
四联球菌
1. 球 菌
(5)八叠球菌 按三个互相垂直的平
面进行分裂后，每八个 球菌在一起成立方体形.
如藤黄八叠球菌
（Saபைடு நூலகம்cina ureae)
呼吸类型判断：培养基表面及穿刺线的上部生长为好氧菌； 沿穿刺线自上而下生长者为兼性厌氧菌；若只在穿刺线的下 部生长者为厌氧菌。
散，易被剥离，质地均匀，各部位颜色一致。但不同 的细菌菌落也具有自己特有的特征。
没有鞭毛不运动的细菌，特别 是球菌，常形成较小、较厚、 边缘较整齐的菌落；有鞭毛的 细菌则较大而扁平，边缘波状、 锯齿等。有荚膜的细菌菌落较 大并且表面光滑，而没有荚膜 的则表面较粗糙；具有芽孢的 细菌菌落表面常有褶皱并且不 透明。
由于菌种不同，细菌的大小存在很大的差异；对于同 一个菌种，细胞的大小也常随着菌龄变化。另外，对于同 一个菌种染色前后其细胞大小都有所不同。所以，有关细 菌大小的记载，常是平均值或代表性数值。
细菌细胞的大小
菌名
直径或宽×长/ （μ m×μ m）
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功能：1.作为渗透屏障，维持细胞内正常的渗透压；
2.是细胞内外物质交换的主要屏障； 3.是原核生物能量转换的主要场所； 4.参与细胞壁的合成； 5.传递信息，膜上某些特殊蛋白质能接受光、
电及化学物质等的刺激而发生构象变化，从 而引起一系列代谢变化和产生相应反应。
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制细胞内外大分子物质的通过作用； 4.与细菌的运动有关； 5.赋予细胞特定的抗原性、致病性以及对
噬菌体的敏感性。
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细胞膜
由磷脂和多种蛋白质组成的单位膜，但不 含胆固醇。它位于细胞壁内侧，紧包细胞质， 是质地柔韧致密而富有弹性的一层半透膜。
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ห้องสมุดไป่ตู้
桑格和尼克森提出的膜结构的液态镶嵌模型： 1.磷脂的双分子层构成膜的主体； 2.磷脂的双分子层具有流动性； 3.多种蛋白镶嵌在磷脂的双分子层中，埋藏在磷脂双 分子层内的蛋白，为内嵌蛋白或整合蛋白，疏松地 附在膜上的蛋白质，为周边蛋白或膜外蛋白； 4.脂质双分子层上，周边蛋白可漂浮运动，整合蛋白 沉浸在其中横向运动。
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细胞质
无色透明，呈黏液状的胶状物质，主 要是水、蛋白质、核酸、脂类、多糖和 无机盐等。
细胞质内含有许多重要结构，常见有
核糖体：由RNA和蛋白质组成
内含物：颗粒性储藏物。
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质粒
染色体外的遗传物质，存在于细胞 质中。为闭合状的双链DNA，带有遗传 信息，控制细菌的某些特定遗传性状， 如菌毛，细菌素，毒素，耐药性的形成。
原核微生物
细菌
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细菌： 一类具有独特细胞壁，并以二 分裂方式进行无性繁殖的原核生物。
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一、细菌的基本形态
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二、细菌的细胞结构
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细胞壁
功能：1.固定细胞外形；
2.有保护细胞的作用； 3.是细胞内外物质交换的第一屏障，有控
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细菌细胞的特殊结构
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二、细菌的繁殖
细菌一般进行无性繁殖。它是通过二分裂 方式增加细胞的数 目。在一般条件下，由二分 裂形成的子细胞大小相等。
据研究，细菌分裂可分4步：第一步是核复 制，细胞延长；第二步是形成横隔膜；第 三步 是形成明显的细胞壁；第四步是细胞分裂，子 细胞分离。