第三章微生物
第三章-微生物细胞的结构与功能
第三章微生物细胞的结构与功能第一节原核微生物一大类细胞微小、细胞核无核膜包裹的原始单细胞生物。
与真核微生物的区别:基因组由无核膜包裹的双链环状DNA组成;缺乏由单位膜分割包围的细胞器;核糖体为70S。
原核微生物分为:细菌域:细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体。
共同点:细胞壁含肽聚糖;细胞膜含有由酯键连接的脂质,DNA一般无内含子。
古生菌域。
一、细胞壁位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被,主要由肽聚糖构成。
主要功能:固定细胞外形和提高机械强度,免受外力损伤;为细胞的生长、分裂、鞭毛运动所需;阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质进入细胞,保护细胞免受溶菌酶、消化酶和青霉素等有害物质的损伤;赋予细胞特定抗原性、致病性、对抗生素和噬菌体的敏感性。
1、革兰氏阳性菌的细胞壁厚度大、化学组分简单。
90%肽聚糖、10%磷壁酸。
(1)肽聚糖(粘肽、胞壁质、粘质复合物)由肽和聚糖两部分组成,肽有四肽尾和肽桥,聚糖由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸相互间隔连接而成,呈长链骨架状。
1)双糖单位由N-乙酰葡糖胺通过β-1,4-糖苷键与N-乙酰胞壁酸相连。
β-1,4-糖苷键容易被溶菌酶水解。
2)四肽尾或四肽侧链由4个氨基酸分子按L型与D型交替方式连接而成。
L-Ala D-Glu L-Lys D-Ala3)肽桥或肽间桥肽聚糖的多样性主要变化发生在肽桥上。
(2)磷壁酸酸性多糖,主要成分甘油磷酸或核糖醇磷酸。
分类:壁磷壁酸,与肽聚糖分子间进行共价结合。
膜磷壁酸,由甘油磷酸链分子与细胞膜上的磷脂进行共价结合。
主要生理功能:其磷酸分子较多负电荷可提高周围Mg2+浓度,可保证一些需要Mg2+的合成酶提高活性;储藏磷元素;增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬和补抗体作用;特定抗原;作为噬菌体特异性吸附受体;调节自溶素的活力,借以防止细胞因自溶而死亡。
2、革兰氏阴性菌细胞壁(1)肽聚糖与革兰氏阳性菌的差别:四肽尾的第三个氨基酸不是L-Lys,而是m-DAP;没有特殊的肽桥,两个单体间只通过甲四肽尾的第四个氨基酸D-Ala的羧基与乙四肽尾的第三个氨基酸m-DAP的氨基直接相连。
第三章微生物的细胞
生 物
细菌细胞的结构
一般构造
细胞壁 细胞膜 间体 核区 内含物 核糖体
特殊构造
③ 鞭毛 ④ 菌毛 ⑤ 性菌毛
① •②
③ ⑤ ④ ⑥
① 芽孢
微荚膜
•②
荚膜 粘液层
糖被
一、细胞壁
细菌细胞壁(cell wall)是位于 细胞最外的一层(一般结构)厚实、 坚韧的外被,主要成分为肽聚糖。 细菌细胞壁可用电子显微镜直接 观察细菌的超薄切片。 细菌细胞壁绝大多数以肽聚糖为 基本成分,但不同细菌,细胞壁在结 构和成分上各有自己的特点。
细胞质膜
肽聚糖
1、G+细胞壁成分
肽聚糖单体
双糖单位 • N-乙酰葡萄糖胺(G) • N-乙酰胞壁酸(M) 肽尾 • 短肽(4~5个氨基酸) 肽桥 • 1~5个氨基酸
磷壁酸(两种)
是一类
G+细胞壁成分
G+特有的 同肽聚糖混在一起的 分子比较短(6~9个) 的阴离子多聚物 以 甘油磷壁酸 为主链 核糖醇磷壁酸
细菌细胞壁主要成分为 肽聚糖
真菌细胞壁主要成分为 几丁质
真 原 核 生 物 的 核 糖 体
50S 60S
30S 40S
80S 70S
原核生物的核糖体是怎样的?
内含物
包括气泡、羧基化体、绿色体、 磁石体、和各种储存物质。
请说出下面细菌菌体从内到外的结构
菌毛 鞭毛
拟核
细胞质
cytoplasm
细胞质膜 细胞壁
真核细胞结构示意图
内含物
气泡 类囊体 羧酶体
• (1)储藏物
1)聚β -羟丁酸
由β -丁酸单位形成 的直链聚合物,集合 成高度折射性的小球 状物,随细胞老化更 加突出。
第三章微生物的营养与代谢
第三章微生物的营养与代谢源
氮是组成微生物蛋白质、酶和核酸的成分 能利用的氮源种类十分广泛。空气中分子
态的氮、无机和有机氮
第三章微生物的营养与代谢
氮源这类物质主要用来合成细胞中的含 氮物质,一般不作为能源,只有少数自 养微生物能利用铵盐、硝酸盐同时作为 氮源与能源。
第三章微生物的营养与代谢
主要元素包括磷、硫、钾、镁、钙、铁等
微量元素包括铜、锌、钠、硼、锰、氯、 钼、钴、硅等。
在配制培养基时,首选加入磷酸氢二钾和 硫酸镁,基本时可以同时提供4种需要量 最大的元素。
第三章微生物的营养与代谢
五、生长因子
生长因子通常指那些微生物生长所必需且需要 量很小,而且微生物自身不能合成或合成量不足 以满足机体生长需要的有机化合物
❖ 凡需要从外界吸收现成的氨基酸作氮源的微生 物就是氨基酸异养型生物
❖ 固氮微生物:利用分子氮
第三章微生物的营养与代谢
三、能源
指能为微生物的生命活动提供最初能量来 源的营养物或辐射能。
微生物的能源谱
化学物质 有机物 化能异养型微生物的能源(与C源相同)
能源物质
无机物 化能自养型微生物的能源(与C源不同)
在微生物各种各样的生理活动中必须有 水参加才能进行。
第三章微生物的营养与代谢
水是一种最优良的溶剂,可保证几乎一切生 物化学反应的进行
水可维持各种生物大分子结构的稳定性,并 参与某些重要的生物化学反应
水还有许多优良的物理性质,诸如高比热、 高汽化热、高沸点以及固态时密度小于液态 等,都是保证生命活动十分重要的特性
碳源既是微生物的组成成分,又是微生 物的能量来源。微生物可以利用的碳源 范围极广,分为有机碳源和无机碳源两 大类,糖类是最广泛利用的碳源。
微生物学第三章
第三章: 微生物细胞的结构和功能1.概述原核微生物分为: 细菌和古生菌. 真核微生物分为:真菌,原生动物,微藻类三域系统:细菌,古生菌,真核生物.原核微生物和真核微生物的主要区别:1.基因组由无核膜包裹的双链环状DNA组成。
2.缺乏由单位膜分割,包围的细胞器。
3.核糖体为70S型。
2.原核微生物原核微生物的构造可分为一般构造(一般都具有的)和特殊构造(部分种类或特定环境下才形成的)。
A.原核微生物的细胞壁细胞壁是位于细胞最外层厚实,坚韧的外被,主要由肽聚糖构成,有固定细胞外型和保护细胞等多种生理功能。
通过染色,质壁分离,电子显微镜观察超薄切片,光学显微镜观察原生质体等方法可证实细胞壁的存在。
细胞壁的主要功能有:1。
固定细胞外型和提高机械强度,使其免受渗透压等外力的损伤。
2。
为细胞的生长,分裂和鞭毛运动所必需。
3。
阻拦酶蛋白和抗生素等大分子进入细胞,保护免受溶菌酶,消化酶和青霉素等有害物质的损伤。
4。
赋予细胞具有特定的抗原性,致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。
革兰氏染色的基本原理:革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌主要由于其细胞壁化学成分不同而引起的脱色能力不同。
革兰氏阳性菌细胞壁较厚,肽聚糖网层次多交联致密,染色后进行脱色处理,因失水反而使网孔缩小,再加上其不含脂类,故乙醇处理不会溶出缝隙,能把结晶紫和碘复合物留在壁能成紫色。
革兰氏阴性菌细胞壁薄,脂含量高,肽聚糖层薄交联差,遇脱色剂后外膜溶解,结晶紫碘复合物溶出,格兰氏阳性菌的细胞壁: (金黄色葡萄球菌)特点: 厚度大,化学组成简单,90%肽聚糖和10%磷壁酸成分与作用:1.肽聚糖: 是真细菌特有成分,典型的肽聚糖层厚约20~80nm,由25~40层左右的网格状分子交织成的网套覆盖在整个细胞上。
肽聚糖分子是由肽和聚糖2部分组成,其中的肽有四肽尾和肽桥2种,聚糖则由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸相互间隔连接而成(β-1,4-糖苷键)。
作用:构成骨架,起支持和保护作用。
第三章-微生物细胞的结构与功能
结合; ⑥脂质双分子层犹如一“海洋”,周边蛋白可在
其
上作“漂浮”运动,而整合蛋白则沉 浸在其中
作
横向移动。
细胞膜的生理功能
①选择性地控制细胞内、外的营养物质和代 谢产物的运送; ②是维持细胞内正常渗透压的屏障; ③合成细胞壁和糖被的各种组分(肽聚糖、磷 壁酸、LPS、荚膜多糖等)的重要基地; ④膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量 代谢的酶系,是细胞的产能场所; ⑤是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能 部位。 ⑥ 膜上某些蛋白受体与趋化性有关。
壁酸),由甘油
基成分而改变,
磷酸链分子与
一般占细胞壁
细胞膜上的磷 脂进行共价结 合后形成。其 含量与培养条
重量的10%,有 时可接近50%. 用稀酸或稀碱 可以提取。
件关系不大.可
用45%热酚水提取,也可用热水从脱脂的冻干细菌
中提取。
磷壁酸(Teichoic acids)结构
壁磷壁酸 种类 膜磷壁酸
•细胞质膜 •细胞质和内含物 •核区 •特殊的休眠构造—芽孢
细胞质膜:紧贴在细胞壁内侧,包围着细胞质 的柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜,厚约 7-8nm,由磷脂(占20%~30%)和蛋白质(占 50%~70%)组成。 磷脂:极性头,非极性尾(长链脂肪酸,其链 长和饱和度因细菌种类和生长温度而异) 原核生物细胞膜一般不含甾醇(支原体除外) 液态镶嵌模型
LPS负电荷较强,与磷壁酸相似,也有 吸附Mg2+ 、Ca2+等阳离子以提高其在细 胞表面浓度的作用,对细胞膜结构起稳定 作用。
类脂A是革兰氏阴性细菌致病物质 ——内 毒素的物质基础。
具有控制某些物质进出细胞的部分选择性 屏障功能;
是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。
第三章 微生物的分类
直接反映mRNA顺序而与编码基因密切相关.
因此,可以通过对某些同源蛋白质氨基酸顺
序的比较来分析不同生物系统发育关系,序 列相似性越高,其亲缘关系愈近.
因此可以根据蛋白质的氨基酸序列资料构建
系统发育树和进行分类.
(四)核酸的碱基组成和分子杂交
比较DNA和碱基组成和进行核酸分子杂交,是目前 通过直接比较基因组进行生物分类最常用的两种 方法. 1.DNA的碱基组成[(G+C)%] 2.核酸的分子杂交 DNA—DNA杂交、DNA—rDNA杂交、核酸探针
噬菌体对宿主的感染和裂解作用具有高度的特 异性,即一种噬菌体往往只能感染或裂解某种细 菌,甚至只裂解种内的某些菌株.
所以,根据噬菌体的宿主范围可将细菌分为不同
的噬菌型和利用噬菌体裂解这样的特异性进行 细菌鉴定.
这对于追溯传染病来源、流行病调查以及病原
菌的检测鉴定有重要意义.
(三)氨基酸的顺序和蛋白质的分析
宿主范围、传播方式及媒介、临床病理学特点
三、病毒的分类系统
z Order目
一群具有某些共同特征的科。
基因组不同,但有相似的基因组次序、结构及复制方 式,甚至编码相似的功能蛋白的共同保守序列。词尾 virales
– Family科 词尾 vivide
z
Subfamily亚科 Genus 属 词尾 virus Species种
第三节
病毒的分类
一、病毒分类机构
1966年莫斯科 国际病毒命名委员会 1973年 国际病毒分类委员会(ICTV) International Committee on Taxonomy of Virus 是病毒分类与命名的国际权威机构
第三章--微生物细胞的结构与功能-幻灯片
聚-ß-羟丁酸(PHB)和聚羟链烷酸(PHA)
分布:
1925年巨大芽孢杆菌 (Bacillusmegaterium)中发现,
在产碱菌属(Alcaligenes)、 假单胞菌属(Pseudomonas)
和固氮菌属(Azotobacter) 等60属菌中存在。
染色性:
可用尼罗蓝或苏丹黑染色。
聚-ß-羟丁酸(PHB)和聚羟链烷酸(PHA)
较厚(8-10nm)由类脂A,核心多糖和o-特异性多糖组成; 磷脂:脂多糖和脂蛋白之间; 脂蛋白:磷脂层与肽聚糖之间。 外膜蛋白:嵌合在LPS和磷脂层外膜上的20多种蛋白,如孔蛋白
(porin)
孔蛋白(porin):结构――三聚体跨膜蛋白孔道; 功能――控制某些物质进入胞内。
外膜的主要功能
类脂A是G-菌的致病物质――内毒素; 与磷壁酸相似,吸附阳离子的功能; 与抗原性有关; 噬菌体吸附受体; 物质交换、屏障功能。
B 磁小体
(magnetosome)
分布:水生螺菌属(Aquaspirillum)
和嗜胆球菌属(Bilophococcus)等趋磁细菌中
结构:内Fe3O4,外包磷脂、蛋白质或糖蛋白
的八面体、六面体等
功能:导向功能,趋泥或趋水界面微氧环境, destroys H2O2 意义:用作磁性定向药物和抗体,用以制造生物传感器
外膜蛋白:嵌合在LPS和磷脂层外膜上的20多种蛋白,
如孔蛋白(porin) 孔蛋白(porin):结构――三聚体跨膜蛋白孔道;
功能――控制某些物质进入胞内。
周质空间 (periplasmic space, periplasm)
又称壁膜间隙。在G-细菌中,一般指其外膜与细胞膜之 间的狭窄空间(宽约12~15nm),呈胶状。存在着多种周 质蛋白(periplasmic proteins):
第三章-微生物细胞的结构与功能-原核&真核
强的芽孢肽聚糖,与低价阳离子一起引起了皮层的高渗透
压,这时,皮层的含水量增加,随之体积也增大。
渗透调节皮层膨胀学说
4、特殊的休眠构造——芽孢
真核细胞
第一节
原核微生物
• 原核微生物:是指一大类细胞核无核膜包
裹,只有称作核区的裸露DNA的原始单细
胞生物,包括真细菌和古生菌两大群。
• 细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次
氏体和衣原体等都属于真细菌。
• 以最常见的细菌为代表阐述原核生物细胞
的各部分构造和功能。
真细菌细胞的结构
1、细胞壁
2、细胞膜
质粒功能
R因子:与抗药性有关
F因子:与有性接合有关
其他质粒:与抗生素,色素合成有关 基因工程中作为目的基因载体
Cncnc-micro
核区(nuclear region or area)
又称核质体、原核、拟核、核基因(genome) 是一个大型环状DNA分子。长度为0.25-3.00mm 每个细胞所含的核区数一般1~4个 细菌除在染色体复制时间内呈双倍体外,一般均为 单倍体
核糖体(Ribosome)
70S
核糖体
核糖体(ribosome)
是分散在细胞质中的颗粒状结构,由核糖体核酸 (占60%)和蛋白质(占40%)组成。
细菌的核糖体
沉降系数为:70s,由 50s大亚基和 30s 小亚基 构成。
功能:是细胞合成蛋白 质的机构。
核糖体(Ribosome)
核 糖 体 亚 基 释 放
芽孢中酶的分子量较营养细胞小
芽孢抗热的机制:
——渗透调节皮层膨胀学说
• 芽孢的抗热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分透性差及皮
层的离子强度高,从而使皮层有极高的渗透压去夺取核心 部分的水分,其结果造成皮层的充分膨胀,而核心部分的 生命物质却形成高度失水状态,因而产生极强的耐热性。 皮层含有DPA-Ca和大量的交联度低(约6%)、负电荷
第三章微生物代谢
合成。
四、调节的方式
(1)、 直链式或不分支代谢途径的调节
末段产物浓度变化,对该生物合成途径中的关键
酶进行反馈调节。 (2)、分支生物合成途径的调节 a. 同工酶反馈调节
同工酶的反馈抑制 • 同功酶是指能催化同一生化反应,但它们的结构稍有不同,可分
别被相应的末端产物抑制的一类酶。
• 特点是:途径中第一个反应被两个不同的酶所催化,一个酶被H
前体的种类:
• • • • • • • • •
糖和糖苷 氨基酸:色氨酸、络氨酸等 C1化合物:甲基 脂肪酸 嘌呤、嘧啶 短链脂肪酸:乙酸、丙酸、丁酸等 异戊二烯单位:甲羟戊酸等 环己醇:肌醇 脒基:精氨酸
前体的作用:
• 起抗生素建筑材料的作用 • 例如:丙酮酸可诱导氨基酸的合成,是肽
类抗生素、头孢、青霉素等合成的重要物 质。 • 诱导抗生素生物合成的作用 • 例如:过量的赖氨酸可增加头霉素的发酵 单位,丙醇和丙酸可促进红霉素的生产。
(4) 氮代谢物的调节
• 许多次级代谢产物的生物合成同样受到氮分解产物的
影响。黄豆饼粉等利用较慢的氮源,可以防止和减弱 氮代谢物的阻遏作用,有利于次级代谢产物的合成; 而以无机氮或简单的有机氮等容易利用的氮作为氮源 (铵盐、硝酸盐、某些氨基酸)时,能促进菌体的生 长,却不利于次级代谢产物的合成。
• 例如,易利用的铵盐有利于灰色链霉菌迅速生长,但
二、调节的机制:
酶活性调节和酶合成调节
1、微生物代谢调节的部位
(1)、通道 能克服细胞膜屏障的某些输送系统,受ATP的影 响和透性酶的调节。
(2)、通量
原核生物控制代谢物通量的方法--调节现
有酶量(关键酶的合成或降解速率)和改变酶
分子活性。
2024年秋新人教版七年级上册生物课件 第三章 微生物 第三节 真菌
课外实践 调查当地食用菌的种类及生产情况
平菇、香菇、杏鲍菇、金针菇、羊肚菌、木耳、猴 头菇、滑子菇......这些是我们日常生活中可能吃到的 食用菌。请你到菜市场或超市进行食用菌的相关调查, 可以从以下几个方面进行。
① 市场上供应的食用菌有哪些?你家常吃的有哪些? ② 这些食用菌是当地生产的还是来自外地? ③ 影响市场上某种食用菌供应量的因素是什么?
A. “夏草”细胞中有叶绿体 B. 真菌靠死亡幼虫体内的有机物生活 C. 真菌和蝙蝠蛾的细胞中都有细胞核
D. 真菌能产生孢子,孢子可以再去感染新的蝙 蝠蛾幼虫
二、拓展应用
1. 夏天,受潮的粮食、衣物等常常发霉长毛,这 些霉菌是从哪里来的?为什么霉菌容易在这些物品上 生长?
霉菌的孢子广泛存在于空气中、土壤中和各种表面。
伞状的菌盖组成。
小资料
有些野生蘑菇 有毒,如毒蝇鹅 膏菌,千万不能 采食。
黄毒蝇鹅膏菌
毒蝇伞
毒红菇
灰花纹鹅膏
大青褶伞
真菌细胞内没有叶绿体,只能利用现成 的有机物生活。
青霉的孢子可以飘散到各处,每个孢子在适宜 的环境条件下,都能发育成一个新个体。
蘑菇也是用孢子繁殖的。
真菌可以通过产生大量的孢子来繁殖后代。
有的真菌会寄生在人的体表或体内,从人 体吸收营养物质,导致人患病。不少粮食作物 和经济作物的疾病都是由真菌感染引起的。
一些真菌寄生在人的体表或体内, 引起人患手癣、足癣等疾病。
水稻稻瘟病、小麦叶锈病、玉米瘤黑粉病、棉 花枯萎病等,都是由真菌感染引起的。
虽然有些真菌给人类的生活带来了困扰, 但大部分真菌对人类是有益的。
练习与应用
一、概念检测
第三章 微生物的结构与功能2-1
5.气泡(gas vacuoles): 泡囊状内含物,内中充满气体,内有数排柱形 小空泡,外为蛋白质膜包裹。具有调节细胞比重, 使其漂浮在水中,借以获取光能、氧和营养物质。 主要存在于多种蓝细菌中。鱼腥蓝细菌属 顶孢蓝细菌属
(四) 核区(nuclear region)
核 区 又 称 原 核 ( prokaryon ) 或 拟 核 (nucleoid),指原核生物所特有的无核膜结构、无 固定形态的原始细胞核。 一般一个,但快速复制的微生物中可能有几个。
(五) 糖被(glycocalyx) 糖被是某些细菌在一定营养条件下 向胞外分泌出厚度不定的胶粘状物质包 被于细胞壁的外表,此称为糖被。
如何观察??
糖被类型:
1. 包 裹 在 单 个 细 胞 壁 上 有 固 定 层 的 糖 被 称 荚 膜 (capsule) 2.如果糖被很薄的称微荚膜(microcapsule) 3. 呈松散状态、未固定的的糖被称 粘液层( slime layer) 4.包裹几个细胞或一群细的菌胶团 (zoogloca动胶菌 属)
3. 液态镶嵌模型(fluid mosaic model)
(1)膜的主体是脂质双分子层; (2)脂质双分子层具有流动性; (3)整合蛋白因其表面呈疏水性,故可“溶”于脂质双分子层 的疏水性内层中; (4)周边蛋白表面含有亲水基团,故可通过静电引力与脂质 双分子层表面的极性头相连;
(5)脂质分子间或脂质与蛋白质分子间无共价结合;
细胞质组成: 水分:约80% 核糖体:由50S大亚基和30S小亚基组成 各种化合物:如基质成分、储藏物中间代谢物、营养 物和大分子等 细胞内含物( inclusion body ): 细胞质内形状较大的 颗粒状构造称为内含物, 如类囊体、羧酶体、气泡或 伴孢晶体等
2024年人教版七年级生物上册教学设计全册第三章 微生物第三章 微生物
第三章微生物一、章节学习主题本章内容属于《标准2022》中的第二个学习主题“生物的多样性”,内容涵盖了细菌、真菌和病毒的相关知识。
二、章节学习内容分析1.内容的课标分析本章内容属于《标准2022》规定的第二个学习主题“生物的多样性”。
通过本章的教学,达成以下目标:(1)要帮助学生形成1个大概念:生物可以分为不同的类群,保护生物的多样性具有重要意义。
(2)要帮助学生形成1个重要概念:微生物一般是指个体微小、结构简单的生物,主要包括病毒、细菌和真菌。
(3)要帮助学生形成4个次位概念:①病毒无细胞结构,需要在活细胞内完成增殖;②细菌是单细胞生物,无成形的细胞核;③真菌是单细胞或多细胞生物,有成形的细胞核;④有些微生物会使人患病,有些微生物在食品生产、医药工业等方面得到广泛应用。
《标准2022》对这一学习主题的学业要求:说明生物的不同分类等级及其相互关系,初步形成生物进化的观点;对于给定的一组生物,尝试根据一定的特征对其进行分类;分析不同生物与人类生活的关系,认同保护生物资源的重要性。
2.本章教学内容分析本章包括《微生物的分布》《细菌》《真菌》《病毒》四节内容。
第一节《微生物的分布》主要是尝试采用细菌和真菌培养的一般方法,探究细菌和真菌的分布。
第二节《细菌》主要讲述了细菌的形态特征和结构特点,以及细菌的生殖方式和营养方式。
第三节《真菌》主要是识记酵母菌、霉菌的形态构造;认识日常生活中常见的真菌,说出霉菌和蘑菇的营养方式。
第四节《病毒》主要讲述了病毒的结构和生活以及病毒与人类的关系。
从课本的编排上来看,本章内容是安排在《藻类与植物的类群》《动物的类群》之后,有了《藻类与植物的类群》和《动物的类群》的基础,学生能初步了解生物的亲缘和进化关系,因此通过对本章内容的学习可以使学生对微生物的分类及各类群微生物的特点有一个清楚的认识。
三、章节学情分析已有知识:小学科学课上对各种各样的微生物有过介绍,结合日常生活经验,学生能初步认识一些常见的微生物。
微生物学第三章
1. 外毒素
特点 ⑴产生菌主要是革兰阳性菌及某些革兰阴性菌。 ⑵化学成分均为蛋白质。 ⑶大多数外毒素是在菌细胞内合成后分泌至胞外;少
数存在于菌体内,当菌细胞溶解后才释放至胞外。 ⑷多数不耐热,但葡萄球菌肠毒素是例外。 ⑸毒性作用强。 ⑹对机体的组织器官具有选择作用,引起的病变特殊
。
⑺抗原性强,可用0.3%~0.4%甲醛液脱毒成类毒素
黏附因子:
具有黏附作用的细菌结构,统称为黏附因子 (adhesive factor)或黏附素(adhesin)。
一般革兰阴性菌为菌毛,革兰阳性菌的黏附 因子是菌体表面的毛发祥突出物,例如A群 链球菌的膜磷壁酸。
黏附作用具有组织特异性:
➢ 黏附素与宿主细胞表面的受体结合具有高 度特异性,因而决定了病原菌感染的组织 特异性。
新的机会性致病菌不断出现: 临床上长期使用 某种抗生素后,常发生一种菌群失调症。
第二节 细菌的感染
一、感染的来源与传播方式
细菌感染的来源
感染来源于宿主体外的称外源性感染(exogenous infection); 若来自患者自身体内或体表,则称为内源性感染(endogenous infection)。
微生态失调(microdysbiosis)
是指正常菌群与其宿主之间的平衡在外界环境因 素的影响下被破坏,由生理性组合转变为病理性 组合状态,可引起机会性感染。
微生态平衡与失调的影响因素来自微生物群、宿 主与环境三方面。
微生态失调的主要原因
使用抗生素
长期使用广谱抗生素后,正常菌群中的敏感 菌被抑制或杀灭,耐药菌大量繁殖而致病。
➢ 细菌分泌侵袭性酶类帮助细菌在组织之间扩散。 ➢ 抵抗宿主的免疫防御机制:
破坏或抑制吞噬作用、阻止细胞内的消化作 用、产生IgA蛋白酶、抗原变异等。
2024年人教版七年级生物上册 第三章 微生物 第三节 真菌(习题课件)
真菌的结构和生殖
2. 在“观察酵母菌”的实验中,用碘液对酵母菌染色是为了
更清楚地观察( C )
A. 细胞壁
B. 细胞膜
C. 细胞核
D. 细胞质
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
3. [2024·南平月考]我国科学家在武夷山国家公园发现两个 大型真菌新物种——细脚小蘑菇和武夷山小蘑菇。下列相 关叙述错误的是( D ) A. 细脚小蘑菇的菌体由许多菌丝构成 B. 细脚小蘑菇的地上部分由菌盖和菌柄组成 C. 细脚小蘑菇的地下部分的菌丝能吸收营养物质 D. 在野外发现细脚小蘑菇,可采下做汤
12. 腐乳是利用毛霉(如图)制成的发酵食品,下列描述错误 的是( C ) A. 毛霉是一种多细胞真菌 B. 毛霉靠①中的孢子繁殖 C. ②和③都是毛霉的营养菌丝 D. ③能从豆腐中获取有机物和水分
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
13. 【创新题】如图,冬虫夏草菌的孢子侵入蝙蝠蛾的幼虫 体内,并长出菌丝吸收营养,使幼虫死亡。随后棒状菌 体从幼虫头部伸出,继而又释放出孢子。下列关于冬虫 夏草菌的说法错误的是( B ) A. 冬虫夏草菌是真菌 B. 冬虫夏草菌没有成形的细胞核 C. 菌丝能直接吸收有机物 D. 冬虫夏草菌用孢子繁殖
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
14. [2024年1月北京怀柔区期末]某学校学生参加了中小学农 业实践活动——蘑菇种植比赛,他们发现菌棒“变白” 后会长出蘑菇,以下说法或做法不合理的是( D )
A. 蘑菇属于大型真菌 B. 菌棒内接种了蘑菇的孢子 C. 菌棒内部“变白”是菌丝生长的表现 D. 可通过延长光照时间增加蘑菇产量
第三章 微生物的营养与代谢
3.鉴别培养基
根据微生物的代谢特点,通过指示剂的显
色反应用以鉴别不同微生物的培养基。
第二节 微生物酶
生化反应多数是在特定酶的参与下进行的 酶促反应。具有很强的催化活性和高度专一性, 称为生物催化剂。酶的主要成分是蛋白质,结 构有两种:
单纯蛋白酶:单成分酶,它本身就是具有
催化活力的蛋白质。
结合蛋白酶:双成分酶,由蛋白质和非蛋
最好的能源为葡萄糖,其他糖类代谢产生
能量的速度慢。发酵工业选用玉米粉、米糠、
麦麸、马铃薯、甘薯和野生淀粉,作为廉价碳 源。
(二)氮源 氮源:能提供微生物细胞组成成分或代谢 产物中的氮素来源的营养物质。 合成氨基酸和碱基,进而合成蛋白质、核 酸等细胞成分。地球氮循环从微生物固氮作用 开始。发酵工业中常用鱼粉、血粉、蚕蛹粉、 豆饼粉和花生饼粉。
质的膜囊,膜囊游离于细胞质中。专一性不强,
摄取物质被胞内酶逐步分解。
胞吐作用 胞吞作用
胞饮作用
四、培养基
培养基:人工配制适合微生物生长、繁殖
和积累代谢产物所需要的营养基质。根据不同
微生物的营养要求,加入适当种类和数量的营
养物,注意碳氮比、酸碱度、氧化还原电位。
(一)根据成分划分
1.天然培养基
解酶在细胞质中;呼吸酶在中间体上或线粒体
上;蛋白合成酶在核蛋白体上。
三、微生物酶在食品工业中的应用
动植物蛋白酶水解生产蛋白肽;烘焙工业
中对淀粉和蛋白质改良;果胶酶澄清果汁。
Better dough makes better bread
For bigger, better-looking baked goods
兼性寄生:既能在活生物体上生活,又能
在死的有机残体上生长。
3.1微生物的分布课件--2024-2025学年人教版七年级上册
高温灭菌 却
接种
恒温培养
如:牛肉汁+琼脂
将少量细菌或真菌转 移到培养基上的过程
材料用具:装有牛肉汁培养基的培养皿(已高温灭菌)、无 菌棉棒、标签纸、放大镜等。
请你根提示设计实验
破伤风杆菌
细菌、真菌生存需要一定的条件,如水、 适宜的温度、有机物等,有些需要特殊条件, 如有些细菌需要无氧条件才能生存。
颜色 白、黄、红等
白、红、褐、绿、黑、黄
请你来辨别
二、探究细菌真菌的分布
实验探究:检测环境中的细菌和真菌 【提出问题】洗手前和洗手后手上的细菌一样多吗? 【作出假设】洗手后手上的细菌比洗手前。 【设计实验】 【实施实验】 【得出结论】 【表达和交流】
细菌、真菌培养的一般步骤
配置培养基
目的:杀死 原有杂菌
随堂练习
1.细菌广泛分布在自然界中,同时也与我们的生活息息相关,下列相关
D 说法正确的是( )
A.在我们人体内不存在细菌 B.细菌的生活都需要有氧气 C.细菌的菌落一般比真菌大 D.培养细菌时要对培养皿和培养基先灭菌
D 2.下列哪种环境中,可能没有细菌和真菌分布( )
A.空气 B.光秃秃的岩石表面 C.土壤 D.人造卫星所在的太空
随堂练习
c 3.下列四支试管中,一周后,其内生长微生物最多的是( )
A.
B.
C.
D.
课堂小结
微 生 物 的 分 布
微生物种类 细菌、真菌、病毒等
菌落的概念
区分细菌、 真菌菌落
由一个或多个细菌或真菌繁殖后 形成的肉眼可见的子细胞群体。
大小、形态等
细菌、真菌 培养的步骤
配置培养基→高温灭菌→接种→恒温培养
细菌、真菌 的生存条件
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第三章:微生物细胞的结构与功能-原核生物
一.是非判断:
1.真细菌包括普通细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体等。
2.杆状细菌的细胞直径比较稳定,与排列方式和长度一起可作为分类鉴定的依据。
3.受到菌龄的影响,幼龄细菌一般比成熟的或老龄的细菌小。
4.在原核细胞的周质空间中,存在着多种周质蛋白,被誉为“酶口袋”。
5.溶菌酶可用于细菌、酵母和霉菌的原生质体的制备。
6.微生物细胞内的储存物中,异染粒是β-羟基丁酸聚合物。
7.原核生物与真核生物细胞膜组分的主要差别是前者无甾醇。
8.根瘤菌的类菌体不仅具有固氮能力,还具有繁殖功能。
9.古生菌的细胞壁均为假肽聚糖构成。
10.细菌细胞膜不含甾醇类物质,而真菌细胞膜含有甾醇类物质。
11.只有分枝杆菌才具有抗酸染色的特性。
12.肽聚糖的基本组成单位包括双糖单位、四肽尾和五肽桥。
13.间体为细胞质膜内褶而形成的囊状构造,其中充满着层状或管状的泡囊,多见于革兰氏阳性细菌。
14.原核生物的细胞质含水约80%,处于一种流动状态。
15.原核生物细胞中气泡的膜也是磷脂双份子层结构,可耐受一定的压力。
16.产芽孢的细菌多为杆菌,也有一些球菌。
芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。
17.革兰氏阴性细菌细胞壁中的脂多糖是细菌外毒素的物质基础。
18.细菌的内毒素就是指革兰氏阴性细菌细胞壁中的脂多糖中的类脂A。
19.磷壁酸是革兰氏阳性细菌细胞壁中特有的酸性多糖。
20.抗酸细菌是一类细胞壁中含有大量分枝菌酸等蜡质的特殊革兰氏阳性菌。
21.古生菌的细胞膜中存在着独特的单分子层膜和单双分子层混合的膜结构。
22.由于革兰氏阴性菌细胞外有外膜层的保护,因此对青霉素和溶菌酶不敏感。
23.芽孢在普通条件下可保存几年或几十年的生命力,因此是抗逆性最强的休眠体。
24.羧酶体是自养微生物细胞质内常见的内含物。
25.抗酸性细胞本身不易被革兰氏染色,碱性酒精脱去细胞壁中的“蜡质”组分后,细胞会变成非抗酸性,革兰氏染色阴性。
26.某些古生菌的细胞壁是由假肽聚糖组成的,其结构特点与肽聚糖相似,也是由多糖骨架、肽尾和肽桥组成。
二.选择题:(如需要,可多选)
1.下列各个选项中,G+细菌细胞壁所特有的组分是(),决定G-细菌细胞表面抗原决定簇多样性的组分是(),革兰氏阴性细菌致病物质内毒素的物质基础是()。
(1)肽聚糖;(2)磷壁酸;(3)外膜层;(4)O-特异侧链;(5)核心寡糖;(6)类脂A
2.下列()物质是革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌细胞壁中的共有成分。
(1)粘肽(mucopeptide);(2)胞壁质(murein);(3)粘质复合物(mucocomplex);(4)肽聚糖;(5)磷壁酸;(6)脂多糖
3.下面的叙述中,哪些不是L型细菌的特征()。
(1)没有完整而坚韧的细胞壁;(2)又称“滤过型细菌”;
(3)对渗透敏感;(4)对青霉素敏感;
(5)细胞呈多形态;(6)在固体培养基上形成“油煎蛋” 似的小菌落;
(7)遗传性稳定差,很容易再生细胞壁
4.原核生物细胞中,能够稳定细胞膜结构的化合物是()
(1)磷脂;(2)甾醇;(3)肽聚糖;
(4)类何帕烷;(5)麦角固醇;(6)胆固醇
5.下列叙述中,哪些是古生菌细胞膜的特征()
(1)在本质上也是由磷脂组成;
(2)磷脂的疏水尾的长链烃由异戊二烯的重复单位组成;
(3)亲水头和疏水尾之间通过醚键(-C-O-C-) 形成甘油二醚或甘油四醚,不是酯键;
(4)存在着独特的单分子层膜,或单、双分子层混合膜;
(5)细胞膜上存在独特的脂类
6.肠膜状明串珠菌的()中的提取物可以制备“代血浆”。
(1)细胞膜;(2)储藏颗粒;(3)糖被;(4)细胞质
7.曾被误认为是“大病毒”的一类微生物是()。
(1)支原体;(2)衣原体;(3)立克次氏体;(4)类病毒
8.自然进化形成的无壁细菌是()。
(1)衣原体;(2)立克次氏体;(3)支原体;(4)原生质体。
9.革兰氏染色机理涉及到()的组成和结构。
(1)细胞壁;(2)细胞膜;(3)细胞内含物;(4)细胞核。
10.细胞内含物中,()可以作为生物可降解塑料的良好原料。
(1)糖原;(2)聚-β-羟基丁酸(PHB);(3)藻青蛋白;(4)异染颗粒。
11.异染颗粒是(4)储存物。
(1)碳源;(2)氮源;(3)硫源;(4)磷源。
12.溶菌酶溶解细菌细胞壁的主要原理是()。
(1)降解肽尾和N-乙酰胞壁酸的连接;(2)降解双糖单位中的β-1,4-糖苷键;(3)降解肽桥;(4)阻断转肽酶;(5)降解壁磷壁酸
13.革兰氏阴性细菌外膜的主要组成成分包括()。
(1)脂多糖;(2)磷脂;(3)肽聚糖;(4)脂蛋白复合体;(5)孔蛋白14.古生菌细胞壁的化学成分与真细菌差别较大,可能是()。
(1)多糖;(2)假肽聚糖;(3)类脂质;(4)糖蛋白;(5)蛋白质
15.用溶菌酶人工处理革兰氏阴性细菌而获得的球状体具有()特点。
(1)可在普通培养基上生长;(2)必须在高渗培养基中才能生长;
(3)残留部分细胞壁;(4)对环境条件变化非常敏感
16.下列对革兰氏阴性细菌鞭毛的描述中,()是错误的。
(1)鞭毛是生长在某些细菌体表的长丝状、波曲或直的蛋白质附属物;(2)鞭毛丝着生于钩形鞘上,基部延伸,由大量鞭毛蛋白亚基螺旋状排列组成;
(3)P环与细胞壁内壁的肽聚糖层相连
(4)L环与细胞壁外膜的LPS层相连
17.下列对细菌芽孢的描述中,()是错误的。
(1)芽孢衣含疏水性角蛋白,抗酶解、抗药物;
(2)皮层含水约70%,含有芽孢肽聚糖和吡啶二羧酸钙盐;
(3)核心含水量极低(10%~25%),含有芽孢肽聚糖,不含有吡啶二羧酸钙盐;(4)核心含有核心特异蛋白。
18.下列对放线菌的描述中,()是错误的。
(1)高G+C mol%、革兰氏阳性的一类细菌;
(2)大部分放线菌具有生长发育良好的菌丝体,菌丝直径与霉菌类似;(3)大部分放线菌是以孢子进行繁殖,菌落特征类似于霉菌;
(4)所有放线菌细胞的结构与细菌基本相同,不同于霉菌;
(5)放线菌孢子丝的形状和排列方式是分类依据;
(6)放线菌孢子形状和孢子表面形状是分类依据。
19.下列对蓝细菌的描述中,()是错误的。
(1)又称蓝藻或蓝绿藻;
(2)某些蓝细菌有叶绿体;
(3)通过产氧型或非产氧型光合作用将光能转变成化学能;
(4)某些蓝细菌形成异形胞、静息孢子和链丝段;
(5)某些蓝细菌无鞭毛,但能在固体表面滑行;某些蓝细菌有鞭毛运动。
20.下列()是专性活细胞内寄生的原核微生物。
(1)枝原体;(2)立克次氏体;(3)衣原体;(4)蛭弧菌
21.下列()物质决定了革兰氏阴性细菌细胞表面抗原的多样性。
(1)脂多糖的核心多糖;(2)脂多糖的类脂A;
(3)脂多糖的O-多糖;(4)外膜蛋白
答案
是非判断:
1.(√);
2.( ×);
3.( ×);
4. (√);
5. ( ×);
6. ( ×);
7. ( ×);
8. ( ×);
9. ( ×); 10. ( ×); 11. ( ×); 12. ( ×); 13. (√); 14. ( ×); 15. ( ×); 16. (√); 17( ×); 18. ( ×); 19(√); 20. (√); 21. (√); 22. (√);
23. (√); 24. (√); 25( ×) ; 26. (√)
选择题:
1.(2),(4),(6);
2.(1, 2, 3, 4);
3.(4,7);
4.(4);
5.(1, 2, 3, 4, 5);
6.(5);
7.(2); 8(3); 9. (1); 10. ( 2); 11. ( 4); 12. (2); 13. (1, 2, 4, 5); 14. (1, 2, 4, 5); 15. (1, 3); 16. (1,2); 17. (3); 1
8. (2, 6); 19(2, 5); 20. (2, 3); 21(3)。