微生物学教程第3版内容重点

微生物学

一、什么是微生物

1．微生物（, ）——是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称（一般<0.1）

2．微生物学()——是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造，生理代谢，生态分布和分类进货等生命活动及其应用的一门学科。

四、微生物的三个特征

μm(微米)级：光学显微镜下可见（细胞）

小

(

个体微小)

(纳米)级：电子显微镜下可见（细胞器，病毒）

单细胞

简(构造简单)简单多细胞

非细胞（分子生物）

原核类：细菌（真细菌，古生菌）、放线菌、蓝细菌、

支原体、立克次氏体、衣原体等。

低(进化地位低)真核类：真菌（酵母菌，霉菌、蕈菌），原生动物、

显微藻类

非细胞类：病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、肮病毒）五、微生物的五大共性

1．体积小，面积大

体积

表面积比面值 2．吸收多，转化快

3．生长旺，繁殖快

4．适应强，易变异

5．分布广，种类多

2）微生物的种类繁多

①物种多样性

②生理代谢类型的多样性

③代谢产物的多样性

④遗传基因的多样性

⑤生态类型的多样性

第一章原核生物形态、构造和功能

原核微生物() 微生物可分类三大类真核微生物( )

非细胞微生物( )

真细菌()

原核生物

古生菌()

原核生物——指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区( )的裸露的原始单细胞生物。

我们分成六种类型来介绍：细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体

第一节细菌

细菌()——一类细胞细短（直径约0.5μm，长度约0.5~5μm），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生物。

(一) 形态和染色

球菌()：单球、双球、四联球、链球、葡萄球

1) 细菌形态杆菌()：短杆、棒杆、梭状、梭杆、分枝状

弧菌()：半环

螺旋菌()螺菌()：2—6环

螺旋体()：6环以上

2) 细菌的大小是μm级的（微米），典型细菌、大肠杆菌（）：2μm长×0.5μm宽

3) 细菌染色法

活菌：美蓝或（氯化三苯基四氮唑）

简单染色法

正染色革兰氏染色

死菌鉴别染色法抗酸性染色

芽孢染色

负染色姖姆萨（）染色

其中革兰染色法（）最为重要，是由丹麦医生于1884年发

明，菌经革兰氏染色后可区分为两大类：革兰氏阳性（, ），成紫色；革兰氏阴性（, ），成红色。

(二) 构造

一般构造：一般细菌都具有的构造，胞壁、胞膜、胞质和核区。

特殊构造：特殊环境下才形成的构造，鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被、芽孢

见：细菌细胞模式构造图

1．一般构造

1）细胞壁（）

——细胞最外的一层厚实，坚韧的外被，主要成分为肽聚糖。

固定细胞外形和提高机械强度，抵抗渗透压

细胞壁的功能为细胞生长、分裂和运动必需

阻拦大分子有害物进入细胞

赋予细菌抗原性和对抗生素和噬菌体的敏感性

细胞壁成份分为以下三种类型来讲：

见及胞壁构造比较图

a) 菌胞壁：

胞壁厚度大(20-80)和化学组分简单，一般含90%肽聚糖10%磷壁酸。

肽聚糖()——是真细菌细胞壁中的特有成分，由肽和聚糖两部分组成，肽包括四肽尾和肽桥，而聚糖由N—乙酰葡糖胺和N—

乙酰胞壁酸两种单糖相互间隔连接成的长链（金黄色葡萄球菌）双糖：N—乙酰葡糖胺和N—乙酰胞壁酸由β—

1,4—糖苷键相连接

3个组成部分四肽尾：由4个氨基酸分子按L型及D型交替连接而成

肽桥：为甘氨酸五肽，连接前后2个四肽尾分子，起桥梁作用——β—1.4—糖苷键易被溶菌酶（）水解，导致细胞壁“散架”而死亡。

——四肽尾中的D型氨基酸，一般仅在细菌胞壁上见到。

——肽桥的变化甚多，由此形成了肽聚糖多样性。

肽聚糖功能：主要是框架和枝架结构

磷壁酸（）——是菌胞壁上的一种酸性多糖。

壁磷壁酸：及肽聚糖分子共价结合

磷壁酸分为两类

膜磷壁酸：跨越肽聚糖层及细胞膜相交联

磷壁酸的成份——甘油磷酸或核糖醇磷酸

见甘油磷酸结构模式图

磷壁酸的生理现象：

①大量负电荷吸附2+，提高膜上合成酶活力。

②贮藏元素

③调节细胞内自溶素的活力，防止细胞自溶。

④噬菌体特异吸附受体

⑤菌的特异表面抗原，可用于鉴定菌种。

⑥增强对宿主细胞的粘连，免受白细胞吞噬，并有抗补体的作用。

b) 菌的细胞壁

胞壁较菌薄，层次较多，成份较复杂，肽聚糖层很薄（2-3）肽聚糖——单体结构及菌相似，有2点差别：①四肽尾的第三个氨基酸分子不是，而被内消旋二氨基庚（更）二酸（）代替，是一种原核生物胞壁上特殊氨基酸。②没有特异的肽桥，由前肽尾的第四个氨基酸（D—）的羧基及后肽尾的第三个氨基酸（）的氨基直接相连，薄、强度低于菌。

外膜( )——是菌胞壁的特有结构，位于壁最外层，成份有脂多糖、磷脂和多种外膜蛋白。

脂多糖(, )：位于菌胞壁最外层的类脂多

糖类物质，主要由①类脂A；②核心多糖；③O—特异侧

外膜成份链3部分组成。

外膜蛋白( )：指嵌合在和磷脂层外膜

上的20多种蛋白，其中脂蛋白和孔蛋白是比较清楚的。

外膜功能：

脂多糖功能：控制细胞的透性，提高2+浓度，决定细胞壁抗原多样性等。

外膜蛋白：①脂蛋白有使外膜层及内壁肽聚糖层紧密连接的功能

②孔蛋白是一类中间有孔道，可控制某些物质（如抗生素）进入

外膜的跨膜蛋白。

c) 古生菌（）细胞壁

——古生菌是在进化上很早就及真细菌和真核生物互相独立的生物群，主要包括一些独特生态型，如嗜极菌、产甲烷菌等。

古生菌大都具有及真细菌功能相似的细胞壁，但化学成份差别很大，它们不含肽聚糖，而含假肽聚糖、糖蛋白或蛋白质。

假伏聚糖的结构及成份——多糖骨架由N—乙酰葡萄糖胺和N—乙酰

①塔罗糖胺糖醛酸以②β—1,3—糖苷键交替连接而成，连在后一氨基糖上的肽尾由3个④L型氨基酸组成⑤肽桥由L—1个氨基酸组成。

d) 缺壁细菌（）

自发型缺壁突变：L型

实验室中形成

人工法去壁：原生质体

缺壁细菌

自然界长期进化形成：支原体

2）细胞膜（）