海南大学微生物ppt的总结整理

1什么是微生物

微生物：（microorganism，Microbe）——指一群个体微小、结构简单，用肉眼难以看见或难以看清楚的低等生物的通称。不是一个分类学上的名词。

主要包括：细胞型微生物——细菌(真细菌和古细菌)、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体、酵母菌、真菌(霉菌和大型真菌) 、单细胞藻类和原生动物

无细胞结构的微生物——病毒、亚病毒

特征可用小、简、低来概括

2.人类对微生物世界的认识史

（一）一个难以认识的微生物世界微生物是存在与地球上最古老的生物，但直到大约300年以前才真正有意识地看到微生物，其原因是由于个体微小、群体外貌不显、杂居混生、因果难联。

（二）微生物学发展的主要阶段（重点）

（1）史前期和初创期——微生物的发现

1676年，微生物学的先驱荷兰人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次观察到了细菌。（2）奠基期（重点介绍巴斯德、科赫等重要代表人物的贡献）；

巴斯德的贡献：彻底否定自然发生说；证实发酵由微生物引起；开创免疫学——预防接种；发明了巴氏消毒法。

科赫的贡献：发明培养基并用纯化微生物等一系列研究方法的创立；证实炭疽病病因——炭疽杆菌；发现结核病病原——结核杆菌；以及科赫原则。

（3）发展期（与生命科学的其他学科一起共同发展）

1897年发现了酵母菌的无细胞抽提液可将蔗糖转化为酒精，并对葡萄糖进行酒精发酵获得成功。从此微生物进入了生化研究阶段，并诞生了生物化学学科。此后，微生物生理和生物化学两个学科紧密结合，共同发展。

（4）成熟期

标志：DNA结构的双螺旋模型建立。微生物成为分子生物学中的重要研究对象。

a)20世纪70年代后微生物成为生物工程学科的主角；

b)广泛运用分子生物学理论和现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；

c)以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程水平；

d)大量理论性、交叉性和应用性、实验性分支学科飞速发展；

e)微生物基因组的研究

3.研究微生物的重要意义（重点）

（一）微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的海洋”中；

（二）微生物在人们的日常生活、工农业生产和医药、环保等方面有重要的应用；微生物也有可能引起毁灭性的灾害；（四）、微生物学在生命科学中具有重要地位

4.微生物的共同特性（举例说明）（本章重点）

体积小、面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。个体微小

一般微生物以µm表示其大小；病毒用nm表示大小

结构简单

单细胞；简单多细胞；无细胞

吸收多、转化快

代谢活跃：吸收、转化物质速度极快；发酵乳糖的细菌每小时可分解其自重的1000~10000倍；产朊假丝酵母合成蛋白质的能力较大豆强100倍，较成年公牛强105倍代谢方式多样：能利用的有机基质极为广泛，CO2；有机化能，无机化能，光能；好氧呼吸，厌氧呼吸，发酵，（兼性）；途径多种多样；产物多种多样

生长旺、繁殖快

繁殖快速：大肠杆菌在适宜条件下37 ℃时的世代时间为18min，每24 h可分裂80次，即增殖数为1.2x1024；48h为2.2×1043个，约等于4000个地球的重量。

适应强：

抗逆性强：抗热性；抗压性；抗寒性；抗酸性；抗碱性；抗干燥性；抗缺氧性；

抗辐射性；抗毒物性

休眠期长：具有特殊的休眠构造（芽孢，孢子，胞囊）；菌丝体特异结构（菌核，菌索）；

芽孢休眠期可达几年，几百年，上千年

易变异：

容易变异：微生物的自然变异频率可达10-5~10-10；

变异可涉及各种形式：形态构造，代谢途径，生理特性，抗原抗性，产物种类，产物数量

分布广：

分布广泛：除了“明火”，火山喷发中心区和人为的无菌环境外，都有微生物的存在分类级宽；微生物横跨了无细胞结构生物、细胞结构生物中的原核生物和真核生物；除动物界和植物界外各界都为微生物而设。

种类多

微生物生物多样性（物种多样性）

（1）目前已确定的微生物种数在十万种左右，但仍正以每年发现几百至上千个新种的趋势在增加。

（2）未知的微生物仍是占绝大多数。目前我们所了解的微生物种类，至多也不超过生活在自然界中的微生物总数的10％”，微生物生态学家较为一致地认为，目前已知的已分离培养的微生物种类可能还不足自然界存在的微生物总数的1％。分子生物学技术和方法的发展已经揭示了运用传统的微生物学研究技术和方法获得的微生物种类和种群数量仅仅占自然界存在总数的不到1％。运用分子生物学技术和方法获得了与目前所知微生物的基因完全不同的基因组。

（3）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土壤中细菌可达几亿个，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计达280亿吨。从这些数据资料可见微生物在自然界中的数量之巨。实际上我们生活在一个充满着微生物的环境中。

（4）微生物横跨了生物六界系统中无细胞结构生物病毒界和细胞结构生物中的原核生物界、原生生物界、菌物界，除了动物界、植物界外，其余各界都是为微生物而设立的，范围极为宽广。

（5）根据C. Woese1977年提出的生命三域的理论，微生物也占据了古菌、细菌和真核生物三域。

微生物形态与结构的多样性

形态多样性：球形，杆形，螺旋形，方形，其他各种形状

大小多样性：病毒－nm，细菌－µm, 大型真菌－几~10几cm

结构多样性：无细胞结构，单细胞结构，多细胞结构；有或无多种多样的特殊结构微生物的代谢多样性

（1）微生物代谢的底物多样性是其他生物所不可比拟的。微生物能利用的基质十分广泛，是任何其他生物所望尘莫及的，从无机的CO2到有机的酸、醇、糖类、蛋白质、脂类等，从短链、长链到芳香烃类，以及各种多糖大分子聚合物(果胶质、纤维素等)和许多动、植物不能利用、甚至对其他生物有毒的物质，都可以成为微生物的良好碳源和能源。

（2）微生物的代谢方式多样性既可以CO2为碳源进行自养型生长，也可以有机物为碳源进行异养型生长；既可以光能为能源，也可以化学能为能源。既可在有O2条件下生长，又可在无O2条件下生长。

（3）代谢的中间体和产物多样性有各种各样的酸、醇、氨基酸、蛋白质、