中国石油大学微生物复习

一、古菌的特点

1 、古菌的形态:细胞很薄，扁平，形态多样

二.古菌的分类

按照生活习性和生理特点，可分为三大类：

产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌

环境中常见的古菌

产甲烷菌

硫酸盐还原菌

极端嗜盐菌

极端嗜热菌

嗜热嗜酸菌

（一）产甲烷菌

严格厌氧条件下产生甲烷的菌

在污水生物处理中具有重要的地位

（二）硫酸盐还原菌

可望用于含硫酸盐废水的处理

（三）极端嗜盐菌

化能异养型（可望用于高含盐废水处理）

（四）极端嗜热菌

专性厌氧菌

（五）嗜热嗜酸菌

•该类古菌的最大特点是细胞无细胞壁，

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单细胞生物。

（一）细菌的个体形态（4种）

球状杆状螺旋状丝状

细菌大小的测量及表示方法

1）利用显微镜测微尺；2）显微照相后根据放大倍数进行测算

填空题 2个空的填细胞壁和原生质体

多个空的话填细胞壁，细胞膜，细胞质，核质体，内含物，间体Ⅰ细菌的一般结构

（一）细胞壁（cellwall)

1.定义：细胞最外一层坚韧厚实的外被，主要由肽聚糖构成。

细菌细胞壁的结构：

细胞壁的基本骨架——肽聚糖

肽聚糖：是由N—乙酰胞壁酸（NAM或M）和N—乙酰葡糖胺（NAG或G）以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成的大分子复合体。

肽聚糖单体：是由NAG 、NAM 、肽尾、肽桥构成。

革兰氏阳性菌细胞壁：由肽聚糖和磷壁酸组成

产芽孢

G＋菌

有的产

G－菌

不产

3.细菌细胞壁的生理功能：

1）维持外形，提高机械强度

2）为细胞生长、分裂、和鞭毛运动必需（鞭毛的支点）

3）阻碍大分子有害物质进入细胞（阻碍大分子进入）

4）保护细胞受外力的损伤（渗透压）

5)赋予细菌抗原性、对抗生素和噬菌体的敏感性

1、细胞质膜

定义：紧贴在细胞壁内侧、包围着细质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜

（3）细胞质膜的生理功能

1）选择运输[控制细胞内外的物质（营养物质和代谢物废物）的运送、交换] 2）维持渗透压

3）合成细胞壁各种成分和荚膜

4）氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地

5)许多酶及电子呼吸链组分的所在地

6）鞭毛的着生和生长点

不同种类细菌的膜在其结构和功能方面存在很大差异。这种差异非常巨大且具有特征性，因此膜化学可被用于对细菌进行鉴定。

细胞质(cytoplasm)：

(1)定义：细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称（2）功能、作用：生命活动的主要场所。（新陈代谢）

（3）组成：水、蛋白质、核酸和脂类

由于含有核糖核酸（RNA），所以是嗜碱性的，与碱性染料结合能力强

成熟细胞：含有颗粒状贮藏物质（内含物），有时会有气泡，不易染色

细胞质内含物（intracellular materials、inclusion body ）

定义：贮备营养的物质，它是细菌新陈代谢的产物，颗粒状构造，如：核糖体贮藏物、气泡等。

（1）核糖体

核糖体定义：细胞质中的一种核糖、核蛋白的颗粒状物质

化学组成：由核糖核酸RNA(60%)和蛋白质(40%)

生理功能：蛋白质的合成场所。

染色特性：核糖体易被碱性染料染色

(2)内含颗粒（inclusion granule）又叫贮藏物（reserve materials）

定义：不同化学成分累积成的不溶沉淀颗粒，贮藏营养物当细菌生长到成熟阶段，因营养过剩而形成。主要功能是贮存营养物。

（1）异染颗粒

用蓝色染料（甲苯胺、甲烯蓝）染色后不呈蓝色而呈紫红色，故称异染颗粒。多聚偏磷酸（无机偏磷酸的聚合物）（在含磷丰富的环境下形成）

（当老龄细菌中，异染粒常被用作碳源和磷源）

②聚-β-羟丁酸(poly-β-hydroxybutyrate, PHB)

脂溶性物质，碳源贮藏物，不溶于水。易被脂溶性染料苏丹黑(Sudan black)着染，在光学显微镜下清晰可见。

功能

1贮藏能量、碳源和降低细胞内渗透压。（当缺乏营养时）

2PHB是由生物合成的高聚物，具有无毒、可塑和易降解等特点，正在大力开发应用于医用塑料和快餐盒等的优质原料

③硫粒（sulfur granule）

功能？元素硫的贮藏物；能源物质

质粒(plasmid)在传代过程中容易丢失。

Ⅱ细菌细胞的特殊结构

1、荚膜（capsule）

荚膜：某些细菌在其表面分泌的一种粘性物质，把细胞壁完全包围封住

荚膜难染色，可用负染色法染色。

负染色法又称衬托法

1.先染菌体。

2.再将背景染成黑色。

在菌体及背景的衬托下，二者之间会出现透明区，就是荚膜，在显微镜下清晰可见。

荚膜的功能：

①增强某些病菌致病能力

②保护作用

③储备粮

④生物吸附—菌胶团

3.菌胶团（zoogloea）

定义：有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起，被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团。

活性污泥中常有细菌胶团，菌胶团是活性污泥的主力军。

菌胶团是活性污泥(废水生物处理曝气池中所形成的污泥)的重要组成部分

它除了具有荚膜的功能外，还具有以下功能：

①具有较强的吸附和氧化有机物的能力。

②具有较好的沉降性能。

③防止被吞噬，自我保护。

（二）芽孢（spore,内生孢子endospre）——特殊的休眠构造

（1）定义：某些细菌当环境恶劣时，形成一种圆形或椭圆、厚壁、含水少、抗逆强的休眠体结构，称为芽孢

•每一细胞仅形成一个芽孢，故它无繁殖功能。

（4）能形成芽孢的细菌

主要是G＋杆菌，芽孢杆菌科的两个属芽孢杆菌属（Bacillus）梭菌属（Clostridium）球菌中只有极个别的属才形成芽孢。（如：芽孢八叠球菌属sporesarcina）

（三）鞭毛（flagellum)

定义：是一条由细胞质膜上的鞭毛基粒长出，穿过细胞壁伸向体外的纤细的波浪状的丝状物。

：功能？趋避运动

鞭毛一般构造钩型鞘.螺旋丝.基体

（四）菌毛（伞毛、纤毛)功能

①它们赋予细菌黏附表面的能力