02第二章微生物形态结构与分类
微生物类群形态、结构和功能
第二章微生物类群形态、结构和功能原核微生物：不具有真正细胞核的微生物。
主要包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌（有人将属于螺旋状细菌的螺旋体单独列出）。
第一节细菌细菌（bacteria,单数为bacterium）是一大类群结构简单、种类繁多、主要以二分裂繁殖和水生性较强的单细胞原核微生物。
不少细菌对人类有害，可使人和动物致病，使食品和物品腐烂变质；很多细菌对人类有益，如能生产味精等。
所以细菌与人类关系密切。
一、细菌细胞的形态（一）细菌的基本形状细菌有三种常见形状：球状、杆状和螺旋状。
分别称为球菌、杆菌和螺旋菌；杆菌最多，球菌次之，螺旋状细菌最少。
1.球菌（coccus,复数为cocci）:球状的细菌。
据细胞的分裂面和子细胞分离与否有不同的排列状态：单球菌（尿素微球菌）双球菌（肺炎双球菌）链球菌（酿脓链球菌、溶血链球菌）四联球菌（玫瑰色微球菌、四联微球菌）八叠球菌（藤黄八叠球菌）葡萄球菌（金黄色葡萄球菌）2.杆菌（bacillus,复数为bacilli）：杆状的细菌。
形态多样：短杆状：短杆菌或球杆菌（甲烷短杆菌属）长杆或棒杆状：长宽差别较大（枯草杆菌、北京棒杆菌、白喉棒杆菌）梭状：两端稍尖，（梭菌属：鼠疫巴斯德氏菌）分支杆状：有分支（结核分支杆菌）平截杆状：两端平截（炭疽芽孢杆菌）3.螺旋状细菌（有人称为螺菌，spirillum,复数为spirilla）:螺旋状的细菌。
弧菌（vibrio）：螺旋不到一周，菌体呈弧形或逗号状，霍乱弧菌。
螺菌：螺旋1-6周，外形坚挺的螺旋状细菌，红螺菌。
螺旋体(spirochaete)：螺旋6周以上，由原生质柱、轴丝、外鞘组成，柔软易曲的螺旋状菌体。
钩端螺旋体，梅毒密螺旋体。
4.特殊形状的细菌菌体分叉：双歧杆菌菌体末端有柄：柄杆菌菌体有附器：臂微菌（二）细菌的大小细菌大小一般用显微测微尺测量，单位为微米（μm）1μm＝10-3mm＝10-6m病毒多用纳米（nm）为单位，1μm＝103nm细菌的大小不一，球菌直径0.5-2μm,杆菌1-5×0.5-1μm螺旋菌大小差别较大，大肠杆菌平均长2μm，直径0.5μm，150个大肠杆菌细胞头尾相接等于3mm长的一粒芝麻；120个大肠杆菌捆在一起才有一根头发粗细（人发平均直径60μm），109个大肠杆菌才有1mg重（1个大肠杆菌10-12g）。
第二章 微生物的形态、结构与功能
（一）细菌细胞的基本结构
（1）细胞壁的结构
1）革兰氏阳性菌的细胞壁 G+菌细胞壁是一层，厚约 20～80nm ，由肽聚糖网架 结构填充磷壁质和少量脂类 组成。其中肽聚糖含量高， 约占细胞壁重的40%～90%， 且网状结构致密。 肽聚糖（peptidoglycan）： 由N-乙酰葡萄糖胺(NAG)、 N-乙酰胞壁酸(NAM)和短肽 聚合而成的多层网状结构的 大分子化合物。
真正的核，有核膜、核仁 1至数条，与RNA、组蛋白合 80S(细胞质中),70S(细胞器中) 有丝分裂,减数分裂 有 线粒体、高基体、内质网等 线粒体上 多聚糖,几丁质 10～100μ m
第二章 微生物的形态、结构和功能
原核微生物 “三菌”、“三体”和古生菌 真核微生物 真菌、原生动物和单细胞藻类 非细胞生物 病毒、类病毒、朊病毒等
原核微生物与真核微生物 在细胞结构上的区别
原核微生物与真核微生物 在细胞结构上的根本区别
Table2-1
原核微生物
拟核，无核膜、核仁 1条 70S 二分裂 无 无 细胞膜上 肽聚糖、磷壁质 1～10μ m
生物性状
核 DNA 核糖体 细胞分裂 有性生殖 细胞器 呼吸链 细胞壁成分 大小
真核微生物
三、细菌细胞结构及其功能
细菌的结构可分为一般 结构和特殊结构两部分 基本结构： 细胞壁 细胞膜 拟核 细胞质 内含物 特殊结构： 荚膜、芽孢、鞭毛和纤毛 等部分。
（一）细菌细胞的基本结构
1．细胞壁（cell wall） 细胞壁是位于细胞最外层的一层坚韧而略具弹性 的结构。约占细胞干重的10%～25%；在一般光学显微 镜下不易观察到。
（二）杆菌(Bacillus)
2第二章 真核微生物的形态
第二章真核微生物的形态、构造和功能习题一、名词解释半知菌、孢囊孢子、孢子囊、闭囊壳、膜边体、初生菌丝、蒂痕、分生孢子、厚垣孢子、几丁质酶体、假根、假酵母、假菌丝、酵母菌、接合孢子、节孢子、菌核、菌丝、菌丝变态、菌丝球、菌丝体、菌物、菌褶、霉菌、膜边体、囊轴、匍匐枝(匍匐菌丝)、氢化酶体。
、溶酶体、生活史、锁状联合、覃菌、同宗配合、无性孢子、无性繁殖、吸器、芽痕、异宗配合、游动孢子、真酵母、真菌、真菌丝、子囊孢子1、半知菌：半知菌是一群只有无性阶段或有性阶段未发现的真菌2、孢囊孢子：孢子囊中继核融合和有丝分裂之后在分裂过程中形成的孢子。
3、孢子囊：孢子囊是植物或真菌制造并容纳孢子的组织。
4、闭囊壳：闭囊壳是子囊菌门、不整囊菌纲的子囊果（产生子囊孢子的结构），呈球形，无孔口的封闭状。
5、膜边体(lomasome):又称须边体或者质膜外泡,为许多真菌所特有.它是一种位于菌丝细胞四周的质膜与细胞壁间,由单层膜包裹的细胞器.形态呈管状,囊状,球状,卵圆状或多层折叠膜状,其内含泡状物或颗粒状物.6、初生菌丝是担子菌中由担孢子发芽所生的单倍体（n）菌丝。
7、酵母细胞最常见的繁殖方式是出芽繁殖，在芽体又称芽孢子形成时，现在母细胞将要形成芽体的部位通过水解酶的作用使细胞壁变薄，大量的新细胞物质堆积在芽体的起始部位上，待逐步长大后在与母细胞的交界处形成一块由葡聚糖、甘露聚糖和几丁质组成的隔壁。
成熟后两者分离，在母细胞上留下一个芽痕(bud scar），相应的在子细胞上留下蒂痕（birth scar）,少有直译成诞生痕。
8、分生孢子常指由真菌产生的一种形小、量大、外生的无性繁殖体。
9、厚垣孢子是一种厚壁的有抵抗能力的孢子，由菌丝体直接分第而来，菌丝体内原生质和营养物质集中。
10、几丁质酶体(chitosome):又称壳体,一种活跃于各种真菌菌丝体顶端细胞中的微小泡囊,直径40-70nm,内含几丁质合成酶,其功能是把其中所含的酶源源不断地运送到菌丝尖端细胞壁表面,使该处不断合成几丁质微纤维,从而保证菌丝不断向前延伸.11、假根：是根霉属等低等真菌匍匐丝与固体基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能。
02-2第二章原核生物(其它微生物)110223_815005920
第二章第二节放线菌1一、放线菌的一般特性•至今发现的放线菌都是G+陆生性强的原核生物（一）放线菌的基本特征2（二）放线菌的分布与生长环境“泥腥味3（三）放线菌的应用最常见的是链霉菌属streptomyces分解纤维素、石蜡、琼脂、角蛋白、橡胶4二、放线菌的形态结构营养菌丝（培养基内部）气生菌丝(567三、放线菌的繁殖与生理特性借孢子分生孢子：最常见孢囊孢子89•对氧的需求：•温度条件：•pH 条件：•对水分要求：•营养特点：微量营养元素对其生长影响显著（参见教科书）一般生理特性四、常见的放线菌诺卡氏菌属(Nocardia)（又名原放线菌属）(Proactinomyces)1011五、放线菌的群体特征（一）菌落特征121314（二）液体培养特征静置培养：振荡培养：第三节丝状菌在第十章讲15生物统称丝状菌，如丝状细菌常见的丝状细菌16球衣细菌17丝状细菌与污泥膨胀污泥膨胀18第四节光合细菌19一、光合细菌的一般特性非产氧光合作用•对氢的利用特性：•细胞颜色：•细胞形态：•对水分的要求：2021102~103cell/ml 1~10cell/ml 105~106cell/g 103~104cell/g 106~107cell/g湖泊（BOD 10ppm ）江河（BOD<1.0ppm ）水稻土海滨土曝气池二、光合细菌的分类：<红螺菌目Rhodospirillal> 共4科1、Rhodospirillaceae科<红螺菌科> 红色无硫菌科•碳源和氢源：属于光能异养型细菌•存在环境：•能量获取形式：呼吸方式获取能量•好氧黑暗条件下：22红色无硫菌的培养232、Chromatiaceae科—着色菌科（红硫菌科）•碳源和氢源：（光能自养型）；•存在环境：•能量获取形式：光合作用；3、Chlorobiaceae科—绿菌科（光能自养型）；244、Chloroflexaceae科（绿弯菌科）•碳源和氢源：光能异养型2526＋－－＋有机物＋－－＋有机物±－－－有机物厌氧，黑暗（脱氮或发酵）H 2S+CO 2H 2S+CO 2无光合色素有光合色素－±－－好氧，光照或黑暗（呼吸作用）－＋＋＋厌氧，光照（光合作用）红螺菌科（Rhodospirillacea e)着色菌科（Chromatiaceae ）绿菌科（Chlorobiaceae ）绿色丝状菌科（Chloroflexaceae）培养条件细菌科名27非循环光合磷酸化的基本过程：O 1、绿色植物的光合作用：非循环光合磷酸化三、光合细菌的生理特性IIII28非循环光合磷酸化的特点：反应中同时产生、还原能力29302、循环光合磷酸化（cyclic photophosphorylation ）菌绿素+菌绿素*e －铁氧还蛋白泛醌eCyt.fCyt.b ADP+PiATP核酮糖—5－磷酸核酮糖二磷酸2H A 2A Glucose循环光合磷酸化的特点NADPH3132载色体，绿色泡囊CO 2或有机物H 2、H 2S,其他硫化物，有机物不产生（除蓝绿细菌外）无（除蓝绿细菌外）有菌绿素细菌类囊体CO 2H 2O 产生有有叶绿素高等植物细胞器碳源供氢体氧气非环式磷酸化过程（Ⅱ型光反应中心）环式磷酸化过程（Ⅰ型光反应中心）光合色素33四、光合细菌的应用1、制造单细胞蛋白（single cell protein ）—SCP 细菌62~73%10~15%10%6~12%11~13110~1304.8~7.60.11~0.17酵母54%10%26%7%2~2030~6040~50——红色无硫细菌66%7%23%4%12μg/g 50521蛋白质脂肪碳水化合物灰分B1B2B6B122、产氢气3、提取色素344、提取辅酶Q（UQ—10）UQ－10是治心脏病的药物成分之一。
第二章微生物的形态构造汇总
细菌的群体形态
菌落：在固体培养基上，由一个或数个 菌体细胞或孢子大量生长繁殖而形成肉 眼可见的、具有一定形态结构的细胞群 体称为菌落。 各种细菌在一定条件下形成的菌落形态 具有一定的稳定性和专一性，这是衡量 菌体纯度和鉴定菌种的重要依据。
菌落描述要从九个方面进行，称为菌落特征
（1）大小 （2）形状(圆形、假根状、不规则状等) （3）隆起程度(扩展、台状、低凸、凸 面、乳头状等) （4）边缘情况(整齐、波状、裂叶状、 锯齿状等) （5）表面状态(光滑、皱褶、颗粒状、 龟裂状、同心圆状等)
除裂殖以外，还有一些其它的繁殖方式：
（1）多次分裂。 如蛭弧菌(Bdellovibrio)
直接出芽：生芽杆菌(Blastobacter) 巴斯德菌属(Pasteuria)、 （2）芽殖
间接出芽： 生丝微菌属 (Hyphomicrobium)
（3）劈裂 。 如节杆菌属(Arthrobacter)
（4）有性接合。
球菌不同排列方式图
链状
栅栏状 八字型
杆菌形态及排列方式图
螺旋菌形态图
2.1.2细菌的大小
球菌用直径表示: 0.5—1μm 杆菌用宽×长表示：0.2~1×0.7~8μm
螺旋菌用宽×长表示: 0.3~1×1~50μm
球菌涂片
杆菌形态
杆菌形态
杆菌形态
球菌电镜下形态
球菌形态图
2.1.3 细菌细胞的结构组成及功能
2.1.1细菌的形态和排列
细菌
球菌 杆菌
螺旋状菌
弧菌 螺旋菌
Ａ.球菌的形态及排列 单球菌: 尿素微球菌 双球菌: 肺炎双球菌 链球菌: 乳链球菌 四联球菌: 四联微球菌 八叠球菌: 藤黄八叠球菌. 尿素八叠球菌 葡萄球菌: 金黄色葡萄球菌 B.杆菌的形态及排列 链状、栅栏状、八字型、分散存在 C.螺旋菌的形态及排列 分散存在
微生物学各章知识点总结
微生物学各章知识点总结第一章：微生物的概念和分类体系1. 微生物的概念微生物是指肉眼不可见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。
它们在自然界中广泛分布，对生态系统的循环和平衡起着重要作用。
2. 微生物的分类体系微生物按照生物学特征可以分为原核生物和真核生物两大类，其中原核生物包括细菌和蓝藻，真核生物包括真菌和原生动物。
此外，病毒是一种非细胞生物，通常被单独归类。
第二章：微生物的结构和形态1. 细菌的结构和形态细菌是单细胞微生物，其主要结构包括细胞壁、细胞膜、胞质和遗传物质。
细菌的形态多样，包括球菌、杆菌和螺旋菌等。
2. 真菌的结构和形态真菌是多细胞或单细胞微生物，其主要结构包括菌丝、分生子、孢子和细胞壁等。
真菌的形态多样，包括酵母菌、霉菌和子囊菌等。
3. 病毒的结构和形态病毒是非细胞微生物，其主要结构包括蛋白质外壳、遗传物质和蛋白质套等。
病毒的形态多样，包括线状、球状和多棱体等。
第三章：微生物的生长和繁殖1. 细菌的生长和繁殖细菌的生长是指细胞的增加和分裂过程，主要包括营养摄取、分裂和排泄等。
细菌的繁殖有二分裂、分裂和梭孢子等方式。
2. 真菌的生长和繁殖真菌的生长是指菌丝的延伸和分支过程，主要包括分生子的产生和分裂等。
真菌的繁殖有无性生殖和有性生殖两种方式。
3. 病毒的生长和繁殖病毒的生长是指在寄主细胞内复制遗传物质和合成蛋白质，主要包括吸附、穿透和复制等。
病毒的繁殖有裸核和包膜两种方式。
第四章：微生物的代谢和营养1. 细菌的代谢和营养细菌的代谢包括异养和自养两种方式，同时也可根据在氧气的存在下进行厌氧和需氧代谢。
细菌的营养包括糖类、氨基酸和脂肪等多种。
2. 真菌的代谢和营养真菌的代谢包括异养和自养两种方式，同时也可根据生长温度进行低温菌和高温菌。
真菌的营养包括糖类、氨基酸和无机盐等多种。
3. 病毒的代谢和营养病毒是非细胞生物，因此没有自身代谢和营养循环，其复制和生长需要依赖寄主细胞的物质和能量。
微生物的形态与结构(共184张PPT)
质粒的起源
质粒的起源,人们认为质粒可能是来源于某种感染细菌的病毒粒子,
进入细胞后与细胞形成共生关系(与线粒体相似)
细菌细胞的特殊结构 P23
所谓特殊结构，指一部分 细菌才具有的结构。
• 鞭毛和菌毛 • 荚膜 • 芽孢 • ·········
细菌细胞的特殊结构 ——鞭毛
• 定义
革兰氏阳性细菌的细胞壁
革兰氏阴性细菌的细胞壁
革兰氏阳性菌和阴性菌的染色原理
——二者细胞壁结构的差异
细胞壁结构与革兰氏染色的关系
• 现在大多认为，在染色过程中，细胞内形成了一种不溶性的结晶紫 - 碘的 复合物，这种复合物可被乙醇 ( 或丙酮 ) 从 G - 细菌细胞内抽提出来，但 不能从 G + 菌中抽提出来。这是由于
• 霍乱弧菌 ( Vibrio cholerae ~0.6 × 1~3
• 迂回螺菌 ( Spirillum volutans ~2 × 10~20
2.2.2 细菌细胞的结构与功能
2.2.2.1 细菌细胞的基本结构 • 细胞壁 • 细胞膜 • 细胞质 • 细胞核
细菌细胞的结构
• 定义
细菌细胞的基本结构
第二章 微生物的形态与结构
2.1 微生物的基本类型
传统的生物界分为:
• 动物 • 植物 • 微生物
以细胞结构对微生物分类
根据显微镜或电镜观察到的结构进行分类
• 无细胞结构
病毒 及亚病毒 拟病毒 类病毒 朊病毒
• 有细胞结构
原核 细菌 放线菌 蓝细菌
真核
酵母菌 霉菌 藻类 原生动物
动物 植物
原核细胞和真核细胞的电镜图
其中PHB可以用来制作可降解塑料。
微生物的形态结构与分类
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
1、 球 菌 (1)单球菌 分裂后的细胞分散而 单独存在的球菌。 如尿素小球菌
单球菌
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1、球 菌
(2)双球菌 分裂后两个球菌成对
排列的为双球菌。 如肺炎双球菌
双球菌
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
革兰氏阳性菌——紫色； 革兰氏阴性菌——红色。
二、细菌的细胞结构
基本结构包括： 细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、间 体、核糖体、气泡和储藏物。 特殊结构包括： 荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
细菌细胞结构
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
（一）细菌细胞的基本结构 1、细胞壁
细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴 细胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹性的 结构。细胞壁约占细胞干重的10%～25%。 （1）细胞壁的功能：保护细胞免受外力损 伤；维持菌体外形；协助鞭毛运动；与胞 膜一起完成细胞内外物质交换，为正常细 胞分裂所必需；与细菌的抗原性，致病性 和对噬菌体的敏感性密切相关。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
原核细胞和真核细胞的区别
原核细胞 真核细胞
细胞核 细胞器
核糖体
原核细胞
有明显核区 ，无核膜、 核仁
无线粒体， 能量代谢和 许多物质代 谢在质膜上 进行
分布在细胞 质中，沉降 系数为70S
真核细胞 有核膜，核仁
有线粒体，能 量代谢和许多 合成代谢在线 粒体中进行
分布在内质网 膜上，沉降系 数为80S
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
（2）细胞壁的化学组成与结构 ①革兰氏染色法：
微生物 第二章 原核生物细胞的形态与结构
第二章原核生物的形态、构造和功能P12-41第一节细菌细菌：是一类细胞细短（直径约0.5um,长0.5~5um）、结构简单、胞壁坚韧、二分裂繁殖、水生性强的单细胞原核生物(周德庆版P13)生活特性：喜温暖、潮湿、富含有机物微碱环境（大多数）腐生或寄生，好氧或厌氧，自养或异养一、细菌的形态与大小P121、基木形态：3种（球状杆状、螺旋状）在自然界中，杆菌最常见，球菌次之，而螺旋状的最少。
2、大小：度量细菌大小的单位是微米级（um）球状：0.5~1mm（直径)光学显微镜、油镜观察）杆状：0.2~1mm（直径）X1~80mm（长度）螺旋状：0.3~1mm（直径）X1~50mm（长度）(长度是菌体两端点之间的距离，而非实际长度）3、测定方法：显微镜测微定:显微照相后根据放大倍数进行测算4、细菌大小测量结果的影响因素1)个体差异；2)干燥、固定后的菌体会一般由于脱水而比活菌体缩短1/3-1/4；3)染色方法的影响，一般用负染色法观察的菌体较大；4)幼龄细菌一般比成熟的或老龄的细菌大；5)环境条件，如培养基中渗透压的改变也会导致细胞大小的变化。
简单染色法正染色革兰氏染色法鉴别染色法抗酸性染色法芽孢染色法死菌姬姆萨染色法负染色：荚膜染色法等细菌染色法周德庆版P15活菌：用美蓝或TTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色二、细菌的细胞结构与功能P14一般构造（一）细胞壁概念：是紧贴细胞质膜外侧的一层厚实、坚韧的外被。
主要成分：肽聚糖构成细胞壁的功能：1）固定细胞外形和提高机械强度，保护细胞免受渗透压等外力损伤2）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；3）渗透屏障，阻拦大分子有害物质（水解酶和某些抗生素）进入细胞；4）赋予细菌特定的抗原性、致病性和对抗生素和噬菌体的敏感性。
1、革兰氏阳性细菌细胞壁特点：厚度大（20-80nm）化学组分简单，一般只含90%肽聚糖和10%磷壁酸。
（1）肽聚糖（peptidoglycan，金黄色葡萄球菌为例）特点：由25-40层左右的网格状分子，交联度75%，厚20~80nm。
环境工程微生物学第二章-原核微生物(2)
（三）细胞的结构
3、细胞质和内含物
5）气泡（gas vocuoles）
（三）细胞的结构
3、ห้องสมุดไป่ตู้胞质和内含物
6）核糖体（ribosome）
略
（三）细胞的结构
4、核区（nuclear region or area）
原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核
（三）细胞的结构
4、核区（nuclear region or area）
核心部分的细胞质却变得高度失水， 因此，具极强的耐热性。
渗透调节皮层膨胀学说
5、特殊的休眠构造——芽孢 6）伴孢晶体（parasporal crystal）
（三）细胞的结构
少数芽孢杆菌，例如苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)在 其形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶 性蛋白晶体——δ内毒素，称为伴孢晶体。 特点：不溶于水，对蛋白酶类不敏感；容易溶于碱性溶剂。
专性好氧的盐杆菌属（Halobacterium）的细菌，却生活在含氧极少的饱 和盐水中，它们细胞中气泡显著，其作用被认为是使菌体浮于盐水表面， 以保证细胞更接近空气。 有些厌氧性光和细菌利用气泡集中在水下10-30米深处，这样既能吸收适宜 的光线和营养进行光和作用，又可以避免直接与氧接触。
蓝细菌生长时依靠细胞内的气泡而漂浮于湖水表面，并随风聚集成块，常使 湖内出现“水花”。
一种内源性氮源贮藏物，同时还兼有贮存能源的作用。
通常存在于蓝细菌中。
由含精氨酸和天冬氨 酸残基（1:1）的分枝 多肽所构成，分子量 在25000～125000。
3、细胞质和内含物
2）贮藏物(reserve materials)：
⑤硫粒（sulfur globules） 很多真细菌在进行产能代谢或生物合成时，常涉及对还原性 的硫化物如H2S，硫代硫酸 盐等的氧化。 在环境中还原性硫素丰富时， 常在细胞内以折光性很强的 硫粒的形式积累硫元素。 当环境中环境中还原性硫缺 乏时，可被细菌重新利用。
第二章 原核微生物
细菌的大小 细菌的大小测量单位是μm
12
大小的测量方法
显微镜测微尺
显微照相后根据放大倍数进行测算
13
细菌的大小以微米（µm）计。 多数球菌的大小（直径）为0.5～2.0 µm； 杆菌（长×宽）为（1～5）×（0.5～1.0）µm； 螺旋菌（宽度×弯曲长度）为（0.25～1.7）×（2～ 60）µm；
49
由于芽孢具有上述本领，可以对不良环境：高温、干 燥、光线、化学药物有很强的抵抗力。例如： 细菌的营养细胞在70～80℃时10min就会死亡，可芽孢 在120～140℃时可生存几个小时。
特殊结构
鞭毛
螺旋丝
细胞壁结构 细胞膜功能 细胞壁功能
一般构造： 钩型鞘
基体
G﹣细菌鞭毛
螺旋丝
钩型鞘 L-环 外膜 外膜 P-环 肽聚糖 S-环
80%。
细胞质的主要成分为核糖体、内含颗粒、拟核、多 种酶类和中间代谢物、各种营养物等。
31
细胞质内含物 核糖体
核糖体是细胞质中的一种核糖、核蛋白的颗粒状物质 由核糖核酸RNA(60%)和蛋白质(40%)组成，常以游离 状态或多聚核糖状态分布于细胞质中。它是蛋白质的 合成场所。
32
细胞质内含物 内含颗粒
④膜上含有进行能量代谢的酶系，在细胞质膜上进行物 质代谢和能量代谢，是细胞的产能场所；
⑤细胞质膜上有鞭毛基粒，是鞭毛基体的着生部位和鞭 毛旋转的供能部位 ⑥ 维持细胞内正常渗透压。
30
细胞质和内含物
细胞质
细胞质（cytoplasm）是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。含水量约
A
（3）脱色（95%乙醇10-20S）
A
第二章 真核微生物的形态构造和功能知识点
第二章真核微生物的形态构造和功能真核微生物（eukaryotic micro-organisms）:是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的微生物。
真菌、显微藻类和原生动物等是属于真核微生物。
我们的重点是真菌，真菌包括酵母、霉菌和蕈菌。
真核生物与原核生物的比较：第一节酵母菌（Yeast）酵母菌：泛指能发酵糖类的各种单细胞的真菌。
5个特点：（1）个体一般以单细胞状态存在（2）多数营出芽繁殖（3）能发酵糖类产能（4）细胞壁常含甘露聚糖（5）常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中一、分布及与人类的关系1. 多分布在含糖的偏酸性环境，也称为“糖菌”如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。
有的酵母菌可利用烃类物质如：假丝酵母、毕赤式酵母是正烷烃发酵生产二羧酸的高产微生物。
为石油化工开发出许多崭新的工艺过程和生产出许多用化学合成所不能生产的新产品。
2. 重要的微生物资源酵母菌是人类的第一种“家养微生物”酿造工业：酒类的生产、果汁发酵食品工业：面包、馒头的制作医药工业：核苷酸、CoA、细胞色素C、凝血质和维生素等生化药物和试剂饲料工业：单细胞蛋白（SCP）－－－“人造肉”化学工业：有机酸、酒精、脂肪酸和甘油等3. 重要的科研模式微生物啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一个完成全基因组序列测定的真核生物（1996）表达外源蛋白功能的优良“工程菌”－－－真核微生物4. 有些酵母菌具有危害性有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病。
白假丝酵母（Candida albicans）白色念珠菌新型隐球菌（Cryptococcus neoformans）引起鹅口疮、阴道炎或肺炎等疾病二、酵母菌的形态和大小酵母菌细胞的形态通常有球形、卵圆形、圆柱、梨形、腊肠形、椭圆形、柠檬形或藕节形等。
其细胞直径一般是细菌的10倍左右。
酵母菌无鞭毛，不能游动。
微生物学课件第二章 真核微生物的形态、构造和功能 第三节 丝状真菌——霉菌
霉菌（mould, mold）
霉菌是丝状真菌的一个 俗称，意即“会引起物品霉变 的真菌”。
霉菌通常是指菌丝体 较发达又不产生大型肉质 子实体结构的真菌。
一、分布及与人类的关系
1. 在自然界分布极广 2. 有用物品的生产 3. 基础理论研究中良好的试验材料 4. 食物、工农业制品的霉变 5. 引起动植物和人的疾病 6. 在自然界物质转化中有十分重要的作用
延伸区 硬化区
次生细胞壁形成区
成熟区 隔膜区
几丁质（内） 蛋白质（外）
几丁质层（内） 蛋白质层 葡聚糖蛋白网层 葡聚糖层
菌丝内壁向内延伸 而成的环片状构造
粗糙脉孢霉菌丝尖端的成熟和分化
（二） 菌丝体及其各种分化形式
由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团 称菌丝体（mycelium，复数mycelia）。
1. 在自然界分布极广
霉菌同人类的生产、生活 关系密切，是人类实践活动中 最早认识和利用的一类微生物。
2. 有用物品的生产
（1）工业： 青霉素、灰黄霉素等抗生素； 柠檬酸、延胡索酸等有机酸； 淀粉酶、纤维素酶等酶制剂； 维生素、甾体激素、酒精等化工医药产品。
（2）食品： 酱油的酿造和干酪的制造。
（1）结构简单的子实体
子实体
（2）结构复杂的子实体
分生孢子头（conidial head） 无性
特 结构简单
孢子囊（sporangium）
化
有性 —— 担子( basidium )
的
气
分生孢子器（pycnidium）
生
无性 分生孢子座（sporodochium）
菌 丝 结构复杂
分生孢子盘（acervulus）
真 菌 的 各 种 菌 丝 形 态
微生物学基础知识
微生物学基础知识微生物学基础知识第一章微生物概述一. 什么是微生物微生物是一类肉眼不能直接看见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍、几千倍甚至几万倍才能观察到的微小生物的总称。
微生物具有形体微小、结构简单；繁殖迅速、容易变异；种类繁多、分布广泛等特点。
二. 微生物的分类：根据微生物有无细胞基本结构、分化程度、化学组成等特点，可分为三大类。
1. 非细胞型微生物无细胞结构，无产生能量的酶系统，由单一核酸（DNA/RNA）和蛋白质衣壳组成，必须在活细胞内增殖。
病毒属于此类微生物。
2. 原核细胞型微生物细胞核分化程度低，只有DNA盘绕而成的拟核，无核仁和核膜。
这类微生物包括细菌、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体和放线菌。
3. 真核细胞型微生物细胞核的分化程度高，有核膜、核仁和染色体，能进行有丝分裂。
如真菌、藻类等。
三. 微生物的作用及危害1. 微生物的作用绝大多数微生物对人和动物是有益的，已广泛应用于农业、食品、医药、酿造、化工、制革、石油等行业，发挥了越来越重要的作用。
例如与我们日常生活密切相关的如酸奶、酒类、抗生素、疫苗等。
2. 微生物的危害微生物中也有一部分能引起人及动、植物发生病害，这些具有致病性的微生物，称为病原微生物。
如人类的许多传染病（感冒、伤寒、痢疾、结核、脊髄灰质炎、病毒性肝炎等），均是由病原微生物引起的。
从药品生产的卫生学而言，微生物对药品的原料、生产环境和成品的污染是造成生产失败、成品不合格的重要因素。
第二章微生物的类群和形态结构一. 细菌细菌是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧，以二分裂方式无性繁殖的原核微生物，分布广泛。
1. 细菌的形态与结构观察细菌最常用的仪器是光学显微镜，其大小可以用测微尺在显微镜下测量，一般以微米为单位。
细菌按其形态不同，主要分为球菌、杆菌和螺形菌三类。
（1）球菌多数球菌直径在1微米左右，外观呈球形或近似球形。
由于繁殖时分裂平面不同可形成不同的排列方式，分为双球菌、链球菌、葡萄球菌等。
2微生物第二章 真核微生物
第二章真核微生物第一节真核微生物概述真核微生物是细胞核具有核膜、核仁，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的一类微生物。
典型真核细胞的构造可见图2-1。
由图可知，真核细胞与原核细胞相比，其形态更大、结构更为复杂、细胞器的功能更为专一。
真核生物已发展出许多由膜包围着的细胞器，如内质网、高尔基体、溶酶体、微体、线粒体和叶绿体等，更重要的是，它们已进化出有核膜包裹着的完整的细胞核，其中存在着构造极其精巧的染色体，它的双链DNA长链已与组蛋白和其他蛋白密切结合，以更完善地执行生物的遗传功能。
（a）（b）图2-1 真核细胞结构（a）-典型的动物细胞（b）-典型的植物细胞真核微生物主要包括真菌(fungi)、显微藻类(algae)和原生动物(protozoa)，其中真菌又分为酵母菌、丝状真菌(霉菌)和大型真菌(蕈菌)三类。
本章重点介绍真菌中的酵母菌和霉菌。
一、真菌的特点真菌在自然界中分布广泛，类群庞大，约有十几万种，形态差异极大。
菌体小至显微镜下才能看见的单细胞酵母菌，大至肉眼可见的分化程度较高的灵芝等蕈菌的子实体。
生殖方式为无性或有性，同宗或异宗配合。
真菌是一类低等真核微生物，主要有4个特点：①有边缘清楚的核膜包围着细胞核，而且在一个细胞内有时可以包含多个核，其他真核生物很少出现这种现象；②不含叶绿素，不能进行光合作用，营养方式为异养吸收型，即通过细胞表面自周围环境中吸收可溶性营养物质，不同于植物(光合作用)和动物(吞噬作用)；③以产生大量无性和有性孢子进行繁殖；④除酵母菌为单细胞外，一般具有发达分枝的菌丝体。
真菌与人类的关系非常密切。
它们可以作为食品的来源，为人类提供美味食品和蛋白质、维生素等资源，同时还可为人类提供真菌多糖、低聚糖等提高免疫力、抗肿瘤的生物活性物质。
有些真菌还可产生抗生素、酒精、有机酸、酶制剂、脂肪、促生长素等。
用作名贵药材的灵芝、茯苓等也是真菌的菌体。
真菌还可以将环境中的各种有机物降解为简单的复合物和无机小分子，在自然界的物质转化中起着不容忽视的作用。
微生物学第二章
一．名词解释1．假根是Rhizopus(根霉属)等低等真菌匍匐菌丝与固体基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能。
2．假菌丝当酵母菌进行一连串的芽殖后，如果长大的子细胞与母细胞不立即分离，其间仅以狭小的面积相连，则这种藕节状的细胞串就称为假菌丝3．气生菌丝伸展到空间的菌丝体，颜色较深、直径较粗的分枝菌丝，其成熟后分化成孢子丝4．子囊果能产生有性孢子的、结构复杂的子实体称为子囊果5．生活史又称生命周期，指上一代生物经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程为生活史6、异宗配合：指毛霉在形成接合孢子时，凡是由不同性的菌丝体上形成的性器官结合而产生有性孢子的则称异宗配合。
7、同宗配合：指毛霉在形成接合孢子时，凡是由同一个菌丝体上形成的配子囊结合而产生有性孢子的则称同宗配合。
8、锁状联合：指担子菌亚门的次生菌丝的菌丝尖端生长方式。
9Saccharomyces cerevisiae 酿酒酵母二．填空1、真菌的无性繁殖方式有裂殖、芽殖、无性孢子繁殖和菌丝体断裂。
2、酵母菌的无性繁殖方式主要有裂殖、芽殖。
3、真菌的有性孢子的种类有：卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子四种；真菌的无性孢子的种类有：游动孢子、子囊孢子、分生孢子、节孢子和厚垣孢子五种。
4、根霉的形态特征是具有假根和匍匐功丝且菌丝无隔；曲霉的形态特征是具顶囊和足细胞，菌丝有隔；青霉的形态特征是具扫帚状的分生孢子梗。
5．粘菌可分为__细胞粘菌___和_原质团粘菌__两个门.6．真核微生物细胞质核糖体类型为80S，原核微生物核糖体类型为_70S___.7．子囊果有闭囊果，_子囊壳_____ 和_____子囊盘________三种类型。
8. 同的酵母菌产生的有性孢子有子囊孢子和_担孢子9. 类酵母的营养体只能以二倍体形式存在，酿酒酵母的营养体能以单倍体和二倍体形式存在，八孢酵母的营养体能以单倍体形式存在。
10.根霉属于接合菌门，香菇属于担子菌门。
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⑵ 功能：
保持细胞形状(除掉细胞壁后呈圆形)。
保护(去壁后发生渗透裂解)。
为鞭毛运动提供支点。
屏障作用，阻挡大分子物质。
2021/3/与5 抗原性、致病性、噬菌体的感染有关。
10
⑶、化学组成及结构
A、 肽聚糖：由单体组成的聚合物。 单 N-乙酰葡萄糖胺(NAG) 体 N-乙酰胞壁酸(NAM) 短肽
观察：Gimsa 染色 +光镜；电镜。
功能：储存和传递遗传信息。
真核生物
原核生物
DNA与碱性蛋白如组蛋白、鱼精 蛋白结合中和磷酸基，构成染色 体多条DNA
DNA与Mg2+或有机碱结 合中和磷酸基团
一条DNA
有核膜、核仁和固定形态
无固定形态
分202子1/3量/5 10
分子量109D
20
4、核区（nucleoid）和质粒(Plasmid)
2021/3/5
15
D、功能： 物质转运 供能 合成 运动支点
渗透酶 呼吸酶、ATP合成酶 合成细胞壁、细胞膜上的大分子物质。 鞭毛着生位点
E、内膜系统：原核微生物的细胞膜内陷或折叠形成的膜系统。
特点：具有特定的酶系统；增大表面积，提供更大空间。
①间体：mesosome 细胞膜内陷形成。与呼吸、细胞核分裂、核 物质运送和芽孢形成有关。
真核细胞核糖体
原核细胞核糖体
游离或结合与内质网
游离或多聚（多顺反子）
80S(40+60)或70S
70S(50+30)
106—107个/细胞
2021/3/5
4000—104个/细胞
17
B、内含物
气泡：光合细菌、水生细菌具有。
蛋白质性质，内侧疏水，只透气而不透溶质。
功能：增加浮力，保证通气如好气性盐杆菌属。
6
五、细胞结构
基本结构： 细胞壁 细胞膜及间体 细胞质 核区
2021/3/5
特殊结构： 荚膜 鞭毛 菌毛 芽孢 伴胞晶体
8
2021/3/5
9
㈠、基本构造：
1、 细胞壁 cell wall
占细胞干重的10-25%。
⑴ 观察：
质壁分离+染色。如阿拉法染色：磷钼酸+甲基绿(质不 着色，壁呈绿色)。
异染粒：使兰色染料(如美兰或甲苯胺兰）变成紫色。
成分：多聚偏磷酸盐
例：白喉棒状杆菌、鼠疫杆菌。
聚β-羟丁酸：中性脂肪酸，相当于真核生物的脂肪。
功能：碳源、能源储存物、避免酸性过高。
染色：苏丹黑
例：假单胞菌、根瘤菌、固氮菌、肠杆菌
2021/3/5
18
B、内含物
糖原和淀粉粒：加稀碘液成为红色或兰色。 硫滴：一些硫细菌和光合细菌在富含H2S的环境下形成。可 存在于细胞内或外。是硫源和能源的储存物。 碱溶性蛋白晶体：伴胞晶体 特点：
2021/3/5
原核微生物
拟核，无核膜、核仁 一条
70S
横二分裂 无 无 细胞膜上 肽聚糖、磷壁质 中空管状 1—10μm
真核微生物
真正的核，有核膜核仁 1至数条，与RNA、组蛋白结 合 80S(细胞质中) 70S(细胞器中) 有丝分裂,减数分裂 有 有 线粒体上 多聚糖,几丁质 9+2 10—100μm
b、球形体：残留部分细胞壁，一般由G形成，有一定的抗性。
c、L型细菌
2、 细胞膜cell membrane
A、 研究方法:
观察：质壁分离+中性或碱性染料+光学显微镜。
B、 化学组成：蛋白质 60-70%
脂类（甘油磷脂）20-30%
糖蛋白、糖脂 2%
核酸：微量
C、结构：双层单位膜
磷脂分子层构成骨架。磷脂分子以各种形式运动，使膜 具有流动性，蛋白质分布其中。蛋白质、种类随种和生理而 变化。
G+：Gram-positive bacteria 紫色 G-：Gram-negative bacteria 红色
2021/3/5
12
B、细菌细胞壁的结构 G+细菌细胞壁
肽聚糖：占细胞壁物质的50-90%，其中75%的亚单位紧 密交错成网状。如枯草芽孢杆菌20层
磷壁质：分甘油型和核糖醇型。
G-细菌细胞壁
第二章
微生物形态结构与分类
2021/3/5
1
主要内容：
➢ 原核微生物的形态、大小、细胞结构 ➢ 真核微生物的形态、大小、细胞结构 ➢ 非细胞型微生物的形态、大小、结构 ➢ 微生物的分类
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2
第一节
细菌
2021/3/5
3
一、原核微生物与真核微生物细胞的区别：
核 DNA
核糖体
细胞分裂 有性生殖 细胞器 呼吸链 细胞壁成分 运动器官 大小
4
二、原核微生物的主要种类
细菌 放线菌 蓝细菌 螺旋体 立克次氏体 支原体 衣原体
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5
三、形态 球菌：球形、椭圆形 杆菌： 螺旋菌： 弧菌：霍乱弧菌Vibrio cholerae 螺旋菌 其他：柄杆菌属、球衣菌、双歧杆菌 异常：畸形 如巴氏醋杆菌 衰颓形 如乳酪芽孢杆菌
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内壁层：占壁重5—10%，为肽聚糖，30%亚单位交错疏松。
外壁层：脂蛋白 内层
磷脂
中层
脂多糖 外层，毒性成分 比较
C、革兰氏染色机理：细胞壁的结构和化学成分不同
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13
⑸细胞壁缺陷细菌
a、原生质体：人工条件下用溶菌酶除去 细胞壁或用青霉素抑制细胞壁的合成后 ，所留下的部分。一般由G+ 形成。
① 随菌种、菌龄、条件而不同，是鉴定特征。 ②多为储存物 ③维持内环境稳定，防止渗透压或酸性过高。
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4、核区（nucleoid）和质粒(Plasmid)
(1)细菌染色体（bacteria chromosome）：一个共价闭和环状 的DNA 分子 + 少量RNA +少量蛋白质。
长度：E.coli 1100—1400μm（细胞长度约2μ m ）
②载色体：光合细菌特有，含光合色素和电子传递成分，是光合 作用部位。
③羧酶体：自养菌特有，固定二氧化碳的场所。
2021/3/5
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3、细胞质及其内含物
流体成分：水、蛋白质（可溶性酶类）.核酸、脂类、糖、无 机盐。富含核酸，嗜碱性强。
颗粒成分：
A、核糖体（ribosome）核糖核蛋白颗粒结构，含60%RNA 和40%蛋白质。
单体之间通过肽间桥连接 B、磷壁质：G+菌特有。
多元醇（核糖醇或甘油）+磷酸
C、脂多糖、磷脂、脂蛋白：GFra bibliotek菌特有。2021/3/5
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⑷革兰氏染色与细胞壁结构。
1884丹麦Christian gram发明
A、染色方法：涂片 →干燥 →火焰固定 →结晶紫染色 →水洗 →路戈氏典液媒染→ 水洗 →95％酒精脱色 →立即水洗 →番红复 染 →水洗 →干燥 →镜检