微生物的形态结构与功能
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第二章 微生物的形态、结构和功能
概述：
微生物世界包含了相当多样化的类群。 按照现代生物学的观点，微生物可分为细胞型 微生物和非细胞型微生物， 凡具有细胞形态的微生物统称为细胞型 微生物，细胞型微生物又根据细胞的结构不同 分为原核微生物和真核微生物。 本章主要介绍与食品工业关系紧密的一 些微生物类群的形态结构、功能及其繁殖方式 与过程。 这些主要类群包括细菌、放线菌、霉菌、 酵母菌和病毒。
2．螺旋菌 菌体有多个弯曲，
回转呈螺旋状。如小螺菌 （Spirillum minor）。
（四）特殊形态
柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿 托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌、三角形、方形 等特殊形态的细菌。
（五）异常形态
异常形态中依据生理机能的不同分： 畸形：化学或物理因素的刺激 衰颓形：培养时间过久，细胞衰老，养分缺乏
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
பைடு நூலகம்
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。
第一节 细菌（Bacteria）
细菌是一类个体微小、形态简单，具有细胞壁、 靠二分裂繁殖的单细胞原核微生物。 在自然界中细菌是分布最广、数量最多的一类生 物，并与食品关系最为密切。是食品理论、工业发酵 和酿造研究的主要对象，也是导致食品腐败的主要类 群。
第一节 细菌（Bacteria）
一、细菌的基本形态 二、细菌的大小 三、细菌细胞结构及其功能 四、细菌的繁殖及其菌落形态特征 五、食品中常见的细菌
结核杆菌的正常形态
结核杆菌的异常形态
二、细菌的大小
细菌的大小与表示方法
细菌的个体很小，通常以微米（μ m）作为测量单位 细菌大小的表示方法因不同形态的细菌而异 几种细菌的大小 球菌: 一般用其直径表示，通常介于0.2～1.25μ m之间； 菌 杆菌 种 : 用菌细胞直径（宽）和其长来表示，宽和长之间用一连 大小（μ m） 乳链球菌（ Streptococcus lactis） 0.8～1 字符“× ”连接起来，杆菌的大小差异较大，一般杆菌的大小为： 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus ) 1.0～1.5 0.2～1.25 × 0.3～8.0μ m aureus ； 尿素小球菌 (Micrococcus ureae) 0.5～0.8 螺旋菌 : 其大小表示方法与杆菌相同，螺旋菌的长度仅表示其 大肠杆菌 (Escherichia coli) 1.2～3.0×0.8～1.2 两端的空间距离。一般在进行形态鉴定时，尚需测定菌细胞的螺 枯草杆菌 (Bacillus subtilis) 4～6×0.8～1.2 旋度、螺距等指标。 肉毒梭菌 (Clostridium botulinium) 1～3×0.3～0.6 值得注意的是，菌体的大小具有种的稳定性，但也受染色方法、 霍乱弧菌 (Vibrio cholerae) 1～3.2×1.0～1.5 培养基、菌龄、渗透压等外界因素等影响。有关细菌大小的记载， 红色螺菌 (Spirillum rubrum) 1～2×0.5 通常是平均值或代表性数字。
（二）杆菌(Bacillus)
菌细胞呈杆状的细菌称为杆菌。
长杆菌:(长:宽>2） 杆菌: (长:宽=2） 短杆菌: (长:宽<2） 两端呈钝圆状或半圆状: 两端呈平截状或称刀切状: 菌体一端膨大(棒状杆菌)。 杆菌在培养条件下
有的呈单个存在，如大肠杆菌（Escherichia coli，E.coli）； 有的呈链状排列，如枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）； 有的呈栅状排列或“V”排列，如棒状杆菌（Corynebacterium).
一、细菌的基本形态及空间排列
细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状,
分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。各类 群基本形态比较稳定。菌体细胞形态和 排列具有种的特异性，是进行分类的依 据之一。
（一）球菌（Coccus）
是一类菌体呈球形或近似球形的细菌。根据繁殖时细胞分裂面的方 向不同以及分裂后菌体间相互黏附的松紧程度和组合状态不同，可分为 六种不同的排列方式（图2-1）。 1．单球菌 如尿素小球菌 （Micrococcus ureae）。 2．双球菌 如肺炎双球菌 （Diplococcus pneumoniae）。 3．链球菌 如乳链球菌 （Streptococcus lactis） 4．四联球菌 如四联小球菌 （Micrococcus tetragenus）。 5．八叠球菌 如乳酪八叠球菌 （Sarcina casei） 6．葡萄球菌 如金黄色葡萄球菌 （Staphylococcus aureus）
（二）杆菌(Bacillus)
（二）杆菌(Bacillus)
大肠杆菌
金黄色葡萄球菌
（三）螺旋菌(Spirillum)
弯曲的杆菌称为螺旋菌。按照其弯曲的程度不同， 可分为弧菌（Vibrio）和螺旋菌（Spirillum）两种 （图2-3）。
1．弧菌
菌体仅一个弯曲, 呈弧形或逗号形。如霍乱弧 菌（Vibrio cholerae）。
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
概述：
微生物世界包含了相当多样化的类群。 按照现代生物学的观点，微生物可分为细胞型 微生物和非细胞型微生物， 凡具有细胞形态的微生物统称为细胞型 微生物，细胞型微生物又根据细胞的结构不同 分为原核微生物和真核微生物。 本章主要介绍与食品工业关系紧密的一 些微生物类群的形态结构、功能及其繁殖方式 与过程。 这些主要类群包括细菌、放线菌、霉菌、 酵母菌和病毒。
2．螺旋菌 菌体有多个弯曲，
回转呈螺旋状。如小螺菌 （Spirillum minor）。
（四）特殊形态
柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿 托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌、三角形、方形 等特殊形态的细菌。
（五）异常形态
异常形态中依据生理机能的不同分： 畸形：化学或物理因素的刺激 衰颓形：培养时间过久，细胞衰老，养分缺乏
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
பைடு நூலகம்
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。
第一节 细菌（Bacteria）
细菌是一类个体微小、形态简单，具有细胞壁、 靠二分裂繁殖的单细胞原核微生物。 在自然界中细菌是分布最广、数量最多的一类生 物，并与食品关系最为密切。是食品理论、工业发酵 和酿造研究的主要对象，也是导致食品腐败的主要类 群。
第一节 细菌（Bacteria）
一、细菌的基本形态 二、细菌的大小 三、细菌细胞结构及其功能 四、细菌的繁殖及其菌落形态特征 五、食品中常见的细菌
结核杆菌的正常形态
结核杆菌的异常形态
二、细菌的大小
细菌的大小与表示方法
细菌的个体很小，通常以微米（μ m）作为测量单位 细菌大小的表示方法因不同形态的细菌而异 几种细菌的大小 球菌: 一般用其直径表示，通常介于0.2～1.25μ m之间； 菌 杆菌 种 : 用菌细胞直径（宽）和其长来表示，宽和长之间用一连 大小（μ m） 乳链球菌（ Streptococcus lactis） 0.8～1 字符“× ”连接起来，杆菌的大小差异较大，一般杆菌的大小为： 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus ) 1.0～1.5 0.2～1.25 × 0.3～8.0μ m aureus ； 尿素小球菌 (Micrococcus ureae) 0.5～0.8 螺旋菌 : 其大小表示方法与杆菌相同，螺旋菌的长度仅表示其 大肠杆菌 (Escherichia coli) 1.2～3.0×0.8～1.2 两端的空间距离。一般在进行形态鉴定时，尚需测定菌细胞的螺 枯草杆菌 (Bacillus subtilis) 4～6×0.8～1.2 旋度、螺距等指标。 肉毒梭菌 (Clostridium botulinium) 1～3×0.3～0.6 值得注意的是，菌体的大小具有种的稳定性，但也受染色方法、 霍乱弧菌 (Vibrio cholerae) 1～3.2×1.0～1.5 培养基、菌龄、渗透压等外界因素等影响。有关细菌大小的记载， 红色螺菌 (Spirillum rubrum) 1～2×0.5 通常是平均值或代表性数字。
（二）杆菌(Bacillus)
菌细胞呈杆状的细菌称为杆菌。
长杆菌:(长:宽>2） 杆菌: (长:宽=2） 短杆菌: (长:宽<2） 两端呈钝圆状或半圆状: 两端呈平截状或称刀切状: 菌体一端膨大(棒状杆菌)。 杆菌在培养条件下
有的呈单个存在，如大肠杆菌（Escherichia coli，E.coli）； 有的呈链状排列，如枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）； 有的呈栅状排列或“V”排列，如棒状杆菌（Corynebacterium).
一、细菌的基本形态及空间排列
细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状,
分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。各类 群基本形态比较稳定。菌体细胞形态和 排列具有种的特异性，是进行分类的依 据之一。
（一）球菌（Coccus）
是一类菌体呈球形或近似球形的细菌。根据繁殖时细胞分裂面的方 向不同以及分裂后菌体间相互黏附的松紧程度和组合状态不同，可分为 六种不同的排列方式（图2-1）。 1．单球菌 如尿素小球菌 （Micrococcus ureae）。 2．双球菌 如肺炎双球菌 （Diplococcus pneumoniae）。 3．链球菌 如乳链球菌 （Streptococcus lactis） 4．四联球菌 如四联小球菌 （Micrococcus tetragenus）。 5．八叠球菌 如乳酪八叠球菌 （Sarcina casei） 6．葡萄球菌 如金黄色葡萄球菌 （Staphylococcus aureus）
（二）杆菌(Bacillus)
（二）杆菌(Bacillus)
大肠杆菌
金黄色葡萄球菌
（三）螺旋菌(Spirillum)
弯曲的杆菌称为螺旋菌。按照其弯曲的程度不同， 可分为弧菌（Vibrio）和螺旋菌（Spirillum）两种 （图2-3）。
1．弧菌
菌体仅一个弯曲, 呈弧形或逗号形。如霍乱弧 菌（Vibrio cholerae）。
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