微生物学简明讲义

微生物学发展史
• 微生物学先驱——列文虎克 • 微生物学之父——巴斯德 • 细菌学之父——科赫
一、什么是微生物
❖定义：是所有形体微小、单细胞或结构较为 简单的多细胞生物、甚至没有细胞结构的生物 的通称。
❖种类：微生物类群十分庞杂，包括：
❖无细胞结构的: ❖属于原核生物的: ❖属于真核生物的:
二、微生物的特点及其应用
1、体积小、面积大（表面积/体积比值大;） 2、吸收多、转化快（代谢活力强） 3、生长旺、繁殖快 4、适应强、易变异 5、分布广、种类多（多样性）;
三、微生物的分类与命名
（一）、微生物的分类单位
界、门、纲、目、科、属、种
以啤酒酵母为例，它在分类学上的地位是： 界(Kindom)：真菌界 门(Phyllum)：真菌门 纲(Class)：子囊菌纲 目(Order)：内孢霉目 科(Family)：内孢霉科 属(Genus)：酵母属 种(Species)：啤酒酵母
4、 细胞膜
功能：
a)控制细胞内外物质的运送、交换； b)维持细胞内正常渗透压的渗透屏障作用； c)合成细胞壁各种组分和荚膜物质的场所； d)进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地； e)参与能量代谢； f)提供鞭毛的着生点并提供鞭毛运动所需能量。
5、细胞质及其内含物
细胞膜内除核质体外的一切半透明、胶状、颗粒 状物质可总称为细胞质。
*细胞壁的功能 ➢ 维持菌体固有的形态 ➢ 保护细菌抵抗低渗环境 ➢ 参与菌体内外的物质交换 ➢ 菌体表面带有多种抗原分子，可诱 发机体的免疫应答。
G+和G-的细胞壁比较
(2)细胞壁的基本骨架——肽聚糖（共有成分）
肽聚糖网格状结构
肽聚糖：
由 N—乙酰胞壁酸（NAM）和 N—乙酰葡糖胺（NAG）以及短肽 链（主要是四肽）组成的亚单位 聚合而成的大分子聚合物。
Bacillus thuringiensis subsp. galleria
苏云金芽孢杆菌腊螟亚种
四、原核微生物
•细菌 •放线菌 •支原体、衣原体和立克次氏体 •蓝细菌
(一)细菌
1、细菌的大小、形态
(1)长度单位：微米(μm)
(2)表示：
球菌：直径
杆菌： 宽×长
螺菌： 宽、长、螺距
球菌(直径)：0.2 — 1.5 μm，
6、核质体(又称核区、拟核)
由大型环状双链DNA纤丝不规则地折叠或缠 绕而构成的无核膜、核仁的区域
杆菌: 长1— 5 μm, 宽0.5— 1 μm。
细菌的形态
3、细菌的细胞壁
(1)成分：膜素、胞壁酸和特殊的脂类复合物。
• 膜素:亦称多肽聚糖，即为糖类和蛋白质结合而成 的化合物。
• 胞壁酸:则只是革兰氏阳性菌才有。 • 脂类复合物:是革兰氏阴性菌的特征。
（2） 细菌细胞壁的功能
• 细胞壁(cellwall)是位于细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一 层较为坚韧、略具弹性的结构。占细胞干重的10-25%。
（二）微生物的命名
微生物的名字有俗名和学名两种。如： 红色面包霉———粗糙脉孢霉 绿脓杆菌———铜绿假单胞菌
学名—是微生物的科学名称。 ①双名法：
学名=属名+种的加Leabharlann Baidu+（首次定名人）+现定名人+定名年份
必要，用斜体表示
可省略，用正体字
②三名法：用于对亚种的命名，这时在属和种名后加写一个 subsp.，然后再附上亚种名称（斜排体）。 如：
微生物学简明讲义
2020/8/1
0.1教材选择
复旦大学周德庆教授编 著的《微生物学教程》（第 一、二版）具有简明扼要、 通俗易懂、适合自学、贴近 考纲的特点，适合作为学习 教材使用。
0.2 考试内容
• 绪论 • 第一章 原核微生物的形态、结构和功能 • 第二章 真核微生物的形态、结构和功能 • 第三章 病毒和亚病毒 • 第四章 微生物的营养和培养基 • 第五章 微生物的新陈代谢 • 第六章 微生物的生长及其控制 • 第七章 微生物的遗传变异和育种 • 第八章 微生物的生态 • 第九章 传染与免疫 • 第十章 微生物的分类和鉴定
主要成分有：核糖体、贮藏物、各种酶类、中间 代谢物及质粒等,
细胞质功能：
细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、 转化、代谢的场所。
核糖体
是分散在细胞质中的颗粒状结构，由核糖体核酸（ 占60%）和蛋白质（占40%）组成。
细菌的核糖体
组成：70s，由50s大亚基和 30s 小亚基。
功能：细胞合成蛋白质的机 构。
革兰氏染色法（Gram Stain）
由丹麦医生Hans Christian Gram于1884年创立
步骤。：
结果:
涂片固定
阳性菌——紫色 阴性菌——红色
结晶紫初染
碘液媒染
乙醇脱色
番红复染
Procedures of Gram Staining
甲菌 初染
媒染
脱色
复染 G+
乙菌 结晶紫
碘液
95%乙醇
复红 G-
显微镜下菌体呈红色者为革兰氏染色阴 性细菌(常以G-表示)，呈深蓝紫色者为 革兰氏染色阳性反应细菌(常以G+表示) 。
革兰氏染色的机制
• 目前一般认为革兰氏染色是基于细菌细胞壁特殊化学组分 基础上的一种物理原因。
• 通过初染和媒染后，细胞内形成了不溶于水的结晶紫-碘 的大分子复合物。革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、肽聚 糖含量较高和其分子交联度较紧密，故在用乙醇洗脱时， 肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，加上它基本不含类脂， 故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙，因此，结晶紫与碘复合 物仍牢牢阻留在细胞壁内，使其呈现紫色。而革兰氏阴性 细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散，故遇乙醇后， 肽聚糖网孔不易收缩，加上它类脂含量高，所以当乙醇把 类脂溶解后，在细胞壁上就会出现较大缝隙，复合物容易 溶出细胞壁，因此通过乙醇脱色后，细胞又成无色。这时 再用红色染料进行复染，革兰氏阴性细菌获得一层新的颜 色－红色，而革兰氏阳性菌则仍呈紫色。
细胞壁 强度 厚度
革兰阳性菌 革兰阴性菌
较坚韧
较疏松
20-80nm
10-15nm
肽聚糖层数 可多达560层 1-2层
肽聚糖含量 占细胞壁干重 占细胞壁干重5%-
50%-80% 20%
磷壁酸 有
无
外膜无
有
2 、细菌染色法:
▪革兰氏染色法(Giamstaining) 由丹麦医生 GhristianGram于1884年创立。 ▪通过革兰氏染色法可将所有细菌分为革兰 氏阳性和革兰氏阴性两大类。它是鉴别细 菌的重要方法。