生物奥赛培训教程PPT课件

七、微生物的营养
• 培养基的配置——培养基的类型
– 成分：天然培养基与合成培养基
– 形式：液体、固体和半固体培养基
– 功能：基础培养基、加富培养基、 鉴别培养基、选择培养基
七、微生物的营养
营养物质进入细胞的四种方式 一、扩散(diffusion) 二、促进扩散(facilitated diffusion) 三、主动运输(active transport) 四、 膜泡运输(memberane vesicle transport)
• 原核微生物的结构与功能——细胞壁——革兰氏染色 结晶紫初染 碘液媒染 乙醇脱色 番红复染
• 原核微生物的结构与功能——原生质体
– 细胞膜：控制运输、维持渗透压、合成细胞壁、着生 鞭毛等
– 核区（拟核） – 特殊的休眠结构——芽孢（内生孢子）
• 原核微生物的结构与功能——细胞壁外结构
– 糖被：保护、屏障、储存、吸附、信号识别 – 鞭毛：运动 – 菌毛（纤毛）：吸附 – 性毛：参与传递遗传物质
球菌 ）
杆菌
螺旋菌（包括弧菌
淋病球菌
大肠杆菌
弧形霍乱菌
• 原核微生物的典型结构
共同特征： 细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核。
特殊结构： 夹膜、鞭毛、芽孢等。
• 原核微生物的结构与功能——细胞壁
真细菌
古生菌
– 结构：肽聚糖层 与 假肽聚糖层
厚薄
G+
G-
– 功能：
1. 保护：屏障、机械保护 2. 是细胞生长、分裂和运动所必须的 3. 赋予细胞抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性等
八、微生物的代谢
代谢特点：初级代谢与次级代谢
初级代谢产物
次级代谢产物
生长繁殖 是否必需 产生阶段
种的特异 性
分布
举例
源自文库
是
不是
生长各个阶段 无
生长到一定阶段 有
细胞内
细胞内、外
氨基酸、核甘酸、 抗生素、毒素、激 多糖、脂质、维生素 素、色素等
微生物的代谢调节
• 在用葡萄糖和乳糖作碳源的培养基上培 养大肠杆菌，开始时，大肠杆菌只能利 用葡萄糖而不能利用乳糖，只有当葡萄 糖被消耗完毕以后，大肠杆菌才开始利 用乳糖。
• 肝炎病毒
–甲型肝炎病毒呈球形，无囊膜，核酸为单链 RNA；
–乙型肝炎病毒呈球形，具有双层外壳结构， 外层相当一般病毒的囊膜，核酸为双链DNA。
七、微生物的营养
• 微生物的营养要求
1. 碳源【糖类、脂肪、有机酸】： 能源物质，构成菌体和代谢产物
2. 氮源【无机氮源：氨水、硫酸铵、尿素、硝酸钠； 有机氮源：发酵菌丝体、酒糟】： 构成菌体和代谢产物，硝化细菌的能源物质
➢分解葡萄糖的酶是大肠杆菌细胞内一直 存在的酶
• 病毒的复制——周期及步骤
1. 吸附 2. 侵入 3. 脱壳 4. 病毒大分子合成 5. 装配与释放
病毒复制的一步生长曲线
• HIV（人类免疫缺陷病毒） 与
AIDS（获得性免疫缺陷综合症）
• SARS冠状病毒
• 禽流感病毒——H5N1 A
• HIV（人类免疫缺陷病毒） 与
AIDS（获得性免疫缺陷综合症）
六、病毒的基本特征
• 温和噬菌体：侵入宿主后并没有立即开
始病毒物质合成和组装的病毒，此时的 噬菌体基因组称为原噬菌体，而含有原 噬菌体的宿主被称为溶源性细菌。
烈性噬菌体：进入菌体后就会改变宿 主的性质，使之成为制造噬菌体的" 工厂"，大量产生新的噬菌体，最后 导致菌体裂解死亡。
六、病毒的基本特征
一、全国及国际奥赛纲要对微 生物学理论部分的要求
• 分类：
原核生物 细菌门
真核生物 绿藻门 子囊菌门
病毒
• 原核细胞的组成：形态学
• 光养和化养
• 生物技术：发酵
• 免疫
蓝藻门 原绿藻门
结合菌门 担子菌门
二、微生物学的知识体系
形态结构 营养代谢 生长繁殖 系统发育
基因表达调控 基因工程
分类
遗传 微生物学 发酵工业
碳源 CO2 有机物
举例
蓝藻、藻类 紫（绿）硫细菌
红螺细菌
化能无机自养型 化学能 (无机)
化能有机异养型 化学能 (有机)
H2、H2S Fe2+、NO2-
有机物
CO2 有机物
氢细菌、硫杆菌 硝化细菌
大肠杆菌、真菌
七、微生物的营养
• 培养基的配置——基本原则
1. 选择适宜的营养物质 2. 营养物质的浓度及其比例合适 3. 控制pH条件 4. 灭菌处理 5. 原料来源的选择
3. 无机盐类【Pb 、 Mg 、 S 、 P 、 Fe、Co、Zn等】 维持酶活力，调节渗透压、pH值、电位等
4. 特殊生长因子【生物素、硫胺素、肌醇等】： 构成辅酶的组成部分，促进生命活动
5. 水：溶解营养物质和代谢产物
七、微生物的营养
• 微生物的营养类型——划分依据
划分依据 营养类型
特点
碳源
注意： 芽孢不是生殖细胞，是休眠的细胞。
六、病毒的基本特征
• 毒粒的结构——T4噬菌体
核酸
核
二十面
衣
体对称
壳 衣壳
螺旋对称
六、病毒的基本特征
• 病毒的特点
– 病毒在细胞外以成熟的颗粒形式（毒粒）存在 ；
– 毒粒在胞外不表现任何生命特征；
– 毒粒具感染宿主细胞的能力，一旦进入细胞， 毒粒便解体，并表现出繁殖、遗传、变异等生 命特征。
生态与多样性 感染与免疫
食品 药物 生物制品 环保
三、微生物的类型
细菌 蓝藻
G+ G-
原核微生物 细胞型微生物
(真)细菌
古生菌
酵母菌
原绿藻
放线菌 衣原体 支原体
立克次氏体 等
真核微生物
霉菌 真核藻类（绿藻、硅藻等）
蘑菇
非细胞型微生物——病毒
原生动物
真病毒 亚病毒因子
四、原核细胞型微生物
• 一、细菌的形态学分类
• 放线菌的菌丝分化
支原体
衣原体
立克次氏体
五、 真 核 微 生 物
霉菌
变形虫
原生动物
酵母菌
霉菌
皮革上的霉菌
菌 无隔菌丝、有隔菌丝； 丝 基内菌丝（营养）、气生菌丝（繁殖）。
无性繁殖：子囊孢子、分生孢子。 有性繁殖：接合孢子、子囊孢子。
繁殖
酵母菌——形态结构
单细胞真菌
酵母菌的繁殖
无性繁殖——出芽生殖（假菌丝）、节孢子等； 有性生殖——接合生殖（子囊、子囊孢子）。
自养型 异养型
以CO2为唯一或主要碳源 以有机物为碳源
能源 光能营养型
以光为能源
化能营养型
通过氧化释放的化学能为能源
电子供体 无机营养型
以还原性无机物为电子供体
有机营养型
以有机物为电子供体
七、微生物的营养
• 微生物的营养类型——典型类型
营养类型 光能无机自养型
能源 光能
光能有机异养型 光能
电子供体 H2、H2S S、H2O 有机物