真核微生物

（三）真菌和人类关系
酵母菌是人类应用比较早的微生物
在食品方面：酿酒、制作面包、生产调味品等。 在医药方面：生产酵母片、氨基酸等。 在化工方面：使石油脱腊、以石油为原料生产柠檬酸等。 在农业方面：生产饲料。
在生物工程方面：作为基因工程的受体菌。
酵母菌的危害：

腐生性酵母菌能使食物、纺织品和其他原料腐败变质； 有的酵母菌是发酵工业的污染菌，影响发酵的产量和质量； 某些酵母菌会引起人和植物的病害.
20
（2）霉菌的细胞壁
以粗糙脉孢霉为例：
最外层无定形的葡聚糖（ 87nm）
中层为糖蛋白嵌埋在蛋白质基 质中，网状结构（49nm）。 内层为蛋白质层（9nm）。 最内层由几丁质微纤维组成。 （18nm）
21
霉菌菌丝 菌丝的结构与生长
具有极性； 菌丝可分为顶端、 亚顶端以及成熟区； 在顶端之后，细胞 壁逐渐加厚而不再 生长； 菌丝在光学显微 镜下是均匀的，但 厚壁的休眠孢子， 如接合孢子、厚壁 孢子则有明显的纹 饰。 隔膜与菌丝细胞22 壁成分相似。
依赖黄素的氧化酶、过氧化氢酶
乙醛酸循环体与孢子萌发有关，将储存的 脂肪转化为糖类。
31
4）线粒体
氧化磷酸化； 大小、形状及数目受环境影响。
32
5）其它的细胞器
液泡
膜边体
几丁质酶体 氢化酶体
33
液泡
34
液泡的特点
在光学显微镜下可见，液泡的形态变化很大，大 小或数目随着年龄或菌丝老化而增加—细胞成熟的 标志；
稠，易被挑起，多为乳白色。
（五）酵母菌的代表属
酵母菌属
按细胞长与宽的比例，可将啤酒酵母分为三组。第一组的细胞多为圆 形、卵圆形或卵形（细胞长/宽＜2）。第二组的细胞形状以卵形 和长卵形为主，也有圆或短卵形细胞(细胞长/宽≈2)。第三组的细 胞为长圆形(细胞长/宽＞2)。 啤酒酵母在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色，有光泽，平坦，边缘 整齐。无性繁殖以芽殖为主。能发酵葡萄糖、麦芽糖、半乳糖和 蔗糖，不能发酵乳糖和蜜二糖。 工业常用的酵母菌，平时以双倍体细胞形式存在，芽殖为主要繁殖方 式。
没有（支原体除外）.
磷脂种类不同
细菌细胞膜上的蛋白质含量比真核生物高，功 能也多；对于好氧细菌而言，其细胞膜上具有电 子传递链； 细菌细胞膜上存在特殊的物质运输系统—基团 转移运输。
24
3、细胞核
真菌细胞核一般比较小，存在多核现象，而 在菌丝尖端细胞中常看不到细胞核。
25
真菌的细胞核
直径1—3
储藏物（糖原、脂肪、阳离子等） ，调节pH； 与溶酶体功能相似，内含各种酶（蛋白酶、 纤维素酶等）；
液泡可调节细胞渗透压，并与细胞质进行物质交换。
液泡破碎，细胞自溶。
35
膜边体
真菌细胞膜的一个特殊现象。分泌水解酶或与 细胞壁合成、分泌、膜的增生、胞饮有关。
36
几丁质酶体
含几丁质合成酶，壳体。 各种真菌菌丝顶端细胞中，40-70nm。 可将UDP-N-乙酰葡糖胺合成几丁质微 纤维。 运送几丁质合成酶，参与新细胞壁的合 成而使顶端延伸。
3.单双倍体型
以啤酒酵母为代表 特点：单倍体营养细胞和双倍 体营养细胞均可进行芽殖。 营养体既可以单倍体形式也 可以双倍体形式存在；在特 定条件下进行有性生殖。 单倍体和双倍体两个阶段同 等重要,形成世代交替。
1.八孢裂殖酵母;
ຫໍສະໝຸດ Baidu2.路得氏酵母;
3.啤酒酵母
（四）酵母菌的菌落
与细菌菌落类似，但一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，粘
有性繁殖
酵母子囊孢子形成过程（有性繁殖 ） 1～４. 两个细胞结合 ６～９. 核分裂 5. 接合子 10～11. 核形成孢子
3.酵母的生活史(Lifecycle)
生活史是指生物在—生中所经历的发育和繁殖阶段的全过程。 各种酵母的生活史可分为三种类型：
1. 单倍体型
2. 双倍体型 3. 单双倍体型
1）菌环(ring) ：菌丝交织成套状 2）菌网(net) ：菌丝交织成网状
3）匍匐菌丝、假根， 功能是固着和吸收营养。
4）附着枝：若干寄生真菌由菌丝细胞生出1-2个细胞的短枝， 以将菌丝附着于宿主上，这种特殊的结构即附着枝。
5）吸器：一些专性寄生真菌从菌丝上分化出来的旁枝，侵入细 胞内分化成指状、球状或丝状，用以吸收细胞内的营养。
14
1、细胞壁
功能与原核生物相似，但组成与结 构不同。
15
真菌细胞壁
葡聚糖是酵母细胞 壁的主要成分； 几丁质是其他高等 陆生真菌的主要成分。
支架—纤维状物质：主要是糖苷键连接成的微纤丝， 赋予细胞壁坚韧的机械性能。 填充物—无定形的基质，如甘露聚糖和蛋白质等， 混填在纤维状物质构成的网内或网外，充实细胞 壁的结构。
（二）酵母形态
酵母菌菌体一般呈圆球形、椭圆形、卵形、柠 檬形、腊肠形以及丝状，菌体大小一般为1～ 5×5～30μm。其细胞直径一般比细菌粗10倍左右。
酿酒酵母菌
假丝酵母菌
粟酒裂殖酵母菌
光镜下的酿酒酵母菌
电镜下的酿酒酵母菌
酵母菌细胞构造
细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞器 细胞核 内含物
正在芽殖的酵母菌细胞结构示意图
m
3—40条染色体 基因组大小：
13—100 Mb (million base pairs) DNA ，编码 6,000 --13,000 个基因
26
质粒(Plasmids)
2μm 质粒：1967年在啤酒酵母中发现。 6300bp的环状DNA，周长2μm，独立于 染色体 。
27
4、细胞质与细胞器
殖，芽生孢子成熟后脱落成独立个体。

霉菌（mold） ：是丝状真菌的统称。凡生 长在营养基质上形成绒毛状、蜘蛛网状或絮 状菌丝的小型真菌，统称为霉菌。

丝状真菌长出菌丝，菌丝延伸分支，有 的菌丝上长出孢子，菌丝和孢子的形态 是鉴别真菌的重要标志。
真菌的双相性
有些真菌可因环境条件（如营养、温度、氧气 等）的改变，两种形态可以互变，称为双相性。 如球孢子菌、组织胞浆菌、芽生菌和孢子丝菌 等，在体内或含有动物蛋白的培养基上37℃培 养时呈酵母型，在普通培养基上25℃培养则呈 丝状菌。
内质网与核糖体
高尔基体 微体 线粒体 其它的细胞器
28
1）粗面内质网与滑面内质网
粗面内质 网：合成、 运送胞外分 泌蛋白； 滑面内质 网：脂类代 谢与钙代谢
29
2）高尔基体
蛋白加工及修饰 分泌包装
30
3）微体
单层膜，与溶酶体相似的球状细胞器 过氧化氢酶体和乙醛酸循环体 过氧化氢酶体含有一种或几种氧化酶；保护 细胞免受过氧化氢的毒害；数目受环境影响
酵母已成为世界上研究最多的微生物之一，是当今生物技术产品研究 开发的热点和现代生物技术发展、基因组研究的模式系统
二、 霉菌
霉菌（mold）是一些“丝状真菌”的统称，通常指那
些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。 许多菌丝交织在一起， 称为菌丝体.
（一）霉菌的形态结构
1、菌丝 构成霉菌的营养体基本单位.宽度3-10微米。 细胞形态 无隔膜菌丝 有隔膜菌丝
掷孢子 (ballistospore) 掷孢酵母属等少数酵母产生的无性 孢子，呈肾型。这种孢子是在营养细胞上出生的小梗上形成 的。 厚垣孢子(chlamydospore) 是在假丝酵母的假丝的顶端产生 厚垣孢子。
2.有性繁殖
酵母菌以形成子囊（ascus）和子囊孢子(ascospore)的形式 进行有性繁殖： 1）两个性别不同的单倍体细胞靠近，相互接触； 2）接触处细胞壁消失，质配(Plasmogamy) ； 3）核配(Karyogamy) ，形成二倍体核的接合子（Zygote) ： A、以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖，独立生活； 下次有性繁殖前进行减数分裂。 B、二倍体细胞的核进行一次减数分裂和1～2次有丝分裂， 而原有的营养细胞就成为子囊。子囊孢子萌发形成单倍体营 养细胞。
（1）单倍体型
以八孢裂殖酵母为代表 特点:营养细胞是单倍体；无 性繁殖以裂殖方式进行； 双倍体细胞不能独立生活， 故双倍体阶段短，一经生 成立即减数分裂。
2.双倍体型 以路德类酵母为代表 特点：营养体为双倍体，不断 进行芽殖，双倍体营养阶段 长，单倍体的子囊孢子在子 囊内发生接合。单倍体阶段 仅以子囊孢子形式存在，故 不能独立生活。
第三节 真核微生物的形态结构与功能
1 2 3 一 、概述 二、 酵母菌 三、 霉菌
真核微生物
凡是细胞核具有核膜；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细胞器的微小生物。
真核微生物包括： 真菌(fungi) 单细胞藻类 (single cell algae) 原生动物(protozoon)
（2）菌丝体
菌丝通过顶端生长进行延伸，并多次重复分支而 形成微细的网络结构。 营养菌丝体 菌丝体 气生菌丝体 繁殖菌丝体（子实体）
（3）菌丝的特化
营养菌丝和气生菌丝对于不同的真菌来说，在 它们的长期进化过程中，对于相应的环境条件已有 了高度的适应性，并明显地表现在产生各种形态和 功能不同的特化结构上。也称菌丝的变态。
稀酸可除去甘露聚糖及蛋白质 但细胞仍维持正常形态。
含有少量几丁质，集中在芽痕。
18
几丁质的结构
19
酵母细胞壁
蛋白质夹在甘露聚糖与葡聚糖之间；并经常与 甘露聚糖共价结合，形成复合物，具抗原性。 蛋白质少数为结构蛋白，多数为酶，与细胞 壁的合成和细胞营养相关。 不同酵母的细胞壁成分差别较大。 蜗牛酶内含纤维素酶、甘露聚糖酶、几丁质 酶和脂酶等30余种酶、可用于水解酵母细胞壁。
16
（1）酵母的细胞壁
结构呈“三明治”的特点，外层甘露聚糖和内 层葡聚糖都是复杂的分枝状聚合物，总量超过 细胞壁干重85%，其间夹有一层蛋白质分子， 17 其量约占细胞壁干重的10%。
酵母细胞壁的特点
酵母细胞壁的厚度为25-70nm，重量为细胞 干重的25% 葡聚糖是赋予酵母细胞机械强度的重要物质 基础。
37
氢化酶体
单层膜的球状细胞器
含氢化酶、氧化还原酶、铁氧还蛋白 和丙酮酸 存在于厌氧性的真菌和原生动物中， 其功能类似线粒体。
38
二、 酵母菌
（一）酵母菌的特点
酵母菌泛指能发酵糖类的单细胞的真核微生物。
① ② ③ ④ ⑤ 。
个体一般以单细胞状态存在； 多数营出芽繁殖，也有的裂殖； 能发酵糖类产能； 细胞壁常含甘露聚糖； 喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长
真菌是一类低等真核生物，
1、具有细胞核，进行有丝分裂； 2、不进行光合作用； 3、以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖； 4、不运动； 5、营养方式为化能有机营养（异养）、好氧； 6、种类繁多，形态各异、大小悬殊，细胞结构多样；
（五）真菌的细胞结构
一、细胞壁 二、细胞质膜 三、细胞核 四、细胞质与细胞器
鞭毛与纤毛
在真核微生物细胞表面上的毛发状细胞器 ；鞭毛长150-200μm ，纤毛长5-10μm； 游动孢子及配子；
功能与原核生物的鞭毛相同，但在构造、 运动机理、消耗能量形式及对细胞壁的依 赖性上有明显差别；
鞭杆的横切面 呈“9+2”型
23
2、真核微生物细胞质膜与原核微生物的比较 甾醇：真核生物细胞膜含有甾醇，而原核生物
（三）酵母菌的繁殖和生活史
1.无性繁殖 （1）芽殖 主要的无性繁殖方式，成熟细 胞长出一个小芽，到一定程度后脱 离母体继续长成新个体。 芽痕（bud scar） 出芽方式：两端芽殖 周身芽殖 假丝酵母
（2）裂殖(fission)
少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割分裂而繁殖，例如裂 殖酵.
（3）产生无性孢子：
6）附着胞：许多植物寄生真菌在其芽管或老菌丝顶端发生膨 大， 并分泌粘性物，借以牢固地粘附在宿主的表面，这一结构 就是附着胞，附着胞上再形成纤细的针状感染菌丝，以侵入宿 主的角质层而吸取营养。
一、 概 述
（一）真菌的分布 有12余种。包括单细胞的酵母、单细胞或多细胞 丝状真菌和产生子实体的蕈菇。
（二）真菌的分类

真菌分单细胞和多细胞两种。
酵母菌（yeast）：为一群单细胞真菌的统称。
凡是单细胞时代时间较长的、通常以出芽方式 进行无性繁殖的低等真菌，统称为酵母菌。

外形与细菌相似，但较大，以出芽方式繁
（三）真菌和人类关系
霉菌的应用：
生产各种传统食品：如酿制酱、酱油等。 工业应用：生产有机酸、 酶制剂、抗生素等。
霉菌的危害：
引起霉变：可造成食品、生活用品等的霉变。
引起植物病害：真菌大约可引起3万种植物病害。
引起动物疾病：不少致病真菌可引起人体和动物病变。 产生毒素，引起食物中毒
（四）真菌的特点