微生物
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现代定义:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物,个体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。
微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清其面目的生物。
它们既包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌等原核微生物,也包括酵母菌、酶菌、原生动物、微型藻类等真核微生物,还包括非细胞型的病毒和类病毐。
因此,“微生物”不是分类学上的概念,而是一切微小生物的总称。
微生物的特点(一)个体小、种类多、分布广生物的大小用微米来量度,如细菌的:儿微米至几微米;病毐小于0.2um,酵母菌为几微米至十几微米,原生动物为几十微米到几百微米。
总之,它们都需借助显微镜才能看见。
由于微生物极微小、极轻,易随灰尘飞扬,因此它们分布在江河湖海、高山、寒冷的雪地、空气、人和动植物体内外以及污水、淤泥、废物堆中目前已确定的微生物种类只有10万种左右,其中细菌、放线菌约约1500种。
近些年来,由于分离培养方法的改进,微生物新种类的发现速度正以飞快的速度增长。
地球、微生物的中水回用分布可以说是无孔不人,无远不达。
微生物只怕“火”,地球上除了火山的中心区域外,从生物圈、岩石、土壤圈、水圈直至大气圈到处都有微生物的足迹。
(二)代谢强度大、代谢类塑多样由于微生物形体微小,表面积大,有利于细胞吸收营养物质和加强新陈代谢。
利用这一特性’可使废水中的污染物质迅速地降解。
微生物的代谢类型极其多样,其“食谱”之广是任何生物都不能相比的。
凡自然界存在的有机物,都能被微生物利用、分解。
在废水处理中,很容易找到用于处理各种污染物质的微生物菌种。
(三)繁殖快在生物界中,微牛物具有最高的繁殖速度。
尤其是以二分裂方式繁殖的细菌,其速度更是惊人。
在适宜的环境中,微生物繁殖一代的时间很短.快的只有20min,慢的也不过几小时(专性厌氧菌繁殖速度慢些》。
据此,人们能很快地理废水中污染物质的微生物加以繁殖(培菌〉,使之达到所需的数量。
微生物概念微生物是指微小的生物体,包括细菌、真菌、病毒等一系列微小生物。
微生物既有益又有害,是生态系统中不可或缺的一环。
下面分为四个步骤详细阐述微生物的概念。
1. 微生物的类型:微生物广泛分为三类:细菌、真菌和病毒。
其中,细菌是一种单细胞生命体,包括各种不同形态、生长速度和产生能力的细菌,有助于消化、生产抗生素和发酵等。
真菌是一种多细胞的生命体,包括蘑菇、霉菌和酵母菌等多种类型,有助于合成抗生素、酒精和味精等。
病毒在微生物中是最小的一类,它们需要寄生在宿主体内才能生存,有助于疾病的传播。
2. 微生物的作用:微生物在自然环境中具有重要的生态作用。
它们能够分解有机物质、固定氮气、生产抗生素、进行发酵等等。
它们也是地球上最早的生命体之一,在生态系统的物质循环、物种调节和能量流动方面起着重要作用。
此外,微生物还能帮助人类生产可食用的酸奶、奶酪和口感美味的葡萄酒、啤酒等。
3. 微生物的危害:微生物有时也会对人类、其它动物和植物产生危害。
例如,许多疾病和感染都是由微生物引起的,如流感、疟疾和结核病等。
还有一些细菌可能通过食品中毒引起食物中毒,如沙门氏菌、大肠杆菌等。
此外,微生物会感染植物并对农业造成损失,如枯萎病和霉菌病等。
4. 微生物的应用:尽管微生物也有危害,但它们的应用是多样的。
微生物在工业和医学上都有广泛应用。
例如,许多医学领域的重要药物是由微生物制造的,如抗生素。
微生物在食品加工中也有应用,如酸奶、芝士和面包等。
微生物还可以应用于环保、污水处理和清洁能源生产等领域。
综上所述,微生物是一个具有广泛应用和重要生态功能的群体。
它们在生态系统中扮演着重要的角色,同时也对人类和其它生物产生危害。
随着生物技术的飞速发展,人们对微生物的了解和应用将变得越来越重要。
什么是微生物?微生物,也叫微生物界,是指不能用肉眼看到的生物体。
它们是一类微小但却极其重要的生物体,可以在各种环境中存活,包括水体、土壤、空气、消化道内和其他动植物体内。
微生物对人类和地球生态系统都有着巨大的影响,是生态系统中重要的组成部分。
一、微生物的分类微生物界有三个主要的类型:细菌、真菌和病毒。
细菌和真菌是有细胞结构的单细胞生命体,而病毒则不是。
以下是它们的分类:1. 细菌细菌是最简单的微生物,主要包括球菌、杆菌和弯曲菌。
细菌具有细胞壁和一些质粒,可以自我繁殖,并分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
2. 真菌真菌是异养生物,它们从有机物中提取养分,并使用营养素来合成新的分子。
真菌具有菌丝和孢子,包括酵母和霉菌等多个种类。
3. 病毒病毒不是真正的细胞,而是一种遗传物质和蛋白质的混合物,只能寄生在有生命的物质上,通过感染宿主的细胞来繁殖。
二、微生物的作用微生物在许多方面都发挥着重要的作用,以下罗列出它们的不同作用:1. 帮助消化人类的肠道中寄生着成千上万的细菌,并且它们帮助人类消化食物。
这些细菌可以消化人类本身无法消化的食物,并且防止有害细菌在肠道滋生。
2. 氮的循环微生物在氮循环方面也起着重要作用。
它们可以将大气中的氮转化为可利用的亚硝酸盐和硝酸盐形式,使植物能够吸收和利用这些营养物质。
3. 生物工程微生物可以用于制作各种化学品、药物和饲料等产品,这使得生物工程方面成为了一个新的热点领域。
4. 污染减轻生活垃圾、工业废水、废气等造成的严重环境污染也可以通过利用微生物吸附、分解、转换产物等方式得到减轻。
三、微生物的研究对微生物的研究对于理解生命科学和地球生态系统都是非常重要的。
微生物可以用于研究药物、生物学、农业和环境科学等领域。
同时,微生物的研究也可以揭示微观世界中的那些奥秘,发现新物种、新基因、新工具。
结论无论是从生物学的角度,还是从人们的生活和环境的角度,微生物都是一类重要的生命体。
微生物的不断研究及应用,将会在多个领域推动人类社会一步步迈向前进。
微生物的定义work Information Technology Company.2020YEAR现代定义:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物,个体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。
微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清其面目的生物。
它们既包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌等原核微生物,也包括酵母菌、酶菌、原生动物、微型藻类等真核微生物,还包括非细胞型的病毒和类病毐。
因此,“微生物”不是分类学上的概念,而是一切微小生物的总称。
微生物的特点(一)个体小、种类多、分布广生物的大小用微米来量度,如细菌的:儿微米至几微米;病毐小于0.2um,酵母菌为几微米至十几微米,原生动物为几十微米到几百微米。
总之,它们都需借助显微镜才能看见。
由于微生物极微小、极轻,易随灰尘飞扬,因此它们分布在江河湖海、高山、寒冷的雪地、空气、人和动植物体内外以及污水、淤泥、废物堆中目前已确定的微生物种类只有10万种左右,其中细菌、放线菌约约1500种。
近些年来,由于分离培养方法的改进,微生物新种类的发现速度正以飞快的速度增长。
地球、微生物的中水回用分布可以说是无孔不人,无远不达。
微生物只怕“火”,地球上除了火山的中心区域外,从生物圈、岩石、土壤圈、水圈直至大气圈到处都有微生物的足迹。
(二)代谢强度大、代谢类塑多样由于微生物形体微小,表面积大,有利于细胞吸收营养物质和加强新陈代谢。
利用这一特性’可使废水中的污染物质迅速地降解。
微生物的代谢类型极其多样,其“食谱”之广是任何生物都不能相比的。
凡自然界存在的有机物,都能被微生物利用、分解。
在废水处理中,很容易找到用于处理各种污染物质的微生物菌种。
(三)繁殖快在生物界中,微牛物具有最高的繁殖速度。
尤其是以二分裂方式繁殖的细菌,其速度更是惊人。
在适宜的环境中,微生物繁殖一代的时间很短.快的只有20min,慢的也不过几小时(专性厌氧菌繁殖速度慢些》。
微生物复习资料一、名词解释微生物:是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称(<0.1mm)。
自然发生说:认为微生物是由食品中的无生命物质转化而来的,无需空气中的“胚种”。
原生质体:指在认为条件下,用溶菌酶除尽有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞。
革兰氏阳性细菌最易形成原生质体。
蕈菌:又称伞菌,能形成大型肉质子实体的真菌,大多数担子菌类和极少数子囊菌类。
温和噬菌体:在短时间内能连续完成这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体,称为烈性噬菌体;反之则称为温和噬菌体。
营养:生物体从外部环境摄取其生命活动所必需的能量和物质,以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。
生物氧化:在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称。
一系列酶在温和条件下按一定次序的催化,放能分阶段进行,释放的能量部分贮藏在能量载体中。
呼吸链:线粒体内膜上存在多种酶与辅酶组成的电子传递链,可使还原当量中的氢传递到氧生成水。
纯培养:从一个单细胞繁殖得到的后代称为纯培养。
次生代谢物:某些微生物生长到稳定期前后,以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物作前体,通过复杂的次生代谢途径合成的各种结构复杂的化学物。
灭菌:采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施,分为杀菌和溶菌。
消毒:采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动物、植物有害的病原菌而对被消毒的对象基本无害的措施。
水体的富营养化:水体从贫营养向富营养发展,主要是自然、缓慢的发展过程。
但是由于某些认为因素,尤其是人类将富含氮、磷的城市污水和工业废水排放到湖泊、河流、海洋,使上述水的氮、磷营养过剩,促使水体中藻类大量繁殖,造成富营养化。
合成培养基:用多种高纯化学试剂配制成的,各成分的量都确切知道的培养基。
转导:以完全缺陷或部分缺陷噬菌体为媒介,把供体细胞的DNA小片段携带到受体细胞中,使后者获得前者部分遗传性状的现象。
微生物概述(一)微生物(microorganism, microbe)的概念微生物是指广泛存在于自然界,体形微小,具有一定形态结构,能在适宜的环境中生长繁殖以及发生遗传变异的一大类微小生物。
包括属于原核类的细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体和蓝细菌(过去称蓝藻或蓝绿藻),属于真核类的真菌(酵母菌和霉菌)、原生动物和显微藻类,以及属于非细胞类的病毒、类病毒和朊病毒等。
(二)微生物的特点1、种类多、分布广:现在已经知道的微生物有十万种左右;微生物在土壤中的数量最多,据统计,一克土壤中含有几千万到几百亿的微生物。
2、个体小、胃口大:每毫克大肠杆菌细胞的表面积比每毫克人细胞的表面积大30万被左右;积极活动的大肠杆菌,每小时能消耗它体重2000倍的乳糖;3、繁殖速、转化快:细菌一般每20~30分钟既可分裂一次;生产味精的谷氨酸短杆菌,在52小时内细胞数目增加了32亿倍;乳酸菌每小时可产生为其体重1000~10000倍的乳酸;一种产朊假丝酵母合成蛋白质的能力是大豆的100倍,比食用公牛强10000倍;4、适应强、变异易:一九四三年分离到的青霉素产生菌,在每毫升发酵液中只能分泌20单位左右的青霉素,通过60多年来的不断育种,加上其他条件的改进,目前每毫升已经超过10万单位。
(三)微生物的分类:1、按微生物的作用分:有用的(污水外理)、无害的(肠道菌丛)、有害的(引起腐烂)、危险的(致病菌)。
2、按革兰氏染色反应分:3、按温度分:嗜冷菌、嗜温菌(金葡球菌)、嗜热菌(芽孢杆菌)4、按PH分:嗜酸菌(乳酸杆菌)、嗜中性菌(芽孢杆菌)、嗜硷菌(弧菌)5、按食物来源分:自养型和异养型6、按对氧气的需求分类:需氧菌和厌氧菌7、按形态人结构分:主要分细菌、真菌、病毒。
人们研究得最多、也较深入的主要有细菌、放线菌、蓝细菌、枝原体、立克次氏体、古菌、真菌、显微藻类、原生动物、病毒、类病毒和朊病毒等。
现择要介绍:细菌放线菌霉菌酵母菌病毒及其产物各类微生物简介(一)细菌:1、细菌是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧,以二等分裂方式繁殖的原核微生物,分布广泛。
1.什么是微生物?它包括哪些类群?微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
类群:①原核类:细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体和蓝细菌(旧称蓝藻或蓝绿藻)②真核类:真菌(酵母菌和霉菌)、原生动物和显微藻类,③非细胞类:病毒、类病毒和朊病毒等。
2. 微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一个?为什么?①体积小,面积大;②吸收多,转化快;③生长旺,繁殖快;④适应强,易变异;⑤分布广,种类多。
体积小、表面积大是微生物其它四个共性的基础:提供巨大的吸收面,排泄面和交换面。
3. 细菌的特殊构造有哪些?对细菌本身各有何作用?答:细菌的特殊结构主要有:(1)荚膜:具有抗吞噬及抗消化作用,与致病力有关;(2)鞭毛:为细菌的运动器官,有抗原性;(3)菌毛:有黏附于多种细胞受体的作用,与致病力有关,有抗原性;(4)性菌毛:雄性菌株向雌性菌株传递遗传物质(5)芽胞:对理化因素抵抗力强,可保护细菌耐受不良环境的影响。
4.试用简图表示G+和G-细菌肽聚糖单体构造的差别,并作简要说明。
①G+菌四肽尾分子上的第3个氨基酸是L—Lys,而G-菌则是m—DAP;②G+菌四肽尾的第4氨基酸上有一肽桥(常为甘氨酸五肽),而G-菌则无。
5. 渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢耐热机制的?芽孢的耐热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差,以及皮层的离子强度很高,从而使皮层产生极高的渗透压去夺取芽孢核心中的水分,其结果导致皮层的充分膨胀,而作为芽孢的生命部分—芽孢核心的细胞质却发生高度失水,并由此变得高度耐热了。
6.真菌的营养菌丝体可以分化成哪些特殊的形态结构?它们的功能是什么?答:1.匍匐枝和假根:匍匐菌丝是使菌丝向四周蔓延,并在其上可产生孢囊梗,假根能使菌丝固着在基物上,并能吸收营养2.吸器:寄生真菌侵入寄主细胞内吸收营养;3.菌环和菌网:某些捕虫类真菌用来捕捉线虫、轮虫等,以获养料;4.附着枝和附着胞:一些真菌用来将菌丝附着在寄主体表上;5.菌核和菌索:抗逆不良环境条件7、真菌的有性生殖过程可分为哪几个阶段?请说明每个阶段的内容。
1.微生物的概念:是指形体微小,结构简单,肉眼看不见的,单细胞、多细胞甚至不具细胞
结构的低等生物的总称。
2.微生物的特点:1、个体微小,结构简单2、代谢灵活,转化迅速3、生长旺盛,繁殖
快速4、适应性强,容易变异5、分布广泛,种类繁多
3.微生物在环境治理中的应用P8
4.微生物的分类(非细胞结构生物)原核细胞生物,真核原生生物界,真菌界,动物界,植物
界
5.相关微生物的类别:蓝细菌,真细菌亚纲,放线菌亚纲,原生动物,真核藻类,酵母菌,
霉菌,微型后生动物
6.细菌的基本形态:球状,杆状,螺旋状
基本结构:细胞壁,细胞质膜,细胞质,核质体
附属结构:糖萼,鞭毛,菌毛,芽孢
7.革兰氏染色的步骤:细菌涂片,结晶紫初染,碘液媒染,乙醇脱色,番红复染
(阳性菌染成紫色,阴性菌染成红色)
原理:革兰氏阳性菌细胞壁较厚而紧密,肽聚糖网较厚,交联紧密。
当用乙醇脱色时,因失水而引起肽聚糖层网格结构的孔径缩小乃至关闭,阻止了结晶紫-复合物的
洗脱,故菌体用番红复染后仍呈紫色或紫红色;相反,革兰氏阴性菌因其细胞壁薄,外膜层的脂质含量高,肽聚糖层薄,且交联度差,当乙醇脱色时,外膜层的脂质迅速被溶解,通透性增大,结晶紫-碘复合物被抽提脱洗,细胞退成无色,再经番红复染,结果为阴性,菌体呈现红色。
(与细胞壁结构有关)
8.菌落:细菌接种在培养基后,在适宜的条件下以母细胞为中心迅速成长繁殖所形成的肉眼
可见的子细胞群体
培养基分为:液态,固态,半固态
9.放线菌特点:呈丝状分枝形态,以孢子繁殖的革兰氏阳性原核微生物,单细胞原核,以腐
生为主。
作用:1、产生抗生素2、物质循环,提高土壤肥力3、产生维生素4、分泌生产激素,促进植物生长
结构:菌丝体(营养菌丝,气丝菌丝,孢子丝)
菌落特征:较小,坚实,干燥,多皱,菌丝细,不易挑取,晚期成果粒状或絮状
放线菌的菌属:链霉菌属,诺卡氏菌属,放线菌属,小细胞菌属
10蓝细菌的特点:含叶绿体,革兰氏染色阴性,
作用:1、固氮作用2、作为食物和营养品3、用于提取各种生物药物
常见种属:微囊蓝细菌属,颤蓝细菌属,鱼腥蓝细菌属,螺旋蓝细菌属
11真核与原核的区别:真核具有细胞壁,无根茎叶的分化,不含叶绿体,以腐生、寄生微生物
原核微生物的细胞核比较简单,发育不全,没有核膜包围,不具核仁和
典型的染色体,也没有固定形态,与细胞质无明显界线,原核无细胞器,
不进行有丝分裂。
真菌分为酵母菌和霉菌
12酵母菌的基本形态:球形,椭圆形,圆柱形,形
基本结构:细胞壁,细胞膜,细胞核,线粒体,液泡
菌落特征:菌落大而厚实,菌落不透明,表面湿润光滑,粘稠,容易挑起,多呈乳白色或红色
13霉菌的基本形态:丝状,絮状,绒毛状,蜘蛛网状
基本结构:细胞壁,细胞膜,细胞核,线粒体,液泡
常见种属:根霉菌,毛霉菌,曲霉菌,青霉菌
菌落特征:菌落大,菌丝长且粗
14原生动物特点:1.个体微小2.无细胞壁,具有细胞膜、细胞质、分化的细胞器及发育良好的细胞核3.分化出能行使各种生理功能的细胞器4.摄取营养方式多样
作用:鞭毛纲:中污或多污地带,活性污泥培养初期,污染严重或处理效果差(特征:具有一根或多根鞭毛)
肉足纲:污水中度污染或处理效果不好(特征:细胞质流动形成伪足,用于摄食和运动2.动物性营养)
纤毛纲:指示污水处理水质良好(特征:以纤毛作为运动和摄食2.细胞器结构细致)15微型后生动物特点:细胞器扥花程度高
作用:轮虫:要求较高的溶解氧环境,是河流寡污带及污水处理效果良好的指示性生物(特征:身体前端有一个头冠,头冠上又一个纤毛环,作为运动和捕食器官)
线虫:有机负荷高,污水净化程度差的指示性生物(虫体细长,体内有神经系统,
消化道为直管,食道为辐射肌构成)
寡毛虫:以土壤有机物为食,是河湖底泥有机污染的指示生物
浮游甲壳类动物:是水体污染和水体自净的指示生物(坚硬的外壳)
16.病毒的特点:(.个体极小,必须借助电子显微镜才能看得见
2.无细胞结构
3.专性寄生
4.对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感)
不具细胞结构遗传物质DNA或RNA
17病毒的繁殖:吸附,侵入,生物合成,成熟,释放
烈性噬菌体:引起菌体细胞裂解死亡,同时释放出成熟的子代噬菌体
温和噬菌体:在一般情况下不进行增殖和不引起宿主细胞裂解
18微生物细胞的基本组成:C、H、O、N、S、P
所需营养物质:水、碳源、氮源、无机盐、生长因子
营养类型能源碳源代表微生物
光能自养型光二氧化碳或碳酸盐蓝细菌、绿硫菌、藻类
光能异养型光二氧化碳及简单有机
物红螺菌科的细菌
化能自养型无机物二氧化碳或碳酸盐硫细菌、铁细菌、硝化细菌、氢细菌
化能异养型无机物有机物多数细菌、全部放线菌、真核微生物
细菌生长的最适PH 7~7.5 ;酵母菌PH 3.6~6.0; 霉菌PH 4.0~5.8
好氧菌生长要求的Eh为+0.3~+0.4V, 兼性厌氧菌在+0.1V以上进行好氧呼吸产能,在+0.1V 以下进行则进行发酵产能;而厌氧菌只在+0.1V以下才能生长。
19 配制培养基的基本原则:培养细菌常用牛肉膏蛋白胨培养基,培养酵母菌常用麦芽汁培
养基,而培养放线菌常用含可溶性淀粉的高氏一号合成培养基;培养霉菌则多用
含蔗糖的合成培养基。
20培养基的分类:按物理:固体、液体、半固态
按用途:基础培养基、加富培养基、选择培养基、鉴别培养基
比较内容单纯
扩散促进扩散主动运输基团转位
载体蛋白无有有有运送速度慢快快快
运送方向由浓
至稀由浓至稀由稀至浓由稀至浓
运送分子无特
异性有特异性有特异性有特异性
能量消耗不需
要不需要需要需要
运送前后溶质分子不变不变不变改变
与溶质类似物无竞
争性有竞争性有竞争性有竞争性
21酶的定义:酶是动植物,微生物等生物合成的,催化生物化学反应的,并传递电子,原子和化学基团的生物催化剂。
影响酶反应:酶浓度、底物浓度、温度、PH、激活剂、抑制剂
酶呼吸三种形式:发酵、需氧呼吸、无氧呼吸
22生长曲线:延滞期、对数期、稳定期、衰亡期、
23细菌生长曲线在污水处理中的应用:
用初期培养的活性污泥处理污水时,宜用对数期微生物接种;用吸附生物降解法处理污水时,宜用对数期和稳定期微生物;用延时曝气法处理有机物含量低、BOD:COD<0.3、
可生化性差的污水时,一般不用稳定期微生物,宜采用衰亡期微生物进行处理;
在常规活性污泥和生物膜法处理污水时,利用稳定期微生物,而不用对数期微生
物。
1.对数期对营养需求高,进水有机含量高,出水水质无法达到标准
2.对数期的细胞表面荚膜和粘液层还没形成,吸附能力差,难形成菌胶团
3.泥水分离困难,排水不能达标
24:菌种衰退和保存:。