《微生物学教程》周德庆(第二版)(1)
- 格式:ppt
- 大小:6.30 MB
- 文档页数:111
绪论1. 什么是微生物?它包括哪些类群?答:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称.包括①原核类的细菌`放线菌`蓝细菌’支原体`立克次氏体和衣原体;②真核类的真菌`原生动物`和显微藻类,以及属于非细胞类的病毒和亚病毒.2.人类迟至19世纪才真正认识微生物,其中主要克服了哪些重大障碍?答:①显微镜的发明,②灭菌技术的运用,③纯种分离技术,④培养技术。
3.简述微生物生物学发展史上的5个时期的特点和代表人物.答:史前期(约8000年前—1676),各国劳动人民,①未见细菌等微生物的个体;②凭实践经验利用微生物是有益活进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等)初创期(1676—1861年),列文虎克,①自制单式显微镜,观察到细菌等微生物的个体;②出于个人爱好对一些微生物进行形态描述;奠基期(1861—1897年),巴斯德,①微生物学开始建立;②创立了一整套独特的微生物学基本研究方法;③开始运用“实践——理论——实践”的思想方法开展研究;④建立了许多应用性分支学科;⑤进入寻找人类动物病原菌的黄金时期;发展期(1897—1953年),e.buchner,①对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究;②发现微生物的代谢统一性;③普通微生物学开始形成;④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物;⑤青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进;成熟期(1953—至今)j.watson和f.crick,①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法,深刻揭示微生物的各种生命活动规律;②以基因工程为主导,把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平;③大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展;④微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展;⑤微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。
4.试述微生物与当代人类实践的重要关系。
5.微生物对生命科学基础理论的研究有和重大贡献?为什么能发挥这种作用?答:微生物由于其“五大共性”加上培养条件简便,因此是生命科学工作者在研究基础理论问题时最乐于选用的研究对象。
第一章原核生物的形态、构造和功能1.试设计一张表格,比较以下6个大类原核生物的主要特性。
2.典型细菌的大小和重量是多少?试设想几种形象化的比喻加以说明。
答:一个典型的细菌可用E.coli作代表,它的细胞平均长度约为2um,宽度约0.5um,形象地说,若把1500个细菌的长径相连,仅等于一颗芝麻的长度,如果把120个细胞横向紧挨在一起,其总宽度才抵得上一根人发的粗细。
它的重量更是微乎其微,若以每个细胞湿重约10-2g计,则大约109个E.coli细胞才达1mg 重。
3.试图示G+和G-细菌细胞壁的主要构造,并简要说明其异同。
答:G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖和磷壁酸;不同的是含量的区别:如下表4.试图示肽聚糖的模式构造,并指出G+和G-细菌肽聚糖结构的差别。
答:图示如下:G-细菌与G+细菌的肽聚糖的差别仅在于:1)四肽尾的底3个氨基酸不是L-lys ,而是被一种只有在原核微生物细胞壁上才有的内消二氨基庚二酸(m-DAP)所代替;2)没有特殊的肽桥,其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸——D-Ala 的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸——m-DAP 的氨基直接相连,因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。
5.什么是缺壁细菌?试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用。
答:在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类,或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。
比较如下:6.试述染色法的机制并说明此法的重要性。
答:革兰氏染色的机制为:通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,在加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。
反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。
微生物学教程(第二版周德庆)-复习思考题答案+微生物学练习题微生物学复习思考题绪论1、什么叫微生物?微生物包括哪些类群?微生物是一切肉眼看不见或者看不清的微小生物的总称。
包括属于原核类的细菌(真细菌和古生菌)、放线菌、蓝细菌(旧称蓝绿藻或蓝藻)、支原体、立克次氏体、衣原体;属于真核类的真菌(酵母菌、霉菌和蕈菌)、原生动物和显微藻类;以及属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和阮病毒)。
2、了解五界系统、六界系统、三域学说及其发展,说明微生物在生物界中的地位。
五界系统:动物界、植物界、原生生物界(包括原生动物、单细胞藻类和粘菌等)、真菌界和原核生物界(包括细菌蓝细菌等)。
六界系统:1949年Jahn提出包括后生动物界、后生植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界和病毒界;1977年我国学者王大耜提出动物界、植物界、原生生物界(包括原生动物、单28细胞藻类和粘菌等)、真菌界和原核生物界(包括细菌蓝细菌等)、病毒界;1996年美国的P.H.Raven提出包括动物界、植物界、原生生物界、真菌界、真细菌界和古细菌界。
三域学说:细菌域、古细菌域、真核生物域。
3、了解微生物学的发展史,明确微生物学研究的对象和任务。
整个微生物学发展史是一部逐步克服认识微生物的重要障碍,不断探究它们生命活动规律,并开发利用有益微生物和控制、消灭有害微生物的历史。
它分为:史前期、初创期、奠基期、发展期、成熟期。
对象:在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态结构、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律。
任务:发掘、利用、改善和保护有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物,为人类社会的进步服务。
4、微生物的五大共性(特点)是什么?表示微28生物细胞大小的单位是什么?一、体积小,面积大;二、吸收多,转化快;三、生长旺,繁殖快;四、适应强,易变异;五、分布广,种类多。
表示微生物细胞大小的单位是nm或μm。
5、微生物有哪些重要性?①微生物是占地球面积70%以上的海洋和其他水体中光合生产力的基础;②是一切食物链的重要环节;③是污水处理中的重要角色;④是生态农业中的重要环节;⑤是自然界重要元素循环的重要推动着;⑥是环境污染和检测的重要指示生物。
微生物重点复习资料微生物学教程周德庆 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】绪论1.微生物发展史重要人物+贡献:(1)列文虎克-观察到细菌——微生物学先驱者(2)巴斯徳——微生物学的奠基人曲颈瓶试验推翻生命自然发生说,建立胚种学说。
巴氏消毒法。
(3)约瑟夫·李斯特发明用石炭酸消毒手术器械、衣物和手术环境,可大大降低感染的机会(4)R. Koch 柯赫——细菌学的奠基人科赫法则:判定某种微生物引起特定疾病,必须同时满足:–相关性:这种微生物必须在所有患该种疾病的生物体内都存在,但在健康生物中不存在–可分离培养:必须将这种微生物分离出来,作纯种培养–可人工感染:当用这种分离出来的微生物接种到一个健康寄主时,必须能够引起同样的疾病–可再分离:必须能够从接种感染的生物体内再次分离得到这种微生物(5)布赫纳——生物化学奠基人(6)弗莱明——青霉素之父(7)Watson、Crick——分子生物学奠基人发现的DNA结构的双螺旋模型2.微生物的五大共性:(1)体积小,面积大;(2)吸收多,转换快;(3)生长旺,繁殖快;(4)适应强,易变异;(5)分布广,种类多第一章第一节细菌1.原核生物三菌三体:细菌(狭义的)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体2.细菌概念:细菌是一类细胞细短(直径约μm,长度约μm)、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。
3.细菌形态:简单,基本上只有球状、杆状和螺旋状三大类,仅少数为其他形状如丝状、三角形、方形和圆盘形。
4.细胞壁概念:是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被,只要成分为肽聚糖,具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种生理功能主要功能:固定细胞外形和提高机械强度为细胞的生扎个、分裂和鞭毛运动所必须阻拦大分子有害物质(某些抗生素和水解酶)进入细胞赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性(1)革兰氏染色原理具体步骤注意事项:A.关键步骤:95%酒精,;甩干B.涂片薄而均匀C.菌种种龄<18hD.各步骤时间(2)阴性菌阳性菌的特点G+细菌的细胞壁:厚度大化学组分简单,一般含90%肽聚糖10%磷壁酸(磷壁酸:阳性菌特有)G-细菌的细胞壁:厚度较G+细菌薄,层次较多,成分较复杂,肽聚糖层很薄(仅2-3nm),故机械强度较G+细菌弱(3)四种缺壁细胞:L型细胞:专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株原生质体:指在人为条件下,用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁后合成,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞球状体:又称原生质球,指还残留了部分细胞壁(尤其是G-细菌外膜层)的原生质体支原体:是长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物5.细胞膜生理功能:能选择性的控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送是维持细胞内正常渗透压的结构屏障是合成细胞壁和糖被有关成分(如肽聚糖、磷壁酸、LPS和荚膜多糖等)的重要场所膜上含有与氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢有关的酶系,故是细胞的产能基地是鞭毛基体的着生部位,并可提供鞭毛旋转运动所需的能量6.核区特点:无核膜、核仁,无固定的形状。
For personal use only in study and research; not for commercial use周德庆编《微生物学教程》课后习题参考答案绪论1.什么是微生物?它包括哪些类群?答:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
包括:①原核类的细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体;②真核类的真菌、原生动物、和显微藻类;③属于非细胞类的病毒和亚病毒.2.人类迟至19 世纪才真正认识微生物,其中主要克服了哪些重大障碍?答:①显微镜的发明,②灭菌技术的运用,③纯种分离技术,④培养技术。
3.简述微生物生物学发展史上的5 个时期的特点和代表人物.答:史前期(约8000 年前—1676),各国劳动人民,①未见细菌等微生物的个体;②凭实践经验利用微生物是有益活进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等)初创期(1676—1861 年),列文虎克,①自制单式显微镜,观察到细菌等微生物的个体;②出于个人爱好对一些微生物进行形态描述;奠基期(1861—1897年),巴斯德,①微生物学开始建立;②创立了一整套独特的微生物学基本研究方法;③开始运用“实践——理论——实践”的思想方法开展研究;④建立了许多应用性分支学科;⑤进入寻找人类动物病原菌的黄金时期;发展期(1897—1953年),e.buchner,①对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究;②发现微生物的代谢统一性;③普通微生物学开始形成;④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物;⑤青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进;成熟期(1953—至今)j.watson 和f.crick,①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法,深刻揭示微生物的各种生命活动规律;②以基因工程为主导,把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平;③大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展;④微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展;⑤微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。
《微生物学教程》,周德庆,高等教育出版社,1993第1章绪论1、教材:2、参考书(1)《微生物学教程》,周德庆,高等教育出版社,19933、参考杂志“微生物学报”、“微生物学通报”、“微生物学杂志”二、微生物与我们微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友!微生物是自然界物质循环的关键环节;体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证;帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障;微生物可以为我们提供很多有用的物质;有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等等基因工程为代表的现代生物技术;少数微生物也是人类的敌人!鼠疫;天花;艾滋病;疯牛病;埃博拉病毒。
可以说,微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双刃剑,它们在给人类带来巨大利益的同时也带来“残忍”的破坏。
它给人类带来的利益不仅是享受,而且实际上涉及到人类的生存。
三、微生物的发现和微生物学的建立与发展(一)古代人民对微生物的认识(二)微生物的发现(列文虎克):1676年,微生物学的先驱荷兰人列文虎克(Antony van leeuwenhoek)首次观察到了细菌。
(三)微生物学的奠基1 法国人巴斯德(Louis Pasteur)(1822~1895)(1) 发现并证实发酵是由微生物引起的;(2) 彻底否定了“自然发生”学说:著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实,空气内确实含有微生物,是它们引起有机质的腐败。
(3) 免疫学——预防接种:巴斯德研究了几种对人类和牲畜危害很大的疾病,如鸡瘟、牛羊炭疽病、人的狂犬病等,并发现引起这些病害的病原体,制成疫苗,用以预防和治疗疾病,为免疫学奠定基础。
(挽救了许多人、畜生命)(4)其他贡献巴斯德消毒法:60~65℃作短时间(15-20min)加热处理,杀死有害微生物的方法。
2 德国人柯赫(Robert Koch)( 1843~1910)(1)微生物学基本操作技术方面的贡献a)细菌纯培养方法的建立;b)设计了各种培养基,实现了在实验室内对各种微生物的培养;c)流动蒸汽灭菌;d)染色观察和显微摄影;(2)对病原细菌的研究作出了突出的贡献a)具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌;b)发现了肺结核病的病原菌;(1905年获诺贝尔奖);c)证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则(四)微生物学发展过程中的重大事件Griffith发现细菌转化;1929 Fleming 发现青霉素1953 Watson和Crick 提出DNA双螺旋结构t1977 Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群,1982~1983 Prusiner 发现朊病毒(prion)(五)20世纪的微生物学1、十九世纪中到二十世纪初微生物学:鉴定病原菌、研究免疫学及其在预防疾病中的作用、寻找化学治疗药物、分析微生物的化学活性。
《微生物学》第二版笔记(周德庆)第一节:微生物学的研究对象与任务一、"微生物"的含义(什么是微生物)非分类学上名词,来自法语"Microbe"一词。
是形体微小、单细胞或个体结构简单的多细胞、甚或无细胞结构的低等生物的通称。
(插入)二、生物分界(微生物在生物界的位置)1、两界系统(亚里斯多德)动物界 Animalia:不具细胞壁,可运动,不行光合作用。
植物界 Plantae:具有细胞壁,不运动,可行光合作用。
三界:原生生物界 Protista:(E. H. Haeckel, 1866年提出)2、五界系统R. H. Whitakker, Science, 163: 150-160, 1969原核生物界 Monera:细菌、放线菌等原生生物界 Protista:藻类、原生动物、粘菌等真菌界 Fungi:酵母、霉菌动物界 Animalia:植物界 Plantae:五界系统是以细胞结构分化的等级以及和光合、吸收、摄食这三种主要营养方式有关的组织类型为基础的。
六界:加上病毒界。
3、三界(域)系统Woese用寡核苷酸序列编目分析法对60多株细菌的16SrRNA序列进行比较后,惊奇地发现:产甲烷细菌完全没有作为细菌特征的那些序列,于是提出了生命的第三种形式--古细菌(archaebacteria)。
随后他又对包括某些真核生物在内的大量菌株进行了16SrRNA(18SrRNA)序列的分析比较,又发现极端嗜盐菌和极端嗜酸嗜热菌也和产甲烷细菌一样,具有既不同其他细菌也不同于其核生物的序列特征,而它们之间则具有许多共同的序列特征。
于是提出将生物分成为三界(Kingdom)(后来改称三个域):古细菌、真细菌(Eubacteria)和真核生物(Eukaryotes)。
1990年,他为了避免把古细菌也看作是细菌的一类,他又把三界(域)改称为:Bacteria(细菌)、Archaea(古生菌)和Eukarya(真核生物)。
微生物学教程(第二版)周德庆图书在版编目(CIP)数据微生物学教程/周德庆.-2版.-北京:高等教育出版社,2002.5ISBN7-04-011116-0Ⅰ.微⋯Ⅱ.周⋯Ⅲ.微生物学-高等学校-教材Ⅳ.Q93中国版本图书馆C IP数据核字(2002)第033648号策划编辑吴雪梅责任编辑安琪邹学英封面设计张楠责任印制陈伟光微生物学(第二版)周德庆出版发行高等教育出版社邮政编码100009社址北京市东城区沙滩后街55号传真010-********购书热线010-********网址http://www.h e 免费咨询800-810-0598http://www.h e 经销新华书店北京发行所印刷北京民族印刷厂开本850×11681/16版次1993年5月第1版印张26.252002年5月第2版字数600000印次2002年5月第1次印刷插页1定价29.00元�2002高等教育出版社北京版权所有侵权必究前言本书是拙作《微生物学教程》(1993年)的新版。
该书自出版至今的近9年时间里,由于广大同行、青年学生的热情选用和高等教育出版社的大力扶持,年年重印,总数已近10万册。
在此过程中,还获得过国家教委优秀教材一等奖、科技进步二等奖和上海市优秀教材二等奖等荣誉。
为更好地跟上新世纪微生物学快速发展的步伐,以及适应我国高等教育面临的新形势,原有的教材必须作相应的修订和提高。
本书是一本基础课教材。
在高等学校的教学活动中,基础课具有作用重要、受益面广和影响深远等特点。
作者在承担本书的编撰任务时深感责任之重大,觉得不但应发扬“不用扬鞭自奋蹄”的老马精神,而且时时考虑到如何更好地把自己48年来,在学习微生物学和从事有关工作中的一些心得和资料积累加以精选,按初学者的认知规律编织一个较佳体系,利用较少的篇幅提供较全面和丰富的基础知识,并努力反映前沿进展,力求达到让学生花最少的时间获得最大的收益———看得懂、理得清、记得牢、用得上、学得乐。
第一章原核生物的形态、构造和功能学习要点1.1. 细菌Bacteria一、细菌的形态和大小1. 基本形态(1)球菌(Coccus):球形或近球形,根据空间排列方式不同又分为单、双、链、四联、八叠、葡萄球菌。
不同的排列方式是由于细胞分裂方向及分裂后情况不同造成的。
(2)杆菌(Bacillus):杆状或圆柱形,径长比不同,短粗或细长。
是细菌中种类最多的。
(3)螺旋菌(Spirillum):是细胞呈弯曲杆状细菌的统称,一般分散存在。
根据其长度、螺旋数目和螺距等差别,分为弧菌Vibrio(菌体只有一个弯曲,形似C字)和螺旋菌(螺旋状,超过1圈)。
细菌的形态不是一成不变的,受环境条件影响(如温度、培养基浓度及组成、菌龄等)。
一般在幼龄和生长条件适宜时,形状正常、整齐。
而在老龄和不正常生长条件下会表现出畸形、衰颓形等异常形态。
畸形是由于理化因素刺激,阻碍细胞发育引起;衰颓形是由于培养时间长,细胞衰老,营养缺乏,或排泄物积累过多引起的。
2. 细菌大小细菌是单细胞的,大小在1μm左右,在显微镜下才能看到其形状。
可用显微测微尺测量细菌大小,不同细菌大小不同,一般球菌直径0.5-1μm;杆菌直径0.5-1μm ,长为直径1-几倍;螺旋菌直径0.3-1μm,长1-50μm。
细菌大小也不是一成不变的。
二、细菌细胞结构细菌是单细胞的微生物,其细胞结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分或一般结构,如细胞壁、细胞膜、细胞核、核糖体等为全部细菌细胞所共有。
特殊结构是细胞可变部分或特殊结构,如鞭毛、纤毛、荚膜、芽孢、气泡等,只在部分细菌中发现。
(一)细菌细胞的基本结构1. 细胞壁(cell wall):位于细胞表面,较坚硬,略具弹性的结构。
(1)细胞壁的功能①保护细胞免受机械损伤和渗透压的破坏,维持细胞形状;②鞭毛运动支点;③正常细胞分裂必需;④一定的屏障作用;⑤噬菌体受体位点所在。
另外与细菌的抗原性、致病性有关。
(2)革兰氏染色Cristein Gram于1884年发明的一种细菌染色方法。
微生物教程课后答案(周德庆)第一章2009-10-22 19:45第一章原核生物的形态、构造和功能1.试设计一张表格,比较以下6个大类原核生物的主要特性。
2.典型细菌的大小和重量是多少?试设想几种形象化的比喻加以说明。
答:一个典型的细菌可用E.coli作代表,它的细胞平均长度约为2um,宽度约0.5um,形象地说,若把1500个细菌的长径相连,仅等于一颗芝麻的长度,如果把120个细胞横向紧挨在一起,其总宽度才抵得上一根人发的粗细。
它的重量更是微乎其微,若以每个细胞湿重约10-2g计,则大约109个E.coli细胞才达1mg 重。
3.试图示G+和G-细菌细胞壁的主要构造,并简要说明其异同。
答:图示如下:G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖和磷壁酸;不同的是含量的区别:如下表4.试图示肽聚糖的模式构造,并指出G+和G-细菌肽聚糖结构的差别。
答:图示如下:G-细菌与G+细菌的肽聚糖的差别仅在于:1)四肽尾的底3个氨基酸不是L-lys,而是被一种只有在原核微生物细胞壁上才有的内消二氨基庚二酸(m-DAP)所代替;2)没有特殊的肽桥,其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸——D-Ala的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸——m-DAP的氨基直接相连,因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。
5.什么是缺壁细菌?试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用。
答:在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类,或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。
比较如下:6.试述染色法的机制并说明此法的重要性。
答:革兰氏染色的机制为:通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,在加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。
绪论微生物:是指一大类形体微小、结构简单的低等生物的总称。
包括原核微生物,真核微生物,非细胞类微生物。
微生物的种类:一、原核细胞型微生物:无核膜、核仁、染色体,仅有裸露的DNA链形成的核区域,称核质体;无细胞器细菌、放线菌、衣原体支原体、立克次氏体、蓝细菌二、真核细胞型微生物:有核膜,核仁,染色体;有细胞器;核糖体为80S真菌(霉菌、酵母菌等)、原生动物、单细胞藻类三、非细胞型微生物:个体极小;不具细胞结构;只有一种核酸类型;严格活细胞内寄生;复制的方式繁殖;对抗生素不敏感病毒、亚病毒等病毒、类病毒、拟病毒、朊病毒等生理水平研究阶段(巴斯德、科赫)1、微生物学开始建立2、创立了一整套独特的微生物学基本研究方法3、开始运用“实践-理论-实践的思想方法开展研究4、建立了许多应用性分支学科5、进入寻找人类和动物病原菌的黄金时代Louis Pasteur:1、解决了当时工、农、医方面提出的许多难题,推动了生产的发展:2、彻底否定了生命“自然发生”学说;3、奠定了微生物学的理论基础;4、创造了一些微生物学实验方法;5、证实发酵是由微生物引起的;6、免疫学—预防接种;7、发明巴氏消毒法(Pasteurization)柯赫原则:1) 在每一病例中都出现这种微生物;2) 要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来;3) 用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主,同样的疾病会重复发生;4) 从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。
微生物的五大共性: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,种类多第一章原核生物细菌的三种基本形态:球菌,杆菌,螺旋菌细菌的结构细胞壁基本结构细胞膜细胞质核区鞭毛特殊结构菌毛糖被(荚膜等)性毛芽孢一般结构(一)细胞壁:位于细胞表面,内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧,略具弹性的细胞结构。
约占干重的10-25%。
功能:抗压、固形阻止大分子有害物质的侵入与细胞生长、分裂及运动有关与细菌抗原性、噬菌体吸附有关革兰氏阳性菌的细胞壁成分G+细菌的细胞壁肽聚糖:由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸经β-1,4糖苷键交替连接成聚糖骨架链,在N-乙酰胞壁酸上连接一四肽侧链,并通过肽桥与另一聚糖骨架链上的四肽侧链相连,形成致密的三维网状立体结构。
第一章原核生物的形态、构造和功能1.试设计一张表格,比较以下6个大类原核生物的主要特性。
2.典型细菌的大小和重量是多少?试设想几种形象化的比喻加以说明。
答:一个典型的细菌可用E.coli作代表,它的细胞平均长度约为2um,宽度约0.5um,形象地说,若把1500个细菌的长径相连,仅等于一颗芝麻的长度,如果把120个细胞横向紧挨在一起,其总宽度才抵得上一根人发的粗细。
它的重量更是微乎其微,若以每个细胞湿重约10-2g计,则大约109个E.coli细胞才达1mg 重。
3.试图示G+和G-细菌细胞壁的主要构造,并简要说明其异同。
答:G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖和磷壁酸;不同的是含量的区别:如下表4.试图示肽聚糖的模式构造,并指出G+和G-细菌肽聚糖结构的差别。
答:图示如下:G-细菌与G+细菌的肽聚糖的差别仅在于:1)四肽尾的底3个氨基酸不是L-lys ,而是被一种只有在原核微生物细胞壁上才有的内消二氨基庚二酸(m-DAP)所代替;2)没有特殊的肽桥,其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸——D-Ala 的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸——m-DAP 的氨基直接相连,因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。
5.什么是缺壁细菌?试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用。
答:在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类,或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。
比较如下:6.试述染色法的机制并说明此法的重要性。
答:革兰氏染色的机制为:通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,在加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。
反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。
微生物重点复习微生物学教程周德庆文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]绪论1.微生物发展史重要人物+贡献:(1)列文虎克-观察到细菌——微生物学先驱者(2)巴斯徳——微生物学的奠基人曲颈瓶试验推翻生命自然发生说,建立胚种学说。
巴氏消毒法。
(3)约瑟夫·李斯特发明用石炭酸消毒手术器械、衣物和手术环境,可大大降低感染的机会(4)R. Koch 柯赫——细菌学的奠基人科赫法则:判定某种微生物引起特定疾病,必须同时满足:–相关性:这种微生物必须在所有患该种疾病的生物体内都存在,但在健康生物中不存在–可分离培养:必须将这种微生物分离出来,作纯种培养–可人工感染:当用这种分离出来的微生物接种到一个健康寄主时,必须能够引起同样的疾病–可再分离:必须能够从接种感染的生物体内再次分离得到这种微生物(5)布赫纳——生物化学奠基人(6)弗莱明——青霉素之父(7)Watson、Crick——分子生物学奠基人发现的DNA结构的双螺旋模型2.微生物的五大共性:(1)体积小,面积大;(2)吸收多,转换快;(3)生长旺,繁殖快;(4)适应强,易变异;(5)分布广,种类多第一章第一节细菌1.原核生物三菌三体:细菌(狭义的)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体2.细菌概念:细菌是一类细胞细短(直径约μm,长度约μm)、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。
3.细菌形态:简单,基本上只有球状、杆状和螺旋状三大类,仅少数为其他形状如丝状、三角形、方形和圆盘形。
4.细胞壁概念:是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被,只要成分为肽聚糖,具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种生理功能主要功能:固定细胞外形和提高机械强度为细胞的生扎个、分裂和鞭毛运动所必须阻拦大分子有害物质(某些抗生素和水解酶)进入细胞赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性(1)革兰氏染色原理具体步骤注意事项:A.关键步骤:95%酒精,;甩干B.涂片薄而均匀C.菌种种龄<18hD.各步骤时间(2)阴性菌阳性菌的特点G+细菌的细胞壁:厚度大化学组分简单,一般含90%肽聚糖10%磷壁酸(磷壁酸:阳性菌特有)G-细菌的细胞壁:厚度较G+细菌薄,层次较多,成分较复杂,肽聚糖层很薄(仅2-3nm),故机械强度较G+细菌弱(3)四种缺壁细胞:L型细胞:专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株原生质体:指在人为条件下,用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁后合成,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞球状体:又称原生质球,指还残留了部分细胞壁(尤其是G-细菌外膜层)的原生质体支原体:是长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物5.细胞膜生理功能:能选择性的控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送是维持细胞内正常渗透压的结构屏障是合成细胞壁和糖被有关成分(如肽聚糖、磷壁酸、LPS和荚膜多糖等)的重要场所膜上含有与氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢有关的酶系,故是细胞的产能基地是鞭毛基体的着生部位,并可提供鞭毛旋转运动所需的能量6.核区特点:无核膜、核仁,无固定的形状。