四大类微生物的细胞形态和菌落特征比较
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区分四大类微生物的方法微生物是一种微小的生物体,可以只能通过显微镜观察到。
它们广泛存在于自然界的各个角落,包括土壤、水、空气、动植物体内等。
根据其形态、生态和生理特征,可以将微生物分为细菌、真菌、病毒和原生动物。
本文将对这四大类微生物的方法进行详细介绍。
一、细菌:细菌是一类单细胞微生物,形态各异,可以是球形、杆状、螺旋形等。
它们广泛存在于土壤、水、空气、动植物体内等环境中。
区分细菌的方法主要包括:形态观察和染色;生长特性观察;代谢特性检测;分子生物学方法。
1.形态观察和染色:通过显微镜观察细菌的形态特征,如球菌的球形、链球菌的成串排列、杆菌的杆状等。
同时可以使用染色方法,如革兰氏染色和抗酸染色,以区分细菌的壁和膜结构。
2.生长特性观察:通过培养细菌在不同培养基和条件下的生长特性,如菌落形状、颜色等来识别细菌的种类。
3.代谢特性检测:通过检测细菌的代谢产物,如酶的产生、底物利用等,可以判断细菌的代谢特性,并进一步鉴定其种属。
4.分子生物学方法:如PCR扩增、16SrRNA测序等,可以直接检测细菌的遗传物质,进行细菌种属的快速鉴定。
二、真菌:真菌是一类多细胞微生物,主要由菌丝组成,营养吸收方式独特。
区分真菌的方法包括:菌丝结构观察;菌落形态观察;孢子特征观察;分子生物学方法。
1.菌丝结构观察:通过显微镜观察真菌的菌丝形态特征,如菌丝的直径、分支情况、颜色等,来初步判断真菌的种类。
2.菌落形态观察:通过培养真菌在琼脂培养基上形成的菌落形态特征,如菌落的形状、边缘、颜色等,可以进一步确定真菌的种属。
3.孢子特征观察:通过显微镜观察真菌的孢子形态特征,包括孢子的大小、形状、颜色等,可以鉴定真菌的亚属和种属。
4.分子生物学方法:如ITS序列测定、18SrDNA测定等,可以通过检测真菌的遗传物质,进行真菌种属的快速鉴定。
三、病毒:病毒是一类非细胞的微生物,需要寄生于宿主细胞内进行复制。
区分病毒的方法包括:电镜观察;培养宿主细胞;生物化学方法;核酸检测。
(整理)微生物学期末考试知识点一.绪论1.微生物:肉眼难以看清、需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。
分类:无细胞结构:病毒、亚病毒因子有细胞结构:原核生物、真核生物六界系统:占4界,病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界三域学说:古菌域、细菌域、真核生物域2.列文虎克:微生物学的开拓者、世界上第一个观察到微生物的人——1676巴斯德:微生物学的奠基人、否定“自然发生”学、说证明微生物引起发酵、制备疫苗预防疾病、发明巴斯德消毒法科赫:细菌学的奠基人、发明固体培养基、分离出病原菌、提出“科赫法则”、创立显微镜技术布赫纳:用酵母菌无细胞压榨汁将葡萄糖进行酒精发酵取得成功,发现了微生物酶的重要作用、从此将微生物学推到了生化研究的阶段。
3.微生物的特点:(1)形态微小结构简单(2)代谢旺盛繁殖快速(3)适应性强容易变异(4)种类繁多分布广泛(5)食谱广、易培养、起源早、休眠长二.原核微生物第一节:细菌1.细菌的基本形态:杆状、球状、螺旋状2.细菌的大小:度量细菌细胞大小常用的单位是微米um。
1m=103mm=106um=109nm.大肠杆菌可作为典型的细菌细胞大小的代表,平均长度约为2um,宽0.5um。
最小到最大:50nm~0.75mm,相差一万倍。
3.细胞壁的功能:(几乎所有细菌(除支原体外)都有细胞壁)(1)保护细菌免受机械性或其他外力的破坏。
(2)维持细胞特有的形状(3)屏障保护功能(4)提供细胞的生长、分裂和鞭毛的着生、运动所必需的结构(5)赋予细胞特定的抗原性、致病性和对抗生素及噬菌体的敏感性。
4.革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁结构比较革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌主要成分肽聚糖,磷酸壁肽聚糖,脂多糖肽聚糖层数,壁厚度20,20~80nm 2~3,10~15nm外膜无有周质空间窄宽孔蛋白无有5.细菌的革兰氏染色机制阳性:肽聚糖的含量与交联程度都比较高,肽聚糖层多,所以细胞壁较厚,壁上的间隙较小,媒染后形成的结晶紫—碘复合物就不易被洗脱出细胞壁,加上它本来就不含脂质,乙醇洗脱时细胞壁非但没有出现缝隙,反而使肽聚糖层的网孔因脱水而变得通透性更小,结果蓝紫色的结晶紫—碘复合物就留在细胞内而使细胞呈蓝紫色。
第一章:原核生物的形态、构造和功能1、原核生物:即广义的细菌,指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群。
2、细菌:狭义的细菌是指一类细胞细短、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、革兰氏染色法:初染(结晶紫)、浸染(碘液)、脱色(乙醇)、复染(沙黄)4、肽聚糖:是真细菌细胞壁中特有的成分。
肽聚糖分子由肽和聚糖两部分组成,其中的肽包括四肽尾和肽桥两种,而聚糖则是由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸两种单糖相互间隔连接成的长链。
5、脂多糖:是位于G-细菌细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质,由类脂A、核心多糖、O-特异侧链3部分组成。
脂多糖的主要功能是:a、类脂A是G-细菌致病物质——内毒素的物质基础;b、脂多糖的负电荷较强,与G+菌的磷壁酸相似,也具有吸附镁离子、钙离子等两价阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用;c、由于脂多糖的结构多变,使G-细菌细胞表面的抗原决定簇呈现多样性;d、是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体;e、具有某种选择性吸收功能;6、抗酸细菌:抗酸细菌是指一类细胞壁中含有大量分枝菌酸等蜡质的特殊G+细菌。
因为它们呗酸性复红染上色以后就不能像其他G+菌那样被盐酸乙醇脱色,故称为抗酸细菌。
7、L型细菌:实验室或者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8、原生质体:指在认为条件下,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,它们只能用等渗或高渗培养液保存或维持生长。
9、糖被:包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。
成分一般是多糖,少数是蛋白质或多肽,也有多糖和多肽复合型的。
10、荚膜:包裹在单个细胞上的,在细胞壁上由固定层次的,厚度较厚的糖被11、芽孢:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠结构,称为芽孢。
四大类微生物菌落形态的比较和识别一、实验目的和内容目的:1 熟悉四大类微生物菌落的主要特征2 掌握识别四大类微生物菌落形态的依据和要点,并应用于识别未知菌落内容:1 观察已知的四大类微生物菌落特征2 辨认未知的四大类微生物菌落特征实验原理掌握识别四大类微生物菌落形态的要点对于从事菌种的筛选、杂菌的识别和菌种鉴定等项工作都有重要意义。
菌落是由某一微生物的少数细胞或孢子在固体培养基表面繁殖后所形成的子细胞群体,因此,菌落形态在一定程度上是个体细胞形态和结构在宏观上的反映。
由于每一大类微生物都有其独特的细胞形态,因而其菌落形态特征也各异。
在四大类微生物的菌落中,细菌和酵母菌的形态较接近,放线菌和霉菌形态较相似。
菌和酵母菌的异同细菌和多数酵母菌都是单细胞微生物。
菌落中各细胞间都充满毛细管水、养料和某些代谢产物,因此,细菌和酵母菌的菌落形态具有尖似的特征,如湿润、较光滑、较透明、易挑起、菌落正反面及边缘、中央部位的颜色一致,且菌落质地较均匀等。
它们之间的区别如下:细菌:由于细胞小,故形成的菌落也较小,较薄、较透明且有“细腻”感。
不同的细菌会产生不同的色素,因此常会出现五颜六色的菌落。
此外,有些细菌具有特殊的细胞结构,因此,在菌落形态上也有所反映,如无鞭毛不能运动的细菌其菌落外形较圆而凸起;有鞭毛能运动的细菌其菌落往往大而扁平,周缘不整齐,而运动能力特强的细菌则出现更大、更扁平的菌落,其边缘从不规则、缺刻状直至出现迁居性的菌落,例如变形杆菌属和菌种。
具有荚膜的细菌其菌落更粘稠、光滑、透明。
荚膜较厚的细菌其菌落甚至呈透明的水珠状。
有芽孢的细菌常因其折光率和其他原因而使菌落呈粗糙、不透明、多皱褶等特征。
细菌还常因分解含氮有机物而产生臭味,这也有助于菌落的识别。
酵母菌:由于细胞较大(直径约比细菌大10倍)且不能运动,故其菌落一般比细菌大、厚而且透明度较差。
酵母菌产生色素较为单一,通常呈矿蜡色,少数为橙红色,个别是黑色。
1、细菌根据其形状大致可分为三大类,分别是球菌、杆菌、螺旋菌。
2、细菌革兰氏染色产生不同的结果是因为两类细菌细胞壁的细胞壁成分和构造不同造成的3、所有细菌细胞壁都含有肽聚糖,其由N—乙酰胞壁酸(NAM)和N—乙酰葡糖胺(NAG)氨基酸短肽组成。
4、细菌鞭毛的结构可分为三个部分,即鞭毛丝.鞭毛钩.基体。
鞭毛的基体在结构上,革兰氏阳性菌和阴性菌不同,G+菌只有S环,M环,无L环、P环。
G-菌都有。
5、螺旋细菌的形态又分为可分为两种,即弧菌和螺菌。
6、肽聚糖是G+、G-菌共有的成分,而磷壁酸是G(+)菌特有成分,脂多糖是 G-菌特有的成分。
7、放线菌个体为分枝丝状体,根据菌丝在固体培养基上生长的情况,可以分为基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。
8、酵母菌的无性繁殖方式主要有芽殖和裂殖。
9、真菌菌丝有两种类型,低等真菌的菌丝是无隔菌丝,高等真菌的菌丝是有隔菌丝。
10、病毒是一种无_细胞_结构,能通过_细菌滤器_,严格寄生于活细胞_的超显微生物。
病毒的复制过程包括吸附、侵入与脱壳、病毒大分子的合成、装配和释放五个阶段。
11、病毒结构有三种基本对称方式,即螺旋状对称型、二十面体对称型和复合对称型。
12、营养物质进入细胞的方式主要有四种,分别是扩散、促进扩散、主动运输、基团转移。
13、微生物的所需的营养素可分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水六大类。
14、酱油酿造是多种微生物混合作用的结果,主要有米曲霉与酱油曲霉、酵母菌和乳酸菌等参与了复杂的物质转化过程。
15、根据碳源和能量来源可将微生物分成光能无机自养型、光能有机异养型、化能无机自养型和化能有机异养型四种营养类型。
16、固氮酶由铁蛋白和钼蛋白两部分组成。
17、鉴定食品腐败变质一般是从感官鉴定、化学鉴定、物理指标和微生物检验四个方面来进行的。
18、在营养物质运输中,能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输和基团移位。
19、生产酸奶的主要菌种是保加利亚乳杆菌、和嗜热链球菌。
绪论名词解释1、微生物;2、比面值;3、微生物学问答题:1、微生物的五大共性是什么?其中那个是微生物基本特性,为什么?2、试讨论微生物多样性第一章:原核生物的形态、构造和功能名词解释:1、原核生物;2、细菌;3、外膜(其上的脂多糖是细菌内毒素的主要成分);4、原生质体;5、鞭毛、菌毛、性毛;5、芽孢:6、菌落;7、菌苔;8、糖被;9、基内菌丝体;10、气生菌丝体;11、放线菌;12、革兰氏染色法问答(知识点):1、原核生物有哪些?2、细菌的形态有哪些?3、度量细菌大小的单位是什么,度量其亚细胞构造大小的单位是什么?一般细菌的大小是多少?4、细菌的一般构造和特殊构造各自有哪些,主要构成是什么,各自的功能是什么(生物学意义?)5、细胞壁的主要功能有哪些?6、磷壁酸的主要生理功能有哪些?7、脂多糖的主要功能?8、G+、G-细菌细胞壁有什么异同?9、写出革兰氏染色步骤、结果并解释出现不同染色结果的原因。
11、糖被的功能有哪些?12、简述鞭毛的结构13、细菌菌落的特点14、放线菌菌落的的特点15、何谓“拴菌”试验?它的创新思维在何处?16、如何初步判断并进一步验证某一细菌是否长着鞭毛?17、试讨论微生物的细菌形态与菌落形态间的相关性及内在原因第二章:真核微生物的形态、构造和功能名词解释:1、芽殖;2、真菌;3、酵母菌;4、霉菌;5、假菌丝;6、2um质粒;7、匍匐菌丝问答(知识点):1、真核生物与原核生物有什么异同?2、酵母菌的菌落有什么特点?3、霉菌的菌落特点是什么?4、试列表比较四大类微生物的细胞形态和菌落特征。
5、试列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同。
第三章:病毒和亚病毒名词解释:1、包涵体;2、噬菌斑;3、温和噬菌体;4、溶源性细菌(溶源菌);5、类病毒;6、拟病毒;7、朊病毒;8、病毒粒;9、空斑;10、裂解性周期;11、效价;12、噬菌斑形成单位;13、一步生长曲线;14、隐晦期;问答(知识点):1、病毒有哪些2、病毒的特性有哪些?3、病毒大小的度量单位是什么,一般病毒的大小是多少?4、典型病毒的构造是怎样的?5、什么是烈性噬菌体?试述其裂解性增殖周期。
第一章复习思考题1.试图示G+细菌和G-细菌细胞壁的主要构造,并简要说明其异同?答:①革兰氏阳性细菌的细胞壁:G+细菌细胞壁具有较厚(20-80nm)而致密的肽聚糖层,多达20层,占细胞壁成分的60%-90%。
它同细胞膜的外层紧密相连。
有的G+细菌细胞壁中含有磷壁酸也称胞壁质,它是甘油和核酸的酯而存在。
由于磷壁酸通常带负电荷,它可在细胞表面能调节阳离子浓度,磷壁酸与细胞生长有关,细胞生长中有自溶素酶与细胞生长起作用,磷壁酸对自溶素有调节功能,阻止胞壁过度降解和壁溶。
如果细胞壁的肽聚糖层被消溶,G+细胞成为原生质体,细胞壁不复存在,而只存留细胞膜。
除键球菌外,大多是G+细菌细胞壁中含有极少蛋白质。
②革兰氏阴性细菌的细胞壁:G-细菌细胞壁比G+细菌细胞壁薄(15-20nm)而结构较复杂,分外膜和肽聚糖层(2-3nm)。
在细胞壁和细胞质膜之间有一个明显的空间,称为壁膜间隙。
G-细菌细胞壁外膜的基本成分是脂多糖,它同细胞质膜相同之处也是双层类脂,但除磷脂外还含有多糖和蛋白质。
2.试述革兰氏染色的机制?答:革兰氏染色的机制是:微生物学中最重要的染色法。
通过结晶紫色初染和碘液媒染后,在细菌的细胞壁以内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+细菌由于其细胞壁较厚,肽聚糖网层次多和交联致密,故乙醇的处理不会溶出间隙,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,结晶紫和碘复合物的溶出,因此细胞退成无色,这时,再经沙黄等红色染料复染。
就使G¯细菌呈现红色,G+细菌则仍保留最初的紫色了。
此法证明了,G+和G¯主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同,是一种积极重要的鉴别染色法,不仅可以用与鉴别真细菌也可鉴别古生菌。
1、细菌根据其形状大致可分为三大类,分别是球菌、杆菌、螺旋菌。
2、细菌革兰氏染色产生不同的结果是因为两类细菌细胞壁的细胞壁成分和构造不同造成的3、所有细菌细胞壁都含有肽聚糖,其由N—乙酰胞壁酸(NAM)和N—乙酰葡糖胺(NAG)氨基酸短肽组成。
4、细菌鞭毛的结构可分为三个部分,即鞭毛丝.鞭毛钩.基体。
鞭毛的基体在结构上,革兰氏阳性菌和阴性菌不同,G+菌只有S环,M环,无L环、P环。
G-菌都有。
5、螺旋细菌的形态又分为可分为两种,即弧菌和螺菌。
6、肽聚糖是G+、G-菌共有的成分,而磷壁酸是G(+)菌特有成分,脂多糖是G-菌特有的成分。
7、放线菌个体为分枝丝状体,根据菌丝在固体培养基上生长的情况,可以分为基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。
8、酵母菌的无性繁殖方式主要有芽殖和裂殖。
9、真菌菌丝有两种类型,低等真菌的菌丝是无隔菌丝,高等真菌的菌丝是有隔菌丝。
10、病毒是一种无_细胞_结构,能通过_细菌滤器_,严格寄生于活细胞_的超显微生物。
病毒的复制过程包括吸附、侵入与脱壳、病毒大分子的合成、装配和释放五个阶段。
11、病毒结构有三种基本对称方式,即螺旋状对称型、二十面体对称型和复合对称型。
12、营养物质进入细胞的方式主要有四种,分别是扩散、促进扩散、主动运输、基团转移。
13、微生物的所需的营养素可分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水六大类。
14、酱油酿造是多种微生物混合作用的结果,主要有米曲霉与酱油曲霉、酵母菌和乳酸菌等参与了复杂的物质转化过程。
15、根据碳源和能量来源可将微生物分成光能无机自养型、光能有机异养型、化能无机自养型和化能有机异养型四种营养类型。
16、固氮酶由铁蛋白和钼蛋白两部分组成。
17、鉴定食品腐败变质一般是从感官鉴定、化学鉴定、物理指标和微生物检验四个方面来进行的。
18、在营养物质运输中,能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输和基团移位。
19、生产酸奶的主要菌种是保加利亚乳杆菌、和嗜热链球菌。
生命科学院微生物期末考试资料整理微生物:肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。
(微生物是所有形体微小的单细胞或个体结构较简单的多细胞,以及没有细胞结构的低等生物的通称。
)基内菌丝:以放射状向基质表面和内层扩展,色浅.较细具有吸收营养和排泄代谢废物功能的菌丝体。
气生菌丝:营养菌丝发育到一定阶段,伸向空间形成气生菌丝。
孢子丝:气生菌丝发育到一定阶段,其上可分化出形成孢子的菌丝,即孢子丝。
分生孢子:放线菌生长到一定阶段,一部分菌丝形成孢子丝,孢子丝成熟便分化形成许多孢子,称为分生孢子。
芽孢:某些细菌再起生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、壁厚、含水量低、抗逆性强的休眠构造称为芽孢。
鞭毛:生长在某些细菌表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物、称为鞭毛。
芽殖:成熟的酵母菌细胞,先长出一个小芽,芽细胞长到一定程度,脱离母细胞继续生长,尔后再形成新个体。
裂殖:少数种类的酵母菌与细菌一样,借细胞横分裂而繁殖。
2 . 革兰氏染色机制(试述革兰氏染色法的机制和一般步骤及注意事项。
)通过结晶紫液初染和碘液媒染后,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+细菌由于其细胞壁较厚,肽聚糖网层次多和交联紧密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,再加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫和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,肽聚糖层薄和教练度差,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和碘的复合物的溶出,因此细胞退成无色。
这时经沙黄等红色染料复染,就使G-细菌呈红色,而G+细菌则仍保留最初的紫色。
一般步骤:涂片—固定—染色(初染—媒染—脱色—复染)—镜检。
掷孢子:少数酵母菌可在卵圆形营养细胞上长出小梗,其上产生肾形的掷孢子。
孢子成熟后,通过一种特有的喷射机制将孢子射出。
厚垣孢子:在菌丝的顶端或中间,部分原生质浓缩变圆,类脂物质密集,长出厚壁或原来的细胞壁加厚,形成的为厚垣孢子。
四大类微生物的细胞形态和菌落特征比较
菌落特征细菌酵母菌放线菌霉菌
主要特征
含水状态很湿或较湿较湿干燥或较干燥干燥
外观形态
小而突起或
大而平坦
大而突起小而紧密
大而疏松或大
而紧密
相互关系
单个分散或
有一定排列
方式
单个分散或假
丝状
丝状交织丝状交织形态特征
小而均匀,个
别有芽孢
大而分化细而均匀粗而分化菌落透明度
透明或稍透
明
稍透明不透明不透明
参考特征菌落与培养基
结合成都
不结合不结合牢固结合较牢固结合菌落颜色多样
单调,一般呈
乳脂或矿烛
色,少数红或
黑色
十分多样十分多样
菌落正反面颜
色的差别
相同相同一般不同一般不同菌落边缘
一般看不到
细胞
可见球状、卵
圆状或假丝状
细胞
有时可见细丝
状细胞
可见粗丝状细
胞
细胞生长速度一般很快较快慢一般较快气味一般有臭味多带酒香味常有泥腥味往往有霉味。