微生物学 第八章微生物的药学应用
- 格式:ppt
- 大小:3.94 MB
- 文档页数:49
第八章微生物的生态名词解释1、微生物生态学:微生物生态学是生态学的一个分支,它研究对象是微生物生态系统的结构及其与周围生物及非生物环境系统间相互作用的规律。
29、正常菌群:生活在健康动物各部位,数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微生物,称为正常菌群。
30、宏基因组:出生后才驻入人体,尤其是肠道内1000 种左右的正常菌群——共生微生物群的总基因组,即宏基因组。
31、微生态学:以微生物学和实验动物学为基础,研究正常微生物菌群与其宿主的相互关系及其作用机制的新兴边缘学科。
32、微生态系统:在特定的空间和时间范围内,由个体20〜200卩m不同种类组成的生物群与其环境组成的整体。
34、微生态失调:正常的微生物群之间和正常微生物群与宿主之间的微生态平衡,在外环境影响下,由生理性组合转变为病理性组合状态。
35、条件致病菌:条件致病菌又称为机会致病菌,在某种特定条件下可致病的细菌,称为条件致病菌。
条件致病菌是人体的正常菌群,当其集聚部位改变、机体抵抗力降低或菌群失调时则可致病,如变形杆菌。
37、微生态制剂:用于提高人类、畜禽宿主或植物寄主的健康水平的人工培养菌群及其代谢产物,或促进宿主或寄主体内正常菌群生长的物质制剂之总称。
可调整宿主体内的微生态失调,保持微生态平衡。
38、益生菌剂:通常是指一类分离自正常菌群,以高含量活菌为主体,一般以口服或粘膜途径投入,有助于改善宿主特定部位微生态平衡并兼有若干其他有益生理活性的生物制剂。
39、益生元(双歧分子):专指一类人类不能消化吸收的低聚糖类食物成分,通过选择性的刺激一种或几种细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响,从而改善寄主健康的物质。
41、悉生生物:凡已人为地接种上某种或某些已知纯种微生物的无菌动物或植物,即已知其上所含微生物群的大生物称为悉生生物。
52、混菌培养(混合培养):混菌培养又叫混合培养,也称混合发酵,是在深入研究微生物纯培养基础上的人工“微生物生态工程” ,指将两种或多种微生物混合在一起培养,以获得更好效果的培养方法。
第一节微生物发酵制药一、微生物发酵的概念及分类(一)微生物发酵的概念所谓发酵( fermentation)原来是指在厌氧条件下酵母菌分解碳水化合物释放能量以及得到产物的过程。
随着科学技术的进步,尤其是分子生物学的发展,赋予了发酵新的更广泛的内涵,即发酵是借助于生物细胞(含动、植物细胞和微生物)在有氧或无氧条件下进行生命活动来制备产物的所有过程。
微生物发酵就是利用微生物生命活动产生的酶对各种原料进行酶加工以获得所需产品的过程。
它已成为一门工程学科,其利用的细胞一般都经过人工改造,然后再通过控制培养条件使其最大限度地生产目的产物。
(二)微生物发酵的类型由于微生物代谢类型的多样化,不同的微生物对同一物质进行发酵或用同一种微生物在不同的条件下进行发酵,可以获得不同的产物。
因此,发酵的类型也多种多样。
常见的微生物发酵类型有几种工业生产中常将发酵类型结合使用,如液体深层发酵、需氧浅层发酵。
二、微生物发酵制药的基本流程微生物的发酵技术一般分为上游技术、中游技术和下游技术二个阶段。
上游技术是指发酵生产用菌种的选育;中游技术是指微生物在适宜条件下的培养过程,即发酵阶段;下游技术是指从发酵培养液中分离、提取、精制加工有关产品的过程,即提取阶段。
2.微生物发酵培养的方法现代发酵工业上常用的培养方法有分批发酵法、连续发酵法、补料分批发酵法和固定化细胞发酵法。
3,发酵工艺控制微生物发酵生产的水平最基本的是取决于生产菌种的性能,而优良菌种还需要有最佳的环境条件即发酵工艺加以配合,使其处于最佳的产物合成状态,才能取得优质高产的效果。
(l)无菌操作:发酵过程中发生杂菌污染影响产品生成量,因此,在移种、取样等过程中应进行严格的无菌操作。
(2)营养物质:发酵中微生物所需要的营养必须充足。
因此,应定时抽取发酵液对其营养物质进行监测,及时添加或调整各种营养物质,确保微生物细胞的快速生长及代谢活动。
(3)溶解氧:氧气的供给往往是需氧深层发酵能否成功的重要限制因素。
第八章微生物的遗传概述:遗传(heredity or inheritanc® 和变异(variation)是生物体的最本质的属性之一。
遗传即生物的亲代将一整套遗传因子传递给子代的行为或功能。
变异指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变。
基因型(ge no type某一生物个体所含有的全部基因的总和。
表型(phe no type)某一生物所具有的一切外表特征及内在特性的总和。
饰变( modification)不涉及遗传物质结构改变而发生在转录、翻译水平上的表型变化。
8.1遗传变异的物质基础8.1.1三个经典实验1. 经典转化实验:1928年F.Griffith以Streptococcus pneumoniae为研究对象进行转化(transformation)实验。
1944年O.T.Avery等人进一步研究得出DNA是遗传因子。
S strun A2. 噬菌体感染实验:1952年Alfred D.Hershey和Martha Chase用32P标记病毒的DNA,用35S标记病毒的蛋白质外壳,证实了T2噬菌体的DNA是遗传物质。
3.植物病毒的重建实1956年H.Fraenkel-Conrat用含RNA的烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)与TMV 近源的霍氏车前花叶病毒(Holmes ribgrass mosaic virus,HRV)所进行的拆分与重建实验证明,RNA也是遗传的物质基础。
8.2微生物的基因组结构:基因组(genome是指存在于细胞或病毒中的所有基因。
细菌在一般情况下是一套基因,即单倍体(haploid);真核微生物通常是有两套基因又称二倍体(diploid )。
基因组通常是指全部一套基因。
由于现在发现许多非编码序列具有重要的功能,因此目前基因组的含义实际上是指细胞中基因以及非基因的DNA序列的总称,包括编码蛋白质的结构基因、调控序列以及目前功能还尚不清楚的DNA序列。
微生物学在制药工程专业中的应用自古以来,人类在日常生活和生产实践中,已经觉察到微生物的生命活动及其所发生的作用。
中国的《神衣本草经》中,有白僵蚕治病的记载。
《左传》中,有用麦曲治腹泻病的记载。
《医宗金鉴》中,有关于种痘方法的记载。
1796年,英国人琴纳发明了牛痘苗,为免疫学的发展奠定了基石。
什么是微生物?微生物是肉眼看不见或看不见的所有微生物的总称。
它们都是低水平生物,体积小(一般<0.1mm),结构简单。
微生物学是生物学的一个分支。
它在分子、细胞或种群水平上研究各种微生物的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律,并将其应用于工业发酵领域,医疗卫生和生物工程。
其根本任务是探索、利用和保护有益微生物,控制、消除或转化有害微生物,为人类社会进步服务。
本文主要研究微生物学在制药工程中的应用。
一、微生物学在制药专业的重要性在药理学中,抗生素的作用机制需要与真菌和细菌细胞结构的分析联系起来。
抗菌药物主要有四种作用机制:第一,抗菌药物抑制细胞壁的形成;第二,当细胞膜起作用时,抗生素可以抑制它;第三,细菌细胞蛋白在形成过程中会受到抗生素的影响;第四,细菌在形成过程中会受到抗生素的抑制。
在药物制剂中,微生物一旦将药物污染后,将会分解药物中的有效成分,改变药物的性质,进一步促使药物失去效果,除此之外,存在于药物中的代谢微生物也会给人们身体带来损伤。
为了尽量避免污染微生物,需要在清洁、干净的室内生产药物制剂。
决定清洁室内空气清洁度的是药物的品级、试剂类型、生产环节等步骤所产生的质量技术要求。
gpm在此方面也做出了详细的要求。
在生物制药发酵过程中,最关键的因素是微生物。
微生物也是生物制药的重要物质来源。
微生物发酵技术是获得生物制药原料的主要途径。
因此,微生物菌种的培养和保存、微生物的培养以及微生物发酵的全过程控制已成为生物制药技术的保障。
大多数微生物产品是由微生物或其加工代谢产物制成的。
智慧树知到《微生物生物学》章节测试答案第一章1、当今,一种新的瘟疫正在全球蔓延,它是由病毒引起的()。
A:鼠疫B:天花C:艾滋病(AIDS)D:霍乱答案: 艾滋病(AIDS)2、微生物在整个生物界的分类地位,无论是五界系统,还是三域(domain)系统,微生物都占据了( )的“席位”。
A:少数B:非常少数C:不太多D:绝大多数答案: 绝大多数3、微生物是人类生存环境中必不可少的成员,有了它们才使得地球上的物质进行循环,否则地球上的所有生命将无法繁衍下去。
A:对B:错答案: 对4、由于现代生物技术的应用,尤其是基因治疗和基因工程药物的产生,许多已被征服的传染病,例如:肺结核、疟疾、霍乱、天花等,不可能有“卷土重来”之势。
A:对B:错答案: 错5、当今研究表明:所有的细菌都是肉眼看不见的。
A:对B:错答案: 错第二章1、为了防止杂菌,特别是空气中的杂菌污染,试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口,通常采用棉花塞,也可采用各种金属、塑料及硅胶帽,并在使用前进行高温干热灭菌。
A:对B:错答案: 错2、所有的微生物都能在固体培养基上生长,因此,用固体培养基分离微生物的纯培养是最重要的微生物学实验技术。
A:对B:错答案: 错3、所有的培养基都是选择性培养基。
A:对B:错答案: 对4、细菌的下列哪项特性一般不用作对细菌进行分类、鉴定?A:球菌的直径B:球菌的分裂及排列C:杆菌的直径D:杆菌的分裂及排列答案: 杆菌的分裂及排列5、( )不是鉴别染色。
A:抗酸性染色B:革兰氏染色C:活菌染色D:芽孢染色答案: 活菌染色6、用稀释摇管法所获得的微生物都是厌氧微生物。
A:对B:错答案: 错7、与其他电子显微镜相比,扫描隧道电子显微镜可以对活体样本进行观察。
A:对B:错答案: 对8、科学家通过设计()分离培养出特定环境中生长的微生物,尽管之前对这类微生物一无所知。
A:富集培养B:选择平板C:稀释摇管D:二元培养答案: 富集培养9、用于微生物传代保藏的方法有()A:琼脂斜面B:培养平板C:摇瓶发酵D:半固体琼脂柱答案: 琼脂斜面,培养平板,半固体琼脂柱10、对光学显微镜影响最大的是()A:目镜B:物镜C:聚光镜D:总放大倍数答案: 总放大倍数第三章1、在真核微生物的线粒体中,参与TCA循环的酶系存在于()中。