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真核微生物的形态构造

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第二章_真核微生物的形态和构造-24

第二章_真核微生物的形态和构造-24

菌物界(Mycetalia)
（裘维蕃等，1990年）
假菌(Chromista/Pseudofungi) 酵母菌
真菌(Eumycota/Fungi） 霉菌 蕈菌
菌物：指与动物界、植物界相并列的一大群无叶绿素
、依靠细胞表面吸收有机养料、细胞壁一般含有几丁质 的真核微生物，一般包括真菌、粘菌和假菌（卵菌等） 3类。
若有壁，其主要成分 细胞膜中甾醇 细胞膜中
含呼吸或光合成分 细胞器
鞭毛结构
真核生物 较大， 通常直径>2微米 纤维素、几丁质等
有
原核生物 较小， 通常直径<2微米
多数为肽聚糖 无（支原体例外）
无
有
有 如有， 则粗且复杂（9＋2型）
无 如有， 则细而简单
(接上表）
比较项目
线粒体
溶酶体
叶绿体
细
真液泡
胞
4. 高尔基体(Golgi body)
➢一种由4～8个平行堆叠的扁平膜囊和大小不等的囊泡所组 成的膜聚合体。 ➢功能是将糙面内质网合成的蛋白质进行浓缩，并与自身合 成的糖类、脂类接合，形成糖蛋白、脂蛋白分泌泡，通过外 排作用分泌到胞外。 ➢ 协调细胞生化功能和沟通细胞内外环境的重要细胞器。
5. 溶酶体(lysosome)：是一种由单层膜包裹、内含多种
1）无叶绿素，不能进行光合作用; 2）一般具有发达的菌丝体; 3）细胞壁多数含几丁质; 4）营养方式为异养吸收型; 5）以产生大量无性和/或有性孢子的方式 进行繁殖; 6）陆生性较强。
二、真核微生物的细胞构造
缺少细胞壁
动物细胞
(一) 细胞壁
1、真菌的细胞壁
成分：多糖、少量蛋白质及脂类等 功能：A. 固定细胞外形

真核微生物形态与构造

真核微生物形态与构造
3）产生掷孢子等无性孢子
掷孢子是掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外 形呈肾状。这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的小 梗上形成的。
真核微生物形态与构造
2、有性繁殖
酵母菌以形成子囊和子囊孢子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； 3）核配，形成二倍体核的接合子；
真核微生物
霉菌
丝状真菌
真菌
酵母菌 单细胞真菌 覃菌（蘑菇） 大型真菌
显微藻类
原生动物
真核微生物的种类约占微生物总数的95%以上。从个体形
态、群体形态、营养吸收、代谢类型、代谢产物、遗传
特性和生态分布诸方面，真核微生物都展现出一幅多样
化的画面。
真核微生物形态与构造
真核微生物形态与构造
本章重点 真菌
第三章 真核微生物形态与构造
真核微生物形态与构造
真核微生物的特征： 1)细胞核具有核膜； 2)能进行有丝分裂； 3)细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞 器.
真核微生物形态与构造
真核生物与原核生物的比较
比较项目
细胞大小
如有细胞壁，其主要成分
细胞膜 含呼吸或光合组分
细胞质
流动性
细胞核
核膜
遗传重组方式
真核微生物形态与构造
原细胞发育成子 囊，里面有四个 子囊孢子，将来 发育成单倍体营 养体细胞
3、生活史的三个类型
酵母菌单倍体和双倍体细胞均可独立存在，有三种类型 1）营养体只能以单倍体形式存在（核配后立即进行减数 分裂），以八孢裂殖酵母为代表。
特点：a. 营养细胞为单倍体； b.无性繁殖以裂殖方式进行； c.二倍体细胞不能独立生活，故此阶段很短；

微生物第二章真核微生物的形态构造和功能

微生物第二章真核微生物的形态构造和功能

对环境的适应性和抵抗力
适应环境变化
真核微生物具有适应环境变化的能力，如温度、湿度、pH值等。它们通过调节 自身的生理和代谢活动来适应不同的环境条件，以保证自身的生存和繁殖。
抵抗力
真核微生物具有一定的抵抗力，能够抵抗某些化学物质、辐射和极端环境条件的 影响。这与其细胞膜、细胞壁和其他细胞器的结构和功能有关。
维持生态平衡
真核微生物在自然界中扮演着重要的角色，通过分解有机物，将死亡的动植物 残骸转化为无机物质，为其他生物提供营养物质和能量，维持生态系统的平衡 和稳定。
合成有机物
合成有机物
有些真核微生物能够合成有机物，如某些藻类能够通过光合 作用将二氧化碳和水转化为葡萄糖，进而合成细胞内的其他 有机物质。这些有机物质可以作为食物来源或用于合成细胞 内的其他重要分子。
在医学和健康领域的应用
01
疾病诊断
生物治疗
02
03
药物筛选
真核微生物可用于检测和诊断传 染病，如细菌、病毒、寄生虫等。
利用真核微生物产生的抗菌肽、 细胞因子等生物活性物质，治疗 感染性疾病和自身免疫性疾病。
真核微生物可用于筛选具有抗癌、 抗炎、抗病毒等活性的天然产物 和合成化合物。
在环境和农业领域的应用
螺旋形
有些真核微生物呈螺旋形，如 螺原体。
丝状
有些真核微生物呈丝状，如根 霉。
真核微生物的大小和染色特性
大小
真核微生物的大小范围较宽，从 微米级到毫米级不等。
染色特性
真核微生物的染色特性因种类而 异，有些染色后呈红色或紫色， 有些则呈蓝色或绿色。
真核微生物的繁殖方式
无性繁殖
真核微生物可以通过分裂、出 芽、孢子等方式进行无性繁殖 。

第二章 真核微生物的形态构造和功能知识点

第二章 真核微生物的形态构造和功能知识点

第二章真核微生物的形态构造和功能真核微生物（eukaryotic micro-organisms）:是一大类细胞核具有核膜，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多种细胞器的微生物。

真菌、显微藻类和原生动物等是属于真核微生物。

我们的重点是真菌，真菌包括酵母、霉菌和蕈菌。

真核生物与原核生物的比较：第一节酵母菌（Yeast）酵母菌：泛指能发酵糖类的各种单细胞的真菌。

5个特点：（1）个体一般以单细胞状态存在（2）多数营出芽繁殖（3）能发酵糖类产能（4）细胞壁常含甘露聚糖（5）常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中一、分布及与人类的关系1. 多分布在含糖的偏酸性环境，也称为“糖菌”如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。

有的酵母菌可利用烃类物质如：假丝酵母、毕赤式酵母是正烷烃发酵生产二羧酸的高产微生物。

为石油化工开发出许多崭新的工艺过程和生产出许多用化学合成所不能生产的新产品。

2. 重要的微生物资源酵母菌是人类的第一种“家养微生物”酿造工业：酒类的生产、果汁发酵食品工业：面包、馒头的制作医药工业：核苷酸、CoA、细胞色素C、凝血质和维生素等生化药物和试剂饲料工业：单细胞蛋白（SCP）－－－“人造肉”化学工业：有机酸、酒精、脂肪酸和甘油等3. 重要的科研模式微生物啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一个完成全基因组序列测定的真核生物（1996）表达外源蛋白功能的优良“工程菌”－－－真核微生物4. 有些酵母菌具有危害性有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病。

白假丝酵母（Candida albicans）白色念珠菌新型隐球菌（Cryptococcus neoformans）引起鹅口疮、阴道炎或肺炎等疾病二、酵母菌的形态和大小酵母菌细胞的形态通常有球形、卵圆形、圆柱、梨形、腊肠形、椭圆形、柠檬形或藕节形等。

其细胞直径一般是细菌的10倍左右。

酵母菌无鞭毛，不能游动。

真核微生物的形态,构造和功能

真核微生物的形态,构造和功能
有固着和吸取养料等功能。
吸器 几类专性寄生的真菌（锈菌目、霜霉目、白粉菌目）等的一些种产生。 吸器是一种只在宿主细胞间隙间蔓延的营养菌丝上分化出来的短枝，可侵入细胞 内形成指状、球状或丝状的构造，用以吸取宿主细胞内的养料。
附着 附着胞 寄生于植物的真菌在其芽管或老菌丝顶端会发生膨大，分泌黏状物，再形成纤细 的针状感染菌丝，以侵入宿主的角质表皮而吸取养料
假菌
真菌 特点： 1. 无叶绿素，不能进行光合作用 2. 一般具有发达的菌丝体 3. 细胞壁多数含几丁质 4. 营养方式为异养吸收型 5. 以产生大量无性和（或）有性孢子的方式进行繁殖 6. 陆生性较强
单细胞真菌——酵母菌
丝状真菌——霉菌
大型子实体真菌——蕈菌
三、真核微生物的细胞构造
（一）细胞壁
1.真菌的细胞壁 • 真菌细胞壁的主要成分是多糖，另有少量的蛋白质和脂质。 • 低等真菌的细胞壁成分以纤维素为主 • 酵母菌以葡聚糖为主 • 高等陆生真菌以几丁质为主
②形成二级菌丝 不同性别的一级菌丝发生接合后，通过质配形成了由双核细胞构成的二级菌丝，通过独特的“锁 状联合”使菌丝尖端不断向前延伸
锁状联合 ③形成三级菌丝 ④形成子实裂，并形成4个子囊孢子 6. 子囊经过自然或人为破壁后，可释放其中的子囊孢子
2.营养体只能以单倍体形式存在
代表：Schizosaccharomyces octosporus (八孢裂殖酵母) 特点： 1. 营养细胞为单倍体 2. 无性繁殖为裂殖 3. 二倍体细胞不能独立生活，故此期极短 生活史： 1. 单倍体营养细胞借裂殖方式进行无性繁殖 2. 两个不同性别的营养细胞接触后形成接合管，发生质配后即进行核配，于是两个细胞连成
真核微生物的形态，构造和功能
真核生物的形态，构造和功能

真核微生物的形态、结构和功能(真核)

真核微生物的形态、结构和功能(真核)

本章主要内容----------真菌：
真菌是一类低等真核生物
特点：
1、具有细胞核，进行有丝分裂； 2、细胞质中含有线粒体但没有叶绿体，不进行光合作用，
无根、茎、叶的分化；
3、以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖； 4、营养方式为化能有机营养（异养）、好氧； 5、不运动（仅少数种类的游动孢子有1-2根鞭毛）； 6、种类繁多，形态各异、大小悬殊，细胞结构多样；
糖脂
电子传递链 基团转移运输
无
有 有
有（具有细胞间识别受体功能）
无 无
胞吞作用
无
有
3、细胞核
◆ 有核膜、固定形态（球形、椭圆形）
◆ 由核膜、染色质、核仁、核基质组成 ◆ 多含1个；有的含2个或多个 （如须霉属、青霉属） ◆ 不同真菌的染色体数差别很大： 构巢曲霉(Aspeigillus nidulans) 8
第二节 酵母菌 (yeast)
（一）概念
酵母菌（yeast）是一群单细胞的真核微生物。这个术语也是
无分类学意义的普通名称，通常用于以芽殖或裂殖来进行无性
繁殖单细胞真菌，以与霉菌区分开。有些可产生子囊孢子进行 有性繁殖。
（二）分布及与人类的关系 1、多分布在含糖的偏酸性环境，也称为“糖菌”。
如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。 2、重要的微生物资源； 酵母菌是人类的第一种“家养微生物” 3、重要的科研模式微生物； 啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一个完成全基因组 序列测定的真核生物（1997） 4、有些酵母菌具有危害性； 有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病
6）附着胞：
7）菌核：是一种休眠的菌丝组织。由菌丝密集地交织在一起， 其外层较坚硬、色深，内层疏松，大多呈白色。

真核微生物的形态、构造和功能

叶绿体外膜通透性大，内膜选择性强。
胶状基质内含核糖体双链环状的DNA以
及RNA、淀粉粒和羧化酶等蛋白质。
类囊体为扁平小囊，许多类囊体层层相 叠构成基粒。线粒体内的各个基粒之间 又靠基质类囊体连接。类囊体膜上分布 大量的光合色素和电子传递载体。
功能
进行光合作用，是绿色真核生物的食品 车间。其中光反应在类囊体膜上进行， 暗反应则在叶绿体基质进行。
1、菌丝
菌丝(hypha) 丝状或管状结构；由坚硬的含几丁质 的细胞壁包被，内含大量真核生物的细胞器。 菌丝内细胞质组分趋向于朝生长点的位置集中。 菌丝较老的部位有大量液泡，并可能与较幼嫩的 区域以横隔(称为隔膜)分开。
一、菌丝
无隔膜菌丝：
沉降系数为80S 有核膜、核仁
无固醇 无线粒体等细胞器
沉降系数为70S 无核膜、核仁
真核 微生物
真菌
↓
菌物界
酵母菌 丝状真菌 －霉菌
大型真菌
显微藻类 → 植物界
原生动物 → 动物界
真菌：是一类具有真正细胞核的异养生物, 典型的营养体为丝状体,细胞壁主要成分为 几丁质或纤维素,不含光合色素,主要以吸收 的方式获取养分,通过产生孢子的方式进行 繁殖的真核微生物。
功能：对糙面内质网上的核糖体合成的 分泌蛋白进行浓缩、并进行酶切加工形 成糖蛋白、脂蛋白、蛋白质原等，最后 形成分泌泡，通过外排作用分泌到细胞 外；也为合成新细胞壁和质膜提供原料
总之,高尔基体是协调细胞生化功能和沟通 细胞内外环境的一个重要细胞器。通过它 的参与和对膜流的调控,把核膜、内质网、 高尔基体和分泌泡囊的功能联成一体。
4.2.2染色质
处于分裂间期的真核细胞，其染色质是由DNA、 组蛋白、其它蛋白和少量的RNA组成的一种线 性的复合构造。

真核微生物的形态构造和功能

3. 真菌的孢子
1
第1页，共120页。
第二章 真核微生物的形态、构造和功能
第一节 真核微生物的细胞构造
•细胞壁 细胞膜 细胞质
细胞核 原核生物与真核生物细胞结构的比较
第二节 真核微生物的主要类群
•真菌（酵母菌、霉菌、蕈菌）
•显微藻类、原生动物
2
第2页，共20页。
第一节 真核微生物的细胞构造
无细胞结构生物：病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）
(1)质配（形成双核细胞） (2)核配（产生二倍体接合子核）
(3)减数分裂（单倍体核）
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第77页，共120页。
2. 霉菌
（三）繁殖方式
有性孢子繁殖 （1）卵孢子 菌丝分化成不同形的 配偶细胞（雄器、藏
卵器）结合，形成具双 层外壁的孢子。
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2. 霉菌
M1，近日引起广泛关注。
是黄曲霉、寄生曲霉等产生的代谢产物。当粮食未能 及时晒干及储藏不当时，往往容易被黄曲霉或寄生曲霉 污染而产生此类毒素。
毒性极强：远远高于氰化物、砷化物和有机农药的毒性，毒 性比砒霜大68倍。
（三）繁殖方式
有性孢子繁殖 （2）接合孢子
由两菌丝生出形态相同或 略有不同配子囊接合而成 的厚壁、粗糙、黑壳孢子。
根霉 Rhizopus 的结合孢子
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第80页，共120页。
孢囊孢子与接合孢子
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2. 霉菌
（三）繁殖方式
有性孢子繁殖 （3）子囊孢子
代表：
➢酿酒酵母（面包酵母或者出芽酵母）
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生物。类学上分属于 子囊菌纲和半知菌类。
特征: 1. 个体一般以单细胞状态存在； 2. 多数营出芽生殖，有的裂殖； 3. 能发酵糖类产能； 4. 细胞壁常含有甘露聚糖； 5. 喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。
分布：偏酸性的含糖环境。水果、蔬菜、蜜饯的表面，果园 土壤中与环境有关。
种类：据1982年的资料，已知的酵母有56属，500多种。酵 母菌与人类的关系极其密切。
（一）酵母菌的形态和大小
细胞直径比细菌粗10倍左右，如Saccharomyces cerevisiae细胞的宽度为2.5~10μm，长度为4.5~21μm。 因此在光学显微镜下可以模糊地看到它们细胞内的各 种结构分化。酵母菌细胞的形态通常有球状、卵圆状、 椭圆状、柱状或香肠状等多种，
酵母的二倍体营 原细胞发育成子囊(ascus)， 减数分裂后产生四
养体细胞
里面有四个子囊孢子，将来 个单倍体的核
发育成单倍体营养体细胞
2、实验室子囊孢子的获得
二倍体酵母细胞在一定条件下才能形成 单倍体子囊孢子。
▪用营养充足的培养基和强壮活力旺盛 的幼龄细胞（种子连续传代三次。）
▪培养时，温度：25～30℃。须接触大 量空气，促进细胞氧化作用。
（二）繁殖方式
酵母菌的繁殖方式
无性
有性
（产子囊孢子）
芽殖
裂殖
（各属酵母都存在） （裂殖酵母属）
产无性孢子
节孢子 （地霉属）
掷孢子
后垣孢子
（掷孢酵母属） （白假假丝酵母）
★根据能否进行有性繁殖，可将酵母菌分为：
●假酵母： 只有无性繁殖过程。
●真酵母： 既有无性繁殖，又有有性繁殖过程。
1、芽殖
是yeast无性繁殖的主要方式。
有性生殖
适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子殖。
1、有性繁殖的过程：一般通过邻近的两个性亲和性不 同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互 接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、核配 形成双倍体细胞——接合子。接合子进行减数分裂， 形成4个或8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起， 在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢 子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产生4-8个子囊孢 子。孢子数目、大小、形状因种而异。
2.液体培养
在液体培养基上，不同的酵母菌生长的情 况不同。
▪好气性生长的酵母可在培养基表面上形 成菌膜或菌醭，其厚度因种而异。
Bread Yeast with Bud
2、裂 殖；
借细胞横分裂法繁殖,与细菌类似.如 Schizosaccharomyces octosporus（八孢裂 殖酵母）。进行裂殖的酵母菌种类较少.
产生掷孢子等无性孢子
❖掷孢子（ballistospore）是掷孢酵母属等少数 酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。这种孢子 是在卵圆形的营养细胞上生出的小梗上形成的。 孢子成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出。 因此，如果用倒置培养皿培养掷孢酵母并使其形 成菌落，则常因其射出掷孢子而可在皿盖上见到 由掷孢子组成的菌落模糊镜像。 此外，有的酵母如Candida albicans等还能在假 菌丝的顶端产生厚垣孢子（chlamydospore）。
一个酵母能形成的芽数是有限的，（平均 24个）
出芽方式：
多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出 芽。
环境适宜时，可出现假菌丝
芽殖过程： •母细胞形成小突起 （A—D） •核裂（E—G） •原生质分配（H—I） •新膜形成（J—K） •形成新细胞壁（L）
◆芽 痕
出芽痕和诞生痕：
酵母出芽繁殖时，子细胞与 母细胞分离，在子、母细胞 壁上都会留下痕迹。在母细 胞的细胞壁上出芽并与子细 胞分开的位点称出芽痕，子 细胞细胞壁上的位点称诞生 痕。由于多重出芽，致使酵 母细胞表面有多个小突起。
第二章 真核微生物的形态和构造
第一节 真核微生物概述
真核微生物(Eukaryotic microbes)
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，都称为真核微生物。
｛ ｛ 真核微生物
真菌 显微藻类
酵母菌 霉菌 蕈类
原生动物
真菌的分类
植 物界
真 菌界
▪选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠 的培养基），使细胞处于饥饿状态。常 用石膏块或醋酸钠琼脂斜面等。
核糖体
细胞质主要是溶胶状物质,在 细胞质中含有各种功能不同 的结构——细胞器：核糖体、 线粒体、内质网、高尔基体 等。
（1）核糖体
酵母菌的核糖体为80S，由 60S和40S大小亚基构成。 它游离在细胞质中或附着在 内质网上。
真 菌门
粘 菌门
真 菌门
裸 菌门
鞭 毛菌亚门 接 合菌亚门 子 囊菌亚门 担 子菌亚门 半 知菌亚门
Ainsworth分类系统
真菌——具有细
藻 状菌纲
胞壁，不含叶绿
子 囊菌纲
素，无根茎叶的
分化，以产生大
担 子菌纲
量孢子进行繁殖， 以寄生 或腐生方
半 知菌类
式生存的真核微 G.W.Martin分类系统
内质网
是分布在整个细胞中的由膜构成 的管道和网状结构。在细胞中和 核膜或细胞膜相连在一起。
根据表面结构分为：
粗糙型内质网：膜外附着有核糖 体。
光滑型内质网：表面没有附着的 颗粒。
内质网功能：
起物质传递的作用，另外还有合 成脂类和脂蛋白
（四）酵母菌培养的特征
1. 菌落形态特征：大而厚，圆形，光滑湿润，粘 性，颜色单调。常见白色、土黄色、红色。
Shown here is an electron micrograph of a mitochondrion. Mitochondira are surrounded by two membranes; the inner membrane folds inward to make a series of chelves called cristae. These cristae play important roles in the energy-releasing chemical reactions of cellular respiration that occur in the mitochondria.