大学微生物学

大学微生物学真核微生物：基本概念、形态结构和化学组成；病毒：病毒特点、病毒的增殖、病毒分类等内容。

微生物学1~4章

绪论

微生物的定义

是指肉眼难以看清，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

微生物在自然界中的分布

非常广泛

微生物在生物界的地位

有十分重要的地位

微生物的特点

形态微小

代谢旺盛，繁殖迅速

适应性强，易变异

种类繁多，分布广泛

微生物学及其分科

微生物学的发展简史

史前期

初创期

奠基期

发展期

成熟期

原核微生物

蓝细菌

形态

多样化，直径为0.5~1微米，细胞形态球状或杆状，单生或团聚体

繁殖方式

无性繁殖：二分裂，多分裂，静息孢子

细胞特化：异形胞

放线菌

菌丝形态：有发达的分支菌丝，菌丝纤细，宽度近似于杆状细菌

繁殖方式：无性孢子，借助菌丝断裂片段

菌落特征：干燥，置地紧密，坚实而多皱，不易被挑起。

细菌

基本形态

常见：杆菌，球菌，螺旋菌

罕见形态：梨状，叶球状，盘碟状，方形，星形及三角形等

大小

单位是微米

细胞结构

一般结构

细胞壁

1.主要成分：肽聚糖

聚糖连

N-乙酰葡糖胺

N-乙酰胞壁酸

短肽

肽桥

2，功能

保护细菌免受机械性或其他外力的破坏

维持细胞特有的形状

屏障保护功能

提供细胞的生长，分裂和鞭毛的着生，运动等所必须的结构。

赋予细胞的特定抗原性，致病性和对抗生素及噬菌体的敏感性

细胞膜

选择性透过膜，最重要的功能是控制物质进出细胞，对保证细胞内环境的相对稳定，各种生化反应的有序进行有重要作用。

核区与质粒

细菌染色体dna，很长的闭合环状双链。

质粒：原核细胞除了染色体DNA外，很多细胞有一个或多个能自主复制的环形DNA分子，通常为共价闭合环状的超螺旋小型双联DNA

细胞质及其内含物

核糖体

储藏性颗粒

异染粒

多糖

元素硫颗粒

磁小体

气泡

内膜系统

间体

载色体

羧酶体

特殊结构

鞭毛

鞭毛丝为伸在细胞壁之外的纤丝状部分，呈波形，由数条鞭毛蛋白微管并排螺旋状排列围成的一个中空圆柱体。

鞭毛钩

是近细胞表面连接鞭毛丝与鞭毛基体的部分

基体

菌毛，性菌毛

菌毛的功能：1.促进细菌的黏附2.促进某些细菌缠集在一起而在液体表面形成菌膜以获取充分的氧气。3.是许多革兰氏阴性细菌的抗原

也称性丝，只存在于大肠杆菌的雄株菌的表面，抗药性和毒力因子等遗传特性可通过这种方式转移

糖被

荚膜或大荚膜

微荚膜

黏液层

功能：保护作用，致病作用，储藏养料，

芽孢，伴孢晶体

芽孢形态

在生长发育后期，在菌体内形成的一个圆形或椭圆形，壁厚，折光性强，具抗逆性的休眠体

芽孢结构

芽孢外壁

芽孢衣

皮层

芽孢核心

芽孢抗热机制

与其高浓度的DPA-Ca以及含水量低有关

芽孢形成

通常在必须养料耗尽而停止生长时形成芽孢

细菌繁殖

裂殖

细胞横分裂

菌落

在固体培养基上生长，繁殖时，以此母细胞为中心产生大量细胞聚集在一起，形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的细胞群

菌苔

古菌

形态

单个古菌直径在0.1微米~15微米之间，有球形，杆性，螺旋形，叶状或方形

细胞壁

无真正的肽聚糖，由拟胞壁质，糖蛋白，蛋白质组成

其他原核微生物

立克次氏体

介于细菌和病毒之间而接近于细菌的一类原核微生物，革兰氏染色为阴性

支原体

个体微小

无细胞壁

质膜含固醇或脂聚糖等它稳定的组分

菌落呈“荷包蛋”状

一般以二分裂方式繁殖，有时也出芽繁殖

体外要求苛刻，需用血清，酵母膏等营养丰富的复合培养基

衣原体

是一类能通过细菌滤器，代谢活性丧失，专性活细胞寄生的致病性原核微生物，没有产能系统，ATP得自宿主。

螺旋体

是细长，柔软，弯曲呈螺旋状的运动活泼的单细胞原核微生物

病毒

形态结构和化学组成

形态结构

大小形态

测量单位：nm

病毒个体及其微小，需借助电子显微镜才能观察到形态结构

大多病毒能通过细菌过滤器

基本结构

裸露病毒

衣壳例

核酸

囊膜病毒

衣壳粒

囊膜

核酸

刺突

壳体对称性

螺旋对称

二十面体对称

复合对称

化学组成

核酸

ssDNA

dsDNA

ssRNA

dsRNA

正链

负链

双义

蛋白质

作用

保护核酸并维持病毒粒子结构的完整性

参与病毒的吸附

参与病毒大分子的形成

破坏宿主细胞膜和细胞壁

其他成分

脂质

构成囊膜的脂双层

糖类

多以糖蛋白和糖脂的形式存在于囊膜表面

病毒特点

形态小

无细胞结构

专性活细胞寄生

具有感染性

对抗生素不敏感

病毒的增殖

核酸类型

一步生长曲线

潜伏期

定义：病毒吸附于细胞到受染细胞释放出子代病毒所需的最短时间

裂解期

定义：从感染的细胞开始裂解至最后一个细胞裂解完毕所经历的时间

平稳期

定义：裂解期末，受染细胞将子代病毒粒子全部释放出来，病毒效价稳定在最高处的时期

噬菌体类型

烈性噬菌体

温和噬菌体

复制过程

吸附

是指病毒通过其表面结构与宿主细胞的病毒受体特异性接合，附着于细胞表面的过程

病毒吸附蛋白：能特异性识别宿主细胞上的病毒受体并与之结合的病毒表面吸附蛋白

侵入与脱壳

定义：是指病毒或其一部分进入宿主细胞的过程，是一个依赖于能量的步骤

脱壳：病毒侵入后，脱去囊膜及衣壳，使核酸释放出来的过程

动物病毒侵入

胞吞作用

病毒囊膜与宿主细胞质膜融合，将核衣壳释放到细胞质中

完整病毒穿过细胞膜的移位方式

生物合成

核酸的复制，转录，蛋白质的合成

装配

在病毒感染的宿主细胞内，将合成的病毒各部分以一定的方式结合组装为成熟病毒粒子的过程

释放

病毒分类

病毒

DNA病毒

RNA病毒

反转录病毒

亚病毒

类病毒

是由单股共价闭合环状RNA分子组成，大小为最小病毒的1/20，RNA在敏感细胞中能自我复制，不需辅助病毒，其结构和性质都与已知病毒不同

卫星病毒

定义;是一类基因组缺损，需要依赖辅助病毒，基因才能复制和表达，完成增殖的亚病毒因子。

朊病毒

定义：是一类具有侵染性并能在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质

卫星RNA

定义：是一类寄生于辅助病毒壳体内，虽然与辅助病毒基因组无同源性，但必须依赖于辅助病毒才能复制的RNA分子片段

实践与应用

病毒与人类健康

病毒与农业

病毒与发酵工业

病毒在基因工程的应用

新兴病毒

来源

病毒变种进化

病毒转运

环境变化及人类活动

防控策略

定义：1为近年来出现的具有一些重要的新的特征的病毒，它们在重大疾病的流行中首次被发现，可迅速传播与蔓延。2.指一些过去发现的温和病毒以新的传播方式和新的高致病性在不同地区大范围流行，或一些早已被鉴别但其致病性等特征却被重新认识的病毒

加强病毒监测

真核微生物

基本概念

是一大类具有真正细胞核，具有核膜与核仁分化的较高等的微生物，细胞质中有线粒体等细胞器和内质网等结构的细胞膜

真菌

霉菌

毛霉

孢囊梗单生或分支较少，无横隔，无性：孢囊孢子，有性：接合孢子

根霉

孢囊梗成群，菌丝无横隔，无性：孢囊孢子 有性：接合孢子

曲霉

分生孢子梗的顶端膨大成孢囊，有隔菌丝，无性：分生孢子 有性：子囊孢子

青霉

分生孢子梗多次分支成扫帚状，有隔菌丝，无性：分生孢子 有性：子囊孢子

酵母菌

形态结构

形态大小：单细胞，卵圆形，圆形或圆柱形，长5~20微米，宽1~5微米

细胞结构：与高等生物类似，但没有高尔基体

繁殖

无性繁殖

芽殖

1.为主要的无性繁殖方式，2先在成熟的酵母细胞上长出芽体，3芽体生长达最大面积时，4通过形成隔壁层与母细胞分离，5并继续生长成为新个体

裂殖

少数酵母菌如裂殖酵母属，借助于横分裂而繁殖的方式

过程：当细胞长到一定大小后，细胞核分裂，在细胞中央产生一隔膜，然后两个新细胞分开，末端变为两个独立的子细胞

有性繁殖

质配，核配，子囊及子囊孢子。

培养特征

颜色单调，多呈乳白色，少数红色，黑色

表面湿润粘稠，与培养基接合不紧密，比细菌菌落大而厚

关于真菌

1.真菌是一类低等的真核微生物，真菌没有光合色素，不能进行光合作用。

2.有发达的菌丝体，菌丝呈顶端生长

3，细胞壁多数含有几丁质，异养型，营寄生或腐生生活，靠渗透作用自体外吸收营养

4，以有性和无性两种方式进行繁殖