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微生物学课件

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微生物学第一章绪论介绍以下几个内容:系统与进化生物学的三域理论、微生物的定义、微生物学分支、微生物学的建立和发展、微生物与生物技术、学习本课程的主要参考书系统与进化生物学三域学说或三域理论进化生物学:研究生命起源与进化关系的生物学重要分支。生物系统发育:探究自然界生物在性状上的相似程度,依据相似程度建立一定的系统发育关系(聚类,Cluster)。以树形结构表示系统发育关系或进化关系(phylogeny)。系统发育树(Phylogenetic tree)又称为进化树,以此树表示生物的亲缘进化关系,每个节点代表其各分支的最近共同祖先,而节点间的线段长度对应进化距离或估计进化时间。系统树有有根树和无根树。

三领域理论:1977年,Woese

和Fox根据核糖体

RNA(rRNA)小亚基(SSU)

序列比对结果,构建了生物

界的三域系统树,根据系统

树提出將生物分为三个域:

细菌域(Domain Bacteria)、古

菌域(Domain Archaea)和真

核生物域(Domain Eukarya),

此即为三域系统

(Three-domain system)。问

题:为什么Woese和Fox要

选择核糖体RNA(rRNA)小

亚基(SSU)序列?

微生物定义及微生物学微生物(Micro

organism,microbial)——通常是指不借助显

微镜用肉眼看不见的个体微小、结构简单的微

小生物,包括病毒(Virus)、细菌(Bacteria)、

真菌(Fungi)、原生动物(Protists)、单细胞藻类

(Unicell algae )。

病毒:非细胞生物,没有新陈代谢,非完整生

命。原核微生物:细菌、古菌,细胞生物,

但没有细胞核和细胞器。真核微生物:真菌,

单细胞藻类,原生动物,细胞生物,有细胞核

和细胞器。微生物的度量单位:有细胞结构

的为微米(um),病毒为纳米(nm)。

微生物共同特点:(小、多、快、旺、强、广)

1)体积小:细胞微生物的细胞大小一般以微米(μ

m)、非细胞微生物病毒大小以纳米(nm)来计算;

(2)吸收多,代谢旺:生理代谢迅速,吸收的物

质转化速度快。

(3)生长旺,繁殖快如大肠杆菌

(4)易变异,如感冒病毒

(5)适应强,快速适应环境的变化。

(6)分布广,种类多。(具估计,细菌有100多万

种,真菌有100多万种,因而,为生物多样性研

究和资源开发提供极丰富的材料)。

微生物学(Microbiology):是研究微生物生命活动规律的学科,是生物科学的一个极为重要的分支。微生物学:讲解微生物学的一些基础理论和基本实验(试验)

方法。微生物学:依据领域可分为农业

微生物学,食品微生物学,环境微生物

学,食品微生物学,土壤微生物学,海

洋微生物学,传染病与免疫学。依据对

象可分为细菌学,真菌学,病毒学等。微

生物学:理论性和实践性都很强,特别

注意学习实验方法;微生物学:基础微

生物学和应用微生物技术,应用微生物

技术应用广泛,是现代生物技术的重要

组成,已形成巨大的产业。我国更需要

开发多样的应用微生物技术。

微生物学的建立和发展:

古代→近现代→现代→当代

微生物的古代——各国早期生产酿造产品微生物的近现代——形态学时期和生理生化时期(微生物学启蒙、奠基和发展)微生物学的现代——1900年后,生理生化和分子生物学时期(从Watson 和Crick揭示了DNA 右旋双螺旋结构)微生物学的当代——基因组学以及功能基因组学;蛋白组学包括蛋白质结构的预测和应用;人工合成生命。微生物学的启蒙时期--主要观察微生物的形态1590年,荷兰人詹森兄弟制作了第一台显微镜。1664年,英国人罗伯特.虎克用自制的显微镜并描述了霉菌的子实体结构。1676年,荷兰人列文.虎克观察到“微动体”。1680年,显微镜放大270倍微生物学的奠基时期---生理生化时期19世纪出现改良的显微镜:现代光学显微镜1748年英国传教士尼达姆(John Needham)“微生物自生说”,法国巴斯德·路易斯(Louis Pasteur),德国科学家罗伯特·柯赫(Robert Koch)1865年李斯特,外科消毒术1909年,Ehrilich用化学制剂控制梅毒1929年,弗来明发现青霉素1944年,Wakesman 土壤放线菌中找到了链霉素

微生物学的奠基人和开拓者之巴斯德·路易斯(1822-1895) 法国微生物学家、化学家,微生物学奠基人。

主要成就:1)用“曲颈瓶实验”推翻了尼达姆的“微生物自生说”2)创立了巴斯德消毒法:70℃~74℃3)微生物研究发展到生理学阶段:4)第一个发明了疫苗的研制方法用于防治霍乱

微生物学的奠基人和开拓者之罗伯特·柯赫(Robert Koch)德国科学家和医生,微生物学的奠基人和开拓者

主要成就:1)建立了全球第一套细菌平板分离技术2)创立了病理学和传染病学的科赫式法则用以确定引起传染病的病原:即从动植物的患者体内分离出病原物、进行纯培养、回接到同样类型的动植物体,引起同样

的病症、再分离得到与第二步一致的菌系

柯赫氏法则(Koch’postulates):从动植物的患者体内分离出病原物、

进行纯培养、回接到同样类型的动植物体,引起同样的病症、再分离

得到与第二步一致的菌系

学习微生物学的重要意义

1)环境中的作用:微生物在生态系统中的地位;利用微生物改善环境;

微生物对环境的有害影响2)医药3)食品4)生物技术5)科学研究:微

生物繁殖快、价值低,没有种族上的异议,是很好的的实验材料6)

农业生产:土壤肥力和微生物的关系;微生物和植物的关系(有益微

生物和植物病原微生物);食用菌生产;微生物肥料的生产;微生物农

药的生产;农业产品的微生物加工等。

生物技术与微生物技术

第二章原核微生物

一、具有细胞结构微生物的个体构成菌体:具有细胞结构微生物的个体称为菌体;

菌体:由细胞构成。原核微生物:单细胞,但有多个细胞粘接在一起的现象;真核微生物:真菌类群中,除酵母菌外都为多细胞的丝状真菌,其他单细胞藻类和原生动物都为单细胞。二、微生物细胞的功能和基本结构细胞定义:细胞是生命活动的最小单位。没有细胞就不具有完整的生命特征(或现象),病毒不具有完整的生命特征。生命特征(或现象):吸收养分,新陈代谢;细胞分裂,个体生长;生理成熟,繁殖后代;微生物细胞功能:营养功能:从环境中吸收营养物质、在细胞内代谢,转化、合成,产能,排除废弃物;生长功能:生长和分裂;分化:微生物个体结构简单,细胞少有分化,但有的种类和高等生物细胞类似,简单分化成特殊功能细胞;信号传导:微生物细胞之间、同种个体之间通过化学信号交流;进化:细胞适应环境条件而不断地进化。微生物细胞基本结构:一般结构和特殊结构一般结构(普通结构):每种细胞都具有的结构,包括细胞膜,细胞质。原核细胞和真核细胞都具有;特殊结构:某些细胞具有或在特定的生理时期具有;特殊结构自然有特殊功能,这是细胞进化的结果;三、原核细胞和真核细胞的主要区别1、核、核膜、染色体原核细胞:无核膜、核仁,有一个明显的核区,核区集中了主要遗传物质,由一条与类组蛋白相联系的双链DNA 构成的染色体组成。真核细胞:具有核膜、核仁,具有完整的核结构,一条或一条以上的双链DNA与组蛋白等结合成的染色体,存在于细胞核中,细胞核由核膜包围。2、代谢场所原核细胞:没有独立的内膜系统,与代谢有关的酶如呼吸酶合成酶

等位于细胞膜上,因此它的能量代

谢在细胞膜进行。真核细胞:不

仅有独立的内膜系统,有专用的细

胞器来完成各项生理功能,如线粒

体、叶绿体。还有细胞骨架,呼吸

酶在线粒体中。3、核糖体的大

小和分布原核细胞:核糖体大

小为70S,常以游离状态或多聚体

状态分布于细胞质中。真核细

胞:核糖体大小为80S,以游离状

态存在于细胞质中或结合于内质

网上。线粒体和叶绿体内有各自在

结构上特殊的核糖体。

四、原核微生物

主要讲授5个内容:

1、细菌的形态、大小(测

定方法)2、细菌的结

构(一般结构和特殊结构)

3、细菌的繁殖和群体生长的

情况(细菌在固体基质和液

体基质上的生长状况)

4、常见细菌的属、种和细菌

分类的方法5、农业和

食品加工重要的细菌类群举

例6、放线菌的形态和

常见种类

自学三个内容1、古细菌

2、蓝细菌

3、支原体、衣

原体和立克氏体

原核微生物之细菌

细菌形状和大小、细菌的基本形状

和大小细菌有三种基本形态:

球状:细胞圆形或椭球形,称为球

菌;杆状:细胞杆状,称为杆菌;

弯曲状:细胞弧形(如霍乱弧菌)或

螺旋状(钩端螺旋体)除此外,尚

有一些形态不规则的或形态会发

生变化的种类。

球状—球菌细胞呈球状或

椭球形。根据细胞分裂后新细胞排

列方式,分为以下几种情形:单

球菌(单个分散的球菌)——尿素

微球菌(例)双球菌(两个细胞

粘在一起)——肺炎双球菌(例)

链球菌(细胞成链状排列)——溶血链球菌(例)四联球菌(平面上四个细胞)——四联微球菌(例)

八叠球菌(两平面8个细胞)——尿素八叠球菌(例)葡萄球菌——金

黄色葡萄球菌(例)杆状-杆菌杆菌细胞呈杆状或圆柱形。

有长杆菌、短杆菌、球杆等细胞形状。弯曲状——螺旋菌细胞

呈弯曲杆状的细菌统称为螺旋菌。弧菌偏端单生鞭毛或丛生鞭毛;螺旋

菌两端都有鞭毛。细菌细胞的大小:度量单位:微米(um) 大

小表示:球菌以直径多少um表示,如3.1um;杆菌和弯曲状以细胞的长

×宽um

表示;如

某种杆菌

大小为7.4×1.2 um

细菌细胞结构细菌细胞的结构可分为细胞膜外

结构和细胞膜内结构,包括以下几个部分(图):一

般结构(几乎所有细菌都具有的结构),①细胞

壁②细胞膜③细胞质及其内含物④细菌

的遗传物质——原核和质粒特殊结构(鞭毛、

菌毛、性菌毛、芽孢、糖被)

①细胞壁细胞壁(cell wall)概述细胞质膜

外面具有一定硬度和韧性的壁套,使细胞保持一定形状,保障其在不同渗透压条件下生长,即使在不良环境中也能防止胞溶作用。★细菌细胞壁生理功能和成分、结构:(1)细胞壁生理功能:细胞壁:多孔结构的分子筛,阻挡某些分子进入细胞;细胞壁:保护原生质体免受渗

透压引起破裂;细胞壁:维持细菌细胞形态(可用溶菌酶处理不

同形态的细菌细胞壁后,菌体均呈现圆形得到证明);细胞壁:

细胞壁为鞭毛提供支点;(2)细菌细胞壁的成分和结构:

☆细菌细胞壁的成分:细菌细胞壁主要由肽聚糖(peptidoglycan)

构成;肽聚糖是有很多个N-乙酰氨基葡萄糖(NAG)和带有交替排

列的D-型或L-型氨基酸侧链的N-乙酰胞壁酸(NAM)的所组成的

单体(monomer)构成的多聚体。

细菌细胞壁的结构:尽管不同细菌的细胞壁的主要成分是肽聚糖

(peptidoglycan),然而,研究结果表明,不

同细菌的细胞壁结构差异巨大!细菌细胞

革兰氏染色:1884年丹麦病理学家Christian

Gram 建立的细菌学最经典的的染色方法,

后人为纪念发明者姓氏,称为革(格)兰氏

染色法(步骤),通过革兰氏染色,可把绝大

多数的细菌区分成两类即革兰氏阳性菌(紫

色G+)和革兰氏阴性菌(红色G-)。细胞

化学分析和细胞结构显微研究的结果表明,

尽管细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖

(Peptidoglycan), 但不同细菌细胞壁的成分

和结构是不相同的。(如图)。G+与G-菌的细胞壁的特征比较(表)革兰氏染色程序(如下):

革兰氏阳性细菌(1)革兰氏阳性细菌细胞壁具有较厚

(30~40nm)而致密的肽聚糖层,多达20层,占细胞壁的

成分60~90%,它同细胞膜的外层紧密相连(图A、图B)。(2)

有的革兰氏阳性细菌细胞壁中含有磷壁酸(teichoi-acid),

即胞壁质(murein)(如图)。(3)多糖。

◆革兰氏阴性细菌革兰氏阴性细菌的细胞壁中肽聚糖的

含量低,但细胞壁结构复杂(如图),由以下几部分组成:

外膜:主要成分是脂多糖,通过一种脂蛋白(布朗蛋白)和

肽聚糖层连接。脂多糖对哺乳动物有高度毒性。(如图)

也称为内毒素。除脂多糖外,G-细菌细胞壁外膜还有磷脂、

多糖、和蛋白质。外膜被分为脂多糖层(外)、磷脂层(中)、

脂蛋白层(内)。肽聚糖层:G-细菌细胞壁肽聚糖层很薄,

约有2-3nm厚。它与外膜的脂蛋白层相连。周质空间:

周质空间(periplasmic space,即壁膜间隙)是革兰氏阴性细

菌细胞膜与外膜两膜之间的一个透明的区域。

周质空间含有与营养物运输和营养物进

入有关的蛋白质,有:营养物进入细胞的蛋白;营

养物运输的酶,如蛋白[水解]酶;细胞防御有毒化

合物,如破坏青霉素的 -内酰胺酶。革兰氏阳性细菌:以上这些酶常分泌到胞外周围。革兰氏阴性细菌:则依靠它的外膜,保持这些酶与细菌细胞的紧密结合。②细胞膜1、什么是细胞膜?(1)细胞膜或称细胞质膜(cytoplasmic membrane),简称质膜(plasma membrane),是围绕细胞质外的双层膜结构,使细胞具有选择吸收性能,控制物质的吸收与排放,也是许多生化反应的重要部位。是细菌细胞的代谢中心!!这是和真核生物细胞完全不同的!(2)细胞膜的特点:

细胞膜是一个磷脂双分子层。细胞膜上有很多蛋白,分为结构蛋白和功能蛋白;细胞膜是半渗透膜,具有选择性的渗透作用和主动运输;膜有极性,膜上有各种与渗透有关的酶,还可使两种结构相类似的糖进入细胞的比例不同,吸收某些分子,排出某些分子;脂类和蛋白质均在运动,而且是彼此之间相对运动。这就是被广泛接受的称作液态镶嵌模式的细胞膜结构模型。2、细胞膜的成分、结构无论是原核微生物的细胞还是真核微生

物的细胞,细胞膜的基本结构和特性是相同的,这些共同点主要表现在两点,一是膜由双层磷脂(phospholipid)分子和镶嵌于膜表面及贯穿于膜内外的结构和功能蛋白组成。二是膜不是静止的,而是运动的,是单位膜。不过,和真核细胞的细胞膜相比,原核细胞的细胞膜有很特殊的地方。3、细胞膜的功能(注意!!和有壁真核生物相比较)(1)参与细胞壁合成(和有壁真核生物相同)细胞质膜上有合成细胞壁和形成横隔膜组分的酶。(2)维持渗透压梯度(和有壁真核生物相同)(3)营养物质的运入、代谢废物的运出、细胞合成的必须物质的运出等。物质运输的方式较为复杂。(和有壁真核生物相同)(4)细胞代谢的场所(和有壁真核生物不相同!!)(5)有鞭毛细菌的鞭毛生长点(和有壁真核生物相同或不相同??)4、“内膜系统”(1)间体(mesosome)是从质膜向内伸展的细胞质中主要单位膜结构,常常同核质相联系,位于细胞分裂处。间体的功能可能参与呼吸作用、同DNA的复制和细胞的分裂有关。(2)载色体(chromatophore) 也称为色素体,是光合细菌进行光合作用的部位,由单层的与细胞膜相连的内膜所围绕,主要化学成分是蛋白质和脂类。它们含有菌绿素、胡萝卜素等色素以及光合磷酸化所需的酶系和电子传递体。在绿硫菌科和红硫菌科中存在。(3)羧酶体(polyhedral body) 又称为多角体,是自养细菌所特有的内膜结构,可能是固定CO2场所。(4)类囊体(thylakoid)由单位膜组成,含有叶绿素、胡萝卜素等光合色素和有关酶类,在蓝细菌中为其进行光合作用的场所。细胞质及其内含物细胞质概念:指除核区以外,质膜以内的原生质。细胞质的主要成分细菌细胞质是含水的、含有细胞功能所需的各种分子、RNA和蛋白质的混合物。对所有的细菌都是一样的,细胞质中的主要结构是核糖体。除了核糖体外,原核细胞还有内含体。核糖体由一个小的亚基和一个大的亚基组成,核糖体的亚基是由蛋白质和RNAs组成的复合物,是细胞中合成蛋白质的场所。原核细胞中的核糖体,尽管在形状上和功能上与真核细胞相似,但是组建核糖体亚基的蛋白质和RNAs性质上有差别。古菌的核糖体与细菌的核糖体(70S)同样大小。内含体(inclusion bodies) 某些细菌含有与特殊功能相联系的结构,称作内含体,在光学显微镜

下可观察到。内含体常是储存物,

可与膜结合,如:聚- -羟基丁酸盐

(PHB)颗粒;多聚磷酸盐颗粒(也

称为异染粒);某些细菌中也能看

到脂肪滴;气泡:在蓝细菌(蓝

绿藻)和生活在水环境中的其它光合

细菌内发现的一个有趣的内含体。

在细胞内四周排列的由蛋白质构成

的气泡,可提供浮力,使得细菌漂

浮靠近水的表面。细菌细胞质中的

内含物

细菌的遗传物质—原核和质粒

原核(nucleoid) 细菌的染色体

为单个环状染色体,无核膜包围,在电子显微镜中常可看到细胞内分离的核区,称为原核或拟核。细菌的染色体数目只有一条,由DNA和类组蛋白构成的环状闭合的结构,在细胞不分裂的时候常成致密超螺旋,在细胞分裂的早期,致密超螺旋在解旋酶的作用下解旋,变得松散,然后进入解链,开始DNA复制。核区(nuclear region)细菌的染色体和质粒细菌的DNA位于细胞质中,由一个染色体构成,不同种的细菌之间染色体大小不同。DNA是环状、致密超螺旋,与组蛋白相类似的类组蛋白结合。古细菌的染色体和细菌的染色体类似,是一个单个环状的DNA分子,大小通常小于大肠杆菌的DNA。质粒(plasmids) ①质粒的定义:某些细菌还含有染色体外的小分子环状DNA称作质粒。质粒携带的基因对细菌正常生活并非必需,但在某些情况下对细胞有利,如抗生素抗性质粒。可借助菌毛通过接合作用实现基因重组。细菌细胞中可含有大小不同的质粒,在细菌分类学研究的早期,曾认为质粒具有分类的价值,随后研究表明,细菌质粒不具有“种”的稳定性。②质粒的结构:质粒常以不同大小的环状双螺旋存在,它可以独立进行复制,也可整合到染色体上。③质粒的特点:自我复制;稳定遗传;能编码细菌的某些形状;可在同种或不同种甚至不同属、科的细菌细胞见传递。问题:这样传递的结果导致??? ④质粒的用途:在细菌的遗传工程中,质粒常作为载体工具来使用。问题:怎样做???

二、细菌的特殊结构(1)鞭毛(flagella)一般构造:螺旋丝、钩型鞘、基体

①鞭毛(flagellum)的定义鞭毛是从细胞质

膜和细胞壁伸出细胞外面的蛋白质组成的丝

状体结构,使细菌具有运动性。鞭毛纤细而具

有刚韧性,直径仅20nm,长度达15-20 m。

②鞭毛的结构鞭毛的结构基本包括三部分:

基体(base body)、钩形鞘(hook)和螺旋丝

(helical filament)。③鞭毛的数目具鞭毛的

细菌,鞭毛数目及其在细胞表面的分布因细菌种的不同而有差异,是细菌鉴定的依据之一!! ④鞭毛的类型细菌的鞭毛有三类:单生鞭毛、丛生鞭毛和周生鞭

毛。⑤鞭毛的功能鞭毛与细菌运动有关,如趋化性

和趋渗性等。

鞭毛纤细而具刚韧性,直径仅20nm,长度达15-20

μm ,无法直接用普通光学显微镜直接观察。问题:鞭

毛(特殊结构)如何观察鞭毛?方法一:电子显微

镜(负染的方法)方法二:普通光学显微镜

(银盐染色,鞭毛加粗)(2)菌毛(pilus)

菌毛:菌毛也是一种着生在细菌细胞膜上,以细胞壁

为支撑的蛋白质结构。多G-具有。菌毛:菌毛数量多

而比鞭毛细小,直径一般为3~10nm,每菌一般有250~300条。结构比鞭毛简单菌毛功能:使菌体附着于物体表面上。识别生活环境,如识别宿主。(3)性菌毛(sex pili)性菌毛:某些细菌,在一定环境下产生的特殊菌毛,一般多见G-细菌的供体菌中,比菌毛长,且每个细胞只有一至数根。功能:是细菌的接合作用实现遗传重组的桥梁。性菌毛是细菌接合作用的桥梁;遗传物质通过性菌毛在不同细胞间转移;遗传物质转移的载体是什么?质粒;质粒是怎样成为细胞间遗传物质转移的载体的?(4)芽孢芽孢(endospore)

的概念芽孢:芽孢杆菌属和梭菌属的细菌在一定条件下产

生。芽孢:原生质浓缩,细胞壁加厚的后壁机构,对干燥和

热具有高度抗性。芽孢:处于适宜的环境时,芽孢萌发形成

营养细胞。功能:休眠结构(注意:不是繁殖结构!!)。形态

与结构芽孢结构复杂,主要由四部分组成:①核心:芽孢最里面

的部分,含核质、核糖体和一些酶类,由核心壁所包

围;②皮层:核心外面的结构,由肽聚糖组成;③芽

孢衣:皮层外面由蛋白质所组成的结构;④芽孢外壁:

最外面的结构。一般含内生芽孢的细菌总称为孢子囊

(sporangium)。芽孢种类:不同种类细菌的芽孢,

其形状和着生位置是不相同的。问题:怎样观察芽

孢? 在光学显微镜下用特殊的芽孢染色(如孔雀绿染

色)或通过相差显微镜能够观察到芽孢。

(5)糖被(glycocalyx) 细菌在细胞壁外面常存在胞外多糖。如果具有较好结构也不易洗掉,称为夹膜(capsule);如果薄并且容易消失称为黏液层(slime layer)。糖被的成分一般为多糖,少数是蛋白质或多肽,也有多糖与多肽复合型。糖被功能:对细菌表面起渗透屏障作用;保护细胞免受吞噬;保护细胞免受干燥损伤;帮助细菌附着到物体表面。三、细菌的繁殖方式及在固体和液体基质上的生长(一)细菌的繁殖方式细菌繁殖:细菌生理成熟,细胞就开始分裂形成两个新的细胞,称为细菌繁殖。繁殖方式:绝大多数为二分分裂;细胞数量的增加理论上是以2n增加的。细胞分裂繁殖一代所需要的时间叫代时。代时的长短和种类有关,也和细菌

的生长环境,如营养、温度、pH、O2等环境条件有关。繁殖过程:DNA复制→DNA分离和运动→细胞膜合成→细胞壁合成→细胞一分为二细菌的菌落和菌落特征

菌落(colony):单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,称为菌落。当固体培养基表面众多菌落连成一片时,便成为菌苔(1awn) 。

菌落特征:不同的细菌在一定条件下形成的菌落具有一定的稳定性和专一性特征,称为菌落特征。反映了种(species)或者菌株(strain)的特征。菌落特征:是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据!问题:影响菌落特征的因素???主要有培养

基、培养时间、通气条件等,因而,

在细菌鉴定中如需要描述菌落特征

时必须注明其培养条件。菌落特

征描述细菌菌落特征的描述包

括大小,形状,隆起形状,边缘情

况,表面状态,表面光泽,质地,

颜色,透明度等(如图)。影响菌

落特征的因素、菌种特性、邻近菌

落影响菌落的大小;(可能)、培养

条件,包括营养和环境条件。

四、常见细菌属、种和细菌的分类方法和分类系统概述

问题的提出:什么是细菌的种?细菌的分类鉴定是怎样的?

细菌种的定义:

分类和鉴定:分类:是把样品按一定的相似水平划分成不同类

群;鉴定:对新分离出来的细菌,将其归到哪个类群;

分类方法:多相分类。表型性状:形态、结构;细胞化学成分如细胞壁成分,细胞膜脂肪酸组成;生理特性;全细胞水溶蛋白分析等;遗传性状分析:DNA的C+Gmol% 总DNA酶切;基于PCR技术的分析,如RAPD分析,AFLP分析,ARDRA分析;特殊基因,如16S rDNA-PCR-RFLP分析;16S~23S rDNA-PCR-RFLP 分析;recA、recB、GSII分析,编码ATP酶的分析等;DNA中小片段重复序列,如rep-PCR分析,Eric-PCR 分析,BOX-PCR分析;等。细菌系统发育关系与鉴定:16S rDNA等特殊基因的序列分析技术:DNA提取→特殊基因的PCR扩增→特殊基因测序→测序结果提交Genbank →搜寻高同源性序列→软件构建系统发育树DNA杂交:新提纯的菌种和标准菌株的DNA杂交,以同源性的高低来确定新提纯的菌株的应当归于哪个类群或是否为新发现的种类;确定准确的分类地位的唯一可被接受的方法!常用分类参考书:《伯杰氏细菌鉴定手册》(1986);《伯杰氏系统细菌学手册》(1994);分类鉴定及新种发表的重要刊物:IJSEM,即:《International Journal of Systematic and Ecological Microbiology》五、农业和食品加工重要的细菌类群举例农业生产和食品加工中的细菌常见的属、种主要集中在土壤、叶表、水等地方。几个重要的类群举例:芽孢杆菌属、梭菌属、乳酸菌类群、假单胞菌属、棒状杆菌属、黄单胞菌属、欧氏杆菌属、硝化和反硝化细菌、固氮根瘤菌类

群原核微生物之放线菌主要讲四个内容:放线菌与人类生活及生产的关系、放线菌形态结构、放线菌菌落特征、放线菌繁殖方式1、放线菌与人类生活及生产的关系1)多为腐生,少数为寄生。寄生型放线菌会引起放线菌病和诺卡氏病。2)能产生大量的、种类繁多的抗生素。世界上绝大多数的抗生素由放线菌产生,放线菌产生的抗生素占70%。3)目前,在放线菌的代谢产物中发现很多对人和工农业生产有益的物质,特别是一些新的药物,如抗癌物质,酶抑制剂,免疫抑制剂,农用杀虫(菌)剂,维生素等。4)放线菌有极强的分解纤维素、石蜡、橡胶的能力,可开发新的微生物降解菌菌剂。5)能固氮的放线菌,弗兰克氏菌属(Frankia)与非豆科植物的共生固氮,对植物的生长有重要的作用。2、形态和结构放线菌菌体为单细胞,大多数由分枝发达的菌丝组成。典型放线菌的形态,如链霉菌菌体是由分支发达的菌丝组成,其菌丝有功能上的分化,可分为营养菌丝(基质菌丝或基内菌丝)、气生菌丝和孢子丝

三种(见图)。

放线菌菌丝类型1)营养菌丝又称为初级菌丝、

一级菌丝或基内菌丝,匍匐生长于培养基内,主要生理

功能是吸收营养物。营养菌丝一般无隔膜;直径0.2~

0.8μm;长度差别很大;短的小于100 μm,长的可达600

μm;有的菌丝要产生色素,如:黄、橙、红、紫、蓝、

绿、灰、褐、黑等,分为脂溶性色素和水溶性色素,脂

溶性色素局限于菌丝周围(结果是放线菌的菌落呈现特

定的颜

色);水溶性色素可在培养基中扩散(结果是菌落周围一定范围都

呈现某种特定的颜色)。放线菌菌丝产生的色素是放线菌的一个鉴

别特征。2)气生菌丝又称为二级菌丝。营养菌丝体发育到一

定时期,长出培养基外并伸向空间的菌丝为所生菌丝。它叠生于营

养菌丝之上,直径比营养菌丝粗,颜色较深。3)孢子丝当气生

菌丝发育到一定程度,其上分化出可形成孢子的菌丝即为孢子丝,

又名产孢丝或繁殖菌丝。不同放线菌的孢子丝的形状和在气生菌丝

上的着生位置是不相同的,是放线菌的重要鉴别特征和分类的重要

依据.

其他放线菌的形态和结构除上述典型的放线菌结构外,还有很多形态独特的放线菌,主要有:诺卡氏菌属(Nocardia)为代表的较原始的放线菌类群,其特点是,营养菌丝发达,但多数无气生菌丝,营养菌丝成熟后,以横割分裂的方式产生形状、大小较一致的杆状、球状或小分支状的孢子。小单孢菌属(Micromonospora)为代表的类群,其特点是营养菌丝发达,不产生气生菌丝,但会在分支的营养菌丝顶端产生一个孢子。小四孢菌属(Microtetraspora)和小二孢菌属(Microbispora)为代表的类群,营养菌丝发达,也有气生菌丝,由气生菌丝顶端产生孢子。小四孢菌属顶端产生4个孢子;小二孢菌属(Microbispora)气生菌丝顶端产生2个孢子。孢囊链霉菌属(Streptosporangium)为代表的类群,气生菌丝发育而成的孢子丝会缠绕形成孢囊,长在气生菌丝的顶端,再由孢囊产生孢囊孢子。游动放线菌属(Actinoplanes)为代表的类群,气生菌丝不发达,由营养菌丝形成孢囊,再由孢囊产生能游动的具有鞭毛的孢囊孢子。放线菌的菌落特征放线菌的菌落由菌丝体组成,一般圆形、初期光平,后期产生皱褶。菌落表面干燥,和培养基结合紧密,不容易被挑起。大体分为两类: 一类是由大量产生分枝的和气生菌丝的菌丝所形成的菌落,如链霉菌。特点:菌落小而不蔓延,质地致密,表面呈紧密的绒状,坚实,干燥,多皱,与培养基结合紧密,不易挑取,或挑起后不易破碎。有时气生菌丝体呈同心圆环状,大量孢子布满整个菌落表面后,形成絮状,粉状或颗粒状的典型放线菌菌落。有的产生色素。另一类是由不产生大量菌丝的种类形成,如诺卡氏菌。特点:菌落粘着力差,结构呈粉质状,用针挑取则粉碎。放线菌的生活史和繁殖方式放线菌在整个生活史中主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖,也可利用菌丝片断(机械因素)进行繁殖。放线菌生长到一定阶段,一部分菌丝形成孢子丝,孢子丝成熟便分化断裂形成许多孢子,称为节孢子。孢子呈白、黄、绿、淡紫、粉红、蓝、褐、灰等颜色。

第三章真核微生物

真核生物细胞结构真核生物和真核微生物真核生物(Eukaryotes):一大类细胞具有完整的细胞结构,能进行有丝分裂、具有或不具有完整性系统单细胞或多细胞、具有复杂细胞器的生物。真核微生物:属于真核生物的微生物。

真核微生物的细胞构造真核细胞的一般结构:①细胞壁、②细胞膜、③细胞核、④细胞质和细胞器真菌细胞的一些特殊结构①细胞壁:真核微生物细胞壁的主要成分是单糖的高分子聚合体。不同类群真核微生物细胞壁在成分和结构上有差异。以真核微生物的真菌类群为例,低等的真菌种类,细胞壁的主要成分是纤维素;单细胞的酵母,细胞壁的主要成分是葡聚糖,而高等的真菌种类,细胞壁的主要成分是几丁质。②细胞膜:真核微生物的细胞膜与原核生物的细胞膜在成分、构造和功能上十分相似。不同:最大的不同在于,原核生物由于不具有细胞器,因而,其细胞膜常常向细胞质内大幅度折叠,与细胞生理代谢相关的酶系分布于细胞膜上。

③细胞核:真核微生物的细胞核结构完整,由核膜、核质、核仁组成。真核微生物细胞中的核的数目和高等生物可能不相同,高等生物,一个细胞只有一个核,但在真核微生物真菌类群中,一个细胞可能有很多细胞核,这取决于真菌的种、生理时期和生长环境。④细胞质和细胞器:真核细胞细胞质由呈液态的细胞基质和分布于其中的细胞器组成。内质网:细胞内物质运输。核糖体:蛋白质合成。高尔基体:少数种类具有,协调细胞内生化反应,沟通细胞内外环境。溶酶体:细胞内的分解作用。微体:主要含有氧化酶和过氧化氢酶,防止H2O2的危害。线粒体:氧化磷酸化的重要场所,是细胞能量产生的部位。叶绿体:真核光合微生物的光合作用的场所。液泡:储存水、糖、酶、蛋白质等营养和代谢物质。几丁质酶体:部分真菌具有,与几丁质的合成密切相关。氢化酶体:存在于厌氧真菌中,把氧和氧化物还原。真核细胞的一些特殊结构:某些低等真核细胞

还具有一些特殊的结构,主要是鞭毛和纤毛,具

有鞭毛的种类主要是一些鞭毛纲的原生动物、单

细胞的藻类和低等的真菌,细胞借助鞭毛游动,

是细胞的运动结构;真核细胞的鞭毛和细菌的

鞭毛在大小和结构上不相同,为“9+2型”,即

鞭毛中央为2根中央微管,四周为9根微管二联

体(图)。纤毛的结构和鞭毛基本相同,主要是

原生动物具有。

真核微生物的主要类群:真核微生物主要包括植

物界中单细胞藻类、动物界中原生动物、菌物界中的微生物。

“菌物界”是我国植物病理和真菌学家裘维蕃先生1990年提

出的,指一大群不能光合作用、依靠细胞表面吸收营养的具有

或不具有细胞壁、具有或不具有完整性系统的真核微生物。

真菌是最重要的真核微生物,主要因为:1)丰富的物种多样性:据估计,全球共有100-150万种,已经发现的约有10万种,具有应用价值的有3、4万种。同种不同的菌株不计其数。2)丰富的形态多样性:从单细胞的酵母到多细胞丝状且有细胞分化的产大型子实体的种类,形态多种多样。3)特殊的营养生理特性:不进行光合作用,是异养生物。一般具有发达的丝状结构,具有细胞壁。4)繁殖类型多样性:具有或不具有完整的性系统。真菌的分类系统概述:生物分类系统的历史沿革分类学:研究生物分类的科学,按照生物的相似水平,把发现的生物分门别类。建立分类系统。系统发育:研究生物进化,阐明进化关系的学科。真菌分类历史沿革:(1)二界系统:林奈(1735)二界系统,生物界分为植物界和动物界。真菌属于植物界。(2)三界系统:Hogg(1860)和Haeckel(1866)在二界系统之上建立由低等生物组成的第三界,即原生生物界。真菌属于原生生物界。(3)四界系统:Wittaker(1959)把真菌单独成界,提出四界系统,即原生生物界(细菌、蓝藻、原生动物)、真菌界、植物界、动物界。(4)五界系统:Wittaker(1969)提出五界系统,即原核生物界、原生生物界(某些藻类,原生动物)、真菌界、植物界、动物界。这是目前采用较广泛的一个分类系统。(5)八界系统:20世纪70年代开始,rRNA的碱基序列分析被用于生物间亲缘关系的分析,Woese和Fox(1977)提出将细胞生物划分为三个域。Cavalier-Smith(1988-1989)在三域理论的基础上提出八界系统:原核总界、细菌界、古菌界、真核总界、古生生

物界、原生动物界、植物界、动物

界、真菌界、藻界真菌的分类系

统分类依据:形态结构为主,辅

助以分子分析手段。分类沿革:经

历了从大形态到小形态、从宏观到

微观的过程,特别是分子生物学的

手段应用到分类学以后,真菌分类

系统出现一些新的发展。重要分

类系统:Ainthworth(1973)系统发表

至今的30年,有10多个重要的分

类系统发表,这些系统自成体系,

各有特点。国内采用的分类系统不

是特别统一,不同大系统的主要差

异在低等的真菌部分。目前:目

前Ainthworth的5个亚门分类系统

仍在广泛使用目前:有倾向于把

Ainthworth的四个亚门提升一个分类单元,把Ainthworth四个亚门提升为门,其中原Ainthworth系统鞭毛菌亚门中的有些类群如根肿菌、丝壶菌、卵菌等从真菌界中单列成茸鞭生物界,其余的亚门提升为门(Phylum)。目前:部分认可真菌界分为五个门,即壶菌门(Chytridiomycota)(原鞭毛菌亚门的大部分)、接合菌门(Zygomycota)、子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、半知菌门。真菌的形态真菌的生活史:真菌的整个生活史(Life cycle)可划分为两个阶段,一个是营养阶段,一个是繁殖阶段。营养阶段:营养阶段是新陈代谢最旺盛的时期,表现为菌体的生长(营养生长)。不同真菌的营养阶段时间不同,有的很长,有的很短。营养阶段,菌体依靠细胞从机质中吸取营养,菌体扩大。真菌的营养体具有一定的形态,称为真菌的营养体。真菌的营养体:单细胞或由菌丝组成;a、真菌的菌丝体:真菌菌体由菌丝组成的称为菌丝体。真菌菌丝:一种中空管道,是真菌生长繁殖和新陈代谢的基础。b、菌丝类型:两种,一种有隔膜的菌丝,一种无隔膜的菌丝。真菌的营养阶段主要是吸收营养物质,菌体生长,酵母菌的营养阶段——营养体是单细胞;其他真菌的营养阶段——营养体由菌丝构成,菌丝一顶端分支生长,逐渐扩大。真菌菌丝来源:孢子萌发;菌丝段继续生长;组织块萌发;菌核萌发;菌丝的变态:部分真菌的营养体特化成一些特殊的结构,主要有以下几种:吸器、假根、菌网和菌环。①吸器:部分专性寄生的真菌,菌丝在寄主植物细胞内或细胞间形成指状、球状或枝状的结构吸取营养,如白粉菌、绣菌、植物内生菌根菌等。(图)②假根:菌丝特化成根状物,主要起固定菌体作用,兼从基质中吸取营养,主要是根霉。(图)③菌网和菌环:土壤中某些捕食性的真菌,菌丝形成环状(菌环)、网状(菌网),以便捕食移动的微小生物,如线虫、轮虫、草履虫等原生动物。(图)真菌的组织和组织体:真菌组织定义:很多真菌在生活史的一定阶段,由分化的菌丝交叉形成具有一定形态和结构的菌丝体组织;种类:密丝组织(菌丝紧密)、疏丝组织(菌丝疏松)、拟薄壁组织(薄壁细胞组成,具有继续分化生长能力)。由这些组织形成各种结构,常见的有菌核、子座和菌

索,除这些结构外,在大型的真菌中还有一些

特殊的结构。真菌组织体定义:由真菌组织

构成的结构,如菌核、子座、菌索。①菌核:

有些真菌生长到一定的时候,营养菌丝分化形

成特殊功能的菌丝,功能菌丝分化形成内为白

色外为黑色的坚硬组织颗粒,白色的为密丝组

织,黑色的为疏丝组织,称为菌核,有的真菌

的菌核是休眠结构,在环境适宜时候萌发形成

菌丝,如丝核菌;有的真菌的菌核是有性繁殖

结构的一个部分,菌核在一定条件下萌发形成

产孢结构,如羊肚菌、虫草等。②子座:某些真菌生长到一定生理阶段,分化的菌丝形成垫状结构,有疏丝组织构成,疏丝组织分化形成产生有性孢子结构——子座。子座可有菌丝单独形成,也可以和其他生物组织共同构成,子座是这类真菌的繁殖结构。这类真菌一般情况下是高等的子囊菌才具有。③菌索:部分担子菌在一定的生长阶段由分化的菌丝形成具有一定弹性,一定粗度的索状结构,如密环菌、假密环菌,生长在树皮下,树根表面,称为菌索。菌索可以是休眠体,也可以具有吸取营养的功能。真菌的繁殖阶段;真菌生长到一定的阶段,生理成熟,进入繁殖阶段。繁殖阶段包括有性繁殖和无性繁殖;除酵母外,大多数真菌的繁殖会由菌丝分化形成都有形态各异的繁殖结构,这种繁殖结构功能是产生孢子,因而又称为子实体。真菌的形态:真菌“个体”形态:除酵母外,丝状真菌很难用“个体”概念去描述一种真菌的形态特征,但是,可从以下几个方面去描述其形态特征即:菌丝的类型和变态;子实体的形状;产生孢子的形态和结构,孢子的形状、大小、表面纹饰;菌落特征等。真菌的生长繁殖真菌的生长:单细胞的酵母:以营养细胞个体的长大为主要特征;状真菌:以菌丝顶端分支生长的方式进行生长,人工培养条件下以菌丝体不断发育,菌落不断长大为特征。真菌的繁殖:真菌营养体生理成熟,进入繁殖阶段,真菌的繁殖包括无性繁殖和有性繁殖;无性繁殖:不经过两个交配型的结合;有性繁殖:需要有两个亲和的交配型结合;不同的真菌可能两种繁殖方式都具有,但地位不相同;有的真菌两种繁殖方式都不具有(丝核菌);酵母菌的繁殖:无性繁殖:以出芽(绝大多数种类)、产孢(掷孢酵母)、分裂(裂殖酵母)等方式无性繁殖;假菌丝:假丝酵母等母细胞出芽后不脱落,形成类似菌丝的细胞串。有性繁殖:特定条件下,由两个亲和交配型(+和-)结合,经过减数分裂产生有性孢子繁殖。交配型:从形态上无法区分明显的性器官,但能有性结合,一般以“+”和“-”来表示丝状真菌繁殖:以菌丝片段和产生孢子进行繁殖菌丝片段繁殖:一段菌丝在营养和环境适宜,菌丝生长;孢子繁殖:由菌丝分化形成子实体,子实体产生孢子(种子),孢子成熟,释放到环境中,在一定条件下萌发形成菌丝。不同真菌的子实体形态、结构不同,产生的孢子的形态、大小、颜色、表面纹饰,细胞数等都不相同,是真菌分类的重要依据;丝状真菌的无性繁殖:形成游动孢子(壶菌门)、孢囊孢子(接合菌门)、分生孢子(子囊菌门和半知菌门),担子菌门真菌无性繁殖不发达。丝状真菌的有性繁殖:两个交配型结合:交配型结合后经过减数分裂形成卵孢子(壶菌门)、接合孢子(接合菌门)、子囊孢子(子囊菌门)、担孢子(担子菌门),半知菌门的有性阶段不发达,即使有也形成子囊孢子。有性繁殖过程: 经过三个阶段:质配、核配和减数分裂。有性生殖是真菌遗传重组、进化的一个重要因素!!不同真菌有性繁殖的过程相同,但进行有性繁殖的结构——有性繁殖的子实体的形状,结构以及产生的有性孢子的形状、大小、颜色、表面纹饰都不相同。部分子囊菌产生有性孢子——子囊孢子的子实体(子囊果)形态,各种大型的担子菌的大型子实体(担子果—有性生殖结构)的形态各个门真菌有性孢子的过程①卵孢子:壶菌门真菌菌丝分化成形状不同的雄器和藏卵器,雄器与藏卵器结合后所形成的有性孢子叫卵孢子。霉菌的卵孢子雄器;藏卵器;卵孢子②接合孢子:由菌丝分化成两个形状相同、但性别不同的配子囊结合而形成的有性孢子叫接合孢子。接合菌的接合孢子左:毛霉的(+)和(-)型菌丝在交界处结合产生黑色的带状,肉眼可见;右:取小黑点用显微镜观察所看到的接合孢子③子囊孢子:丝状的子囊菌门真菌的菌丝当亲和的不同交配型(+或-)菌丝融合后,在营养生长生理成熟时,分化形成子实体④担孢子:担子菌门的真菌的孢子,在一定条件下萌发形成菌丝(初级菌丝),亲和的不同交配型(+或-)的初级菌丝相遇,菌丝融合(质配),形成双核营养菌丝(二级菌丝,),双核营养菌丝在营养基质上生长,生理成熟,营养菌丝分化,扭结形成真菌组织,构成原基,原基不断发育,形成子实体(图)(担子果).

第四章病毒、拟病毒及其他非细胞结构的生物

病毒病毒一般属性病毒的定义和特点定义:目前,病毒还没有确切的定义。病毒是一类既具有化学大分子属性,又具有生物体基本特征(繁殖);既具有细胞外的感染性颗粒形式,同时又能在细胞内以繁殖性基因形式存在的独特生物类群。病毒的一般特点:病毒是专性细胞内寄生物,由于病毒不具有完整的细胞结构,所以,病毒不具有完整的生命特征。(完整生命特征即是具有新陈代谢);病毒非常小,其大小在10~300nm之间。病毒只能在细胞内繁殖,以病毒基因组控制宿主细胞来完成繁殖。病毒无核糖体,不能合成与能量代谢有关的酶,因而不具有完整的生命特征,在活体外没有生命特征,但具有传染性!!!病毒只含有DNA或RNA一类核酸;病毒对抗生素不敏感。完整的颗粒称为“病毒粒子”,它包括一个衣壳,在衣壳的外面常包围有糖蛋白—脂类的膜。大小和形态大小:大小以纳米(nm)计,10~300nm,一般100nm左右。形状:球状—球状病毒(或多面体病毒)。动物病毒多为球状。杆状—杆状病毒(包括棒状或线状)。植物病毒多呈杆状。蝌蚪状—蝌蚪状病

毒。细菌病毒也即噬菌体多呈蝌蚪状。病毒结构和化学组成

病毒粒子的结构成熟的病毒称为病毒粒子,大多数病毒的基本结构由衣壳(或称蛋白质外壳)和核酸组成。衣壳:包裹病毒核酸的蛋白质结构,由壳粒按照一定的空间结构构成一定形状,壳粒是构成病毒蛋白质外壳的最小单位,每个壳粒由1-6个同种多肽分子折叠缠绕而成的蛋白质亚单位。囊膜:一些病毒在蛋白质外壳外有一层由脂肪,多糖等组成的结构,与病毒的离体存活和感染(包膜上有受体,它能和宿主细胞细胞壁(细菌、真菌和植物细胞)或细胞膜(动物和昆虫细胞)的特殊分子结构发生分子识别,而使粒子附着并感染宿主细胞。这种识别有专一性,也就是病毒有一定的宿主范围!核酸:病毒的核酸只有一种,DNA或RNA,核酸有单链和双链。病毒核酸即病毒的基因组的大小、结构和核苷酸序列因不同的病毒种类是不同的,病毒核酸,有线状、环状。从结构来看,其核酸有的为双链DNA(double strand DNA , dsDNA )、有的为单链DNA (single strand DNA,ssDNA)、双链RNA (dsRNA)、单链RNA(ssRNA)。大多数哺乳动物的病毒核酸为dsDNA和ssRNA;植物病毒核酸一般为ssRNA,细菌病毒以dsDNA为主;真菌病毒以为dsDNA为主。病毒的命名:一般可以用宿主+病名+病毒名来命名,有时省去宿主名,如:烟草(宿主)花叶(症状)病毒(病毒名),此病毒引起烟草的花叶;伪狂犬病病毒:宿主(猪)省去伪狂犬病(病名)病毒(病毒名),此病毒引起猪的伪狂犬病,是我省生猪生产的主要障碍,人类(宿主名)免疫缺陷(病名)病毒(病毒名),造成人的AIDS病等等病毒的用途:生产疫苗,由病毒生产的疫苗,主要由低毒疫苗、灭活疫苗、裂解疫苗、缺失疫苗等。病毒举例:细菌病毒——噬菌体!!细菌噬菌体(bacteriophage),通常称为噬菌体(phage),是侵染细菌的病毒。噬菌体为专性细胞内寄生物,可以噬菌体颗粒在细菌细胞外存在,但只能在细胞内繁殖。噬菌体形态、结构由核酸基因组和被称为衣壳的病毒外壳包围而构成。噬菌体侵染细菌后,有的噬菌体,他的基因组在细菌细胞内会指令细胞的DNA复制和蛋白质合成系统合成噬菌体的核酸和蛋白质构件,再装配成一个完整的噬菌体,细胞破裂,释放出来,这种会导致细胞裂解的噬菌体称为烈性噬菌体。典型烈性噬菌体的生活周期:一个噬菌体典型的生活周期,从噬菌体在细菌细胞表面的特异受体吸附开始,随后遗传物质注入宿主。细菌含有降解外源DNA的限制修复系统,噬菌体的许多侵染是不成功的。接着核酸复制开始,噬菌体基因编码的酶被合成。最后,合成噬菌体衣壳蛋白,装配成新的噬菌体外壳,同时包装一个拷贝的基因组。然后,噬菌体释放,普遍通过裂解宿主细胞进入环境中。也即经过吸附,侵入,复制,组装和释放5个阶段。溶源性噬菌体(温和噬菌体)的生活周期

烈性噬菌体:造成宿主细胞的裂解;温和噬菌体:不会立即造成宿主细胞裂解;噬菌体的溶源性:噬菌体在其基因组进入宿主细胞后,直接整合到宿主细胞的基因组上,噬菌体的基因组随染色体复制而复制,不会启动宿主的DNA复制和蛋白质合成系统来合成自己的核酸和蛋白质组件,不形成成熟的噬菌体粒子,这种现象称为噬菌体的溶源性溶源细胞:噬菌体进入溶源化阶段,宿主细胞称为溶源细胞;原噬菌体:溶源细胞中的噬菌体基因组称为原噬菌体或前噬菌体,通过宿主细胞的DNA复制和细胞分裂,一个世代传至下一个世代。注意:1)溶源噬菌体可从溶源阶段自发诱导,进入裂解周期。2)大多数溶源性噬菌体(或称温和噬菌体)以原噬菌体状态整合至染色体上随宿主复制;3)某些噬菌体,如P1噬菌体,可以像一个质粒存在细胞质中。4)许多噬菌体,典型的如λ噬菌体,在细胞进入裂解周期前,产生终止噬菌体复制的阻遏蛋白,使得这些噬菌体不进入裂解循环,而是它们进入称为溶源性(lysogeny)的阶段。噬菌体与细菌基因重组:细胞溶源化:噬菌体基因组进入细胞,直接整合在宿主细胞DNA上,但不会控制宿主细胞来繁殖自己,宿主细胞变成溶源细胞,噬菌体基因组成为原噬菌体。原噬菌体的去处:原噬菌体转变为烈性噬菌体造成宿主细胞裂解;这种裂解有自发裂解和诱发裂解。可能发生宿主DNA的误切。原噬菌体基因组成为宿主细胞基因组的一个部分,宿主细胞的基因组却成为新噬菌体基因组的一个部分,这个携带有宿主细胞基因足的噬菌体再去感染新的细胞,重复这个环节,就会使细菌发生基因重组。成为宿主细胞基因组的一个部分。在宿主细胞繁殖中被切除而丢掉。宿主细胞由溶源细胞恢复成为非溶源细胞,溶源细胞复愈。免疫缺陷病毒(HIV):感染引起人的获得性人类免疫缺陷综合征(Acquired Immune Deficiency Syndrome, 即AIDS);SARS病毒其他非细胞生物亚病毒类病毒(Viroid) :是一个裸露的闭合环状RNA分子,它能感染寄主细胞并在其中自我复制使寄主产生病症。拟病毒:通常,病毒粒子含有核酸和蛋白质组分,拟病毒则是存在于植物病毒颗粒中的环状RNA分子。朊病毒(Prion&Virion):Prusiner于1982年发现,是一种对人有侵染性的蛋白质颗粒。引起羊的“瘙痒症”、牛的海绵状脑“疯牛症”、人的苦鲁病。

第五章微生物生长及控制

微生物的营养物质构成微生物细胞的元素大

量元素:C、H、O、N、P、S、K、Na、Mg、

Ca等在细胞中含量大,为大量元素。微量元

素:Fe、Mn、Cu、Co、Zn、Mo等的含量极

少,为微量元素,但在微生物生长、代谢中起重

要作用,一般参与酶的组成或使酶活化。通常需

要量在10-6-10-8mol/L (培养基中含量)。微生物

细胞的化学组成:水、无机盐及无机离子、有机

物、小分子有机物、大分子有机物、有机高分子聚合物、复合高分子聚合物(和无机离子)微生物的营养物质-----5大类营养物质碳源:构成细胞内碳素来源的物质,包括有机碳和无机碳;氮源:构成细胞内氮素来源的物质,包括有机氮、无机氮;无机盐:够成细胞内无机离子的盐类。生长因子:细胞不能合成,或合成量不足,但对细胞生长起关键作用的小分子量有机物,常见的三类:氨基酸、嘌呤碱及其衍生物和维生素。除此外,还有其他的一些。水:微生物细胞对水的需求,主要与水的活度有关,不同微生物对水的活度要求不同。

微生物的营养类型

1、光能无机自养型:以光能为能量,以

CO2为唯一碳源或主要碳源,以无机物

如水、硫化氢、硫代硫酸钠或其他无机

化合物为电子供体,使CO2固定成单糖,

并释放分子氧、硫的营养类型。如单细

胞藻类和蓝细菌;

2、光能有机自养型:以光能为能源,以

CO2为唯一碳源或主要碳源,以简单有机物为电子供体,使CO2固定成单糖的营

养类型。如红螺菌属的一些种类。3、化能

无机自养型:以环境中不同氧化还原态离子

之间发生转换的电位差(电势能)为能源,

以以CO2为唯一碳源或主要碳源,以氢气、硫化氢、二价铁离子或亚硝酸盐等为供氢体,使CO2固定成细胞物质。如氢细菌、硝化细菌、铁细菌等。4、化能有机异养型:以天然有机物为碳源和能源,细胞将天然有机物运输到细胞内在细胞内降解,同时,释放出能量细胞所需。常见大多数微生物都是化能有机异养型的生物,如很多细菌,全部的真菌、原生动物。如果利用的有机物是死亡的有机残体,则是腐生型。如果是从或的细胞或生物体内获得有机物作为营养物,则是寄生型。有的类群是先杀死有机体,再吸取营养;有的类群是只能从活的细胞内吸取营养,为专性寄生。微生物细胞代谢细胞是生命活动的最小单位,新陈代谢是细胞最基本

的特征之一。细胞新陈代谢包括三步:营养物质往细胞内转运;营养物质在细胞内被转化和利用,伴随能量产生和利用;代谢废物往细胞外转运。所有被转运的物质均溶解于水。物质在细胞内外运输的运输方式:简单扩散:物质由高浓度往低浓度过膜扩散,动力是浓度梯度差,不需要消耗能量,也不需要载体帮助。协助扩散:物质由高浓度往低浓度过膜扩散,但需要载体帮助,动力依然是物质浓度梯度差,不需要消耗能量。载体是膜上的转运蛋白,与被转运物质有高度的专一性。主动运输:微生物细胞利用细胞膜上的载体蛋白,利用细胞代谢产生的能量,进行跨膜物质运输。主动运输特点(1)需要载体;(2)需要消耗能量;(3)运输物质与载体之间有高度的专一性;(4)是与运

输物质的跨膜浓度梯度无关;(5)运输

过程中物质结构不发生变化。集团转

位:一种特殊方式的主动运输,常见于

原核细胞的糖分子跨膜运输。和主动运

输不同的是物质跨膜转运过程中物质分

子结构要发生变化,例如烯醇式磷酸转

运系统(phosphotransferase system) 。

如后图。被转运物质先磷酸化,再行转

运。微生物细胞代谢:两个方面:物质

代谢和能量代谢。物质代谢:营养物质

分解(分解代谢)、细胞物质合成(合成

代谢)和代谢废物排出;分解代谢有三

种情况:第一种情况可分三个阶段:一、

蛋白质、多糖及脂类等大分子营养物质

在细胞外降解成为氨基酸、单糖及脂肪

酸等小分子物质;二、小分子物质被

运输进细胞,进一步降解成更为简单的

乙酰辅酶A、丙酮酸以及能进入三羧酸

循环的某些中间产物,在这个阶段会产

生一些A TP、NADH及FADH2;三、通过三羧酸循环将第二阶段产物完全降解生成CO2,并产生ATP、NADH

及FADH2。第二和第三阶段产生的ATP、

NADH及FADH2通过电子传递链被氧化,可

产生大量的ATP。第一种请况是被运输到细

胞内的小分子有机营养物被降解成丙酮酸等

小分子中间产物,降解中发生的氧化还原反应

产生的电子通过电子传递链传递,释放大量能

量,电子最终传递给最终电子受体。呼吸作

用:通过呼吸链传递电子的高效产能方式,如

果最终电子受体是分子氧,称为有氧呼吸,如

绝大多数真菌的呼吸作用;如果最终电子受体

是环境中存在的氧化态无机离子,称为无氧呼

吸,如化能无机营养型微生物的呼吸作用。

第二种情况:有第一种情况的前两步,但无第三步。小分子有机营养物被降解成丙酮酸等小分子中间产物,降解中发生的氧化还原反应产生的电子由于环境中不存在或根本就不需要最终电子受体,细胞中不具有或不使用电子传递链,电子被交给细胞内处于氧化态的小分子有机中间产物,使其被还原,这个过程也有一定能量产生就,这种产能方式叫发酵作用。被还原的产物为各种发酵产物,依据产物种类叫各种发酵,如乳酸发酵,酒精发酵等。发酵作用:细胞内氧化还原反应产生的电子不经过呼吸链传递的一种低效率的产能方式。如乳酸菌的产能方式。第三种情况:细胞内同时具有两种

产能方式,

但只在一种环境下使用一种产能方式,

如酵母菌,有氧气,就进行呼吸产能,

细胞大量繁殖。没有氧气,就进行发酵

产能,细胞极少繁殖,但产生大量酒精。

能量的产生、存储和消耗能量的产

生:细胞内氧化还原反应,电子传递与

否。有电子传递链——呼吸作用(有氧

呼吸和无氧呼吸);没有电子传递链

——发酵作用(发酵类型);能量的存

贮:ATP形成:氧化磷酸化;底物水平磷

酸化;光合磷酸化;能量的消耗:热能

散失;用于合成代谢;用于细胞内、外

物质转运;用于细胞运动。微生物人

工培养微生物纯培养:通过一定的技

术手段,得到的某种微生物的纯后代。

有些可通过人工配制营养物进行纯培

养,这是人工直接纯培养。有些专性寄

生或绝对共生微生物不能在人工配置的

营养物上生长,如菌根真菌,可通过人工种植植物(如三叶草、玉米)来实现纯培养,这是一种间接纯培养方法。所及,纯培养既是过程,也是结果。微生物人工直接纯培养包括四步:1)培养基制作;2)培养基灭菌;

3)微生物分离纯化;4)转管培养。培养基及培养基制作:培养基定义:人工配置的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。培养基的配方。培养基斜面、培养基平板。培养基类型:培养基配制原则和配置过程:配置原则:配置过程:消毒和灭菌技术:消毒:用物理或化学方法,杀灭一定空间内的微生物,最少能达到减少空间中微生物细胞数量。物理方法常用的如巴氏消毒、紫外线消毒(安装紫外灯)或流动性物质如空气过滤、液体过滤。化学方法就是各使用各种消毒剂。灭菌或除菌:采用物理方法杀死或滤除所有的微生物细胞。物理方法如干热灭菌、湿热灭菌(常压蒸汽灭菌、高压蒸汽灭菌、超高温瞬时灭菌)、灼烧灭菌、间歇灭菌、辐射灭菌、流动性物质的过滤除菌等。微生物人工培养微生物分离纯化技术:稀释平板分离法:样品梯度稀释,倒平板,做混菌平板或涂布平板。划线平板分离法:用接种环粘取含菌样品或细胞或孢子在平板上划线,取单菌落多次划线,最后观察菌落的一致性或镜检细胞一致性。这是微生物分离纯化的常用方法。组织分离法:针对含菌组织或大型真菌,采集材料,表面消毒,组织无菌切割,接种。孢子分离法;单胞挑取法;多孢划线分离法;单胞划线分离法(可梯度稀释后再划线);用选择性条件分离;微生物转管培养;从一只试管转接到新的试管培养基中。微生物菌种保藏技术:目的:微生物菌种是重要的生物资源,菌种保藏的目的是在一定的条件下使菌种不死亡、不污染杂菌、缓变异。菌种保藏技术是重要的微生物学技术。对于基础研究和生产都极其关键。保藏思路:创造一个微生物细胞的不活跃环境。保藏方法:低温保藏:斜面冰箱冷藏(所有的微生物纯培养物);-20度低温保藏(单细胞微生物);-70度超低温冰箱保藏(单细胞微生物);液氮保藏(所有的微生物纯培养物)。干燥保藏:灭菌干燥的沙土管保藏;冷冻真空干燥保藏;这两种保藏方法针对细胞或孢子;自然基质保藏:结合低温条件,采用某种微生物自然生长的基质,灭菌后,将微生物接种,培养好后放低温环境保藏。微生物生长及控制影响微生物生长的因素:营养因素:五大营养物质浓度及比例。环境因素:生物的环境指生物体外的空间。包括生物环境和非生物环境。生物环境指的是生物间相互关系;非生物环境指影响生物生长发育的环境条件,主要包括:光、热(温度)、水(水份含量及湿度)、气(O2/CO2比例或氧分压)、酸碱度、环境化学因子、射线等。影响微生物生长的环境因素:温度:温度对微生物生长对微生物的影响,主要表现在影响细胞及周围营养物的化学特性,如原生质发生变化、酶催化能力发生变化,体外营养物的物理化学性质发生变化等。温度对微生物细胞的影响主要涉及两个方面:温度三基点:能生长的最低温度;生长最适温度;能生长的最高温度。依据不同微生物最适生长温度不同,可将微生物分成5种温度

类型:即嗜热微生物、高温型微生物、中温型微生物、低温型微生物、嗜冷微生物。不同生理阶段对温度要求不同:某些微生物,在不同的生理时期对温度的要求也可能是不同的,如真菌,菌丝生长的最适温度不同,孢子萌发的最适温度不同,产生子实体的最适温度不同等。温度应用:适温培养;低温保藏菌种;高温杀(灭)菌。水分:水含量(水活度);空气湿度(针对菇类栽培)。应用:适宜水含量用于培养;高糖、高盐环境用于保藏食品;干燥环境用于保藏菌种;适宜空气湿度用于菇类栽培。氧及氧分压:不同微生物生长对氧及氧分压的要求不同,依据这个不同可把微生物分为好养性微生物、兼性好氧型微生物、耐氧性微生物和厌氧性微生物。氢离子浓度(pH):不同微生物的生长pH范围;微生物培养过程中pH调节措施。辐射;利用紫外线或射线的强电离或强氧化作用,使染色体结构发生改变,导致细胞死亡或变异。常用紫外线消毒或诱变育种;放射性同位素诱变育种或辐射灭菌。化学药物:用于消毒或杀菌、抑菌、诱变育种。微生物生长测定:微生物由于个体微小,所以不以微生物个体变化来表示其生长,只能以群体变化来反应某种微生物的生长特点及影响其生长的因素。微生物生长测定指标:生物量变化:单细胞微生物细胞数量变化;(细胞数量或液体培养的光密度值(分光光度计的OD值)微生物重量(干重、湿重)变化。蛋白质总量变化;DNA 总量变化;生理指标变化:呼吸热、CO2产生速度;、某个主要营养物如糖的消耗速度、酸碱度变化、某个主要产物的生成速度微生物生长规律:某种微生物在特定条件下,表现出特定的生长特点,不同微生物的生长特点不同,当环境条件发生变化的时候,将会发生变化。生长曲线:如果以时间为横坐标,以生物量或生理指标为纵坐标,将多个时间点的对应生物量或指标连成线,就得到一条生长曲线。不同微生物在纯培养条件下的生长曲线不相同,当微生物生长环境条件发生变化时,生长曲线也会发生变化。生物量测定:细胞数量测定:显微镜直接测定;稀释平板菌落计数;细胞数量测定:显微镜直接测定:细菌计数板用于细菌计数;血球计数板用于真菌孢子或细胞计数;间接计数:单细胞微生物液体培养的光密度值;稀释平板菌落计数,计数菌落形成单位(CFU)数量,以CFU/ml或CFU/克(样品干重)表示。重量变化测定:单时间内重量的增加值。重量测定步骤和方法:液体培养→过滤(离心)→称重(湿重)→烘干称重(干重)蛋白质总量变化:单位时间内蛋白质总量的增加。测定方法和步骤:液体培养→过滤(离心)→细胞洗涤→细胞破碎→提取蛋白质→定氮法测定总氮量。总DNA量的变化:单位时间内蛋白质总量的增加。测定方法和步骤:液体培养→过滤(离心)→细胞洗涤→细胞破碎→提取总DNA→DNA与荧光剂(如DABA- HCI(3,5-氨基苯甲酸-盐酸)溶液反应显示特殊的荧光,比色法分光光度计测定,再计算DNA含量。微生物分批培养生长曲线的制作:以时间为横坐标,各种指标为纵坐标,测定每个时间点的指标数值,将每个时间点的对应数值连成线,即为分

批培养的生长曲线。分批培

养生长曲线的意义:不同微生

物的分批培养的生长曲线不

同,反应物种的独特性;当环

境条件,如营养、生长的环境

因素发生变化的时候,生长曲

线会发生变化;通过分析生长

曲线,可改进或设计新的生产

工艺,改进或设计新的生物反

应器。

微生物生长及控制

控制营养条件,促进微生物生长或促进产物积累或改变代谢途径;

控制环境条件,促进微生物生长或促进产物积累或改变代谢途径;

依据生长曲线,革新生产工艺或革新生产设备;

第六章微生物的遗传变异和微生物菌种的选育

生物的遗传和变异生物的遗传(heredity或inhertiance)和变异(Variation)是生物体最本质的属性之一。遗传:决定在一定的时间和空间内保持物种的相对稳定性,即将自己的遗传因子传递给子代,从而保持物种相对稳定的行为或能力,具有极其稳定的特性。变异:决定物种能在一定条件下不断地进化。遗传和变异规律:

生物的遗传变异遵循一定的规律。生物的性状以及微生

物性状的特殊性生物的性状:是一种生物区别于其他生

物的特性,包括遗传特性和表型特性。遗传特性:由DNA

的核苷酸序列决定,即基因决定。遗传型也就是基因型

(genotype) ,即DNA中所包含的全部基因组(genome)所

带的全部遗传信息,这些遗传信息,绝大多数生物通过中心

法则表达出来。表型特性:表型特性是认识生物的最直

接的基础,是遗传信息通过中心法则表现出来的特性,其

物质基础是蛋白质。例:饰变(modification) 定义:指

不涉及遗传物质结构改变,只发生在转录、翻译水平上的

表型变化。原因:由于环境压力,造成在转录、翻译上发生错误。结果:其遗传物质并没有发生变化,因而,是不会遗传的,这和变异有本质的区别。特点:每一个个体都发生变化。粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)(灵杆菌)在25℃下培养时会产生深红色的灵杆菌素,在37℃时不产生色素。当温度降至25℃时,所有个体又重新恢复产生色素的能力。这种产生色素的能力会因基因突变而丢失。微生物性状的特殊性a、遗传性状不稳定b、生长繁殖易受环境的影c、表现性状描述较复杂遗传变异的物质基础遗传物质的确定——三个经典实验:一是1928年,F.Giffith以Streptococcus pneumoniae为材料,进行了细菌的转化实验,证明DNA是Streptococcus pneumoniae的遗传物质;二是1952年,A.D.Hershey和M.Chase通过含有放射性的32P和35S的培养基获得含有32P的DNA,用含有32P-DNA最后获得含有32P的噬菌体证明DNA为噬菌体的遗传物质。三是1956年,H.Fraenkel-Conrat用烟草花叶病毒去掉蛋白质后的RNA仍能感染烟草,在烟草殒病组织中分离到了完整的烟草花叶病毒病毒粒子,从而有力地证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。遗传物质在微生物细胞内存在的部位和方式不同微生物的遗传物质在7个水平上各不相同,各有自己的特点,这7个水平是:细胞水平:原核还是真核;细胞核水平:细胞核数量差异及变化;染色体水平:染色体数、染色体倍数,染色体长度;核酸水平:核酸种类和结构;基因水平:基因的结构和功能;密码子水平:简并密码;核苷酸单位:能交换的最短核苷酸长度。基因突变和染色体重组:基因突变(gene mutation):一个基因内部结构或DNA序列的任何改变,改变一对或少数几对碱基的缺失、插入或置换,而导致的遗传变化称为基因突变。点突变:单个碱基改变通常称为点突变(point mutations),点突变中由一个嘌呤变为另一个嘌呤或一个嘧啶变为另一个嘧啶。多位点突变:基因组大范围的重排。其中包括DNA链上短的一段序列或长的一段序列改变,从而影响许多基因。条件突变型:细胞中有许多基因,其基因产物对细胞生长是必需的,如DNA复制所需的蛋白质。如果基因突变造成必须的蛋白丢失,细胞将会死亡。条件突变型只在某些条件下表达,如温度敏感突变型,突变株在低温时无法生长当转换到较高温度时,才能生长。突变株筛选根据突变株基因的特殊性质,一般分成三类:①有毒化合物抗性突变株:如对抗生素或对噬菌体侵染的抗性。突变株能在毒物或噬菌体存在下生长。筛选时加入抗生素、毒物、噬菌体等筛选②营养缺陷型突变株:突变株不能合成生长所必需的基本化合物如一个氨基酸或维生素,突变株通过影印培养法(replica plating)筛选。③不能利用特殊底物如乳糖和麦芽糖生长的突变株,可以通过影印培养法鉴别。突变的原因

自发突变:生长过程中,DNA复制发生碱基(单个或一

段)错配,而错配没被修复。基因的突变率是不一样的,

平均大约每106复制周期每个基因出现一个突变。诱

发突变:一是化学药物;二是碱基类似物:如5-溴尿嘧啶

和2-氨基嘌呤,当DNA复制时掺人DNA分子,类似自

发突变的碱基互变异构移位,但以高频率导致突变。

DNA分子嵌入剂:扁平的三个环的类似于碱基对形状的

化合物,插入DNA分子,引起螺旋结构变型,DNA复制

时导致环出及插入和缺失碱基。溴化乙啶(EB)和丫啶橙

是这类试剂的典型代表。修饰DNA的化学药品:是改

变DNA中碱基的化合物,导致下一次复制周期时错误配

对。如包括将胞嘧啶转变成羟胺胞嘧啶的次黄嘌呤,它同腺嘌呤配对。电离辐射:可能引起DNA损伤。紫外线引起的主要损伤是形成嘧啶二聚体,最普通的是胸腺嘧啶二聚体,相邻碱基问引起DNA螺旋的扭曲畸变。微生物基因重组:原核微生物基因重组(1)F质粒与接合作用(conjugation) 定义:接合作用是通过质粒使遗传物质在两个细菌细胞间转移的机制。渠道:性菌毛;媒介:质粒;过程:结合—DNA复制—DNA转移—结合

(2)、转导(Transduction) 定义:细胞之间借助噬菌体

在不同细胞之间浸染,而发生遗传物质的重组。渠

道:噬菌体;媒介:噬菌体DNA;过程:噬菌体浸染——噬

菌体DNA和宿主细胞DNA的片段误切、误包——浸染其

他细胞。普遍性转导:普遍性转导是当烈性噬菌体装配

时偶然出现的错误,是替代噬菌体DNA包装了一段寄主(供

体)染色体DNA进入噬菌体头部的结果。这种“误包”的转

导噬菌体,能侵染新的宿主(受体),并注入此段DNA,非噬

菌体的DNA,除非通过重组将这段DNA整合到宿主(受体)

染色体上,否则将丢失。局限性转导:某些溶源性噬菌体

整合至宿主染色体上的某段时间的特征。通常当一个噬菌体

被诱导后,以非常精确的方式从染色体上切割形成一个完全

的噬菌体基因组。极少数的原噬菌体发生不精确的切割(误切),邻近噬菌体位点上的一小段染色体被切离,而一小段噬菌体的DNA遗留在染色体上。(3)、转化(Transformation):转化是从周围培养基吸收游离的DNA片段,整合到自己染色体基因组的结果。许多细菌如芽孢杆菌属、链球菌属、奈瑟氏球菌属和嗜血菌属(嗜血杆菌属Haemophilus)能够自然发生转化作用。细胞吸收DNA进行转化的能力取决于细胞所处的特殊生理状态,即细菌细胞的感受态。感受态与细胞表面存在DNA的受体有关。其它细菌,如大肠杆菌,在冷的条件下通过化学方法处理,可以诱导建立感受态。真核微生物基因重组(1)有性杂交(2)异核现象和准性生殖准性生殖(parasexual reproduction)指不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。形成异核体是准性生殖的前提。异核体的产生,有可能是由于一个或多个细胞核突变,也有可能是经过菌丝融合而来。异核体可以百万分之一的概率发生核融合而形成二倍体(或杂合二倍体),杂合二倍体不稳定,基因发生交换后以杂乱无章的方式进行子代分离。微生物的育种和菌种保藏技术微生物育种1)、目的:人为控制微生物,获得我们所需要的高产、优质和低耗的菌种。2)、常用方法①、诱变育种诱变材料:化学诱变剂;各种射线。诱变对象:细胞或孢子。诱变后处理:分离诱变菌株——筛选诱变菌株。注意问题:致死剂量。②有性杂交;③原生质融合;④基因工程育种:一种耗费、耗时巨大、看似前景广阔但环境危害不明的高效育种方法!包括以下几个步骤:(1)目的基因的筛选、定位;(2)目的基因的酶切、电泳、分离;(3)目的基因PCR扩增;(4)PCR扩增产物的酶切、电泳和提取;(5)质粒或噬菌体DNA的提取和酶切;(6)PCR扩增产物和质粒或噬菌体DNA的连接;(7)改造后的质粒或噬菌体DNA 结合或转导到受体细胞;(8)外源基因在受体细胞中的表达(转化子或克隆子的筛选)菌种衰退的原因:大量群体中的自发突变,特别是人工选育的菌种出现负突变现象。菌种提纯和复壮:从衰退的菌种群体中把少数个体再找出来,重新获得具有原有典型性状的菌种。a)纯种分离;b)通过寄主体进行复壮;有意识地利用微生物会发生自发突变的特性,在日常的菌种维

护工作中不断筛选“正变”个体。防止衰退的措施:1)

减少传代次数;2)创造良好的培养条件;3)经常进

行划线纯种分离,并对相应的性状指标进行检查;4)

采用有效的菌种保藏方法;5)采用寡营养培养基作为斜

面保藏培养基菌种保藏的基本原则:挑选典型菌种

的优良纯种;尽量使用分生孢子、芽孢等休眠体;创造

有利于休眠的保藏环境(如干燥、低温);尽可能多的采

用不同的手段保藏一些比较重要的微生物菌株

第七章微生物生态和农业微生物应用技术

本章主要内容:1、环境与生态2、环境中的微生物3、微生物与生物地球化学循环4、生物间的相互关系5、应用微生物技术6、资源微生物开发的理论和实践

环境与生态环境:生物体外的空间;环境因素:化学因素、生物因素、物理因素;生态与生态系统:生态:区域内生物因素、化学因素和物理因素的协调统一;生态系统:一定空间内生物因子和非生物因子通过物质循环和能量流动形成的相互作用、相互依存而构成的一个系统。包括宏观生态系统和微生态系统;生态平衡:一定生态系统内三因素协调的动态稳定;生物因素:生产者、消费者、分解者;生态学:研究生态系统内物理、化学、生物因素相互作用的学科。生态学研究的主要对象:生物

圈、生态系统、群落、种群生物圈:地球省存在生物的地方;

生态系统:具有不同三因素但三因素稳定协调的不同区域环境;

群落:指一定生态系统内的某类生物的总和;种群:指一定生态

系统内不同类群的某些不同种类的总和;生物圈(biosphere):

地球上有生物分布的区域叫生物圈,包括大气圈、岩石圈、水圈、

土壤圈等。生态系统的生物:生产者、消费者和分解者

研究微生物生态的意义:

a.有利于了解微生物的生态分布,任何微生物都有一定的生态分

布; b.通过了解微生物生态分布和变化,有助于了解环境变化及

原因,为人类控制环境变化提供依据; c.研究种群组成,有助于

认识微生物的生物多样性(物种多样性、遗传多样性和生态多样

性)。d.研究种群组成,有助于发掘丰富的资源微生物,同时推动

微生物进化、分类的研究,为应用微生物技术提供丰富的材料。

微生物种群研究,也就是微生物区系分析,微生物区系分析方

法包括: 1.传统的基于可培养技术的方法。工作步骤:采样→数

量测定、纯种分离→分类鉴定→生物学特性研究(包括表形性状研

究和遗传也行研究); 2.基于非培养技术的方法。包括

(1)TGGE技术,DGGE技术,工作步骤:样品总DNA提取→设计引物→PCR扩增保守区段(原核生物为16S rDNA,真核生物是18S rDNA)→TGGE或DGGE电泳技术分离保守区段的扩增混合物→回收保守区段→质粒或噬菌体载体连接→克隆到受体细胞→测序公司对保守区段测序→序列提交GenBank →构建系统发育树。(2)RNA探针技术。工作步骤:样品总DNA提取→根据保守区段设计合成RNA探针→探针标记(荧光标记、放射性同位素标记、生物素标记)→探针和总DNA杂交→杂交识别土壤中的微生物:不同类型的土壤和理化性质不同的土壤,微生物的种群和数量是不相同的,微生物种群和数量上的变化,直接反映出不同土壤理化性质的不同和变化。土壤中的微生物,从数量看,细菌>放线菌>真菌(霉菌)>真菌(酵母菌)>藻类>原生动物。以重量计,真菌>细菌>原生动物>藻类>酵母菌。特殊的微生物类群可指示土壤类型和土壤优劣的作用。根据土壤中微生物种群组成和数量上的变化(土壤微生物区系分析),作为土壤改良的生物指标。水体中的微生物:应用有水体的自净化作用:污染的水体在快速流动和氧气充足时应用,水体会自我净化。空气中的微生物:应用有空气消毒和过滤是防止病源(或医源)微生物的重要措施,通常的空气消毒方法是紫外灯消毒和化学药剂熏蒸。业产品上的微生物;农业产品上的微生物:应用有在实际应用中主要是防止腐败和农产品的微生物加工。极端环境下的微生物:

极端微生物:生长在极端环境如高温、高压、低温、高酸、高碱、高毒、高渗、干旱、强辐射的微生物。极端微生物的细胞结构、生理、代谢、遗传都和普通微生物不同。主要包括以下几种类型:①嗜热微生物eg:耐热菌:30℃<生长温度<45-55℃;兼性嗜热菌:30℃<生长温度<50-65℃;专性嗜热菌:42℃<生长温度<65-70℃;极端嗜热菌:最低42℃<生长温度最高>70℃;超嗜热菌:最高113℃,最适80-110℃,最低55℃。分布:草堆、厩肥、堆肥、煤堆、温泉、火山地、地热区域土壤、海底火山口附近。极端微生物中古细菌占很大部分。应用:高温堆肥;耐热酶。②嗜冷微生物:指一类最适生长温度低于15℃,最高生长温度低于20℃以及一些最低生长温度在0℃以下的微生物。分布:冰箱;冷库;寒冷地带。③嗜酸微生物:只能生活在PH<4的环境中的微生物。④嗜碱微生物:指专性生活在pH10~11强碱性下的微生物。分布:碱性盐湖、碳酸盐含量高的土壤中。类群:多数

医学微生物学与寄生虫学作业

医学微生物学与寄生虫学作业

<医学微生物学与寄生虫学>作业 专业、班级学号姓名 一、名词解释 1、脓毒血症: 2、衣原体: 3、抗原漂移: 4、医院感染: 5、机会致病寄生虫: 6、菌血症: 7、巴氏消毒法: 8、抗原转换: 、立克次体: 10、保虫宿主: 11、菌群失调: 12、灭菌: 13、干扰素: 14、性传播细菌: 15、带虫免疫: 二、填空题 1、与细菌致病性有关的合成性代谢产物有、、。 2、经过灭菌的物品称无菌物品。需进入人体内部的医用器材要求绝对无菌操作。 3、病原菌的致病机制与病原菌本身的毒力、侵入的和密切相关。 4、寄生虫病的主要感染途径除了经口和皮肤外,还有: 、、和自身感染。 5、细菌的毒力由和组成。 6、病毒属于非细胞型微生物,必须在内生存,对抗生素。 7、真菌所致疾病主要有、、、和几种

形式。 8、能诱导干扰素产生的物质主要是和。 9、对无明确潜伏期的感染,入院小时后发生的感染属于医院感染。医院下呼吸道感染以最为常见,泌尿道感染多数与的使用有关。 10、链球菌引起猩红热的主要毒性物质是;与葡萄球菌感染易于局限化有关物质是。 11、革兰染色步骤包括:、、、四个步骤。 12、细菌毒素分为与两大类。其中外毒素对机体的毒害作用强,有性。 13、HBV抗原抗体检测“小三阳”的三个阳性指标是、和。 14、、、。 15、结核分枝杆菌侵入机体的途径有、、等。 16、病毒体的基本特征包括、,必须在内生存,以方式增殖、对不敏感,可抑制其增殖。 17、皮肤癣菌主要侵犯角化组织,如、和,引起癣病。 18、水痘-带状疱疹病毒可发生感染,而亚急性硬化性全脑膜炎则属于感染。 19、泌尿道感染多数与的使用有关,最常见的症状是。 20、用TAT特异治疗破伤风患者,应做到、。 21、革兰染色过程:初染所用染料是、媒染所用染料是、脱色所用试剂是、复染所用染料是四种。 22、绝大多数微生物在正常情况下对人体是有益无害的,称为,但在特定条件下如 条件下,可导致疾病的产生,这类微生物称为。 23、结核分枝杆菌对干燥、和的抵抗力较强。 24、真菌所致疾病主要有、、、几种形式。 25、寄生虫病流行的三个基本环节是、、。 沙门菌引起人类的疾病类型有、和。 27、病毒的复制周期包括、、、、。 28、杀细胞性感染多见于病毒的感染,稳定状态的感染多见于病毒的感染。 29、由刺激而产生的炎症不属于医院感染。对无明确潜伏期的感染,入院 小时后发生的感染属于医院感染。 30、预防破伤风,通过接种进行人工主动免疫,接种进行紧急预防和治疗。 31、革兰染色步骤包括:用结晶紫染色称为,用碘液染色称为,用95%酒精进行,用蕃红(或石炭酸复红)染色液进行。 三、是非判断题,正确的打√,错误的打X

医学微生物学表格 全

球菌(一)——革兰阳性化脓菌属 金黄色葡萄球菌A群链球菌肺炎链球菌 形态与染色G+,葡萄串珠状排 列,会发生L型转换 (变成G—)G+,链状排列,早期 有荚膜(后期消失) G+,矛头状,成双排列,宽端相对, 尖端向外 培养基普通培养基血液、葡萄糖培养 基,血清肉汤培养基 血液、血清培养基 菌落特点光滑,边缘整齐,不 透明,金黄色,有β 溶血环灰白色,表面光滑, 边缘整齐,有较宽的 β溶血环(血平板) 草绿色α溶血环,菌落中央下陷,有 自溶酶分泌 生化反应分解甘露醇,触酶 (+),血浆凝固酶 (+)不分解葡萄糖,不被 胆汁溶解,触酶(—) 被胆汁溶解 抗原葡萄球菌A蛋白与 IgG结合抗吞噬,荚 膜多糖,多糖抗原多糖抗原,菌毛样M 蛋白抗原、P抗原 荚膜多糖、C多糖、M蛋白 抵抗力抵抗力较强,耐热耐不耐热、耐干燥,对有荚膜株耐干燥,抵抗力一般较弱

盐,耐干燥,易发生耐药性一般消毒剂、抗生素敏感 致病物凝固酶(使血液凝 固),葡萄球菌溶素 (插入破坏细胞), 肠毒素(引起食物中 毒),表皮剥脱毒素 (引起剥脱性皮 炎),毒性休克综合 征毒素-1 黏附素、抗吞噬M蛋 白、肽聚糖、致热外 毒素、链球菌溶素 (抗O试验)、透明 质酸酶、链激酶、链 道酶 荚膜、肺炎链球菌溶素O、脂磷壁酸、 神经氨酸酶 致病化脓感染、食物中 毒、烫伤样皮炎综合 征、毒性休克综合征化脓感染、猩红热、 风湿热、急性肾小球 肾炎 (机会致病)大叶性肺炎、支气管炎、 败血症、继发炎症 免疫天然免疫,易再次感 染 型别多,易反复感染较牢固特异性免疫 检测产金黄色素,溶血 (+),凝固酶试验 (+)抗O试验(+)胆汁溶菌(+),Optochin敏感(+)、 荚膜肿胀试验(+) 球菌(二)——奈瑟菌属 脑膜炎奈瑟菌淋病奈瑟菌

医学微生物学与医学免疫学教学大纲

医学微生物学与医学免疫学教学大纲 医学微生物学主要是研究与医学有关的病原微生物的生物性状、感染与免疫的机理,微生物学检查与特异防治。免疫学是研究人体免疫系统的组成、功能、免疫应答规律、免疫应答产物、疾病的免疫学发病机理及免疫诊断和防治的一门学科。二者是医学专业的基础课程,通过本课程的教学,使学生掌握医学微生物学与免疫学的基本理论、基本知识和基本技能。为学习其他基础课和医学专业课,特别是传染病的诊断、预防和治疗打下基础。本大纲临床医学专业实施的教学总时数为72学时,其中理论课58学时,实验课14学时;高等护理、口腔医学、药学专业实施的教学总学时数为54学时,其中理论课44学时,实验课10学时,具体学时数分配如下: 理论课学时分配表

实验课学时分配表 第一篇医学微生物 第一章绪论 目的要求: 1.掌握微生物、病原微生物及医学微生物学免疫学的概念,真核细胞型、原核细胞型及非细胞型的生物学形状。 2.熟悉微生物学的概念及其任务,微生物在自然界的分布及其与人类的关系。人体寄生虫学概念。 3.了解医学免疫微生物学发展简史、现状及发展前景。 第二章细菌的形态与结构 目的要求: 1.细菌的大小与形态。 2.掌握细菌的基本结构与特殊结构。 3.掌握细菌形态检查法。 4.熟悉细菌的结构与致病的关系。 5.了解细菌L型的特点、 第三章细菌的生理 目的要求: 1.掌握细菌生长繁殖的条件与生长繁殖的规律。 2.熟悉细菌在人工培养基上的生长现象。 3.熟悉细菌的代谢产物在医学上的意义。 4.了解细菌的新陈代谢特点。 第四章细菌的分布与消毒灭菌 目的要求: 1.掌握正常菌群、条件致病菌与菌群失调的概念。

医学微生物学试题集(详细答案)

医学微生物学-绪论复习题 一、选择题 A型题 1. 不属于原核细胞型微生物的是 A.细菌 B. 病毒 C. 支原体 D. 立克次体 E. 衣原体 2. 属于真核细胞型微生物的是 A.螺旋体 B. 放线菌 C. 真菌 D. 细菌 E. 立克次体 3. 下列哪项不是微生物的共同特征 A.个体微小 B. 种类繁多 C. 分布广泛 D. 可无致病性 E. 只能在活细胞内生长繁殖 4. 属于非细胞型微生物的是 A.真菌 B. 噬菌体 C. 支原体 D. 立克次体 E. 衣原体 5. 原核细胞型微生物与真核细胞型微生物的根本区别是 A.单细胞 B. 有细胞壁 C. 仅有原始核结构,无核膜和核仁等 D. 对抗生素敏感 E. 繁殖方式 6. 非细胞型微生物的是 A.支原体 B. 放线菌 C. 衣原体 D. 细菌 E. 以上都不是 7. 下列对原核细胞型微生物结构的描述中,正确的一项是 A.有细胞壁但不含肽聚糖 B.有细胞膜且含有胆固醇 C.含有线粒体、内质网、溶酶体等细胞器

D.细胞核内含染色体遗传物质 E.无核膜,核质为裸露环状DNA 8. 最先创用固体培养基将细菌进行培养的科学家是 A. 法国的巴斯德 B. 德国的柯霍 C. 俄国的伊凡诺夫斯基 D. 英国的李斯特 E. 荷兰的列文虎克 9. 下列哪种不属于1973年以来发现的感染人类的新病原 A.嗜肺军团菌 B.幽门螺杆菌 C.埃博拉病毒 D.伤寒杆菌 E.阮粒 10. 关于在微生物学发展史上作出重要贡献的科学家及其所作出的贡献,下列哪项叙述是错误的 A.巴斯德首次研制出狂犬病疫苗 B.柯霍先后分离出炭疽杆菌、结核杆菌和霍乱弧菌 C.伊凡诺夫斯基发现烟草花叶病毒 D.琴纳分离出天花病毒 E.弗莱明发现青霉菌产物能抑制金黄色葡萄球菌的生长 11. 严格说来,结核分枝杆菌在分类上属于 A . 放线菌B. 衣原体C. 支原体D. 螺旋体E.立克次体 12. 下列哪种病原体不含有核酸 A.朊粒 B.小病毒B19 C.巴尔通氏体 D.伯氏疏螺旋体 E.汉坦病毒 13. 导致机体免疫系统致死性破坏的病原体是 A.轮状病毒 B. 疱疹病毒 C. HIV D. HAV E. TSST-1 14. 谁首次分离出黄热病毒 A. Edward Jenner B. Louis Paseur C. Robert Kock D. Walter Reed E. Alexander Fleming

最新医学微生物学与免疫学实验

微生物与寄生虫学实验指导目录 实验一微生物的形态学检测(2学时) 实验二理化因素对微生物的影响(2学时) 实验三肠道致病性细菌的分离与鉴定(4学时) 实验四抗酸染色(2学时) 实验五寄生虫学实验(2学时)

微生物与寄生虫学实验 序言 本实验在于使学生加深和巩固课堂内容,并在掌握系统理论知识的基础上,学习微生物与寄生虫学的基本操作技能,通过实验加强无菌概念,培养独立工作和分析问题的能力,为今后有关的疾病诊断与中医中药的科学研究工作打下良好的基础。 本实验指导共包括五个试验项目,共计教学12学时,按教学计划及大纲要求供我院中医学专业、针灸推拿专业、骨伤学专业、护理学专业、中西医结合等专业学生使用。

实验室规则 本门学科实验的对象大多是病原微生物,如果不慎发生意外,不仅自身可能遭致感染,并有可能将病原微生物传给他人。因此,进入实验室必须遵守以下规则: 1. 非实验必需物品,不准带进实验室。 2.进入实验室必须穿工作服,按规定就座,保持肃静。 3.上实验课要严格遵守课堂纪律,不得高声谈笑及乱动物品,禁止吸烟和进食。 4.实验时听从老师指导,牢固树立无菌观点,严格遵守无菌操作规程,若发生菌液污染,损坏物品等事故,应立即报告老师及时处理。 5.实验中用过的染菌器材如吸管,试管和用过的玻片等应及时放人含有消毒液的容器内,不得放在桌上,也不可在水槽里冲洗。6.爱护公物,节约使用实验材料;注意安全使用水、电、煤气。7.实验完毕,按要求整理器材物品,打扫卫生。脱下工作服,消毒洗手后,离开实验室。 8.作业应在规定时间内完成,实验报告要求简洁扼要,字迹清楚,画图力求正确、客观。

医学微生物学与寄生虫学重点

总论 微生物:是存在于自然界的一群体积微小、结构简单、肉眼看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的微小生物的总称。 微生物的分类:1)原核细胞型微生物:细菌。是量最大的一群单细胞微生物,仅有原始核质,呈裸露的环状DNA团块结构,无核膜和核仁;细胞器只有核糖体,含有DNA和RNA。真细菌包括细菌、放线菌、支原体、立克次体、衣原体和螺旋体。2)真核细胞型微生物:真菌。细胞核分化程度高,有核膜和核仁;细胞质内细胞器完整。分为单细胞真菌和多细胞真菌。3)非细胞型微生物:病毒。最小的一类微生物,没有典型的细胞结构,无产生能量的酶系统,只能在活细胞内繁殖生长。只含有一种类型的核酸或遗传物质,即DNA或RNA。 第一章细菌的基本性状 细菌:是一类原核细胞型单细胞微生物,属原核生物界。光学显微镜、放大倍数1000倍。分为球菌、杆菌和螺旋菌。基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。 细胞壁:基本成分为肽聚糖。染成紫色的革兰阳性菌,染成红色是革兰阴性菌。革兰阳性菌细胞壁由肽聚糖和磷壁酸组成:革兰阳性菌细胞壁较厚,肽聚糖含量高,层数多。革兰阴性菌细胞壁由肽聚糖和外膜(脂蛋白、脂质双层、脂多糖)组成:革兰阴性菌的细胞壁较薄,结构较复杂,内层肽聚糖含量少。 肽聚糖的组成包括:聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥。 脂多糖:即革兰阴性菌的内毒素,其构成从内向外:脂质A、核心多糖、特异多糖。脂质A:内毒素的毒性和生物学活性的主要成分,无种属特异性。溶菌酶:能破坏聚糖骨架,引起细菌裂解。

的联结,使革兰阳性菌不能合成完整的细 胞壁,导致细菌裂解死亡。革兰阴性菌细 胞壁没有五肽交联桥,故对青霉素不敏感。 细胞壁的功能:1)维持细菌固有的形态,保护细菌2)参与菌体内外物质的交换3) 决定了菌体抗原的特异性4)与细菌的致病性有关。 细菌L型:细胞壁受损的细菌在普通环境中由于不能耐菌体内的高渗透压而会张裂 死亡,但在高渗环境中,由于菌体内、外渗透压处于平衡状态,他们仍可存活,称 为细胞壁缺陷型或L型。 细胞膜:细菌细胞膜不含有胆固醇。功能:物质交换、生物合成、呼吸作用和分泌 作用。 中介体:细菌细胞膜部分内陷、折叠、卷曲而形成细菌特有的囊状结构。多见于革 兰阳性菌。功能:①与细菌分裂有关,类纺锤丝作用;②扩大细胞膜面积,相应增 加了酶的含量和能量的产生,拟线粒体作用。 质粒:细菌染色体外的遗传物质,为闭合环状双股DNA。携带有遗传信息,能自行 复制,并随细菌的分裂而转移到子代细菌中。 胞质颗粒:颗粒大多贮藏的是营养物质,包括糖原、淀粉等多糖,医学上有意义的 胞质颗粒是异染颗粒,其内容物是RNA和多偏磷酸盐,有助于鉴别细菌,异染颗粒 多见于白喉棒状杆菌。 细菌的特殊结构: 荚膜:细菌在胞壁外形成的光镜下>=微米),边界清晰的粘液性物质层。增强细胞 的致病能力。荚膜功能:①抗吞噬作用②黏附作用③抗有害物质的损伤作用。 鞭毛:许多细菌菌体上附着的细长弯曲的丝状物,是细菌的运动器官。增强细胞的

医学微生物学笔记(总结得真的很好)

医学微生物学 总结得跟教材一样的哦真的省了不少力气 微生物:存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数 千倍。甚至数万倍才能观察到的微小生物。 1.微生物的分类: 种类细胞结构核酸特点代表 非细胞型微物无典型细胞结构 构DNA或RNA, 两者不同时存 在 无产生能量的酶系统,只能在活 细胞内生长增值 病毒 原核细胞型微生物无核膜、核仁,仅 有核糖体DNA和RNA 古生菌、细菌(细菌、支原体、 衣原体、立克次体、螺旋体和 放线菌) 真核细胞型微生物细胞核分化程度 很高,有核膜核 仁,细胞器完整 DNA和RNA 真菌 3、病原微生物:少数具有致病性,能引起人类、植物病害的微生物。 机会致病性微生物:在正常情况下不致病,只有在特定情况下导致疾病的微生物。 4,郭霍法则:①特殊的病原菌应在同一种疾病中查见,在健康人中不存在;②该特殊病原菌能被分离培养得纯种;③该纯培养物接种至易感动物,能产生同样病症;④自人工感染的实验动物体内能重新分离得到该病原菌纯培养。 郭霍法则的特殊情况 5、免疫学:㈠主动免疫;㈡被动免疫。 第一篇细菌学 第一章细菌的形态与结构 第一节细菌的大小与形态 1、观察细菌常采用光学显微镜,一般以微米为单位。 2、按细菌外形可分为: ①球菌(双球菌、链球菌、葡萄球菌、四联球菌、八叠球菌) ②杆菌(链杆菌、棒状杆菌、球杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌) ③螺形菌(弧菌、螺菌、螺杆菌) 第二节细菌的结构 1、基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 2、革兰阳性菌(G+):显紫色;革兰阴性菌(G-):显红色。 3、 细胞壁结构革兰阳性菌G+革兰阴性菌G- 肽聚糖组成由聚糖骨架、四肽侧链、五肽交 联桥构成坚韧三维立体结构 由聚糖骨架、四肽侧链构成疏 松二维平面网络结构 肽聚糖厚度20~80nm 10~15nm

护理学专业“医学微生物学与寄生虫学”教学体会

护理学专业“医学微生物学与寄生虫学”教学体会 1.调整课程教学内容 在护理学专业招生中,我校文科生比例占到70%左右,且理科基础知识普遍薄弱。我校护理学专业在本课程上仅仅安排36个总学时。基于护理学专业的特色,为了提高教学效果,便于学生理解,我们在设置和选定医学微生物学与寄生虫学课程教学内容方面,结合执业护士资格证考试的有关微生物学与寄生虫学方面的知识点,适当调整培养方案与要求。我们选定由黄敏主编的人民卫生出版社出版的《医学微生物学与寄生虫学》一书。这本书重点突出,理论和实践相结合。在教学内容方面,为了能够更好地满足护士执业资格证考试需要[1],在课程讲授过程中,我们以医学微生物作为主要授课内容,人体寄生虫学部分以自学为主。在医学微生物學部分,首先强调与临床护理关系密切相关的几个概念,如消毒、灭菌及无菌操作技术。其次,重点讲解临床上常见的病原体,如结核分枝杆菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、霍乱弧菌、葡萄球菌、链球菌等。最后,为了提高学生的动手操作能力,我们将实验安排为12学时,理论和实验教学学时之比为2∶1。在寄生虫学部分,我们主要讲解绪论、钩虫、蛔虫、蛲虫、疟原虫、阴道毛滴虫以及血吸虫等寄生虫知识,其他部分都为自学内容,将教学课件拷贝给学生,让学生在课外结合多媒体课件进行自学。 2. 改革教学方法,提高学习效率 “医学微生物学与寄生虫学”课程概念多,难以记忆;抽象,不容易理解;知识点杂,难以找到规律等。如何提升学生对这门课程的兴趣,教研组的教师进行了教学方法的改革。我们在传统教学过程中穿插采取了CBL、提问式、讨论式等教学方法。如我们在讲授霍乱弧菌和副溶血性弧菌时,提前为学生设定一个案例,让学生分为四个大组,每个大组大约由30个组员组成。每个大组包括6个小组,每个小组由4~5个组员构成,每个小组给1~2个小题。学生利用课外时间查资料,回答问题,制作PPT,然后打印成纸质版的便于留存[2]。最后,各个小组分别推出一名发言员,在课堂上就本组的问题进行发言,其他小组成员可以当场提出疑问。课堂上学生们讨论热烈,反响强烈。老师指出问题所给答案的不足和需要改进的知识点,并当场为每个学生给出成绩。通过这样的学习方式,可提高学生的学习积极性,加深学生对临床上引起传染性疾病的病原体知识点的理解。 3.提高教师的素质 医学知识更新速度快,教师想要上好“医学微生物学与寄生虫学”这门桥梁课程,具有一定的挑战性。我们教研室部分教师是非临床专业的,有的甚至没有医学背景,不能很好地将基础知识和临床知识相结合。那么如何将被动化为主动,我们教研室采取以下方法来解决:主讲教师跟班听老教授讲课,提出疑问,做好笔记;每次理论课提前预讲,实验课提前预习;跟随护理本科班的学生参加临床护理学的学习,并且一起考试;参加知识讲座,关注前沿医学发展知识,丰富自

医学微生物学某些术语的汉译名称之商榷

医学微生物学某些术语的汉译名称之商榷 摘要:医学微生物学存在一些科技术语的汉译名称不统一。文章就沙门氏菌属、耶尔森氏菌属、埃希氏菌属、志贺氏菌属、奈瑟氏菌属、布鲁氏菌属、克雷伯氏菌属、立克次氏体属、芽孢杆菌属、枝原体属等菌属名称,肥达氏试验、革兰氏染色、革兰氏阳性菌、细菌芽孢、非典型性肺炎和SARS、“病原生物学”等微生物学术语,进行了研讨和提议。 关键词:术语,医学微生物学,细菌芽孢,枝原体 医学微生物学(medical microbiology)是微生物学(microbiology)的一个分支,其汉译科技术语本应与微生物学科的科技术语[1-4]相一致,但在笔者所从事医学微生物学的教学和科研工作中,经常被科技术语的汉译名称不统一[5-7]所困扰。譬如,编写《医学微生物学》教科书,为国家医学考试中心制定医学微生物学科考试大纲以及每年参加执业医师考试命审题等,医学出版机构所要求使用的汉译科技术语经常与微生物学出版物所载名称不一致,深深体会到将科技术语的汉译名称进行统一,使之标准化,是个亟待解决的问题。今就医学微生物学某些有争议的汉译科技术语名称,与学术界同行们进行商榷。 一关于汉译名称中“氏”的正确使用 汉字“氏”的使用中注明,“在学有专长的人的姓或姓名后面加‘氏’表示尊重”[8]。微生物学中有不少为纪念做出重大贡献的学者,以其姓氏或姓名命名的科技术语,在细菌名称中尤为多见。[2-7]还有不少微生物名称是以团体名称或首次发现地名命名,例如军团菌属(Legionella)、汉滩病毒(Hantaan virus)、汉城病毒(Seoul virus)、辛诺柏病毒(Sin Nombre virus)、马尔堡病毒(Marburg virus)、扎伊尔埃博拉病毒(Zaire Ebola virus)、辛德比斯病毒(Sindbis virus)等。[2-7]基于上述理由,凡是以学者姓氏或姓名命名的微生

医学微生物学名词解释和问答题

质粒(plasmid)是细菌染色体以外的物质,是环状闭合的双链DNA,存在于细胞质中,具有自我复制能力,所携带的遗传信息能赋予宿主菌某些生物学性状。 异染颗粒(metachromatic granules)又称迂回体,主要成分是RNA和多偏磷酸盐的胞质颗粒,其嗜碱性强,用甲基蓝染色时着色较深,呈紫色。 中介体(mesosome)部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物。 鞭毛(flagellum)是从细菌细胞膜伸出于菌体外的细长弯曲的蛋白丝状物,是细菌的运动器官,见于革兰氏阴性菌、弧菌和螺菌。 芽胞(spore)某些细菌在一定的环境条件下,能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体,是细菌的休眠方式。 细菌L型(batcterial L form)细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素而直接破坏或合成被抑制,这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型,有叫细菌L型。 微生物(microorganism)是存在于自然界一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至上万倍才能观察到的微小生物。 生长因子(growth factor)某些微生物不能合成的必须由外界提供的物质。 热原质(pyrogen)即菌体中的脂多糖,由革兰阴性菌产生的。注入人体或动物体内能引起发热反应。 细菌素(bactericn)某些菌株产生的具有抗菌作用的蛋白质,仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。 菌落(colony)单个细菌生长后形成的肉眼可见的细菌集团叫菌落。 培养基(medium)由人工方法配制而成的,专供细菌生长繁殖使用的混合营养制品。 抗生素(antibiotics)某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质。 纯培养(pure culture)挑取一个菌落,移种到另一培养基中,生产出来的

微生物学课件

微生物学第一章绪论介绍以下几个内容:系统与进化生物学的三域理论、微生物的定义、微生物学分支、微生物学的建立和发展、微生物与生物技术、学习本课程的主要参考书系统与进化生物学三域学说或三域理论进化生物学:研究生命起源与进化关系的生物学重要分支。生物系统发育:探究自然界生物在性状上的相似程度,依据相似程度建立一定的系统发育关系(聚类,Cluster)。以树形结构表示系统发育关系或进化关系(phylogeny)。系统发育树(Phylogenetic tree)又称为进化树,以此树表示生物的亲缘进化关系,每个节点代表其各分支的最近共同祖先,而节点间的线段长度对应进化距离或估计进化时间。系统树有有根树和无根树。 三领域理论:1977年,Woese 和Fox根据核糖体 RNA(rRNA)小亚基(SSU) 序列比对结果,构建了生物 界的三域系统树,根据系统 树提出將生物分为三个域: 细菌域(Domain Bacteria)、古 菌域(Domain Archaea)和真 核生物域(Domain Eukarya), 此即为三域系统 (Three-domain system)。问 题:为什么Woese和Fox要 选择核糖体RNA(rRNA)小 亚基(SSU)序列? 微生物定义及微生物学微生物(Micro organism,microbial)——通常是指不借助显 微镜用肉眼看不见的个体微小、结构简单的微 小生物,包括病毒(Virus)、细菌(Bacteria)、 真菌(Fungi)、原生动物(Protists)、单细胞藻类 (Unicell algae )。 病毒:非细胞生物,没有新陈代谢,非完整生 命。原核微生物:细菌、古菌,细胞生物, 但没有细胞核和细胞器。真核微生物:真菌, 单细胞藻类,原生动物,细胞生物,有细胞核 和细胞器。微生物的度量单位:有细胞结构 的为微米(um),病毒为纳米(nm)。 微生物共同特点:(小、多、快、旺、强、广) 1)体积小:细胞微生物的细胞大小一般以微米(μ m)、非细胞微生物病毒大小以纳米(nm)来计算; (2)吸收多,代谢旺:生理代谢迅速,吸收的物 质转化速度快。 (3)生长旺,繁殖快如大肠杆菌 (4)易变异,如感冒病毒 (5)适应强,快速适应环境的变化。 (6)分布广,种类多。(具估计,细菌有100多万 种,真菌有100多万种,因而,为生物多样性研 究和资源开发提供极丰富的材料)。 微生物学(Microbiology):是研究微生物生命活动规律的学科,是生物科学的一个极为重要的分支。微生物学:讲解微生物学的一些基础理论和基本实验(试验)

医学微生物学复习

第1章绪论细菌的形态与结构 ㈠名词解释 微生物:是一类体积微小、结构简单、肉眼不能直接看见,必须借助光学或电子显微镜放大才能观察到的微小生物的总称。 中介体:是细菌细胞膜向内凹陷,折叠、卷曲成的囊状结构,扩大膜功能,又称拟线粒体。多见于革兰阳性菌。 质粒:是染色体外的遗传物质,为双股环状闭合DNA,控制着细菌的某些特定的遗传性状。 细菌L型:有些细菌在某些体内外环境及抗生素等作用下,可部分或全部失去细胞壁而在高渗环境下存活,此现象首先由Lister研究所发现。在适宜条件下,多数细菌L型可回复成原细菌型。据此所有细菌分为细菌型和L型。 ㈡简答题 1.简述微生物的种类。 细胞类型特点种类 非细胞型微生物无典型细胞结构、在活细 胞内增殖 病毒 原细胞型微生物仅有原始细胞的核、缺乏 完整细胞器细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次体 真核细胞型微生物有完整上的核、有完整的 细胞器 真菌 2.简述细菌的大小与形态。 大小:测量单位为微米(μm) 1μm = 1/1000mm 球菌:直径 1μm 杆菌:长 2~3μm 宽 0.3~0.5μm 螺形菌:2~3μm 或3~6μm 形态:球形、杆形、螺形,分为球菌、杆菌、螺形菌。3.分析G+菌、G-菌细胞壁结构与组成特点及其医学意义。细菌细胞壁构造比较 G+菌G-菌 外膜脂蛋白 无有脂质双层无有脂多糖无有 厚度20-80nm 10-15nm 强度较坚韧较疏松层数可多达50层1-2层 糖类含量多少 脂质含量多少 磷壁酸或磷壁醛酸有无

医学意义: ①染色性:G染色紫色(G+)红色(G-) ②抗原性:G+:磷壁酸G-:特异性多糖(O抗原/菌体抗原) ③致病性:G+:外毒素、磷壁酸G-:内毒素(脂多糖) ④治疗:G+:青霉素、溶菌酶有效 G-:青霉素、溶菌酶无效 主要功能:保护细菌和维持菌体形态;物质交换;与致病性有关;与耐药性有关;与静电性有关。 3. 革兰染色的主要步骤,结果及实际意义: (1)革兰染色基本步骤:1涂片、干燥、固定。2染色:初染:结晶紫染1min;媒染:卢戈碘液染1min;脱色:95%乙醇30sec;复染:稀释复红染1min。 (2)结果:革兰阳性菌呈紫色,革兰阴性菌呈红色。 (3)意义:经革兰染色可将细菌分为G+菌和G-,有助于鉴定细菌,用来指导临床选择药物,有助于研究和了解细菌的致病性等。 6. 与细菌芽胞抵抗力强的有关因素是: (1)芽胞内由多层致密膜状结构构成,化学药物和紫外线不易渗入; (2)芽胞含水量少,蛋白质受热后不易变性; (3)芽胞形成时能合成一些具有抗热性的酶类; (4)芽胞核心和皮质中含独有的吡啶二羧酸,与耐热性蜜切相关。芽胞发芽时,该物质由芽胞内渗出,耐热性亦随之丧失。 7.叙述细菌的特殊结构及其医学意义。 荚膜:a、抗吞噬作用——为重要毒力因子 b、黏附作用——形成生物膜 c、抗有害物质的损伤作用 鞭毛:a、细菌的运动器官 b、鉴别细菌(有无鞭毛、数目、位置) c、抗原性——H抗原,细菌分型 d、与致病性有关(粘附、运动趋向性) 菌毛:普通菌毛:粘附结构,可与宿主细胞表面受体特异性结合,与细菌的致病性密切相关。 性菌毛:a、传递遗传物质,为遗传物质的传递通道。 b、作为噬菌体的受体 芽胞:a、鉴别细菌(有无芽胞、位置、大小、形状) b、灭菌指标(指导灭菌,以杀灭芽胞为标准)

医学微生物学教学大纲

病原生物学教学大纲 (适合5/6年制临床医学、预防等专业) 一、前言 病原生物学主要是研究与医学有关的病原生物的生物学性状、致病性和免疫性,病原学的诊断方法和防治原则。在病原生物学基本理论中重点阐述病原生物引起的感染和抗感染的机制,遗传变异的原理和消毒灭菌的基本知识及应用,对细菌、病毒、真菌和寄生虫等病原生物从对比的角度,阐述各自的特性与区别。由于其与后续课程联系密切,因此在教学过程中既应重视其系统性,同时又应注意与临床相关知识的联系。通过理论讲授使学生系统掌握病原生物的基本理论和基本知识;通过实验教学使学生掌握基本操作技能,培养学生的动手能力,为今后从事医学实践工作及科研工作打下坚实的基础。在教学中应积极开发学生的智力,贯彻启发式教学方法;为培养学生具有较强的自学能力和分析问题解决问题的能力,大纲中有些容适当安排学生自学。 实验教学中应注意培养学生的动手能力,观察能力和优良的科学作风,并增加临床标本的系列性实验容。 根据教学计划本大纲安排理论授课64学时,实验课40学时,合104学时。 二、教学容及基本要求 第一章绪论 目的要求: 1.掌握:微生物的定义和分类,病原微生物,条件病原微生物的概念。 2.熟悉:各类微生物的生物学特性。医学微生物学的研究对象和容。 3.了解:微生物与人类的关系。医学微生物学发展简史。 学时分配:理论2学时 教学容: 微生物的定义和分类,各类微生物的特性。病原微生物,条件病原微生物的概念。医学微生物学的研究对象和容。微生物与人类的关系。医学微生物学发展简史。寄生虫与寄生虫学 第二章细菌的基本性状 目的要求: 1.掌握:细菌的基本形态,细胞壁的基本结构,革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁的区别,生物学意义;中介体,特殊结构及意义;革兰染色法。细菌的生长繁殖的条件,方式,速度;需氧菌,厌氧菌,兼性厌氧菌的特点;细菌的合成代产物。病毒大小与形态,结构与化学组成。

江南大学2018年上半年医学微生物学与寄生虫学第1阶段练习题参考

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 江南大学现代远程教育第一阶段练习题 考试科目:《医学微生物学与寄生虫学》第1、2、3、5章(总分100分) 学习中心(教学点)批次:层次: 专业:学号:身份证号: 姓名:得分: 一、名词解释(本大题共8小题,每小题3分,共24分) 微生物 荚膜 内毒素 败血症 温和噬菌体 正常菌群 代时 转化 二、单选题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)。 1、细菌属于原核细胞型微生物的主要依据是() A、形态微小,结构简单 B、原始核、细胞器不完善 C、二分裂方式繁殖 D、有细胞壁 E、对抗生素敏感 2、溶菌酶对细菌的作用机制是() A、裂解肽聚糖中β-1,4糖苷键 B、抑制四肽侧链与五肽交联桥的联结 C、与细菌核蛋白体结合,干扰蛋白质合 D、破坏细菌细胞膜 E、干扰细菌的二分裂 3、和细菌分裂有关的是() A、芽胞 B、鞭毛 C、菌毛 D、中介体 E、荚膜 4、下列哪项不是细菌的特殊结构() A、质粒 B、荚膜 C、芽胞 D、菌毛 E、鞭毛 5、关于菌毛的叙述,错误的是() A、多见于革兰阴性菌 B、有普通菌毛与性菌毛 C、在光学显微镜下看不到 D、是细菌的运动器官 E、普通菌毛与细菌的致病力有关 6、下列哪组物质或结构与细菌致病性有关() A、毒素和靛基质 B、细菌素和热原质 C、磷壁酸和菌毛 D、异染颗粒和侵袭性酶 E、荚膜和中介体 7、细菌芽胞所特有的并与其高度耐热性有关的成分是() A、磷脂 B、肽聚糖 C、磷壁酸 D、吡啶二羧酸 E、二氨基庚二酸 8、关于外毒素的叙述哪项是错误的? () A、革兰阳性菌或革兰阴性菌产生 B、作用具有选择性 C、毒性较强 D. 细菌细胞壁的组成 E、可制成类毒素 9、关于分枝杆菌属的叙述,下列哪项是错误的?() A、胞壁脂质多 B、无鞭毛 C、可形成荚膜 D、不形成芽胞 E、革兰染色呈阴性 10、结核菌素试验的应用价值不包括:() A、用于选择卡介苗接种对象 B、用于接种卡介苗免疫效果的测定 C、作为结核病诊断的依据 D、测定肿瘤病人的细胞免疫功能 E、在未接种过卡介苗的人群中调查结核病的流行情况等

医学微生物学(重点表格)

医学微生物学(重点表格) 球菌(一)——革兰阳性化脓菌属 金黄色葡萄球菌A群链球菌肺炎链球菌 形态与染色G+,葡萄串珠状排列,会发生L 型转换(变成G—)G+,链状排列,早期有 荚膜(后期消失) G+,矛头状,成双排列,宽端相对,尖端 向外 培养基普通培养基血液、葡萄糖培养基, 血清肉汤培养基 血液、血清培养基 菌落特点光滑,边缘整齐,不透明,金黄色, 有β溶血环灰白色,表面光滑,边 缘整齐,有较宽的β溶 血环(血平板) 草绿色α溶血环,菌落中央下陷,有自溶 酶分泌 生化反应分解甘露醇,触酶(+),血浆凝 固酶(+)不分解葡萄糖,不被胆 汁溶解,触酶(—) 被胆汁溶解 抗原葡萄球菌A蛋白与IgG结合抗吞 噬,荚膜多糖,多糖抗原多糖抗原,菌毛样M蛋 白抗原、P抗原 荚膜多糖、C多糖、M蛋白 抵抗力抵抗力较强,耐热耐盐,耐干燥, 易发生耐药性不耐热、耐干燥,对一 般消毒剂、抗生素敏感 有荚膜株耐干燥,抵抗力一般较弱 致病物凝固酶(使血液凝固),葡萄球菌 溶素(插入破坏细胞),肠毒素(引 起食物中毒),表皮剥脱毒素(引 起剥脱性皮炎),毒性休克综合征 毒素-1 黏附素、抗吞噬M蛋白、 肽聚糖、致热外毒素、 链球菌溶素(抗O试 验)、透明质酸酶、链激 酶、链道酶 荚膜、肺炎链球菌溶素O、脂磷壁酸、神 经氨酸酶 致病化脓感染、食物中毒、烫伤样皮炎 综合征、毒性休克综合征化脓感染、猩红热、风 湿热、急性肾小球肾炎 (机会致病)大叶性肺炎、支气管炎、败 血症、继发炎症 免疫天然免疫,易再次感染型别多,易反复感染较牢固特异性免疫 第 1 页共 12 页

第 2 页 共 12 页 球菌(二)——奈瑟菌属 检测 产金黄色素,溶血(+),凝固酶试验(+) 抗O 试验(+) 胆汁溶菌(+),Optochin 敏感(+)、荚膜肿胀试验(+) 脑膜炎奈瑟菌 淋病奈瑟菌 形态 G — ,肾形双球菌,多位于中性粒细胞内 G — ,成双排列,多位于中性粒细胞内 培养特性 巧克力平板(>80°C 血琼脂) 巧克力平板 菌落特点 无色透明圆形,不溶血,能自溶 凸起、灰白色光滑菌落,有菌毛 抗原 荚膜多糖(特异性抗原)、脂寡糖LOS (最主要致病物) 菌毛蛋白、LOS 、外膜蛋白 致病物 荚膜、菌毛、蛋白酶IgA1,LOS (引起血管坏死出血) 菌毛(黏附、抗吞噬)、外膜蛋白、LOS 、蛋白酶IgA1 致病 流行性脑脊髓膜炎(流脑)(飞沫传染,病人和带菌者是传染源) 人类泌尿生殖系统黏膜化脓感染(淋病)、淋球菌性结膜炎(婴儿) 检查取材 脑脊液(保温、保湿及时送检) 生殖道脓性分泌物(保温保湿及时送检) 防治 预防:流脑荚膜多糖疫苗 治疗:口服磺胺类药物、青霉素 预防淋球菌结膜炎:出生后立即以氯霉素、链霉素滴眼 治疗:青霉素等抗菌药 埃希菌属 志贺菌属 沙门菌属 形态 G — ,周身鞭毛,有菌毛,无芽胞 G — ,无鞭毛,无芽胞,无荚膜 G — ,周身鞭毛,无荚膜,无芽胞 培养特性 普通培养基:灰白色,S 普通培养基:半透明,普通培养基、S.S 选择培养基:无色、S 型

大学期末复习试题资料整理医学微生物学与寄生虫学重点

总论 微生物:是存在于自然界的一群体积微小、结构简单、肉眼看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的微小生物的总称。 微生物的分类:1)原核细胞型微生物:细菌。是量最大的一群单细胞微生物,仅有原始核质,呈裸露的环状DNA团块结构,无核膜和核仁;细胞器只有核糖体,含有DNA和RNA。真细菌包括细菌、放线菌、支原体、立克次体、衣原体和螺旋体。2)真核细胞型微生物:真菌。细胞核分化程度高,有核膜和核仁;细胞质内细胞器完整。分为单细胞真菌和多细胞真菌。3)非细胞型微生物:病毒。最小的一类微生物,没有典型的细胞结构,无产生能量的酶系统,只能在活细胞内繁殖生长。只含有一种类型的核酸或遗传物质,即DNA或RNA。 第一章细菌的基本性状 细菌:是一类原核细胞型单细胞微生物,属原核生物界。光学显微镜、放大倍数1000倍。分为球菌、杆菌和螺旋菌。基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。 细胞壁:基本成分为肽聚糖。染成紫色的革兰阳性菌,染成红色是革兰阴性菌。革兰阳性菌细胞壁由肽聚糖和磷壁酸组成:革兰阳性菌细胞壁较厚,肽聚糖含量高,层数多。革兰阴性菌细胞壁由肽聚糖和外膜(脂蛋白、脂质双层、脂多糖)组成:革兰阴性菌的细胞壁较薄,结构较复杂,内层肽聚糖含量少。 肽聚糖的组成包括:聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥。 脂多糖:即革兰阴性菌的内毒素,其构成从内向外:脂质A、核心多糖、特异多糖。 脂质A:内毒素的毒性和生物学活性的主要成分,无种属特异性。溶菌酶:能破坏聚糖骨架,引起细菌裂解。 青霉素:能干扰五肽交联桥与四肽侧链间的联结,使革兰阳性菌不能合成完整的细胞壁,导致细菌裂解死亡。革兰阴性 细胞壁的功能:1)维持细菌固有的形态 ,保护细菌2)参与菌体内 外物质的交换 3)决定了菌体抗原的特异性4)与细菌的致病性有 关。 细菌L型:细胞壁受损的细菌在普通环境中由于不能耐菌体内的 高渗透压而会张裂死亡,但在高渗环境中,由于菌体内、外渗透压 处于平衡状态,他们仍可存活,称为细胞壁缺陷型或L型。 细胞膜:细菌细胞膜不含有胆固醇。功能:物质交换、生物合成、 呼吸作用和分泌作用。 中介体:细菌细胞膜部分内陷、折叠、卷曲而形成细菌特有的囊状结构。多见于革兰阳性菌。功能:①与细菌分裂有关,类纺锤丝作用;②扩大细胞膜面积,相应增加了酶的含量和能量的产生,拟线粒体作用。 质粒:细菌染色体外的遗传物质,为闭合环状双股DNA。携带有遗传信息,能自行复制,并随细菌的分裂而转移到子代细菌中。 胞质颗粒:颗粒大多贮藏的是营养物质,包括糖原、淀粉等多糖,医学上有意义的胞质颗粒是异染颗粒,其内容物是RNA和多偏磷酸盐,有助于鉴别细菌,异染颗粒多见于白喉棒状杆菌。 细菌的特殊结构: 荚膜:细菌在胞壁外形成的光镜下>=0.2微米),边界清晰的粘液性物质层。增强细胞的致病能力。荚膜功能:①抗吞噬作用②黏附作用③抗有害物质的损伤作用。 鞭毛:许多细菌菌体上附着的细长弯曲的丝状物,是细菌的运动器官。增强细胞的致病能力。分为四种 :单毛菌、双毛菌、丛毛菌、周毛菌。功能:①细菌的运动器官②有些细菌的鞭毛与致病性有关③鞭毛具有抗原性,可用以鉴别细菌。 芽胞:细菌在一定环境条件下,胞浆脱水浓缩形成的一个圆形或卵圆形小体。增强细胞的致病能力。功能:增强细菌 对热力、干燥、辐射、化学消毒剂理化因素的抵抗力。

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医学微生物ppt医学微生物学课件 医学微生物资料 该资料主要是以该科教师课件里的内容为主,加以和,能力有限,不免会有不少错误,望大家能理解。 绪论章节 目的要求: 1. 掌握微生物的定义和分类; 2. 了解微生物学的发展史及奠基人的工作; 3. 熟悉医学微生物学的定义. 本篇主要结构:一、微生物的分类 非细胞型微生物原核细胞型微生物真核细胞型微生物 二、微生物的发展史(主要人物) 1) 荷兰列文虎克:发现微生物

2) 法国巴斯德:发现微生物与人、动植物疾病的关系 3) 德国科赫:创立细菌分离培养和染色法,并发现多种致病菌4) 弗莱明:发现青霉素 医细学真病菌微毒学生B物MVa学yi cr to 2 微生物的分类 一、 非细胞型微生物:无细胞结构,无产生能量的酶系统,含一种核酸(DNA或 RNA); 只能在活细胞内增殖; 是最小一类微生物. (病毒是典型代表,还有比病毒更简单的类病毒和朊粒)。

非细胞型微生物 二、原核细胞型微生物:核呈环状裸DNA团块结构,无核膜、核仁。细胞器很不 完善, 只有核糖体。DNA 和 RNA同时存在。原核细胞型微生物的种类包括细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌等。 三、 真核细胞型微生物:细胞分化程度高,有核膜和核仁结构,进行有丝分裂,胞 质内细胞器完整,同时含有两类核酸。真菌属此类。 课后思考题 1) 定义:微生物、医学微生物学 2) 微生物分哪3类,有什么区别?并举例说明。 3) 微生物的主要两位奠基人是谁?

4) 近年医学微生物学得到了迅速地发展,主要表现在哪些方面? 5) 医学微生物学未来发展方向是什么? 3 第1章细菌的形态与结构 目的要求: 1.掌握细菌 L 型、质粒、荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞、异染颗粒、外膜蛋白的定义 2. 掌握细菌的测量单位及细菌的基本形态和结构 3. 掌握革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构的区别 4. 掌握细菌特殊结构的医学意义 5. 了解革兰染色原理,掌握革兰染色的步骤、结果、医学意义 6. 熟悉细胞膜、细胞质、核质的结构、功能 本篇主要结构: 第一节细菌的大小与形态

病原微生物学_医学微生物学+人体寄生虫学_重点_考点_总结

病原微生物学(医学微生物学+人体寄生虫学) 考点重点总结 寄生虫生活史(life cycle):指寄生虫完成一代的生长发育、繁殖和宿主转换的整个过程。 中间宿主(intermediate host):寄生虫幼虫或无性生殖阶段寄生的宿主 终宿主(definitive host):寄生虫成虫或有性生殖阶段寄生的宿主 保虫宿主(储蓄宿主,reservoir host):某些人体寄生虫既可寄生于人,又可寄生于某些脊椎动物,在一定条件下可传播给人,在流行病学上称这些脊椎动物为保虫宿主。 转续宿主(transport host):某些寄生虫幼虫侵入非正常宿主,不能继续发育为成虫,长期保持幼虫状态,待有机会进入正常宿主体内,仍可继续发育为成虫,这种非正常宿主称转续宿主。 异位寄生(ectopic parasitism):寄生虫在常见寄生部位以外的组织或器官内寄生,引起异位损害。 幼虫移行症(larva migrans):指一些蠕虫幼虫侵入非正常宿主体内,不能发育为成虫,这些幼虫在体内长期移行,造成宿主组织损伤。土源性蠕虫:在生长发育过程中,不需要中间宿主,其虫卵或幼虫在外界发育为感染阶段,直接感染入人,亦称直接发育型。 生物源性蠕虫:在生长发育过程中,需要中间宿主,其幼虫在中间宿主体内发育为感染阶段,再感染人,亦称间接发育型。 微生物:是存在于自然界的一大群体型微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称. 细菌L型:细菌的细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制,这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者,称细菌细胞壁缺陷型或细菌L型. 荚膜:荚膜是某些细菌在细胞壁外包绕一层粘液性物质,为多糖或蛋白质的多聚体,用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命活动.凡粘液性物质牢固地狱细胞壁结合,厚度≥0.2μm,边界明显者为荚膜. 质粒:质粒是染色体外的遗传物质,存在于细胞质中,为闭合环状的双链DNA,带有遗传信息.控制细菌的某些遗传性状,可独立复制,不是细菌生长必不可少的,失去质粒的细菌仍然能正常生活. 芽胞:芽胞是某些细菌在一定条件下,在菌体内部形成一个圆形或椭圆形小体,是细菌的休眠形式. 菌毛:菌毛是某些细菌表面存在着的一种直的、比鞭毛更细、更短的丝状物.与细菌的运动无关.由菌毛蛋白组成,具有抗原性. 毒血症:致病菌侵入机体后,只在机体局部生长繁殖,并均不进行血循环,其产生的外毒素进入血循环,引起特殊的毒性症状. 菌血症:菌血症是致病菌由局部侵入血流,但未在其中生长繁殖,只是通过血循环,并且无明显中毒症状. 败血症:败血症是致病菌侵入血流后,在其中大量繁殖并产生毒性产物,引起全身中毒症状. 正常菌群:正常人体的体表和外界相同的腔道黏膜中存在着不同种类和数量,对人体无害而有益的微生物群,称正常菌群。 条件致病菌:当正常菌群与宿主之间的生态平衡失调时,不致病的正常菌群引起宿主发病,此时的菌群称机会致病菌,即条件致病菌。脓毒血症(pyemia):化脓菌侵入血流,并在其中大量繁殖,并随血流引起全身各组织的化脓性病灶。 SPA:葡萄球菌A蛋白,是葡萄球菌细胞壁的一种表面蛋白(单链多肽),能与人及某些哺乳动物的IgG分子的Fc段发生非特异性结合,SPA与IgG结合后的复合物具有抗吞噬、促细胞分裂、致超敏反应和损伤血小板等活性. 病毒体:完整成熟的病毒颗粒,是细胞外的结构形式,具有典型的形态结构,并具有感染性. 复制周期:从病毒体侵入细胞到子代病毒体释放,称为一个复制周期。 干扰现象:两种病毒感染同一细胞时,可发生一种病毒抑制或抑制另一种病毒增值的现象。 抗原性漂移:病毒变异幅度小,属量变,是核酸序列的点突变,致使血凝素或神经氨酸酶抗原决定簇发生某些改变,可引起局部中、小型流行. 抗原性转变:变异幅度较大,属质变,是核酸序列不断突变积累或外来基因片段重组所致的,甚至产生新的亚型,可引起大范围流行或世界性的暴发流行. 分析G+菌、G-菌细胞壁结构与组成特点及其医学意义。 1、染色性:G染色紫色(G+)红色(G-) 2、抗原性:G+:磷壁酸G-:特异性多糖(O抗原/菌体抗原) 3、致病性:G+:外毒素、磷壁酸G-:内毒素(脂多糖) 4、治疗:G+:青霉素、溶菌酶有效G-:青霉素、溶菌酶无效 叙述细菌的特殊结构及其医学意义。 荚膜:a、抗吞噬作用——为重要毒力因子 b、黏附作用——形成生物膜 c、抗有害物质的损伤作用 鞭毛:a、细菌的运动器官 b、鉴别细菌(有无鞭毛、数目、位置) c、抗原性——H抗原,细菌分型 d、与致病性有关(粘附、运动趋向性) 菌毛:普通菌毛:粘附结构,可与宿主细胞表面受体特异性结合,与细菌的致病性密切相关。

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