微生物學(xué)緒論ppt課件

.,微生物學(xué),.,課程介紹：理論課32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課16學(xué)時(shí)介紹原核微生物、真核微生物、病毒、微生物的營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)基、代謝、生長(zhǎng)及控制、遺傳與變異、微生物生態(tài)、應(yīng)用、傳染與免疫、分類(lèi)等內(nèi)容,.,教材與主要參考書(shū),微生物學(xué)（第3版）黃秀梨辛明秀主編，2010年，高教出版社微生物學(xué)教程周德慶編著，第2版，2002年，高教出版社微生物學(xué)沈萍主編，2000年，高等教育出版社現(xiàn)代食品微生物學(xué)徐巖等譯，第5版，2001年，中國(guó)輕工出版社,.,.,第一章緒論,.,微生物與人類(lèi)關(guān)系密切，微生物無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不有，我們生活在“微生物的汪洋大?！敝?。數(shù)億細(xì)菌/g土壤；每張紙幣帶細(xì)菌：900萬(wàn)個(gè)；人體體表及體內(nèi)存在大量的微生物：皮膚表面（平均10萬(wàn)個(gè)細(xì)菌/平方厘米），口腔（細(xì)菌種類(lèi)超過(guò)500種），腸道（微生物總量達(dá)100萬(wàn)億）；每個(gè)噴嚏的飛沫含150000個(gè)細(xì)菌、病毒,.,埃博拉病毒,.,微生物既是人類(lèi)的敵人，更是人類(lèi)的朋友在許多重要產(chǎn)品中所起的不可替代的作用，例如：面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、維生素、酶等重要產(chǎn)品的生產(chǎn)；它們才使得地球上的物質(zhì)進(jìn)行循環(huán)，人類(lèi)生存環(huán)境中必不可少的成員，否則地球上的所有生命將無(wú)法繁衍下去。,.,一、微生物的基本概念,概念：肉眼難以看清、需要借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察到的一切微小生物（0.1mm）的總稱(chēng)。是一群形體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的低等生物大多是單細(xì)胞，少數(shù)為多細(xì)胞，還包括一些沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物。近幾年發(fā)現(xiàn)的極少數(shù)成員肉眼可見(jiàn),.,根據(jù)其是否有細(xì)胞結(jié)構(gòu)分為兩類(lèi),微生物,無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu),有細(xì)胞結(jié)構(gòu),原核微生物,真核微生物,病毒、亞病毒因子（類(lèi)病毒、阮病毒等）,細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌支原體、衣原體、立克次氏體、螺旋體等,酵母菌、霉菌、蕈菌等真菌、單細(xì)胞藻類(lèi)、原生動(dòng)物等,.,.,.,德國(guó)科學(xué)家H.N.Schulz等1999年在納米比亞海岸的海底沉積物中發(fā)現(xiàn)的一種硫磺細(xì)菌，其大小可達(dá)0.75mm，被稱(chēng)為“納米比亞硫磺珍珠”。,.,微生物在自然界中廣泛存在，三域?qū)W說(shuō)中微生物分布于三個(gè)域，顯示了微生物分布的廣泛性及其在生物界的重要地位。,.,微生物在生命世界的位置,原核生物界,原生生物界,植物界,真菌界,動(dòng)物界,共同祖先,細(xì)菌域,古生菌域,生物五界分類(lèi)系統(tǒng)圖示,原核生物界,原生生物界,真菌界,動(dòng)物界,共同祖先,細(xì)菌域,古生菌域,原核生物界,原生生物界,真菌界,原核生物界,原生生物界,真菌界,細(xì)菌域,古生菌域,共同祖先,細(xì)菌域,古生菌域,真核生物域,生物三域分類(lèi)系統(tǒng)圖示,.,二、微生物的特點(diǎn),形態(tài)微小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單代謝旺盛，繁殖快速種類(lèi)繁多，分布廣泛適應(yīng)性強(qiáng)，異變異此外還有抗性最強(qiáng)；休眠最長(zhǎng)等,.,微生物與其它生物種類(lèi)的體積比較,動(dòng)物的模式細(xì)胞,動(dòng)物細(xì)胞核,細(xì)菌,病毒,動(dòng)物、植物和微生物個(gè)體大小尺度范圍,個(gè)體?。y(cè)量單位為微米、納米）,.,.,紅血球大腸桿菌葡萄球菌,.,埃博拉病毒鼻病毒,.,形態(tài)簡(jiǎn)單,.,種類(lèi)多,地球上的微生物估計(jì)在100萬(wàn)種以上，目前已發(fā)現(xiàn)的有10萬(wàn)種，開(kāi)發(fā)利用的只有1000中左右。,.,代謝旺盛,生物界的普遍規(guī)律：某生物個(gè)體越小，其單位體重消耗的食物越多。3克地鼠每天消耗與體重等重的糧食；1克閃綠蜂鳥(niǎo)每天消耗兩倍于體重的糧食；大腸桿菌每小時(shí)消耗2000倍于體重的糖。,.,繁殖速度快,大腸桿菌37培養(yǎng)在牛奶中，20min即可分裂一次；經(jīng)過(guò)24h培養(yǎng)，一個(gè)細(xì)菌可以繁殖為41036個(gè)細(xì)胞。繁殖率比動(dòng)物快2000倍，比植物快500倍。,.,適應(yīng)性強(qiáng),抗熱：有的細(xì)菌能在250的條件下生長(zhǎng)；有些細(xì)菌的芽孢，需加熱煮沸8小時(shí)才被殺死抗寒：有些微生物可以在-12-30的低溫生長(zhǎng)；抗酸堿：細(xì)菌能耐受并生長(zhǎng)的pH范圍pH0.5-13；抗壓力：有些細(xì)菌可在1400個(gè)大氣壓下生長(zhǎng)；,.,易變異,青霉素的使用劑量：1940年，10萬(wàn)單位/次1980年，輸液80萬(wàn)單位/次2000年，輸液800萬(wàn)單位/次青霉素生產(chǎn)菌的發(fā)酵水平：1940年，20單位/毫升發(fā)酵液2000年，10萬(wàn)單位/毫升發(fā)酵液,.,分布廣,萬(wàn)米深海、85公里高空、地層下128米和427米沉積巖中都發(fā)現(xiàn)有微生物存在。,.,.,6百萬(wàn)年前的石生細(xì)菌(生活在石質(zhì)物質(zhì)中的細(xì)菌)-采自墨西哥加利福尼亞灣的苔蘚蟲(chóng)鈣質(zhì)殼化石中,.,科學(xué)家從南極3500米冰下分離到微生物,.,南極冰芯樣品中的微生物,.,二、微生物學(xué)及其分支,微生物學(xué)是研究微生物在一定條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、遺傳變異及微生物的形態(tài)、進(jìn)化、分類(lèi)，及其與人類(lèi)、動(dòng)物、植物、自然界之間的相互作用等生命活動(dòng)規(guī)律的一門(mén)學(xué)科。,.,.,三、微生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史,微生物的發(fā)現(xiàn)由來(lái)已久，根據(jù)發(fā)展程度分為五個(gè)階段史前期初創(chuàng)期奠基期發(fā)展期成熟期,.,史前期（直觀應(yīng)用時(shí)期，8000年前-公元1676年）：,微生物釀酒、制醋、制醬，“種人痘防天花”（宋朝時(shí)期）等等。古羅馬醫(yī)生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不見(jiàn)的生物引起的；我國(guó)明末醫(yī)生吳又可提出“戾氣”學(xué)說(shuō)，認(rèn)為傳染病的病因是一種看不見(jiàn)的“戾氣”，傳播途徑以口、鼻為主。.,.,初創(chuàng)時(shí)期（形態(tài)學(xué)發(fā)展時(shí)期，1676-1861年）,使用顯微鏡觀察微生物世界的時(shí)期。代表人物：列文虎克,.,1676年，微生物學(xué)的先驅(qū)荷蘭人列文虎克利用自制的顯微鏡（50300倍）觀察到了一些細(xì)菌和原生生物，首次揭示了微生物世界。,.,A、C、F、Q：桿菌E：球菌H：球菌的聚集體,列文虎克向英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的信中對(duì)細(xì)菌形態(tài)的描繪,.,奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期，1861年-1897年）,虎克發(fā)現(xiàn)微生物之后的200年間，微生物的研究基本上停留在形態(tài)描述和分門(mén)別類(lèi)的研究階段。直到19世紀(jì)中期，以法國(guó)的巴斯德和德國(guó)的科赫為代表的科學(xué)家才將微生物的研究從形態(tài)描述推進(jìn)到生理學(xué)研究階段。,.,揭露了微生物是造成腐敗發(fā)酵和人畜疾病的原因，并建立了分離、培養(yǎng)、接種、滅菌等一系列獨(dú)特的微生物技術(shù)，從而奠定了微生物學(xué)的基礎(chǔ)，同時(shí)開(kāi)辟了醫(yī)學(xué)和工業(yè)微生物等分支學(xué)科。巴斯德和科赫是微生物學(xué)的奠基人。,.,巴斯德路易斯(1822-1895),法國(guó)科學(xué)家微生物的奠基人，為微生物學(xué)的發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn)。徹底否認(rèn)了“自然發(fā)生說(shuō)”曲頸瓶實(shí)驗(yàn)證實(shí)發(fā)酵是由微生物引起的免疫學(xué)-預(yù)防接種狂犬疫苗發(fā)明了巴氏消毒法,.,曲頸瓶實(shí)驗(yàn),.,曲頸瓶實(shí)驗(yàn),.,羅伯特科赫（1843-1910）,德國(guó)醫(yī)生，細(xì)菌學(xué)家細(xì)菌學(xué)的奠基人，在病原菌的研究、細(xì)菌的分離、培養(yǎng)等方面作出杰出貢獻(xiàn)。,.,科赫的主要貢獻(xiàn)：,證實(shí)了炭疽病菌是炭疽病的病原菌發(fā)現(xiàn)了肺結(jié)核病的病原菌提出了證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則科赫原則建立了一系列微生物操作技術(shù)，為微生物學(xué)的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)（發(fā)明瓊脂固體培養(yǎng)基、細(xì)菌染色方法、用固體培養(yǎng)基分離純化微生物等）,.,科赫法則(證明某微生物是某疾病病原菌的四項(xiàng)要求)1、在患病動(dòng)物中存在可疑病原有機(jī)體，而健康動(dòng)物中沒(méi)有；2、可疑有機(jī)體在純培養(yǎng)中生長(zhǎng)；3、純培養(yǎng)中的可疑有機(jī)體細(xì)胞，能引起健康動(dòng)物發(fā)??；4、可疑有機(jī)體被再次分離，并且和最初分離的有機(jī)體一樣；,.,發(fā)展期（生物化學(xué)水平時(shí)期，1897-1953）,用