微生物學(xué)考試重點(diǎn)歸納

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案緒論1 .微生物：微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。個(gè)體微小，單細(xì)胞或個(gè)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的多細(xì)胞甚至無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的低等生物的總稱。 通常要用 光學(xué)顯微鏡 和電子顯微鏡才能看清楚的生物,統(tǒng)稱為微生物。微生物包括細(xì)菌、病毒、霉菌、 酵母菌等。（但有些微生物是肉眼可以看見的，像屬于史工的暨生、基三等。）分類：原核類：細(xì)菌（真菌類、古生菌）、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克次氏體、衣原體真核類：真菌（酵母菌、霉菌）原生動(dòng)物、顯微藻類非細(xì)胞類：病毒、亞病毒（類病毒、阮病毒、擬病毒）2 .微生物的五大共性一、體積小，面積大二、吸收多，轉(zhuǎn)化快，三、生長(zhǎng)旺，繁殖快四、適應(yīng)強(qiáng)，易變異，五、分布廣，

2、種類多，3 .微生物的發(fā)展史巴斯德一一微生物學(xué)奠基人（免疫學(xué)-預(yù)防接種，巴斯消毒法，雁頸瓶實(shí)驗(yàn)）科赫一一細(xì)菌學(xué)奠基人（科赫法則，證實(shí)了疾病的病原學(xué)說）第一章原核生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能細(xì)菌定義：狹義的細(xì)菌是指一類細(xì)胞細(xì)而短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，細(xì)胞壁堅(jiān)韌，多以二等分裂方式繁殖和水生性 較強(qiáng)的原核微生物。廣義的細(xì)菌則是指所有原核生物。1. a州3菌形態(tài)：球菌、桿菌（最常見）、螺旋菌b細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)包括：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核區(qū)、間體、核糖體、氣泡、質(zhì)粒和儲(chǔ)藏物。特殊結(jié)構(gòu)包括：鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被（包括莢膜和粘液層）、芽抱和伴抱晶體等。細(xì)胞壁概念：位于細(xì)胞最外的一層厚實(shí)、堅(jiān)韌的外被，

3、主要由肽聚糖構(gòu)成。具有固定細(xì)胞外形和保護(hù)細(xì)胞不受損傷等多種生理功能。功能：1固定細(xì)胞外形和提高機(jī)械強(qiáng)度，使其免受滲透壓等外力的損傷2為細(xì)胞生長(zhǎng)、分裂、鞭毛運(yùn)動(dòng)所需；3阻止大分子有害物質(zhì)（某些抗生素和水解酶）進(jìn)入細(xì)胞4賦予細(xì)菌特定的抗原性以及對(duì)抗生素和噬菌體的敏感性缺壁細(xì)胞四類缺壁細(xì)胞a. L型細(xì)菌：指那些實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷菌株。L型細(xì)菌在固體平板上生長(zhǎng)形成煎雞蛋狀小菌落b.原生質(zhì)體：用人為方法，在細(xì)菌生長(zhǎng)培養(yǎng)基中加入抑制細(xì)胞壁合成的物質(zhì)，如青霉素、絲裂霉素C,或用溶菌酶分解掉細(xì)菌的細(xì)胞壁而形成的僅有一層細(xì)胞膜包裹的圓球狀滲透敏感細(xì)胞，一般由革蘭氏陽(yáng)性細(xì)

4、菌形成c.球狀體：用溶菌酶、青霉素等處理革蘭氏陰性細(xì)菌形成的去壁不完全的近球狀體。d.支原體：在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成的、適應(yīng)自然生活條件的無細(xì)胞壁的原核生物。因它的細(xì)胞膜中含有一 般原核生物所沒有的笛醇，所以即使缺乏細(xì)胞壁，其細(xì)胞膜仍有較高的機(jī)械強(qiáng)度。鞭毛：生長(zhǎng)在某些細(xì)菌表面的長(zhǎng)絲狀、波曲的蛋白質(zhì)附屬物，其數(shù)目為一至數(shù)十條，具有運(yùn)動(dòng)功能。組成：基體、鉤形鞘、鞭毛絲靠鞭毛絲旋轉(zhuǎn)而動(dòng)，其動(dòng)力來自質(zhì)子動(dòng)力，由細(xì)胞膜內(nèi)外質(zhì)子濃度差和電勢(shì)差決定。芽抱：某些細(xì)菌在其生長(zhǎng)發(fā)育后期，在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)圓形或橢圓形、后壁、含水量低、抗逆性強(qiáng)的休眠構(gòu)造，稱為芽抱。（1）多層膜結(jié)構(gòu)，通透性很差。（2）組分：水分少（5%

5、, DPA（叱咤二竣酸），富含疏水性角蛋白。（3）抗性強(qiáng)：熱、酶解、輻射、藥物。（4）休眠體，新陳代謝幾乎停止，一個(gè)芽抱產(chǎn)生一個(gè)個(gè)體。芽抱具有高度耐熱性，較新的調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說認(rèn)為：芽抱的耐熱性在于芽抱衣對(duì)多價(jià)陽(yáng)離子和水分的滲 透性很差以及皮層的離子強(qiáng)度很高，這就使皮層產(chǎn)生了極高的滲透壓去奪取芽抱核心中的水分。其結(jié)果造 成皮層的充分膨脹和核心的高度失水，正是這種失水的核心才賦予了芽抱極強(qiáng)的耐熱性。另一種學(xué)說則認(rèn) 為，芽抱皮層中含有營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞所沒有的DPA-Ca它能穩(wěn)定芽抱中的生物大分子，從而增強(qiáng)了芽抱的耐熱性。伴抱晶體少數(shù)芽抱桿菌在其形成芽抱的同時(shí)，會(huì)在芽抱旁形成一顆菱形或雙錐形的堿溶性性蛋白質(zhì)

6、晶體，稱為伴抱 晶體，對(duì)鱗翅目、鞘翅目昆蟲有毒殺作用（少數(shù)芽抱桿菌產(chǎn)生的糖蛋白昆蟲毒素）細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁的基本骨架一一肽聚糖革蘭氏陽(yáng)性菌的細(xì)胞壁革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁革蘭氏染色的基本步驟和機(jī)理缺壁細(xì)菌1 .細(xì)胞壁的基本骨架 肽聚糖 （peptidoglycan）概念：肽聚糖是由N-乙酰胞壁酸（NAM）W N-乙酰葡糖胺（NAG）以及少數(shù)氨基酸短肽鏈組成的亞單位聚合而成 的大分子復(fù)合體是真細(xì)菌細(xì)胞壁中的特有成分。.G+與G-菌細(xì)胞壁中肽聚糖的異同G修田菌的肽聚糖交聯(lián)度高，肽聚糖厚，如枯草桿菌達(dá)40層；G-細(xì)菌的交聯(lián)度低，肽聚糖薄，如大腸桿菌只有1-2層G當(dāng)G-菌肽聚糖亞單位的異同四肽上

7、的第三個(gè)氨基酸不同，G+1為L(zhǎng)-賴氨酸，G-菌為內(nèi)消旋-二氨基庚二酸肽間橋不同，G礴為甘氨酸五肽，G-菌無肽間橋，為肽鍵相連2 .革蘭氏陽(yáng)性菌的細(xì)胞壁由肽聚糖和磷壁酸組成3 .革蘭氏陰性菌細(xì)菌細(xì)胞壁由二層組成，內(nèi)壁厚23nm,化學(xué)組成為肽聚糖、蛋白質(zhì)、脂多糖、類脂磷壁酸為G+®細(xì)胞壁上的一種酸性多糖，主要成分為甘油磷酸或核糖醇磷酸 ，有壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。4 .革蘭氏染色的基本步驟和機(jī)理革蘭氏染色（Gram stain ）1984年，丹麥醫(yī)生Gram采用革蘭氏染色法細(xì)菌細(xì)胞壁區(qū)分為兩種類型：革蘭氏陰性（G+和革蘭氏陽(yáng)性（G-）革蘭氏染色步驟：1）結(jié)晶紫初染；2）碘液媒染；3 ）酒

8、精脫色；4 ）番紅復(fù)染革蘭式染色機(jī)制通過結(jié)晶紫液初染和碘液媒染后，在細(xì)菌的細(xì)胞壁以內(nèi)可以形成不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物。G修田菌由于其細(xì)胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次多和交聯(lián)致密，故遇脫色劑乙醇（或丙酮）處理時(shí)，因失水而使網(wǎng)孔縮 小，再加上它不含類脂，故乙醇的處理不會(huì)溶出縫隙，因此能把結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi)，使其保持紫色。反之，G-細(xì)胞因其細(xì)胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄和交聯(lián)度差，遇脫色劑乙醇后，以類脂為主的外膜迅速溶解，這時(shí)薄而松散的肽聚糖網(wǎng)不能阻擋結(jié)晶紫與碘復(fù)合物的溶出，因此細(xì)胞退成無色。這時(shí)，再經(jīng)沙黃等紅色染料復(fù)染，就使 G-細(xì)菌呈現(xiàn)紅色，而G修田菌則保留最初的紫色（實(shí)為紫加紅

9、色了）。G僑口 G-細(xì)胞壁的對(duì)比G+菌：細(xì)胞壁厚，肽聚糖網(wǎng)狀分子形成一種透性屏障，當(dāng)乙醇脫色時(shí)，肽聚糖脫水而孔障縮小，故保留結(jié) 晶紫-碘復(fù)合物在細(xì)胞膜上。呈紫色。G一菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，其脂含量高，乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物溶出細(xì)胞壁，番紅復(fù)染后呈紅色。古生菌（Archaea）的細(xì)胞壁古生菌是一類在分子水平上與原核和真核細(xì)胞均有所不同的特殊生物類群，它和真核生物的關(guān)系比與真細(xì)菌的關(guān)系更為密切，是近年來新命名的一類特殊細(xì)菌；如產(chǎn)甲烷菌及大多數(shù)的嗜極菌。細(xì)胞內(nèi)含物（貯藏物）（1）聚B -羥丁酸顆粒（PHB）:是一種存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于脂質(zhì)的碳源類

10、貯存物性質(zhì)：可用尼羅藍(lán)或蘇丹黑染色，功能：貯存能量，碳源，可降低滲透壓。（2）異染粒：為無機(jī)偏磷酸聚合物，分子呈線狀。一般在含磷豐富的環(huán)境中形成。具有貯存磷元素和能量， 以及降低細(xì)胞滲透壓等功能。鑒定意義：遇甲基胺藍(lán)變紫紅色，如白喉?xiàng)U菌、鼠疫桿菌、結(jié)核分支桿菌。細(xì)菌的繁殖和培養(yǎng)繁殖1 .裂殖（無性繁殖）： 二分裂法、 三分裂法、復(fù)分裂法2.芽殖：在母細(xì)胞表面（尤其在其一端）先形成一個(gè)小突起，待長(zhǎng)大到與母細(xì) 胞相仿后再相互分離并獨(dú)立生活的一種繁殖方式培養(yǎng)1.固體培養(yǎng)基2.半固體培養(yǎng)基 3.液體培養(yǎng)基菌落：將單個(gè)微生物細(xì)胞或一小堆同種細(xì)胞接種在固體培養(yǎng)基的表面，當(dāng)它占有一定的發(fā)展空間并處于適宜的培

11、養(yǎng)條件下，細(xì)胞會(huì)迅速生長(zhǎng)繁殖并形成細(xì)菌堆。菌苔微生物密集生長(zhǎng)所形成的。其作用是可用來保存菌種。菌落的特征包括大小、形狀、顏色、邊緣、質(zhì)地、透明度、光澤、表面、濕潤(rùn)度等。放線菌菌絲具有G礴細(xì)胞壁絲狀細(xì)胞，沒有間隔，為多核體?？煞譃榛鶅?nèi)菌絲和氣生菌絲。1 .基內(nèi)菌絲培養(yǎng)基內(nèi)匍匐生長(zhǎng)的菌絲，無隔。通常會(huì)產(chǎn)生水溶性或脂溶性色素.功能：吸收營(yíng)養(yǎng)，所以又稱營(yíng)養(yǎng)菌絲2 .氣生菌絲由營(yíng)養(yǎng)菌絲長(zhǎng)出培養(yǎng)基外，伸向空間的菌絲。略粗于基絲0.5-1.2 gmi也有色素產(chǎn)生。功能：氣生菌絲生長(zhǎng)到一定階段可分化出繁殖結(jié)構(gòu)，即抱子絲藍(lán)細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)：藍(lán)細(xì)菌含有三種光合色素： 葉綠素a、類胡蘿卜素，進(jìn)行產(chǎn)氧的光合作用，利用光能

12、同化CO2生長(zhǎng), 因此在自然界分布廣泛；有些藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)生毒素；有些藍(lán)細(xì)菌能與真菌、莖鱗、蕨類形成共生體：如藍(lán)細(xì)菌 和真菌共生形成地衣。運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：沒有鞭毛，借助粘液在固體基質(zhì)表面上滑行。繁殖方式：沒有有性生殖，單細(xì)胞藍(lán)細(xì)菌靠細(xì)胞分裂繁殖；絲狀靠菌絲片斷繁殖。特化細(xì)胞 異形胞：位于細(xì)胞鏈的中間或末端，大、色淺、壁厚，是固氮場(chǎng)所。第二章真核微生物的形態(tài)和構(gòu)造真核生物：凡是細(xì)胞核具有核膜、能進(jìn)行有絲分裂、細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器的生 物的總稱。酵母菌酵母菌一一是一群能發(fā)酵糖類的各種單細(xì)胞的真核微生物（真菌）。繁殖方式：無性繁殖（為主）有性繁殖,芽殖：各屬酵母中都存在裂殖：在Schizo

13、saccharomyce裂殖酵母屬）中存在酵母菌的胃殖方式 產(chǎn)無性抱子，節(jié)抱子：Geotricum（地霉屬）產(chǎn)生，擲抱子SporobolomyceS那抱酵母屬）中存在i厚垣抱子：Candida albicans產(chǎn)生有性（產(chǎn)子囊抱子）：如 SaccharomyceS酵母屬）、 ZygosaccharomyceSf!合酵母屬 ）等有1 .芽殖一一出芽生殖：形成的子細(xì)胞也稱芽抱子。? 可有多邊芽殖、兩端出芽、三邊出芽等。? 環(huán)境適宜時(shí)，可出現(xiàn)芽簇、假菌絲。? 為酵母菌的主要繁殖方式，芽殖過程：母細(xì)胞形成小突起（AD）核裂（E G）原生質(zhì)分配（HRI）新膜形成（JK形成新細(xì)胞壁（L）2 .裂殖：借細(xì)胞

14、橫分裂法繁殖，與細(xì)菌類似，如裂殖酵母。在快速生長(zhǎng)期，細(xì)胞可以分裂而不分開形成細(xì)胞鏈一一假菌絲。酵母菌的生活史上代個(gè)體經(jīng)一系列生長(zhǎng)、發(fā)育階段而產(chǎn)生下一代個(gè)體的全部過程，稱為該生物的生活史或生命周期。各種酵母的生活史可分為三種類型：1 .單倍體型2 .雙倍體型3 .單雙倍體型單雙倍體型（以啤酒酵母為代表）特點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和雙倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞均可進(jìn)行芽殖。營(yíng)養(yǎng)體既可以單倍體形式也可以雙倍體形式存在；在特定條件下進(jìn)行有性生殖。單倍體和雙倍體兩個(gè)階段同等重要，形成世代交替1、子囊抱子發(fā)芽2、單倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞出芽繁殖3、接合形成二倍體4、二倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞出芽繁殖5、減數(shù)分裂（以醋酸鹽為唯一或主要碳源，同時(shí)缺乏

15、氮源條件下），形成子囊、子囊抱子6、子囊經(jīng)過自然（酶法，蝸牛消化酶）或人工破壁（機(jī)械法，硅藻十石蠟油研磨破壁 ）后，釋放子囊抱子 單倍體型以八抱裂殖酵母為代表精彩文檔特點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞是單倍體；無性繁殖以裂殖方式進(jìn)行；雙倍體細(xì)胞不能獨(dú)立生活，因?yàn)殡p倍體階段短，一經(jīng) 生成立即減數(shù)分裂。1、單倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞裂殖方式進(jìn)行無性繁殖2、不同營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞接觸后形成接合管，發(fā)生質(zhì)配后即行核配，兩個(gè)細(xì)胞連成一體3、二倍體的核分裂 3次，第一次減數(shù)分裂4、形成8個(gè)單倍體的子囊抱子5、子囊破裂，釋放子囊抱子雙倍體型(以路德類酵母為代表)特點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)體為雙倍體，不斷進(jìn)行芽殖，雙倍體營(yíng)養(yǎng)階段長(zhǎng)，單倍體的子囊抱子在子囊內(nèi)發(fā)生接合。

16、單倍體階段僅以子囊抱子形式存在，故不能獨(dú)立生活。1、兩個(gè)不同性別的單倍體子囊抱子在抱子囊內(nèi)成對(duì)接合，并發(fā)生質(zhì)配和核配；2、接合后的二倍體細(xì)胞萌發(fā)，穿破子囊壁；3、二倍體的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞可獨(dú)立生活，通過芽殖進(jìn)行無性繁殖；4、二倍體的核發(fā)生減數(shù)分裂，營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞成為子囊，其中形成4個(gè)單倍體子囊抱子抱囊抱子某些低等真菌的菌絲生長(zhǎng)到一定時(shí)候，菌絲頂端膨大成抱子囊，囊內(nèi)的原生質(zhì)分割成許多小塊，每小塊至少包有一個(gè)細(xì)胞核，并產(chǎn)生細(xì)胞壁，當(dāng)抱子囊壁破裂后從中釋放出大量的抱囊抱子絲狀真菌-霉菌霉菌(mold)即會(huì)引起物品霉變的真菌，通常指那些菌絲體比較發(fā)達(dá)而又不產(chǎn)生大型子實(shí)體的真菌。營(yíng)養(yǎng)菌絲體的特化形態(tài)吸器：某些寄生性真

17、菌的菌絲伸入到寄主細(xì)胞中形成結(jié)狀、圈狀或叢枝狀的結(jié)構(gòu)，用以吸收寄主營(yíng)養(yǎng)假根：是根霉屬(Rhizopus)真菌的匍匐枝與基質(zhì)接觸處分化形成的根狀菌絲。功能：固定和吸收營(yíng)養(yǎng)氣生菌絲體的特化形態(tài)子實(shí)體：由真菌的營(yíng)養(yǎng)菌絲和生殖菌絲相互纏結(jié)而成的一定形狀的產(chǎn)抱結(jié)構(gòu)，如蘑菇的子實(shí)體為傘狀真菌的無性繁殖：分裂繁殖：某些酵母菌如裂殖酵母(SchizosaccharomyceS以分裂方式繁殖出芽繁殖：是酵母菌進(jìn)行繁殖的主要方式菌絲片斷繁殖：絲狀真菌的任何一小端菌絲都可以發(fā)育成一個(gè)群體無性抱子繁殖：是霉菌進(jìn)行繁殖的主要方式，有如下幾種：霉菌的無性繁殖：菌絲片斷繁殖：絲狀真菌的任何一小端菌絲都可以發(fā)育成一個(gè)群體無性

18、抱子繁殖：是霉菌進(jìn)行繁殖的主要方式，有如下幾種：(1)厚垣抱子(Chlamydospores )：某些絲狀真菌生長(zhǎng)發(fā)育到一定時(shí)候，當(dāng)遇到不良環(huán)境條件時(shí)，細(xì)胞中的 原生質(zhì)聚集成圓形，細(xì)胞壁加厚形成厚壁休眠體(2)節(jié)抱子： 某些絲狀真菌生長(zhǎng)發(fā)育到一定時(shí)候，由菌絲的橫隔膜處斷裂而成的短柱狀、筒狀或兩端稍鈍圓的細(xì)胞(3)分生抱子：某些真菌的菌絲分化產(chǎn)生分生抱子梗或分生抱子器，由分生抱子梗或分生抱子器分化產(chǎn)生一個(gè)或一串或一簇的外生分生抱子(4)抱囊抱子：某些低等真菌的菌絲生長(zhǎng)到一定時(shí)候，菌絲頂端膨大成抱子囊，囊內(nèi)的原生質(zhì)分割成許多小塊，每小塊至少包有一個(gè)細(xì)胞核，并產(chǎn)生細(xì)胞壁，當(dāng)抱子囊壁破裂后從中釋放出大

19、量的抱囊抱子(5)游動(dòng)抱子：游動(dòng)抱子產(chǎn)生在由菌絲膨大而成的游動(dòng)抱子囊內(nèi)，抱子常為圓形、洋梨形或腎形，具一根或兩根鞭毛能游動(dòng)；鞭毛的結(jié)構(gòu)為9+2型真菌的有性繁殖真菌有性繁殖通過產(chǎn)生有性抱子來進(jìn)行，有性抱子通過兩個(gè)親本的性細(xì)胞的結(jié)合而形成。一般經(jīng)過質(zhì)配、核配和減數(shù)分裂三個(gè)階段質(zhì)配：兩個(gè)配偶細(xì)胞的原生質(zhì)和核融于一個(gè)細(xì)胞內(nèi)，但兩個(gè)核不結(jié)合，每個(gè)核的染色體數(shù)單倍核配：兩個(gè)核結(jié)合成一個(gè)細(xì)胞核，核染色體數(shù)量是雙倍體減數(shù)分裂：經(jīng)過一定發(fā)展階段，雙倍體核的細(xì)胞通過減數(shù)分裂，染色體數(shù)恢復(fù)到單倍酵母菌的有性抱子是子囊抱子有性繁殖產(chǎn)生卵抱子、接合抱子、子囊抱子和擔(dān)抱子(1)卵抱子：在某些低等真菌中，真菌的菌絲生長(zhǎng)發(fā)育

20、到一定階段分化產(chǎn)生大小不同的藏卵器和雄器。雄器和藏卵器配合后，產(chǎn)生卵抱子(2 )接合抱子：是接合菌亞門的某些真菌生長(zhǎng)發(fā)育到一定時(shí)候由菌絲分化出的不同性別的配子囊經(jīng)接合后 產(chǎn)生的有性抱子；接合抱子的產(chǎn)生有同宗配合和異宗配合(3)子囊抱子：子囊菌亞門真菌菌絲生長(zhǎng)發(fā)育到一定階段后，由同一菌絲或相鄰的兩菌絲上分化的大小和形狀不同的性細(xì)胞，性細(xì)胞受精形成造囊絲，造囊絲減數(shù)分裂產(chǎn)生子囊，內(nèi)含子囊抱子(4)擔(dān)抱子：擔(dān)抱子著生在擔(dān)子上，是擔(dān)子菌亞門的真菌形成的有性抱子酵母菌的菌落特征：酵母菌菌落特征和細(xì)菌相似，表面濕潤(rùn)，粘稠，比細(xì)菌菌落大而厚，多呈乳白色，蠟質(zhì)狀，但比細(xì)菌菌落厚，一般有酒味。有的菌種培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)

21、時(shí)表面皺縮。霉菌的菌落：霉菌的菌落較大，質(zhì)地疏松，外觀干燥，多為蛛網(wǎng)狀、絨毛狀、棉絮狀或氈狀，不易挑取，菌落的正面和反面以及邊緣與中央的顏色、構(gòu)造常不一致，由于抱子的顏色使菌落呈各種顏色四大類微生物菌落和細(xì)胞形態(tài)特征的比較單細(xì)胞微生物蕾絲狀微生物州V霹 母 曲放 線 菌霉菌,含水狀杰很整或較濕r較顯干燥或較干燥T*d外瓢形態(tài)小而突起或大而平坦大而突起小而紫密大而疏松域大而致密粕聯(lián)系單個(gè)分散或有一定推列方式單個(gè)分散或假絲狀絲狀交期現(xiàn)狀交織急需特征小而均勻,，個(gè)別有芽布大而分化細(xì)而均勻粗而分化J曹瓶明度透明或稍透明梢透明不透明不透明¥與培弟基結(jié)合程度不結(jié)合不結(jié)合!牢固結(jié)合較牢固結(jié)合觸鼬多

22、樣單調(diào),一般呈乳脂或 礦熄色，少數(shù)紅或黑色十分多樣十分多樣5落正反面珈色的差別相同相同一觸不同一般不同ff.j i落邊緣一般看不到細(xì)胞可見球狀、卵圓狀 或假絲狀細(xì)胸有附可見細(xì)建狀細(xì)胞可見粗絲狀細(xì)胞如,生長(zhǎng)速度一黑很快較快慢一般較狹氣味一般有奧味i,多帶酒香味常有泥腥味荏往有霉味* “均勻”指在商倍鏡下看到的細(xì)胞只是均勻一團(tuán)工而“分化”指可看到細(xì)胞內(nèi)部的一些模糊結(jié)構(gòu)., *用低信偏觀察.第二章病毒和亞病毒分子病毒（virus）: 一類由核酸和蛋白質(zhì)等少數(shù)幾種成分組成的超顯微“非細(xì)胞生物”，其本質(zhì)是一種只含 DNA或RNA的遺傳因子，它們能以感染態(tài)和非感染態(tài)兩種狀態(tài)存在。病毒粒子（viron）:指

23、宿主細(xì)胞外，形態(tài)成熟的、結(jié)構(gòu)完整的和有感染性的病毒個(gè)體。又稱病毒顆粒（virusparticle） 或病毒體、病毒粒。烈性噬菌體：指能夠裂解宿主細(xì)胞的噬菌體 .溫和噬菌體：噬菌體感染細(xì)胞后，將其核酸整合（附著）到細(xì)菌染色體上，導(dǎo)致溶源性發(fā)生的噬菌體。 烈性噬菌體的生活周期 1.吸附2. 侵入3. 復(fù)制4. 裝配 5.裂解（釋放）病毒效價(jià)：指單位體積（ml）病毒懸液的感染單位數(shù)目（IU/ml）或稱毒力； 噬菌體效價(jià)（pfu）:又稱噬菌斑形成單位數(shù)指單位體積試樣中所含有的具侵染性的噬菌體粒子數(shù)。一步生長(zhǎng)曲線：以培養(yǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)，以噬菌斑數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制成的曲線。經(jīng)過一步生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)后，得到的有 潛伏期

24、、裂解期的特征性曲線。潛伏期A、曲線平行于橫軸，未裂解液中的噬菌體數(shù)無變化。 B、樣品中無游離的Po C、此期為病毒復(fù) 制所需的最短時(shí)間。為病毒復(fù)制的特征性數(shù)據(jù)。噬菌體以分鐘計(jì)；動(dòng)植物病毒以小時(shí)、天計(jì)。裂解期 A、曲線直線上升。 B 、子代噬菌體不斷釋放到培養(yǎng)基中。 穩(wěn)定期A、曲線呈一個(gè)平頂。B、感染細(xì)胞復(fù)制的子代噬菌體全部釋放，噬菌斑數(shù)穩(wěn)定，一次感染結(jié)束。溫和phage的溶源反應(yīng)整合感染：1.溫和噬菌體：能導(dǎo)致溶源性反應(yīng)噬菌體e。1 ）特點(diǎn)：a、均為dsDNAb 、不同噬菌體與宿主 DNA勺結(jié)合位點(diǎn)不同。2）狀態(tài)：a、游離態(tài)，胞外游離的病毒粒子。b 、整合態(tài)，前噬菌體（prophage）:即

25、整合在宿主DNAk的或附著在宿主細(xì)胞內(nèi)的噬菌體DNAc、營(yíng)養(yǎng)態(tài)，可產(chǎn)生噬菌體 DNA和蛋白質(zhì)。2.溶源性概念：1）溫和噬菌體的侵入并不引起宿主細(xì)胞裂解的現(xiàn)象；2）在大多數(shù)情況下，溶源性細(xì)菌內(nèi)溫和噬菌體基因組整合于宿主細(xì)菌染色體中；3）隨之復(fù)制傳至后代的特性3、溶源性細(xì)菌1）概念：染色體上整合有原噬菌體的細(xì)菌叫溶源性細(xì)菌，可進(jìn)行正常生長(zhǎng)繁殖，而不被裂解。2）特點(diǎn)：a.可穩(wěn)定遺傳b.可誘導(dǎo)裂解：用化學(xué)、物理誘導(dǎo)；c. 可自發(fā)裂解:10-210-5d.具有“免疫性”：e.可復(fù)愈：自然遺失前噬菌體；f.溶源轉(zhuǎn)變：產(chǎn)生新的生理特征 .亞病毒：凡在核酸和蛋白質(zhì)兩種成分中，只含其中一種的分子病原體。骯病毒：

26、是一類能侵染動(dòng)物的并在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的小分子無免疫性的疏水蛋白質(zhì)，亦稱蛋白質(zhì)感染因子可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)退化性紊亂疾病，如 ：克雅氏綜合癥（Creatzfeldt-Jokob disease）; 庫(kù)魯?。↘ura disease）; 羊瘙癢?。⊿crapie）;致死性家族失眠癥；瘋牛病等.第四章微生物的營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能碳素養(yǎng)料（碳源）；一切能滿足微生物生長(zhǎng)繁殖所需碳元素的營(yíng)養(yǎng)源。氮素養(yǎng)料（氮源）；凡能提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需氮元素的營(yíng)養(yǎng)源。能源；能為微生物生命活動(dòng)提供最初能量來源的營(yíng)養(yǎng)物或輻射能。生長(zhǎng)因子；是一類對(duì)調(diào)節(jié)微生物正常代謝所必需，但不能用簡(jiǎn)單的碳、氮源自行合成的微量有機(jī)物。礦

27、質(zhì)元素養(yǎng)料（無機(jī)鹽）；主要為微生物提供除碳、氮源以外的各種重要元素。水分碳源的作用：1.碳素化合物是構(gòu)成機(jī)體中有機(jī)物分子的骨架。2 .碳素化合物是大多數(shù)微生物的能源。3 .構(gòu)成微生物代謝產(chǎn)物的分子骨架。氮源的作用：1）合成細(xì)胞中含氮物，如蛋白質(zhì)、核酸等；2）少數(shù)可作為能源物質(zhì)。生長(zhǎng)因子功能：構(gòu)成某些酶的輔基核酸組分無機(jī)鹽功能：1、構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)組分；2、作為酶組分或活化劑；3、參與能量傳遞或提供能源；4、維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；5、調(diào)節(jié)滲透壓。水分功能：1）溶劑與運(yùn)輸介質(zhì)的作用 2）參與一系列化學(xué)反應(yīng)3）維持大分子天然構(gòu)象 4）傳熱快，比熱高，熱容量大等物理性質(zhì)，有利于調(diào)節(jié)細(xì)胞溫度和保持環(huán)境溫度穩(wěn)定5）

28、維持自身正常形態(tài) 6）通過水合作用和脫水作用，控制由多亞基組成的結(jié)構(gòu)微生物的營(yíng)養(yǎng)類型營(yíng)養(yǎng)類型產(chǎn)子供體碳源能 源例樣光能無機(jī)自養(yǎng)型H2, H2S, S,H2OCO2光能著色細(xì)菌，藍(lán)細(xì)菌，藻類光能有機(jī)異養(yǎng)型，機(jī)物有機(jī)物光能紅螺細(xì)菌化能無機(jī)自養(yǎng)型H2, H2S, Fe2+ ,NH3或 NO2-CO2化學(xué)能（無機(jī)物氧化）氫細(xì)菌，硫桿菌，硝化細(xì)菌，大多數(shù)產(chǎn)甲烷菌化能有機(jī)異養(yǎng)型H機(jī)物有機(jī)物化學(xué)能（有機(jī)物氧化）大多數(shù)微生物， 原生動(dòng)物微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的方式簡(jiǎn)單擴(kuò)散（Simple diffusion）促進(jìn)擴(kuò)散（Facilitated diffusion ）主動(dòng)運(yùn)送（Active transport ）基團(tuán)移

29、位（Group translocation）簡(jiǎn)單擴(kuò)散物質(zhì)擴(kuò)散的動(dòng)力：膜內(nèi)外的濃度差特點(diǎn)：不消耗能量，不需載體不發(fā)生化學(xué)變化非特異性。僅依膜上小孔的大小和形狀對(duì)被擴(kuò)散的物質(zhì)分子的大小和形狀具有選擇性 被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)是小分子量和脂溶性物，水，氣體、甘油和某些離子促進(jìn)擴(kuò)散借助膜上的載體蛋白， 具有高度的立體專一性。載體蛋白能促進(jìn)物質(zhì)運(yùn)輸,但不能進(jìn)行逆濃度梯度運(yùn)輸。常見于真核微生物，如厭養(yǎng)生活的酵母菌中。特點(diǎn)：需要特異性的載體蛋白不消耗能量可加快運(yùn)輸速度，但不能逆濃度運(yùn)輸參與運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)的本身的分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化 主 動(dòng)運(yùn)送有特異性的載體蛋白參與 需要消耗能量 逆濃度梯度運(yùn)輸微生物的主要物質(zhì)運(yùn)輸方式 基團(tuán)

30、轉(zhuǎn)位一種主動(dòng)運(yùn)輸類型 需復(fù)雜的運(yùn)輸酶系參與 底物在運(yùn)輸過程發(fā)生化學(xué)變化主要存在于厭養(yǎng)和兼性厭養(yǎng)細(xì)菌中主要用于糖及脂肪酸、核甘、堿基等物質(zhì)的運(yùn)輸，如葡萄糖四種運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方式的比較比較項(xiàng)目單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)送基團(tuán)移位特異載體蛋白無有有有運(yùn)送速度慢快快快溶質(zhì)運(yùn)送方向由濃至稀由濃至稀由稀至濃由稀至濃平衡時(shí)內(nèi)外濃度內(nèi)外相等內(nèi)外相等內(nèi)部濃度高 得多內(nèi)部濃度高 得多運(yùn)送分子無特異性特異性特異性特異性能量消耗不需要不需要需要需要運(yùn)送前后溶質(zhì)分子不變不變不變改變載體飽和效應(yīng)無有有有與溶質(zhì)類似物無競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性有競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)送抑制劑無有有有運(yùn)送對(duì)象例子比0、cor o2 少數(shù)氨基酸 鹽類,甘油 乙醇、代

31、謝 抑制劑P0產(chǎn)S0產(chǎn)；糖 （真核生物）乳糖等糖類 ，塞基酸、 Na+. C於等 無機(jī)離子葡萄糖，甘 露糖、果糖 、脂肪酸， L喋吟和核昔微生物營(yíng)養(yǎng)類型的分類分類標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)類型L以能源分2,以供氫體分光能營(yíng)養(yǎng)型（phototroph > 化能營(yíng)養(yǎng)型 chemotroph ）無機(jī)營(yíng)養(yǎng)型 （LithotrophJ有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型（口r國(guó)anotroph）3,以碳源分自 養(yǎng)型 ( auto-txoph )異養(yǎng)型(heterotroph )4.以合成氨基酸能力 分氨基酸自養(yǎng)型 C amino acid autotroph)氨基酸異猝型 Camino acid hetetotroph?6.以生長(zhǎng)因子分6.

32、以攝食方式分原養(yǎng)型 (prototroph) (wild type)營(yíng)養(yǎng)缺陷型（auxo七：roph） 滲透營(yíng)養(yǎng)型（osmotroph ）吞噬營(yíng)養(yǎng)型(phagocytosis)7.以攝取死或活有機(jī) 物分腐生 (saprophyt i sm )寄生 <parasitism)一、設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則：1.選擇適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)2.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比合適（C/N） 3.控制pH條件4.控制氧化還原電位（redox potential ） 5.原料來源的選擇 6.滅菌處理 不同的微生物所需培養(yǎng)基不同細(xì)菌一一牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基放線菌一一高氏一號(hào)培養(yǎng)基酵母菌一一麥芽汁培養(yǎng)基霉菌一一查氏培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型及應(yīng)

33、用：（一） 按營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來源不同：天然培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基半合成培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基：用化學(xué)成分還不清或化學(xué)組分不恒定的天然有機(jī)物配制成的培養(yǎng)基。如：秋皮培養(yǎng)基、肉浸汁、牛奶等。特點(diǎn)：1）成分復(fù)雜，但營(yíng)養(yǎng)全面豐富，適用微生物的生長(zhǎng)；2）來源廣泛，價(jià)格低廉，所以常用。合成培養(yǎng)基：由化學(xué)成分完全了解的物制而成的培養(yǎng)基，所含成分的性質(zhì)和數(shù)量已知。如：高氏一號(hào)、查氏培養(yǎng)基特點(diǎn)：成分精確，重復(fù)性強(qiáng)，微生物生長(zhǎng)發(fā)育一致，但價(jià)格貴，適用于科研、菌種選育等半合成培養(yǎng)基：在合成培養(yǎng)基中加入某種天然成分配制如：土豆蔗糖培養(yǎng)基、葡萄糖肉汁培養(yǎng)基等。按用途分：1 .選擇性培養(yǎng)基：是將某種或某類微生物從混雜的微生物群體中分離出來

34、的培養(yǎng)基。如：根據(jù)碳、氮源的特殊要求不同；細(xì)維素培養(yǎng)基一一分離產(chǎn)纖維素酶的菌。根據(jù)對(duì)某種化學(xué)物質(zhì)敏感性不同：在培養(yǎng)基中加入某種抑菌劑，可殺死某些微生物，對(duì)所需微生 物無影響，使之得以增殖。加抗生素分離真菌；加1%分離放線菌應(yīng)用：提高所需微生物的分離效率。2 .鑒別培養(yǎng)基（Differential medium）:指含有某種代謝產(chǎn)物指示劑的培養(yǎng)基，可使不同微生物經(jīng)培養(yǎng)后出現(xiàn)顯著差別。如：伊紅美蘭培養(yǎng)基；糖發(fā)酵培養(yǎng)基；明膠液化等。用于快速鑒別微生物。第五章微生物的新陳代謝新陳代謝：是推動(dòng)生物一切生命活動(dòng)的動(dòng)力源和各種生命物質(zhì)的“加工廠”，是活細(xì)胞中一切有序化學(xué)反應(yīng)的總和。通常分成分解代謝和合成代謝

35、。合成彳謝（同化作用）：在合成酶系催化作用下，由簡(jiǎn)單小分子、ATP形式的能量和H形式的還原力一起合成復(fù)雜生物大分子的過程。分解代謝（異化作用）：復(fù)雜的有機(jī)物分子通過分解代謝酶系的催化，產(chǎn)生簡(jiǎn)單小分子、ATP形式的能量和還原力的過程。一化能異養(yǎng)微生物的生物氧化生物氧化：發(fā)生在活細(xì)胞內(nèi)的一系列產(chǎn)能性氧化反應(yīng)。氧化的形式包括：得氧、脫氫和失去電子。過程包括脫氫（電子）、遞氫（電子）和受氫（電子）3個(gè)階段。功能：產(chǎn)ATP, H，小分子中間代謝產(chǎn)物。類型：有氧呼吸、無氧呼吸和發(fā)酵。（一）底物脫氫的4條途徑1） EM睢徑（占大多數(shù)，又稱糖酵解途徑）葡萄糖經(jīng)10步反應(yīng)后生成2分子丙酮酸、2分子NADH+H,

36、+2分子ATR （即相當(dāng)于8個(gè)ATP總式：葡萄糖 +2NAD+2Pi+2ADP2 丙酮酸 +2NADH+2H+2ATP+2H2OEMP途徑的意義供應(yīng)ATP形式的能量和NADH花式的還原力為生物合成代謝提供多種中間代謝產(chǎn)物是連接三竣酸循環(huán)（TCA）、HM睢徑和ED途徑的橋梁通過逆向反應(yīng)可進(jìn)行多糖合成EM睢徑與人類的關(guān)系： 乙醇、乳酸、甘油、丙酮和丁醇的發(fā)酵2） HM喉徑（戊糖磷酸途徑）葡萄糖通過該途徑被徹底氧化，產(chǎn)生ADPH+H+多種中間代謝產(chǎn)物。總反應(yīng)式：6葡萄糖-6-磷酸+12NADP+6H2O 5葡萄糖-6-磷酸+12NADPH+12H+6CO2+PiHM曲徑的意義1 .供應(yīng)合成原料戊糖磷

37、酸：核酸、 NADP FAD CoA等赤薛糖-4-磷酸：芳香族氨基酸2 .產(chǎn)還原力：產(chǎn)生大量 NADPH非式的還原力3 .作為固定CO2的中介：是光能自養(yǎng)微生物和化能自養(yǎng)微生物固定CO2的重要中介。核酮糖-5-磷酸4 .擴(kuò)大碳源利用范圍：為微生物利用C3C7多種碳源提供了必要的代謝途徑。5 .連接EM徑：通過與EM徑的連接（在果糖-1,6-二磷酸，甘油醛-3-磷酸處），可為生物提供更 多的戊糖。3） ED途徑是存在于某些缺乏 EM隧徑的微生物中的一種替代途徑，葡萄糖經(jīng)4步反應(yīng)后，生成丙酮酸、ATR NADPH2NADH2反應(yīng)式：葡萄糖 +NAD+NADP+Pi+ADP2 丙酮酸 +NADH+H

38、+ +NADPH+H+ATP特點(diǎn)：特征性反應(yīng)：特征性酶：KDP（m終產(chǎn)物2分子丙酮酸的來歷不同 產(chǎn)能效率底：1mol ATP/1mol Glucose4） TCA循環(huán)丙酮酸經(jīng)10步反應(yīng)徹底氧化、脫竣后，生成 ATP,GTP,NADH/口 CO2循環(huán)的結(jié)果是乙酰 CoA被徹底氧化成CO牙口 H2Q每氧化1分子的乙酰CoA可產(chǎn)生12分子的ATP,草酰乙 酸參與反應(yīng)而本身并不消耗。丙酮酸在進(jìn)入三竣酸循環(huán)之先要脫竣生成乙酰CoA乙酰CoA和草酰乙酸縮合成檸檬酸再進(jìn)入三竣酸循環(huán)。TCA循環(huán)的重要特點(diǎn)(1)循環(huán)一次的結(jié)果是乙酰 CoA的乙?；谎趸癁?2分子CO2并重新生成1分子草酰乙酸；(2)整個(gè)循環(huán)有

39、四步氧化還原反應(yīng)，其中三步反應(yīng)中將NAD還原為NADH+H +另一步為FAD還原；(3)為糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)轉(zhuǎn)化中心樞紐。(4)循環(huán)中的某些中間產(chǎn)物是一些重要物質(zhì)生物合成的前體；(5)生物體提供能量的主要形式；(6)為人類利用生物發(fā)酵生產(chǎn)所需產(chǎn)品提供主要的代謝途徑。如檸檬酸發(fā)酵。(二)遞氫和受氫ATP的產(chǎn)生。 經(jīng)上述脫氫途徑生成的 NADH NADPH FADH?還原型輔酶通過呼吸鏈等方式進(jìn)行遞氫，最終與受 氫體(氧、無機(jī)或有機(jī)氧化物)結(jié)合，以釋放其化學(xué)潛能。根據(jù)受氫體性質(zhì)的不同，生物氧化可分為三種類型：有氧呼吸無氧呼吸發(fā)酵發(fā)酵廣義發(fā)酵任何利用微生物來生產(chǎn)大量菌體或有用代謝產(chǎn)物或食品飲料的

40、一類生產(chǎn)方式狹義發(fā)酵在無氧等外源受氫體(外源最終電子受體)條件下，底物脫氫以后產(chǎn)生的還原力 H未經(jīng)過呼吸鏈傳遞而直接交給某一內(nèi)源中間代謝產(chǎn)物接受，以實(shí)現(xiàn)底物水平磷酸化產(chǎn)能的生物氧化反應(yīng)。C6H12O6f2CO2+2C2H5OH發(fā)酵的特點(diǎn)* 微生物部分氧化有機(jī)物獲得發(fā)酵產(chǎn)物，釋放少量能量；* 氫供體與氫受體(內(nèi)源性中間代謝產(chǎn)物)均為有機(jī)物率 還原力H不經(jīng)過呼吸鏈傳遞；* 產(chǎn)能方式：底物水平磷酸化反應(yīng)。底物磷酸化：指在發(fā)酵過程中往往伴隨著高能化合物生成，如EM唯徑中的1, 3-二磷酸甘油酸和磷酸烯醇氏丙酮酸，其可直接偶聯(lián) ATP和GTP的產(chǎn)生。發(fā)酵產(chǎn)能是厭氧和兼性好氧菌獲取能量的主要方式。多糖轉(zhuǎn)化

41、為單糖才能用于發(fā)酵。微生物直接發(fā)酵的碳源物質(zhì)主要是葡萄糖和其它單糖，以微生物發(fā)酵葡萄糖最為重要。和底物脫氫的途徑有關(guān)的和稱為Stickland 反應(yīng)的四類重要發(fā)酵由EM隧徑中丙酮酸出發(fā)的發(fā)酵通過HM睢徑的發(fā)酵通過ED途徑進(jìn)行的發(fā)酵Stickland 反應(yīng)有氧呼吸(aerobic respiration )：是一種最普遍又重要的生物氧化或產(chǎn)能方式。1特點(diǎn)有電子傳遞鏈（呼吸鏈）；因氧化徹底，產(chǎn)能多；最終電子受體是分子態(tài)的氧；能量的產(chǎn)生，有底物水平磷酸化，也有電子傳遞水平磷酸化。2過程葡萄糖經(jīng)過糖酵解（EM就徑）作用形成的丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入三竣酸循環(huán)（簡(jiǎn)稱TCA循環(huán)），被徹底氧化生成CO2和水，同時(shí)

42、釋放大量能量。無氧呼吸：電子受體為氧化態(tài)的外源無機(jī)鹽類，少數(shù)為有機(jī)氧化物。1特點(diǎn)：1）電子受體為NO3r NO2f SO42-、CO32r延胡索酸（有機(jī)物）等2）在能量分級(jí)釋放過程中伴隨有磷酸化作用3）生成的能量不如有氧呼吸產(chǎn)生的多4）鬼火（磷化氫）無氧呼吸和有氧呼吸一樣需要細(xì)胞色素等電子傳遞體，在能量分級(jí)釋放過程中伴隨著磷酸化作 用，也能產(chǎn)生很多能量，但只有部分能量隨電子（或H）傳遞給氧化物，而且受體的氧化還原電位差都小于氧氣，使得生成的能量不如有氧呼吸產(chǎn)生得多。無氧呼吸中電子的傳遞方向：NAD（P）-FP （黃素蛋白）-Fe.S蛋白有氧呼吸、無氧呼吸與發(fā)酵的比較呼吸類型有氧呼吸有機(jī)物無氧呼

43、吸有機(jī)物最終電子受體02無機(jī)氧化物、延胡索酸產(chǎn)物C02 H20C02 H20N02 N2次之電子傳遞鏈完整不完整三種氧化產(chǎn)能方式的比較發(fā)酵有氧呼吸無氧呼吸最終電子受體有機(jī)物分子氧無機(jī)氧化物電子傳遞鏈無有有產(chǎn)能量少多較多氧化磷酸化底物水平底物水平、電子傳遞水平底物水平、電子傳遞水平光合自養(yǎng)微生物的光合磷酸化（一）光合微生物類群藍(lán)細(xì)菌，光合細(xì)菌，嗜鹽細(xì)菌1光合細(xì)菌：均為原核生物，紅螺菌目。1.1所含色素菌綠素和類胡羅卜素，兩種比例不同，使菌體呈紅橙、綠、紫及褐等不同顏色。光合細(xì)菌為典型水生菌，廣泛分布于深層（缺氧）淡水與海水中。注：光合色素可分為三類：葉綠素 （chl）或細(xì)菌葉綠素（Bchl）,類

44、胡蘿卜素和藻膽素。但所有光合生物都有類胡蘿卜素，其有捕獲光能的作用，能把吸收的光能高效地傳給細(xì)菌葉綠素（或 葉綠素）。2嗜鹽細(xì)菌兼性光能菌，屬嗜鹽菌科 （Halobacteriaceae）的鹽桿菌屬（Halobacterium）。嗜鹽細(xì)菌在生理上具有高度特異性：能在高濃度的飽和鹽溶液（3.55.0 mol/L NaCl） 中棲息，細(xì)胞酶在2 mol/L的鹽濃度中才能保持活性與穩(wěn)定性。（二）光合磷酸化分類光合磷酸化的實(shí)質(zhì)就是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，具體過程為當(dāng)一個(gè)葉綠素（菌綠素）分子吸收光量子后，被激活，釋放一個(gè)電子（氧化），釋放的電子進(jìn)入電子傳遞系統(tǒng)，在電子傳遞過程中釋放能量，產(chǎn)生ATP。按

45、照光合磷酸化中電子的流動(dòng)路線及ATP形成方式，可分為：環(huán)式光合磷酸化（原始、電子的循環(huán)傳遞）非環(huán)式光合磷酸化（電子傳遞非環(huán)式）嗜鹽菌紫膜的光合作用（嗜鹽菌紫膜光合磷酸化）循環(huán)光和磷酸化的特點(diǎn)： 電子傳遞途徑屬循環(huán)方式，即在光能驅(qū)動(dòng)下，電子從菌綠素上逐出，通過類似呼吸鏈的循環(huán)，又 回到菌綠素，其間產(chǎn)生了 ATP; 在供應(yīng)ATP的條件下，可以產(chǎn)生還原力。產(chǎn)ATP和還原力H分開進(jìn)行，不產(chǎn)O2。 還原力（NADPH2來自H2s等無機(jī)氫供體，是反向電子傳遞產(chǎn)生的。反向電子傳遞：是逆著電子傳遞系統(tǒng)，將 e從低能量（高電位）向高能量（低電位）傳遞。此過程 消耗能量。 反向e傳遞用的e來源于菌體外的一些物質(zhì)如

46、 H2S,Fe2+,其它硫化物等.非循環(huán)光合磷酸化特點(diǎn)：電子傳遞的途徑屬于非循環(huán)式的；在有氧條件下進(jìn)行； 有PSI和PSII兩個(gè)光合系統(tǒng)：有 PSI含有葉綠素a,反應(yīng)中心的吸收光波為P700,有利于紅光吸收，PSII含有葉綠素b,反應(yīng)中心的吸收光波為 P680,有利于藍(lán)光吸收；反應(yīng)中可同時(shí)產(chǎn)生ATR還原力H和O2;還原力NADPH井的H來自H2O分子的的光解產(chǎn)物 H+和電子。紫膜光合磷酸化嗜鹽菌在無葉綠素和菌綠素參與下，利用吸收光能產(chǎn)生ATP的過程，是目前所知道的最簡(jiǎn)單的光合磷酸化。紫膜光合磷酸化的機(jī)理光量子驅(qū)動(dòng)下，細(xì)菌視紫紅質(zhì)在將反應(yīng)中產(chǎn)生的H+非至細(xì)胞膜外，使紫膜內(nèi)外形成質(zhì)子梯度；該梯度差

47、驅(qū)使H+S過膜上的ATP合成酶中的孔道進(jìn)入膜內(nèi)，平衡膜內(nèi)外質(zhì)子差額，并產(chǎn)生 ATR 注：環(huán)境中O2濃度高時(shí)，嗜鹽菌以光合磷酸化產(chǎn)能，濃度很低時(shí)，可以在光照條件下合成紫膜， 通過紫膜光合磷酸化合成 ATP。意義：嗜鹽菌紫膜光合磷酸化功能的發(fā)現(xiàn)，使在經(jīng)典的葉綠素和菌綠素所進(jìn)行光合磷酸化之外又增添了一種新的光合作用類型。紫膜的光合磷酸化是迄今所知道的最簡(jiǎn)單的光合磷酸化反應(yīng)，這是研究化學(xué)滲透作用的一個(gè)極好的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑢?duì)它的研究正在大力開展。對(duì)其機(jī)制的揭示，將是生物學(xué)基本理論中的又一項(xiàng)重大突破，并無疑會(huì)對(duì)人類的生產(chǎn)實(shí)踐例如太陽(yáng)能的利用和海水的淡化等帶來巨大的推動(dòng)力第二節(jié)微生物獨(dú)特合成代謝途徑一自養(yǎng)微生物

48、的CO2固定二生物固氮三肽聚糖的合成四、次生代謝（略）一、自養(yǎng)微生物的CO2固定（重點(diǎn)：關(guān)鍵酶和微生物代表種類）Calvin 循環(huán)、厭氧乙酰CO陽(yáng)徑、逆向TCA循環(huán)和羥基丙酸途徑。能源來源于光能或無機(jī)物氧化所得的化學(xué)能。（一）Calvin循環(huán)（光能自養(yǎng)和化能自養(yǎng) M固定CO2的主要途徑）代表：綠色植物、藍(lán)細(xì)菌、多數(shù)光合細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硝化細(xì)菌。兩種關(guān)鍵酶：核酮糖二磷酸竣化酶（RuBisC。和磷酸核酮糖激酶。三個(gè)階段：竣化反應(yīng)、還原反應(yīng)和CO2受體的再生。生物固氮微生物通過固氮酶將 N2轉(zhuǎn)變成為NH3的過程。生物固氮主要在三方面進(jìn)行研究用實(shí)驗(yàn)的方法提高主要農(nóng)作物的固氮能力。模擬固氮酶，使工

49、業(yè)生產(chǎn) N肥在常溫、常壓下進(jìn)行。選擇利用高效、優(yōu)質(zhì)的固氮微生物做為生物肥料（根瘤菌肥料和固氮菌肥料）。固氮微生物主要是原核微生物（細(xì)、放、藍(lán)等近50個(gè)屬）。1自生固氮菌：如圓褐固氮菌。2共生固氮菌：一般能形成特殊的結(jié)構(gòu)，如根瘤菌。3聯(lián)合固氮菌：必須生活在植物根際、葉面或動(dòng)物腸道等處，一般不形成特殊結(jié)構(gòu)。（生脂固氮螺菌）生物固氮的條件1能量 ATP的提供2還原力H及其傳遞體：H由鐵氧還蛋白（Fd）或黃素氧還蛋白（Fld）傳遞至固氮酶上。3固氮酶：固二氮酶（組分I ,含鐵和鋁）和固二氮酶還原酶（組分口，含鐵）組成，兩者在一起時(shí)才具 有固氮作用。另外，“替補(bǔ)固氮酶”。4還原底物：N25鎂離子6嚴(yán)格的

50、厭氧微環(huán)境：固氮酶的高度氧敏感性。固氮的生化機(jī)制注：總共需要8個(gè)電子，固氮過程中，其中有兩個(gè)消耗在固氮酶將,H還原為H2 （占25%）,原因不清楚。固氮酶對(duì)氧極端敏感（不可逆的失活）；組分II （鐵蛋白）：在空氣中暴露45s后失活一半；組分I （鋁鐵蛋白）：活性半衰期10 min ;但大多數(shù)固氮菌都是好氧菌；第六章微生物的生長(zhǎng)及其控制第一節(jié)微生物的培養(yǎng)方法純培養(yǎng)：從一個(gè)單細(xì)胞微生物繁殖得到的后代。方法：平板劃線分離法，稀釋倒平板法，單抱子或單細(xì)胞分離法，利用選擇性培養(yǎng)基分離法第二節(jié)微生物的群體生長(zhǎng)規(guī)律生長(zhǎng)曲線：將少量純種單細(xì)胞微生物接種到定量的液體培養(yǎng)基中，定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞數(shù)量，以培養(yǎng)時(shí)間為橫

51、座標(biāo)，以菌數(shù)為縱座標(biāo)作圖，得到的一條反映單細(xì)胞微生物在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。根據(jù)微生物生長(zhǎng)速率常數(shù)（每小時(shí)的分裂代數(shù)）的不同，一條典型的生長(zhǎng)曲線至少可以分為：遲緩期，對(duì)數(shù)期，穩(wěn)定期和衰亡期 等四個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期1 .遲緩期將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開始一段時(shí)間內(nèi)菌數(shù)不立即增加，或增加很少，生長(zhǎng)速度接近于零。也稱延遲期、適應(yīng)期。遲緩期的特點(diǎn)：細(xì)胞形態(tài)變大或增長(zhǎng)，例如巨大芽抱桿菌，在遲緩期末，細(xì)胞的平均長(zhǎng)度比剛接種時(shí)長(zhǎng)6倍。一般來說處于遲緩期的細(xì)菌細(xì)胞體積最大細(xì)胞內(nèi)RNA尤其是rRNA含量增高，合成代謝活躍,核糖體、酶類和ATP的合成加快，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。對(duì)外界不良條件反應(yīng)敏感。細(xì)胞生理特點(diǎn)

52、：分裂遲緩、菌體大、DNA#量高代謝活躍細(xì)胞處于活躍生長(zhǎng)中，只是分裂遲緩，此階段后期，少數(shù)細(xì)胞開始分裂，曲線略有上升。出現(xiàn)的原因：為了調(diào)整代謝（需要合成多種酶，輔酶和某些中間代謝產(chǎn)物）影響因素：菌種的遺傳性、菌齡、接種量、及移種前后所處的環(huán)境條件等。縮短意義：可以縮短生產(chǎn)周期，提高設(shè)備利用率?？s短措施：1）增加接種量 2）調(diào)整營(yíng)養(yǎng)成分3）采用對(duì)數(shù)期的種子接種 4 ）選用繁殖快的菌種延滯期出現(xiàn)原因把細(xì)菌接種到新鮮的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí)，并不立即進(jìn)行分裂繁殖，細(xì)菌增殖數(shù)為0,這時(shí)需要合成多種酶，輔酶和某些中間代謝產(chǎn)物，要經(jīng)過一個(gè)調(diào)整和適應(yīng)過程。2 .對(duì)數(shù)期以最大的速率生長(zhǎng)和分裂，細(xì)菌數(shù)量呈對(duì)數(shù)增加，細(xì)菌

53、內(nèi)各成分按比例有規(guī)律地增加，表現(xiàn)為平衡生長(zhǎng)。細(xì)胞的生理特點(diǎn)：a 細(xì)胞生長(zhǎng)速率最大，細(xì)胞數(shù)量呈指數(shù)增加b均衡生長(zhǎng)：個(gè)體形態(tài)、化學(xué)組成和生理特性等均一致c 代時(shí)（G世代時(shí)間，增代時(shí)間）或倍增時(shí)間：最短d酶系活躍，代謝旺盛出現(xiàn)原因：細(xì)胞完成生理調(diào)整，基質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境適宜可作為代謝生理等研究材料，增殖酵母菌的最適材料，作為發(fā)酵的種子可縮短延遲期。又稱指數(shù)生長(zhǎng)期（Exponential phase）,在生長(zhǎng)曲線中，緊接著遲緩期的一段細(xì)胞數(shù)以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的時(shí)期。 對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期特點(diǎn)：平衡生長(zhǎng)； 酶系活躍、代謝旺盛；生長(zhǎng)速率常數(shù)R最大、代時(shí)最短。是研究微生物基本代謝的良好材料。它也常在生產(chǎn)上用作種子，使微生物發(fā)酵

54、的遲緩期縮短，提高經(jīng)濟(jì)效益。影響指數(shù)期代時(shí)長(zhǎng)短的因素1 ）菌種：不同的微生物及微生物的不同菌株代時(shí)不同2 ）營(yíng)養(yǎng)成分：營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)代時(shí)短3 ）營(yíng)養(yǎng)物濃度：在一定范圍內(nèi)，生長(zhǎng)速率與營(yíng)養(yǎng)物濃度呈正比;低濃度（0.12.0mg/ml ）影響菌體產(chǎn)量、生長(zhǎng)速率提高濃度（2.08.0mg/ml ）影響菌體產(chǎn)量進(jìn)一步提高不影響菌體產(chǎn)量、生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)限制因子：凡處于低濃度范圍內(nèi)可影響菌體產(chǎn)量、R的某營(yíng)養(yǎng)物4 ）培養(yǎng)溫度：在一定范圍，生長(zhǎng)速率與培養(yǎng)溫度呈正相關(guān)3 .穩(wěn)定期活細(xì)胞數(shù)保持動(dòng)態(tài)平衡 （正生長(zhǎng)和負(fù)生長(zhǎng)相等），生長(zhǎng)曲線進(jìn)入平坦階段，菌體產(chǎn)量與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗間呈 有規(guī)律的比例關(guān)系。出現(xiàn)原因：營(yíng)養(yǎng)尤其生長(zhǎng)限制因子的消耗，營(yíng)養(yǎng)物比例失調(diào)，有害代謝產(chǎn)物積累，Ph值等理化條件不適細(xì)胞生理特點(diǎn)：分裂速度降低活細(xì)胞數(shù)達(dá)到最大值開始