“微生物學”教案

緒論本節(jié)由學生自學，不講解。部署思慮題：1．2．微生物有哪些共性，其共性的基礎是什么？從微生物學科的發(fā)展歷程，舉例論述微生物學對社會進步的推進作用。第一章、原核生物的形態(tài)、結構和功能講課目標：細菌是微生物的代表，是生命科學研究和應用的重要基礎內容，同時也是學生認識微生物的開始。以細菌作為原核生物的代表，重視表達原核生物的亞細胞結構、分子結構與細胞功能的關系。講課方式：多媒體講課。講課課時:6學時（細菌細胞結構和功能4學時、放線菌和特別細菌形態(tài)結構2學時）。講課內容：第一節(jié)細菌一、細胞的形態(tài)結構及其功能詳盡講解細菌細胞壁肽聚糖、磷壁酸和脂多糖三種功能性大分子的結構、生理功能以及革蘭氏染色的系統(tǒng)。引入古細菌見解，詳盡比較細菌細胞壁與古生菌細胞壁結構的差別，介紹四種缺壁細菌的細胞特色和生理特別性。講解革蘭氏陰性菌網(wǎng)外膜的結構特色。經(jīng)過革蘭氏陽性和陰性細菌細胞壁結構的比較，講解這兩類細菌抗衡生素（如青霉素、鏈霉素等）、陰離子去污劑、堿性染料敏感性的不一樣樣，重視論述細菌結構與功能的關系以及基礎研究對應用微生物的意義。1/17介紹細菌的特別結構，包含：糖被、鞭毛、菌毛、性毛、芽孢等亞細胞結構及功能，講解芽孢的結構、生理特色以及在工農(nóng)業(yè)中的研究與應用。第二節(jié)放線菌重視表達放線菌的形態(tài)結構以及生殖方式，比較細菌放線菌細胞結構、形態(tài)和培育特色的異同。重申放線菌資源的應用價值，引入罕有放線菌見解并介紹資源研究近來幾年創(chuàng)新性的方法和研究趨向。第二節(jié)藍細菌（由學生自學）第三節(jié)支原體、立克次氏體和衣原體這些特別細菌與人類疾病關系親密，簡述。重視比較這三種特別細菌的形態(tài)差別以及鑒識依據(jù)。思慮與作業(yè)：1．試比較革蘭氏陽性菌與陰性菌細胞壁結構的差別，并說明這兩類細菌對青霉素和陽離子去污劑敏感性不一樣樣的原由。2．生命是缺壁細菌，簡述形成原由及實踐中的意義。第二章、真核微生物的形態(tài)、結構和功能講課目標：真核微生物主要包含真菌、微型藻類和原生動物。本章以真菌作為真核微生物的代表，經(jīng)過絲狀真菌、酵母菌以及大型真菌的教授，使學生認識并掌握真核生物的結構，真核生物亞細胞結構與功能的關系，并以亞細胞結構和分子結構與細胞功能的關系作為本章的重點。講課方式：多媒體講課。講課課時:3學時（真菌概括和酵母1.5學時、絲狀真菌和大型真菌1.5學時）。講課內容：2/17第一節(jié)真核微生物概括簡單表達比較真核微生物的類群及其生物學特色。略述真菌細胞壁、膜、等細胞結構。重視介紹真菌細胞壁“9＋2”結構、真菌細胞質中不一樣樣于其余真核生物的細胞器，如膜邊體、幾丁質酶體、氫化酶體等。并詳盡表達這些亞細胞結構的生物學功能。第二節(jié)酵母酵母是芽殖為主要生殖方式的一類單細胞真菌。簡述酵母菌的一般細胞形態(tài)與結構，以啤酒酵母為例，講解酵母菌的生活史。重申酵母菌在工業(yè)微生物、現(xiàn)代生物技術領域中的應用價值。第三節(jié)絲狀真菌基于絲狀真菌在工農(nóng)業(yè)中的巨大應用價值，同時其形態(tài)特色又是真菌學研究入門的必備基礎。本節(jié)作為全章的重點講解。重視介紹真菌有性生殖、無性生殖、菌絲特化結構，同時引入當前采納形態(tài)為主進行的Ainsworth五個亞門的分類系統(tǒng)。在此，詳盡比較細菌、放線菌、酵母菌、絲狀真菌的培育特色。第四節(jié)產(chǎn)大型子實體的真菌－蕈菌簡述大型真菌不一樣樣發(fā)育階段的特別形態(tài)及相關的基本見解。思慮與作業(yè)：1．試理順染色質、核小體、組蛋白與染色體之間的關系。2．真菌哪些亞細胞結構與動植物不一樣樣，比較功能的差別。第三章、病毒和亞病毒講課目標：病毒與人類相關親密，很多重要疾病來自于病毒的感染。同時，病毒是分子生物學和基因工程的重要資料。經(jīng)過本章學習，認識并掌握以噬菌體為主的細菌病毒的一般定義、見解、結構、特色、分別方法、復制特色，并以此作為本課程重要的章節(jié)。3/17講課方式：多媒體講課。講課課時:4學時（真病毒3.0學時、亞病毒1.0學時）。講課內容：第一節(jié)病毒詳述病毒的基本形態(tài)、結構、化學組分。同時以烈性噬菌體為資料，講解烈性噬菌體的生殖方式。同時以一步生長曲線作為重點，重視表達：1．噬菌體效價測定方法。2．剖析一步生長曲試驗設計的科學思想和謹慎性，表達烈性噬菌體生殖的主要特色曲線和相關參數(shù)。引入溶源噬菌體見解，比較烈性噬菌體和溶源噬菌體不一樣樣感染結果的系統(tǒng)、增殖特色與鑒識特色。植物病毒與昆蟲病毒：重視講解兩類病毒的感染系統(tǒng)與生殖特色。第二節(jié)亞病毒詳盡比較類病毒、擬病毒、朊病毒三種特其余分子病原體的結構、生理特色、可能的感染系統(tǒng)以及危害性。思慮與作業(yè)：1．請設計一試驗，怎樣測定某發(fā)酵液中能否存在著溶源噬菌體的感染。2．查閱文件，論述動物病毒的增殖方式。第四章：微生物的營養(yǎng)和培育基講課目標：經(jīng)過本章學習，認識并掌握微生物生長的營養(yǎng)基質要求，嫻熟地利用各樣培育基的種類，分別、培育微生物或進行微生物的發(fā)酵。本章重點主要為1）微生物4種營養(yǎng)種類、營養(yǎng)進入細胞方式、選擇和鑒識培育基的使用。4/17講課方式：多媒體講課。講課課時:2學時。講課內容：第一節(jié)第二節(jié)微生物的6類營養(yǎng)因素（略）微生物的營養(yǎng)種類主要介紹微生物的4種營養(yǎng)種類，重視說明光能異養(yǎng)型微生物的見解和營養(yǎng)特色。第三節(jié)營養(yǎng)物質進入細胞的方式該節(jié)為本章的重點。講解并比較純真擴散、促使擴散、主動運輸和基團移位的營養(yǎng)運動方式。重視說明基團移位作為微生物物質汲取的主要方式和運輸?shù)纳飳W特色。第四節(jié)培育基簡述。以EMB培育基為例，重視表達選擇培育基、鑒識培育基在微生物迅速判斷、特別微生物的選擇分別中的重要作用。引當選擇培育的主要環(huán)節(jié)及意義。思慮與作業(yè)：1．查閱資料，說明除課本介紹的4各樣類外，微生物還有哪些營養(yǎng)進入細胞的方式。2．請設計分別降解“666細”菌的選擇培育基。第五章微生物的新陳代謝講課目標：微生物新陳代謝反應了微生物生命活動相關能量、物質的分解與合成的過程，揭示了生命活動的內在規(guī)律實質特色。是本課程重點講解的內5/17容。經(jīng)過本章的學習，要修業(yè)生掌握微生物能量代謝、獨到的合成代謝以及代謝與代謝調理的基本門路、規(guī)律、生物學意義以及在工業(yè)發(fā)酵中的應用價值。講課方式：多媒體講課。講課課時:8學時（能量代謝學3時；獨到合成門路3學時；代謝調控2學時）。講課內容：第一節(jié)微生物的能量代謝一、化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能：擬以以下方面進行講解：1．簡述生物共有代謝門路EMP、HMP和TCA門路。2．詳述微生物獨有的代謝門路ED門路，重視生物學特色。3．簡述微生物好氧呼吸產(chǎn)能特色。4．以硝酸鹽、硫酸鹽為例，表達微生物的無氧呼吸產(chǎn)能特色（詳述）5．微生物的發(fā)酵：簡述微生物6種常有的發(fā)酵門路；重視介紹比較同型乳酸發(fā)酵與異型乳酸發(fā)酵異同點；重視介紹微生物經(jīng)過氨基酸的產(chǎn)能Stickland發(fā)應二、自養(yǎng)微生物產(chǎn)ATP和復原力1．以亞硝化細菌、硝化細菌為例，比較自養(yǎng)菌產(chǎn)能特色。2．光能營養(yǎng)微生物：重視介紹1)光合細菌定義與類群、2）循環(huán)產(chǎn)能系統(tǒng)、3）嗜鹽菌紫膜磷酸化系統(tǒng)第二節(jié)分解代謝和合成代謝第三節(jié)：微生物獨到的合成門路（重視介紹）1．自養(yǎng)微生物的CO2固定：Calvin循環(huán)（簡述）6/172．生物固氮（詳述）：主要介紹內容為1）固氮微生物的類群、2）固氮的生化系統(tǒng)，重視固氮酶的結構、電子與能量轉運、固氮活性測定方法、微生物防氧系統(tǒng)。3．細菌肽聚糖合成（詳述）：1）重視介紹肽聚糖合成全過程、2）抗生素的作用系統(tǒng)。第二節(jié)微生物代謝調理與發(fā)酵生產(chǎn)因為本節(jié)波及工業(yè)微生物代謝工程內容，詳述：1．微生物的代謝調理種類1）酶合成調理包含酶的引誘與間隔、基因調控－乳糖控制子、轉錄調控其余方式等。2）酶活性的調理包含變構調理、反應控制。2．代謝調理在發(fā)酵工業(yè)中的應用1）以賴氨酸生產(chǎn)為例說明消除反應控制的應用。2）以蘇氨酸為例，論述抗反應調理突變株的應用。3）以谷氨酸為例，論述控制細胞膜浸透性的作用。思慮與作業(yè)：1．大腸桿菌是一種兼性厭氧微生物，其產(chǎn)能的系統(tǒng)有哪些種類？2．光合微生物按產(chǎn)能方式包含哪些種類？依據(jù)紅螺菌科的生理特色，簡述該類細菌在環(huán)境保護中的應用價值。3．以二次生長為例，說明細菌基因表達的正、負調控系統(tǒng)。第六章、微生物的生長及其控制7/17講課目標：微生物生長和控制是微生物研究基本的方法學，是進行微生物研究與應用必備的基本能力。經(jīng)過本章講解，要修業(yè)生掌握微生物生長的研究方法和生長規(guī)律；以及利用各樣物理化學因子控制有害微生物生長。講課方式：多媒體講課。講課課時:4學時（生長測定方法、生長曲線、連續(xù)培育2學時；生長影響因素和有害微生物的控制2學時）。講課內容：第一節(jié)測定生長生殖的方法講解微生物生長的一般研究方法，簡述（相關內容試驗課講解）。第二節(jié)微生物生長的規(guī)律講解微生物典型生長曲線（詳述）。講解微生物的連續(xù)培育，比較恒濁器和恒化器的工作原理、控制方式以及應用范圍的不一樣樣（詳述）。第三節(jié)影響微生物生長的主要因素簡述溫度、pH、氧氣、對微生物生長的影響。第四節(jié)微生物培育方法概論講解微生物固體培育和液體培育的基本方法。重視介紹厭氧微生物的培育技術和原理。第五節(jié)有害微生物的控制1.滅菌和消毒的相關見解2.高溫滅菌（簡述）8/173.殺菌劑、消毒劑和化療劑：簡述常用的殺菌劑和消毒劑、引入LD50、MIC等見解；以磺胺為例，詳述抗代謝近似物的作用系統(tǒng)、抗生素的定義和活性的測定方法。思慮與作業(yè)：1．比較恒濁器和恒化器兩種連續(xù)培育裝置工作原理的差別以及實踐應用的價值。2．依據(jù)磺胺類藥物的作用系統(tǒng)，推斷細菌出現(xiàn)抗磺胺藥物的可能原由。第七章、微生物的遺傳變異和異種講課目標：微生物的遺傳變異是微生物最根本的生物屬性，反應微生物最基本的生物學特色。同時，微生物遺傳變異與現(xiàn)代分子生物學關系親密，也是改造微生物，提升工業(yè)微生物發(fā)酵能力的基礎。經(jīng)過本章學習，要修業(yè)生掌握微生物遺傳物質、突變系統(tǒng)、誘變育種方法和策略、細菌基因重組的系統(tǒng)等內容。半章是微生物課程的重點。講課方式：多媒體講課。講課課時:7學時（遺傳物質2學時；、突變和誘變育種2學時、細菌的基因重組3學時）。講課內容：第一節(jié)遺傳變異的基礎簡述三個經(jīng)典的遺傳試驗。簡述遺傳物質在不一樣樣水平的存在形式。詳述質粒及相關特色。包含質粒的種類、質粒的特色、質粒在基因工程中的應用。第二節(jié)基因突變和誘變育種9/17一、基因突變：計劃講解以下問題：1．基因突變的種類（詳述）。2．基因突變的規(guī)律，重視以影印平板培育法解惑對于基因突變的不對應性問題。3．詳述基因突變的系統(tǒng)，包含堿基置換、移碼突變的點突變和染色體畸變。4．在染色體畸變中詳述微生物轉座子的種類、轉座系統(tǒng)及研究意義。5．以紫外線為例，詳述紫外線惹起突變的系統(tǒng)、平常應用注意的問題。二、突變和育種：計劃講解以下問題：1．誘變育種應用的意義。2．誘變育種實質應用必然注意的環(huán)節(jié)：1）簡述誘變劑選擇、突變率、2）詳述艾姆氏試驗及在食品衛(wèi)生中的應用。3）詳述高效優(yōu)選方案的制定及突變株高效的撿出的創(chuàng)新性方法。4）詳述營養(yǎng)缺點型突變株相關的見解及選育方法。第三節(jié)基因重組和雜交異種該節(jié)為本章的重點，計劃表達以下問題：一、原核生物的基因重組1、轉變：1）詳述受體菌的感覺態(tài)、轉變因子、轉變條件、轉變過程、2）轉染（簡述）。2、廣泛轉導：詳述廣泛轉導中完滿轉導和流產(chǎn)轉導的過程、特色，比較它們的異同。10/173、限制轉導：1）詳述低頻轉導的過程及生物學特色、2）詳述高頻轉導的過程、特色、進行高頻轉導的基本條件。4、溶源轉變（簡述）。5、接合：1）詳述大腸桿菌的4種接合種類、2）重視論述Hfr菌株的根源與接合過程、特色。3）接合中止試驗的特色及研究意義。6、原生質體交融：表達原生質體交融的意義、操作過程。二、真核微生物的基因重組重視表達真菌的異核現(xiàn)象和準性生殖過程。準性生殖育種的原理、詳盡方法以及在真菌育種中的應用。第六節(jié)菌種的衰敗。復壯和收藏簡述菌種衰敗的原由。重視表達比較七種常例的菌種收藏方法及特色。思慮與作業(yè)：1．現(xiàn)因科研需要，請設計出從大腸桿菌中誘變優(yōu)選獲取一株谷氨基酸營養(yǎng)缺點型菌株的方法。2．比較IS、Tn和Mu噬菌體轉座的特色。與轉變、轉導、接合等比較，其重組的系統(tǒng)有什么不一樣樣？3．比較完滿轉導和限制轉導在媒介、轉導頻次、轉導系統(tǒng)的異同點。第八章、微生物生態(tài)講課目標：微生物生態(tài)學是研究微生物與其余生物及非生物因子之間互相關系的科學。應用微生物生態(tài)學在環(huán)境保護中擁有重要的特別作用。經(jīng)過學習，要修業(yè)生認識微生物在生物圈的多樣性及資源利用價值；掌握微生物在地球化學循環(huán)中的作用和污水辦理中的應用及其系統(tǒng)。講課方式：多媒體講課。11/17講課課時:3學時（多樣性1學時、生物地球化學循環(huán)1學時、污水生物辦理1學時）講課方式：多媒體講課。講課課時:7學時（遺傳物質2學時；、突變和誘變育種2學時、細菌的基因重組3學時）。講課內容：第一節(jié)微生物在自然界中的散布與菌種資源的開發(fā)1．簡述微生物在土壤圈、水圈、大氣圈中的散布。2．詳述極端環(huán)境微生物的種類、散布及應用價值。第二節(jié)微生物與生物環(huán)境間的關系簡述微生物同其余生物間的五種關系種類;重視介紹VitC二步發(fā)酵法的互生關系、菌根、根瘤的共生關系。第三節(jié)微生物與自然界物質循環(huán)微生物與自然節(jié)物質循環(huán)，反應了微生物差別其余生物的獨到生態(tài)作用，是應用微生物的基礎。擬重點表達以下問題：1．碳素循環(huán)（簡述）。2．氮素循環(huán)：簡述氮素循環(huán)中的七個主要環(huán)節(jié)。3．硫素循環(huán)：詳述細菌瀝濾的基根源理、主要過程和研究意義。第四節(jié)：微生物與環(huán)境保護微生物治理污水是本節(jié)的重點，其余簡述。擬以以下內容張開：1．水體的污染－富營養(yǎng)化（簡述）。2．用微生物治理污水：重視表達：1）污水監(jiān)測的指標；2）異生素及共代謝；3）污水辦理的原理；4）污水的三級辦理；5）污水辦理的常用方法及其運轉系統(tǒng)，如曝氣法、生物轉盤法、濾池法。12/173．沼氣發(fā)酵：簡述沼氣發(fā)酵的微生物類群和三個基本過程。思慮與作業(yè)：1．在污水的生物辦理中，完滿混淆曝氣法和生物轉盤法的工作原理有何異同？第九章、傳染與免疫講課目標：微生物學的研究發(fā)源于醫(yī)學，傳染和免疫是人類診療、預防和治療各樣傳患病的基礎。經(jīng)過本章的學習，要修業(yè)生重點掌握非特異免疫和特異性免疫的主要方式、系統(tǒng)、特色；抗體分子的種類、免疫應答規(guī)律和免疫功能；血清學技術及其應用。半章是本課程的重點。講課方式：多媒體講課。講課課時:7學時（傳染1學時；非特異免疫1學時；特異性免疫3學時；血清學技術2學時）。講課內容：第一節(jié)傳染該節(jié)作為一般表達。主要內容：1．傳染和傳患?。合嚓P的見解。2．影響傳染結局的因素：分述病原、宿主免疫力和環(huán)境因素三個影響因素。此中，病原體的毒力作為重點表達，重點包含：1）侵襲力：包含透明質酸酶等各樣酶類的生理作用；2）毒素：外毒素和內毒素的性質、特色比較；外毒素的撿出方法（鱟試劑法）。3．傳染的結局（簡述）第二節(jié)非特異性免疫13/17主要介紹病原侵入時，機體多個層次的非特異性免疫，主要表達：1．表皮和屏障包含皮膚、粘膜、血腦和血胎屏障的作用。2．吞噬細胞與吞噬作用主要介紹：1）白細胞的發(fā)源和分化；2）重視表達巨嗜細胞的四個主要免疫功能。3．炎癥反應簡述炎癥的免疫功能。4．體液和組織的抗菌物質：主要介紹補體和攪亂素。1）補體：簡述補體的性質、補體激活、補體免疫特色。2）攪亂素：重視介紹攪亂素的種類、作用系統(tǒng)。第三節(jié)特異性免疫是本章的重點之一，擬表達：一、免疫器官1．定義、種類、獲取方式。2．免疫器官及其T、B兩類免疫細胞的根源和分化。二、免疫細胞及其在細胞免疫中的作用1．T細胞的表面標志(詳述)。2．T細胞的分化和功能(詳述)。3．B細胞的表面標志個功能(詳述)。4．其余免疫細胞（NK細胞、K細胞等，簡述）。三、免疫分子及其在體液免疫中的作用14/17免疫分子擁有多各樣類，主要介紹：1．抗原：包含抗原見解、特色。細菌抗原種類。重視表達抗原的異物性和抗原決定簇；共同抗原及交叉反應。2．抗體：重視表達：1）抗體見解、抗體五個特色、Ig的5各樣類和化學結構（以基本結構為主，簡述種類和型的區(qū)分）；2）Ig的酶解片斷，重視簡述Fc段的功能；3）Ig的體和抗原聯(lián)合價；4）詳盡比較5種Ig的生物學特色。3．抗體細胞的激活和抗體的形成：重視表達;1)抗原遞呈細胞及其作用；2）抗體的產(chǎn)生過程及其應答規(guī)律；3）克隆選擇學說；4）抗體多樣性4．單克隆抗體及雜交瘤技術；主要表達：1）定義；2）雜交瘤的制備及單抗生產(chǎn)技術；3）單抗及其制備技術的應用。第四節(jié)免疫學方法及其應用免疫學方法主要包含抗原抗體的體外反應以及抗體的制備技術。在免疫防治、免疫診療以及分子生物學中應用特別廣泛。作為本章的主要內容。表達內容包含：1．抗原抗