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微生物学课件资料
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我有一个大学的微生物笔记,做课件应该不错,太大了,现让你看一部分:如果看好的话,给我邮箱地址,我发给你。 第一章 1. 巴斯德的工作 (1) 发现并证实发酵是由微生物引起的? (2) 彻底否定了“自然发生”学说? (3) 免疫学——预防接种 (4) 其他贡献:巴斯德消毒法等 2. 柯赫的工作 (1) 微生物学基本操作技术方面的贡献 a) 细菌纯培养方法的建立 b) 配制培养基 c) 流动蒸汽灭菌 d) 染色观察和显微摄影 (2) 对病原细菌的研究作出了突出的贡献: a) 具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌。 b) 发现了肺结核病的病原菌 c) 证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则 1 在每一病例中都出现这种微生物; 2 要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来; 3用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主,同样的疾病会重复发生; 4 从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。 微生物的类群及特点:个体小、结构简、胃口大、食谱广、繁殖快、易培养、数量大、分布广、种类多、级界宽、变异易、抗性强、休眠长、起源早、发现晚、。 第三章 特殊细胞壁的细菌:某些分枝杆菌和诺卡氏菌的细胞壁主要由一类被称为霉菌酸 (Mycolic acid)的枝链羟基脂质组成,后者被认为与这些细菌感染能力有关。 由磷脂分子形成的双分子膜中加入甾醇类物质可以提高膜的稳定性: 真核生物细胞膜中一般含有胆固醇等甾醇,含量为5%-25%。 原核生物与真核生物的最大区别就是其细胞膜中一般不含胆固醇,而是含有hopanoid(藿烷类化合物 )。 硫粒:很多化能自养菌在进行产能代谢或生物合成时,常涉及对还原性的硫化物如H2S,硫代硫酸盐等的氧化。 在环境中还原性硫素丰富时,常在细胞内以折光性很强的硫粒的形式积累硫元素。当环境中环境中还原性硫缺乏时,可被细菌重新利用。 微生物储藏物的特点及生理功能: 1) 不同微生物其储藏性内含物不同。例如厌气性梭状芽孢杆菌只含PHB,大肠杆菌只储藏糖原,但有些光合细菌二者兼有。 2) 微生物合理利用营养物质的一种调节方式。当环境中缺乏能源而碳源丰富时,细胞内就储藏较多的碳源类内含物,甚至达到细胞干重的50%,如果把这样的细胞移入有氮的培养基时,这些储藏物将被作为碳源和能源而用于合成反应。 3) 储藏物以多聚体的形式存在,有利于维持细胞内环境的平衡,避免不适合的pH,渗透压等的危害。例如羟基丁酸分子呈酸性,而当其聚合成聚-β-羟丁酸( PHB)就成为中性脂肪酸了,这样便能维持细胞内中性环境,避免菌体内酸性增高。 4) 储藏物在细菌细胞中大量积累,是重要的自然资源。 气泡的膜只含蛋白质而无磷脂。二种蛋白质相互交连,形成一个坚硬的结构,可耐受一定的压力。膜的外表面亲水,而内侧绝对疏水,故气泡只能透气而不能透过水和溶质。 细菌芽孢的特点: 整个生物界中抗逆性最强的生命体,是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标。 芽孢是细菌的休眠体,在适宜的条件下可以重新转变成为营养态细胞;产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。 芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。 芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异,容易在光学显微镜下观察。(相差显微镜直接观察;芽孢染色) 细菌糖被的特点 (1)主要成分是多糖、多肽或蛋白质,尤以多糖居多。经特殊的荚膜染色,特别是负染色(又称背景染色)后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。 (2)产生糖被是微生物的一种遗传特性,其菌落特征及血清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。 (3)荚膜等并非细胞生活的必要结构,但它对细菌在环境中的生存有利。(详见P 57-58) (4)细菌糖被与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。(详见P58) 细菌的趋避运动:鞭毛的功能是运动,这是原核生物实现其趋性(taxis)即趋向性的最有效方式。(参见P60) 化学趋避运动或趋化作用(chemotaxis):细菌对某化学物质敏感,通过运动聚集于该物质的高浓度区域或低浓度区域。 光趋避运动或趋光性(phototaxis):有的细菌能区别不同波长的光而集中在一定波长光区内。 趋磁运动或趋磁性(magnetotaxis),趋磁细菌根据磁场方向进行分布。 放线菌的形态与结构 t单细胞,大多由分枝发达的菌丝组成; t菌丝直径与杆菌类似,约1mm;t细胞壁组成与细菌类似,革兰氏染色阳性(少数阴性); t细胞的结构与细菌基本相同, 按形态和功能可分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。 1、养菌丝:匍匐生长于培养基内,吸收营养,也称基内菌丝。 2、气生菌丝:营养菌丝发育到一定阶段,伸向空间形成气生菌丝, 3、孢子丝:气生菌丝发育到一定阶段,其上可分化出形成孢子的菌丝,即孢子丝,又称产孢丝或繁殖菌丝。其形状和排列方式因种而异,常被作为对放线菌进行分类的依据。 立克次氏体: 1)某些性质与病毒相近 a 、专性活细胞寄生物,除五日热(战壕热)立克次氏体(Rickettsia wolhynica)外均不能在人工培养基上生长繁殖。这是因为它们体内酶系不完全,一些必需的养料需从宿主细胞获得;细胞膜比一般细菌的膜疏松,营养物质较易通过,细胞内物质也容易漏出。这种可透性膜,一方面使它们有可能容易从宿主细胞获得大分子物质,另一方面也决定了它们一旦离开宿主细胞则易死亡) b、大小介于病毒与一般细菌之间,除伯氏立克次氏体(Rickettsia burneti)外,均不能通过细菌过滤器(球状体:0.2-0.5 mm;杆状体:0.3-0.5 x 0.3-2 mm;) 2)由于长期适应的结果,立克次氏体形成了一种必须从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式,它们几乎都有自己的天然动物宿主,主要以节肢动物(虱、蜱、螨等)为媒介,寄生在它们的消化道表皮细胞中,然后通过节肢动物叮咬和排泄物传播给人和其他动物。有的立克次氏体能引起人类的流行性斑疹伤寒、恙虫热、Q热等严重疾病,而且立克次氏体大多是人兽共患病原体。对热、干燥、光照、脱水及普通化学试剂的抗性均差,离开宿主仅能存活数小时至数日,但如随节肢动物粪便排出,在空气中自然干燥后,其抗性变得相当强。有的可在室温下保持毒力二年左右。 支原体: 1)无细胞壁,只有细胞膜,细胞形态多变; 2)个体很小,能通过细菌过滤器,曾被认为是最小的可独立生活的细胞型生物。 3)可进行人工培养,但营养要求苛刻,菌落微小,呈典型的“油煎荷包蛋”; 4)一些支原体能引起人类、牲畜、家禽和作物的病害疾病,如肺炎支原体; 5) 应用活组织细胞培养病毒或体外组织细胞培养时,常被支原体污染。 衣原体: 1)细胞结构与细菌类似;具有类似的细胞壁,细胞壁内也含有胞壁酸、二氨基庚二酸等。核糖体也是由30S和50S二个亚基组成。 2)细胞呈球形或椭圆形,直径为0.2-0.3 mm,能通过细菌滤器; 3)专性活细胞内寄生;衣原体有一定的代谢活性,能进行有限的大分子合成,但缺乏产生能量的系统,必须依赖宿主获得ATP,因此又被称为“能量寄生型生物” 4)在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期,即存在原体和始体两种形态。具有感染性的原体通过胞饮作用进入宿主细胞,被宿主细胞膜包围形成空泡,原体逐渐增大成为始体。始体无感染性,但能在空泡中以二分裂方式反复繁殖,形成大量新的原体,积聚于细胞质内成为各种形状的包涵体(inclusion body),宿主细胞破裂,释放出的原体则感染新的细胞。 5)衣原体广泛寄生于人类、哺乳动物及鸟类,少数致病,如沙眼衣原体是人类砂眼的病原体,甚至引起结膜炎、角膜炎、角膜血管翳等临床症状,成为致盲的重要原因。1956年,我国微生物学家汤飞凡等应用鸡胚卵黄囊接种法,在国际上首先成功地分离培养出沙眼衣原体。现衣原体可用多种细胞培养。 6) 衣原体不耐热,60度10分钟即被灭活,但它不怕低温,冷冻干燥可保藏多年。对红霉素、氯霉素、四环素敏感。 粘细菌生活史: 1、营养细胞:杆状、柔软、缺乏坚硬的细胞壁,无鞭毛,产生粘液,可在固体表面作“滑行”运动,以分类方式进行繁殖。 2、子实体:营养细胞发育到一定阶段,在适宜的条件下彼此向对方移动,在一定位置聚集成团,形成形态各异,肉眼可见的子实体。单个子实体中可能含有109个或更多由某些营养细胞转变而成的休眠结构,称为拈孢子(mycospore)。能形成子实体是粘细菌区别于其它原核微生物的最主要标志。而在营养生长阶段如果有足够的养料就不形成子实体,当营养耗尽时,营养细胞群就开始形成子实体。子实体干燥后,可借助风力、水力等到处传播,遇到适宜的环境又萌发成为营养细胞。 蛭弧菌特性:

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一 、 微生物学 ⒈定义: 研究微生物在一定条件下的形态结构,生理生化,遗传变异以及微生物的进化,分类,生态等生命活动规律及其应用的一门科学。 2.研究对象——微生物 1)微生物与我们 微生物无处不在,我们无时不生活在“微生物的海洋”中。 细菌数亿/g土壤,土壤中的细菌总重量估计为:10034 × 10 12 吨; 每张纸币带细菌:900万个 人体体表及体内存在大量的微生物: 皮肤表面:平均10万个细菌/平方厘米; 口腔:细菌种类超过500种; 肠道:微生物总量达100万亿, 粪便干重的1/3是细菌,每克粪便的细菌总数为:1000亿个; 每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌,重感冒患者为8500万 少数微生物也是人类的敌人! 鼠疫;天花;艾滋病;疯牛病;埃博拉病毒; 可以说,微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双 刃剑,它们在给人类带来巨大利益的同时也带来“残忍”的破坏。它给人类带来的利益不仅是享受,而且实际上涉及到人类的生存。 微生物的特点: (1)体积小, 面积大:测量单位:微米或钠米 杆菌的平均长度:2 微米;1500个杆菌首尾相连= 一粒芝麻的长度;10-100亿个细菌加起来重量 = 1毫克; 面积/体积比:人 = 1,大肠杆菌 = 30万; 这样大的比表面积特别有利于它们和周围环境进行物质、能量、信息的交换。微生物的其它很多属性都和这一特点密切相关。 对1cm3固体做10倍系列三维分割后的比面值变化 (2)吸收多 ,转化快: 微生物获取营养的方式多种多样,其食谱之广是动植物完全无法相比的! 纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物均可被微生物作为粮食一头500 kg的食用公牛,24小时生产 0.5 kg蛋白质, 而同样重量的酵母菌,以质量较次的糖液(如糖蜜)和氨水为原料,24小时可以生产 50000 kg优质蛋白质 (3)生长旺,繁殖快 大肠杆菌一个细胞重约10 –12 克,平均20分钟繁殖一代 24小时后: 4722366500万亿个后代,重量达到:4722吨 48小时后:2.2 × 10 43个后代,重量达到2.2 × 10 25 吨 相当于4000个地球的重量! (4)适应强,易变异: 抗热:有的细菌能在265个大气压,250 ℃的条件下生长;自然界中细菌生长的最高温度可以达到113 ℃ ;有些细菌的芽孢,需加热煮沸8小时才被杀死; 抗寒:有些微生物可以在―12℃ ~ ―30℃的低温生长; 抗酸碱:细菌能耐受并生长的pH范围:pH 0.5 ~ 13 耐渗透压:蜜饯、腌制品,饱和盐水(NaCl, 32%)中都有微生物生长; 抗压力:有些细菌可在1400个大气压下生长 个体小、结构简、且多与外界环境直接接触繁殖快、 数量多(突变率:10-5 – 10-10)短时间内产生大量的变异后代。 (5)分布广,种类多: (6)起源早,发现晚:38亿年前,生命在海洋中出现300多年前人们才真正发现微生物的存在26亿年前,陆地上就可能存在微生物,虽然目前已定种的微生物只有大约10万种,远较动植物为少,但一般认为目前为人类所发现的微生物还不到自然界中微生物总数的1% 级界宽 (7)休眠长:世界上最古老的活细菌(芽孢):2.5亿年 3.在生物界中的地位 微生物在生物五(六)界系统中的地位 Wittaker(1969): 五界系统 Woes(1977,1990): 三原界分类系统,包括细菌,古生菌,真核生物 4.内容及分科 二、微生物的发现和微生物学的建立和发展 (一)微生物的发现:我国8000年前就开始出现了曲蘖酿酒,;制酱,醋 4000年前埃及人已学会烘制面包和酿制果酒; 2500年前发明酿酱、醋,用曲治消化道疾病; 公元六世纪(北魏时期)贾思勰的巨著“齐民要术”; 公元2世纪,张仲景:禁食病死兽类的肉和不清洁食物; 公元前112年-212年间,华佗:“割腐肉以防传染”; 公元九世纪痘浆法、痘衣法预防天花; 1346年,克里米亚半岛上的法卡城之战(靼坦人-罗马人); 16世纪,古罗巴医生G.Fracastoro:疾病是由肉眼看不见的生物(living creatures)引起的; 1641年,明末医生吴又可也提出“戾气”学说 显微镜的发明:列文虎克(荷兰):1664年,英国人虎克(Robert Hooke)曾用原始的显微镜对生长在皮革表面及蔷薇枯叶上的霉菌进行观察, 首次看见并描述微生物:1676年,微生物学的先驱荷兰人列文虎克(Antony van leeuwenhoek)首次观察到了细菌。他没有上过大学,是一个只会荷兰语的小商人,但却在1680年被选为英国皇家学会的会员。列文虎克利用业余时间制造过400多架单式显微镜和放大镜,放大率一般为50~200倍。 (二)微生物学的建立和发展 2、微生物学的奠基 法国人巴斯德(Louis Pasteur)(1822~1895) (1) 发现并证实发酵是由微生物引起的; (2) 彻底否定了“自然发生”学说; 著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实,空气内确实含有微生物,是它们引起有机质的腐败。 (3) 免疫学——预防接种 首次制成狂犬疫苗 (4)其他贡献 巴斯德消毒法:60~65℃作短时间加热处理,杀死有害微生物 德国人柯赫(Robert Koch)(1843~1910) (1)微生物学基本操作技术方面的贡献 a)细菌纯培养方法的建立 土豆切面 → 营养明胶 → 营养琼脂(平皿) b)设计了各种培养基,实现了在实验室内对各种微生物的培养 c)流动蒸汽灭菌 (2)对病原细菌的研究作出了突出的贡献: a)具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌 b)发现了肺结核病的病原菌;(1905年获诺贝尔奖) c)证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则 ——著名的柯赫原则 3、微生物学发展过程中的重大事件 1890 Von Behring??制备抗毒素治疗白喉和破伤风 1892 Ivanovsky 提供烟草花叶病毒是由病毒引起的证据; 1928 Griffith发现细菌转化; 对其机理的研究导致DNA是遗传物质的确证;外源遗传物质导入各种细胞的基因重组技术的建立; 1929 Fleming 发现青霉素; 1944 Avery等证实转化过程中DNA是遗传信息的载体; 1953 Watson和Crick??提出DNA双螺旋结构; 1970~1972 Arber、Smith和Nathans发现并提纯了DNA限制性内切酶 1977 Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群 Sanger首次对f×174噬菌体DNA进行了全序列分析; 1982~1983 ?Prusiner?发现朊病毒(prion); 1983~1984 ?Mullis 建立PCR技术; 1995 第一个独立生活的细菌(流感嗜血杆菌)全基团组序列测定完成; 1996 第一个自养生活的古生菌基因组测定完成 1997 第一个真核生物(啤酒酵母)基因组测序完成 4、20世纪的微生物学 十九世纪末到二十世纪中期: 微生物学:鉴定病原菌、研究免疫学及其在预防疾病中的作用、寻找化学治疗药物、分析微生物的化学活性。 普通生物学:细胞的构造及其在繁殖和发展中的作用、植物和动物的遗传和进化的机制。 20世纪40年代后,微生物自身的特点使其成为生物学研究的“明星”,微生物学很快与生物学主流汇合,并被推到了整个生命科学发展的前沿,获得了迅速的发展,在生命科学的发展中作出了巨大的贡献。 微生物学与生物学发展的主流汇合、交叉,获得了全面、深入的发展 5、21世纪微生物学展望 与其他学科实现更广泛的交叉,获得新的发展学科交叉永远是科学创新的源泉! 微生物基因组的序列测定和分析; 微生物的快速检定; 微量热技术对生命过程的研究 计算机技术与微生物学的结合。 三、 微生物学对生命科学的促进 1. 多学科交叉促进微生物学的全面发展 2. 促进重大理论问题的突破 3. 对生命科学研究技术的贡献 4. 微生物与人类基因组计划 四、我国微生物学界面临的机遇和挑战 思 考 题: • 试根据微生物的特点,谈谈为什么说微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友。 • 为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的真正奠基人?
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我曾经做过了,废了
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没有
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