第一部分第三节真核微生物

第三节 真核微生物是细胞核具有核膜、核仁，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的一类微生物。真核微生物主要包括真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、显微藻类和原生动物。真菌 (酵母菌、霉菌和蕈菌）酵母菌酵母菌 是一个通俗名称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。酵母菌具有以下 5个特点 ：1、个体一般以单细胞状态存在；2、多数营出芽繁殖；3、能发酵糖类产能；4、细胞壁常含甘露聚糖；5、常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境。一、酵母菌的形态和构造w 大多数酵母菌为 单细胞 ，一般呈卵圆形、圆形、圆柱形或柠檬形。大小约 2 55 30微米。最长的可达 100微米。各种酵母菌有其一定的大小和形态，但也随菌龄及环境条件而异。即使在纯培养中，各个细胞的形状、大小亦有差别。w 有些酵母菌细胞与其子代细胞连在一起成为链状，称为假丝酵母。酵母菌无鞭毛，不能游动。u 酵母菌具有典型的真核细胞构造，与其他真菌的细胞构造基本相同，但是也有其本身的特点。u 酵母菌细胞壁具三层结构 外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖，其间夹有一层蛋白质分子。u 用玛瑙螺的胃液制得的蜗牛消化酶，可用来制备酵母菌的原生质体； 可用于水解酵母菌子囊壁，释放子囊孢子。二、酵母菌的繁殖方式无性 繁殖有性繁殖芽殖 (budding)裂殖 (fission)产无性孢子产子囊孢子 (ascospore)霉 菌w 霉菌 (mold)是一些 “ 丝状真菌 ” 的俗称，不是分类学上的名称。霉菌分属于鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门和半知菌亚门。w 霉菌通常是指那些菌丝体（形成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网形 )较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。一、 霉菌的 形态和构造（一）霉菌的菌丝w 霉菌营养体的基本单位是菌丝。w 霉菌菌体均由分枝或不分枝的菌丝构成。许多菌丝交织在一起，称为菌丝体。菌丝在光学显微镜下呈管状，直径约 3 10微米，与酵母细胞直径类似，但比细菌或放线菌的细胞约粗 10倍。 在固体培养基上，部分菌丝伸入培养基内吸收养料，称为营养菌丝；另一部分则向空中生长，称为气生菌丝。有的气生菌丝发育到一定阶段，分化成繁殖菌丝。w霉菌的菌丝有两类：1、 无隔菌丝 整个菌丝为长管状单细胞，细胞质内含有多个核。其生长过程只表现为菌丝的延长和细胞核的裂殖增多以及细胞质的增加。如根霉属、毛霉属、犁头霉属等低等真菌所具有。2、有隔菌丝 (多数 ) 菌丝由横隔膜分隔成成串多细胞，每个细胞内含有一个或多个细胞核。如：曲霉属和青霉属等高等真菌所具有。有些菌丝，从外观看虽然像多细胞，但横隔膜上具有小孔，使细胞质和细胞核可以自由流通，而且每个细胞的功能也都相同。如青霉菌、曲霉菌、白地霉等绝大多数霉菌菌丝均属此类。无隔菌丝有隔菌丝霉菌的菌丝 霉菌菌丝细胞均由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、核糖体以及内含物等组成。 细胞壁厚约 100 250nm。主要由多糖组成 (约 80 90%)。除少数水生低等霉菌的细胞壁中含纤维素外，大部分霉菌细胞壁由几丁质组成。几丁质是由数百个 N-乙酰葡萄糖胺分子，以 -1 ， 4葡萄糖苷键连接而成的多聚糖。二、霉菌的繁殖方式w 霉菌有着极强的繁殖能力，而且繁殖方式也是多种多样的。虽然霉菌菌丝体上任一片段在适宜条件下都能发展成新个体，但在自然界中，霉菌主要依靠产生形形色色的无性或有性孢子进行繁殖。孢子有点像植物的种子，不过数量特别多，特别小。w 根据孢子形成方式、孢子的作用以及本身的特点，又可分为各种类型，在分类上具有重要意义。霉菌的繁殖方式无性繁殖有性繁殖节 孢 子厚垣孢子孢囊孢子分生孢子子囊孢子卵 孢 子接合孢子三、常用常见的 霉菌（一）根霉 （ Rhizopus）（ 二）毛 霉 (Mucor)（ 三）曲霉 (Aspergillus)（ 四）青霉 (Penicillium)蕈 菌w 蕈菌（ mushroom） 又称伞菌，也是一个通俗名称，通常是指那些能形成大型肉质子实体的真菌，包括大多数担子菌类和极少数的子囊菌类。w 蕈菌广泛分布于地球各处，在森林落叶地带更为丰富。它们与人类的关系密切，其中可供食用的种类就有 2000多种，目前已利用的食用菌约有 400种，其中约 50种已能进行人工栽培，如常见的双孢蘑菇、木耳、银耳、香菇、平菇、草菇、金针菇和竹荪等；还有许多种可供药用，例如灵芝、云芝、马勃和猴头等。 一、蕈菌的典型构造w 蕈菌的最大特征是形成形状、大小、颜色各异的大型肉质子实体。典型的蕈菌，其子实体是由顶部的菌盖（包括表皮、菌肉和菌褶）、中部的菌柄（常有菌环和菌托）和基部的菌丝体3部分组成。二、蕈菌的发育过程w 在蕈菌的发育过程中，其菌丝的分化可明显地分成 5个阶段： 形成一级菌丝 ：担孢子萌发，形成由许多单核细胞构成的菌丝，称一级菌丝； 形成二级菌丝：不同性别的一级菌丝发生接合后，通过质配形成了由双核细胞构成的二级菌丝，它通过独特的 “ 锁状联合 ” ，即形成喙状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端不断向前延伸； 形成三级菌丝 ：到条件合适时，大量的二级菌丝分化为多种菌丝束，即为三级菌丝； 形成子实体： 菌丝束在适宜条件下会形成菌蕾，然后再分化、膨大成大型子实体； 产生担孢子 ：子实体成熟后，双核菌丝的顶端膨大，其中的两个核融合成一个新核，此过程称核配，新核经两次分裂（其中有一次为减数分裂），产生 4个单倍体子核，最后在担子细胞顶端形成 4个独特的有性孢子，即担孢子。w 担孢子 ： 菌丝经过特殊的分化和有性结合形成担子，在担子上形成的有性孢子即为担孢子。w 担子由双核菌丝顶端细胞膨大后产生。 担孢子的形成过程示意图a.双核细胞； b 核配；c 核分裂； d 担子和担孢子形成；原生动物一、原生动物的一般特征（一）概念、结构与功能原生动物是动物界中最低等的、结构最简单的单细胞 无脊椎动物。形体微小。在大多数情况下，要借助显微镜才能看见。所有的原生动物细胞都 没有细胞壁 ，细胞质膜软而薄。有的较厚，具有一定的硬度保持体形不变。细胞质呈胶质状态，有一个或多个细胞核，外 有核膜 包围。细胞核分管营养及生殖。l 作为单细胞的原生动物，在生理上是完全独立的有机体。能独立进行营养、呼吸、消化、排泄、运动、生长和繁殖等，而且产生了相应分工的 “细胞器 ”，例如：鞭毛、纤毛、伪足是 运动 “胞器 ” (也有感觉作用 )，胞口、胞咽、食物泡、吸管是 消化营养 “胞器 ”，伸缩泡、收集管、胞肛是 排泄 “胞器 ”，眼点是 感光 “胞器 ”。（二）原生动物的营养方式有三种 ：(1)植物性营养 有色素体的原生动物，在光下，可以二氧化碳和水合成细胞的有机物质，这种营养类型在原生动物中是少数，如植鞭毛虫中的 绿眼虫、衣滴虫、杆囊虫 等主要采用这种营养方式。(2)腐生性营养 以死的、腐烂的物质为主 ,原生动物靠其体表渗透吸取可溶性有机物。 鞭毛虫尤其是 无色鞭毛虫 中很多采用这种营养方式。(3)动物性营养 以吞噬细菌、酵母菌、霉菌、藻类、小的原生动物及有机颗粒为生，并经过消化、吸收、排泄等代谢过程。大部分原生动物，如 动鞭毛虫、肉足虫、纤毛虫 主要采用这种营养方式。（三 ） 原生动物的生殖l 原生动物在营养环境良好的条件下可大量繁殖，其生殖可分为 无性生殖 和 有性生殖 两种。l 无性生殖主要是 二分裂法 (纵分裂或横分裂 )，许多鞭毛型原动物是沿纵轴分裂、即纵分裂，其他原生动物都沿横轴分裂，即横分裂。还有出芽生殖 (如吸管虫 )和多分裂法（寄生的孢子虫）l 有性生殖常出现在环境较差或连续无性生殖时间太长，种群比较衰老的情况下。 无性生殖时间太长，种群比较衰老，需要交替有性生殖以增加活力。二、常见原生动物l 常见的原生动物鞭毛纲肉足纲纤毛纲孢子纲其中前三纲存在于水体中，孢子纲寄生于人和动物体内。藻类l 一、藻类的一般特征及分类藻类是一种很低等的植物。它和真菌的主要区别是藻类 有叶绿素，能进行光合作用 藻类个体有单细胞和多细胞。没有像高等植物根、茎、叶 、花的分化。生殖方式也是低等的。藻类大小相差悬殊，大的可长达几十米，小的为肉眼看不见。藻类是光能自养型的，进行光合作用，少数营腐生，极少数与其它生物共生。藻类主要是水生生物 ,绝大部分藻类是中温型的。 广泛存在于淡水及海水中 ,在土壤、岩石 ,雪地及温泉等处也可以发现。生长最适宜的 pH值为 6-8。分类l 根据光合作用色素，个体形态，细胞结构。生殖方式和生活史等，藻类学家将藻类分成若干门。它们是：蓝藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、褐藻门及红藻门等1、裸藻门 (Euylenophyta)l 裸藻绝大多数为单细胞游动种类。有的表质较硬，细胞保持一定的形态；有的较软，细胞能变形。裸藻有 13 条鞭毛。有些种类具特殊的红色素，称 “裸藻红素 ”，能使细胞呈红色。在具色素的绿色种类中， 营养方式以自营的光合作用为主。 在无色种类中，营腐生或动物性吞食生活。裸藻生殖方式常为细胞纵分裂。如环境不适宜时，形成休眠孢囊。l 代表属有 :裸藻属 (Euglena)、 胶柄裸藻属(Cola