《真核微生物》PPT课件.ppt

第 二 章 真核微生物,第一节 真核微生物概述：,细胞核具有核膜； 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细胞器；,具有上述特征的微小生物,一、真核生物与原核生物的比较,二、真核微生物的主要类群,真核微生物,植物界：显微藻类,动物界：原生动物,菌物界：,假菌,真菌,单细胞真菌酵母菌,丝状真菌霉菌,大型真菌子实体真菌蕈菌,真菌是最重要的真核微生物，他们的特点是,无叶绿素，不能进行光合作用 一般具有发达的菌丝体 细胞壁多含有几丁质 营养方式为异养吸收型 以产大量无性和（或）有性孢子的形式进行繁殖 陆生性较强,（一）、细胞壁,真菌细胞壁主要成分是多糖，另有少量的蛋白质和脂类,低等真菌的细胞壁的主要成分以纤维素为主,酵母的细胞壁的主要成分以葡聚糖为主,高等真菌的细胞壁的主要成分以几丁质为主,（二）、鞭毛与纤毛,（三）、细胞质膜 Plasma Membrane,（四）细胞核,是细胞遗传信息（DNA）的贮存、 复制和转录的主要部位,外形固定，有核膜,由核被膜、染色质、核仁和核基质 组成,（五）细胞质和细胞器,1、细胞基质和细胞骨架,除细胞器以外的胶状溶液，称细胞基质,细胞骨架是由微管、肌动蛋白丝（微丝） 和中间丝3种蛋白质纤维构成的细胞支架,糙面内质网 Rough endoplasmic reticulum (RER),Smooth endoplasmic reticulum (SER) 光面内质网,2、内质网和核糖体,Golgi apparatus,3、高尔基体,48个平行堆叠的扁平膜 囊和大小不等的囊泡所组 成的膜聚合体 功能是协调细胞生化功能 和细胞内外环境的重要的 细胞器,Lysosymes,4、溶酶体,单层膜 内含多种酸性水解酶 功能是细胞内消化,5、微体,microbody,单层膜包裹、内含多种酸性水解酶,主要功能是使细胞免受H2 O2毒害，并 能氧化分解脂肪酸等,mitochondria,两层膜 外形和大小酷似杆菌 每个细胞有数百到数千个 功能是把蕴藏在有机物中的化学 潜能转化成生命活动所需能量,6、线粒体,6、线粒体,7、叶绿体,chloroplast,双层膜包裹、只存在于绿色植物的细胞中,具有光合作用,外形多为扁平的圆形 或椭圆形,构造由三部分组成： 叶绿体膜、类囊体、 和基质,8、液泡,9、膜边体,10、几丁质体,11、氢化酶体,第二节 酵母菌,酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌,特点：,个体一般以单细胞状态存在 多数营出芽繁殖 能发酵糖类产能 细胞壁常含甘露聚糖 常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中,一、分布及与人类的关系,分布：偏酸性的含糖环境。水果、蔬菜、蜜饯的表面， 果园土壤中。 种类： 据1982年的资料，已知的酵母有56属，500多种。 酵母菌与人类的关系极其密切。,二、细胞的形态和构造,（一）、细胞壁,厚约25nm，主要成分为酵母纤维素，它呈三明治状 外层为甘露聚糖，内层为蒲聚糖，都是分枝状聚合物，中 间夹着一层蛋白质。,磷酸甘露聚糖,甘露聚糖,蛋白质,葡聚糖,细胞质膜,（二）、细胞膜,淄醇,磷脂,球状蛋白,蛋白质：包括一些酶,类脂,甘油的单、双、三酯,甘油磷酯,磷脂酰胆碱（卵磷脂）,磷脂酰乙醇胺,淄醇,麦角淄醇,酵母淄醇,糖类：甘露聚糖等,（三）、细胞核,真核,核孔,（四）、其它构造,液泡 线粒体 叶绿体 微体,三、酵母菌的繁殖方式和生活史,酵母菌的 繁殖方式,无性,有性（产子囊孢子）,芽殖：各属都存在,裂殖：在裂殖酵母菌（Schizaccharomyces）中存在,产无性孢子,节孢子,掷孢子,厚垣孢子,只进行无性繁殖的酵母菌称假酵母 具有有性繁殖的酵母菌称真酵母,（一）无性繁殖,1、芽殖（budding）,子细胞,出芽痕,假菌丝,芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式,酵母菌（Saccharomycres cervisiae）的芽殖过程,2、裂殖（fission）,少数酵母具有与细菌相似的二分裂繁殖方式,3、产生无性孢子,少数酵母菌可在卵圆形营养细胞上长出小梗，其上产生 肾形的掷孢子,（二）有性繁殖,酵母菌是以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖的,细胞原生质体接触,质配,核配,减数分裂,Caught in the act: cell attachment, cell fusion and nuclear fusion in an electron micrograph Haploid cells produce mating peptide pheromones, i.e. a-factor and alpha-factor, to which the mating partner responds to prepare for mating,Yeast sexual cycle,（三）酵母菌的生活史,生活史又称生命周期，指上一代生物个体经一系列生长、 发育阶段而产生下一代的全部过程,营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在 营养体只能以单倍体形式存在 营养体只能以二倍体存在,c. 在特定的条件下才进行有性繁殖,b. 营养体既能以单倍体（n）也能以二倍体(2n)形式存在,芽殖,有性繁殖,子囊孢子,1、营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在,一般情况下都以营养体状态进行出芽繁殖,特点：,S.cerevisiae(酿酒酵母)的生活史,2、营养体只能以单倍体形式存在,特点：,a. 营养细胞为单倍体,b. 无性繁殖为裂殖,c. 二倍体细胞不能独立生活，此期极短,Schizosaccharomces octosporus（八孢裂殖酵母）的生活史,3、营养体只能以二倍体形式存在,特点：,a. 营养体为二倍体不断进行芽殖，此阶段较长,b. 单倍体的子囊孢子在子囊内发生接合,c. 单倍体阶段仅以子囊孢子的形式存在，不能进行独立生活,Saccharomycodes ludwigii(路德氏酵母)的生活史,四、酵母菌的菌落,啤酒酵母,菌落与细菌的相仿，但由于细胞比细菌的大，细胞内有许多分化的细胞器，细胞间隙含水量相对较少，以及不能运动等特点，因此菌落较大、较厚、 外观较稠和较不透明。,第三节 丝状真菌霉菌,霉菌（mold）是丝状真菌的一个俗称，通常指那些菌丝体较为发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。,一、分布及与人类的关系,工业上的有机酸、酶制剂抗生素、维生素、生物碱等 的发酵生产,进行生物防治，污水处理和生物测定,食品制造方面，如酱油的酿造和干酪的制造,在基础理论研究方面，霉菌是良好的实验材料,在居家环境中大约有300种霉菌 它会严重影响人类的健康,二、细胞的形态和构造,（一）菌丝及其延伸过程,（二）菌丝体及其各种分化形式,由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团称菌丝体,营养菌丝体密布在固体营养基质内部，主要 执行吸收营养物功能的菌丝体,气生菌丝体伸展到空间的菌丝体,这两类菌丝体在长期的进化中，因其自身的生理功能和对不同环境的高度适应，已明显地发展出各种特化的构造。,（2）匍匐菌丝：毛霉目真菌在固体基质上常形成与表面平 行、具有延伸功能的菌丝，又称匍匐枝。,1、营养菌丝体的特化形态,（1）假根：是Rhizopus(根霉属)等低等真菌匍匐菌丝与固体 基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和、 吸取养料等功能。,1、营养菌丝体的特化形态,（3）吸器：只在宿主细胞间隙蔓延的营养菌丝上分化出来的短枝，可侵入细胞内以吸收宿主细胞的养料而不 使其致死。,1、营养菌丝体的特化形态,（4）附着胞：许多寄生于植物的真菌在其芽管或老菌丝顶端会发生膨大，分泌粘状物，借以牢固地粘附在 宿主的表面,（5）附着枝：若干寄生真菌由菌丝细胞生出12个细胞的短枝，将菌丝附着于宿主体上,（6）菌核：由菌丝聚集和粘附而形成的一种休眠体，同时它 又是糖类和脂类等营养物质的储藏体。,（7）菌索：能在缺少营养的环境中为菌体生长提供基本的营养来源，尤其是在高等担子菌中较为常见。,（8）菌环和菌网 ：捕虫类真菌常由菌丝分枝组成环状或网状 组织来捕捉线虫类原生动物，然后从环上 或网上生出菌丝侵入线虫体内吸收养料。,2、气生菌丝体的特化形态,气生菌丝体主要特化成各种形态的子实体。,（1）结构简单的子实体,产无性孢子,分生孢子头：曲霉属、青霉属,孢子囊：根霉属、毛霉属,产有性孢子：担子菌的担子,（2）结构复杂的子实体,产无性孢子,分生孢子器,分生孢子座,分生孢子盘,产有性孢子,子囊果,子囊壳,子囊盘,（2）结构复杂的子实体,3、菌丝体在液体培养时的特化形态,真菌在液体培养基中进行振荡培养时，往往会产生菌丝球,有利于氧的传递以及营养物和代谢物的输送， 对菌丝的生长代谢产物有利。,三、真菌的孢子,真菌的繁殖能力极强，主要是通过产生无性孢子 或有性孢子来完成的,（一）无性孢子,1.厚垣孢子： 这类孢子具很厚的壁，是真菌的休眠体，可抵抗热、干燥等不良环境。,2、节孢子： 由菌丝断裂形成。菌丝生长到一定 阶段，出现许多横隔膜，然后从横隔膜处断裂，产生很多单个孢子。,3、分生孢子： 菌丝分枝顶端细胞或菌丝分化来的分生孢 子梗的顶端细胞分割而成的单个或成簇孢子。,4、胞囊孢子： 形成于一个特殊的囊状结构的孢子 囊内。,三、真菌的孢子,（二）有性孢子,1、卵孢子：由两个大小不同的配子囊结合后发育而成，小 型配了囊叫雄器，大型配子囊叫藏 卵器。它们均由菌丝分化而来，当雄 器与藏卵器配合时，雄器中的内含 物通过授精管进入藏卵器与卵球结 合，随后卵球生出外壁即成为卵孢子。,2、接合孢子 ：接合孢子是由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同的两个配子囊接合而成。,3、子囊孢子 ：真菌的菌丝可分化为产囊器和雄器，然后二者结合形成子囊，再于子囊内产生有性孢子，,4、担孢子 ：真菌的菌丝经过特殊分化和有性结合形成 担子， 在担子上形成有性孢子,菌落形态较大，质地一般比放线菌疏松，外观干燥， 不透明，呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状； 菌落与培养基的连接紧密，不易挑取，菌落正反面 的颜色和边缘与中心的颜色常不一致等。,四、霉菌菌落,第四节