生物奥赛培训教程微生物学部分

生物奥赛培训教程微生物学部分第1页/共35页一、微生物细胞的结构与功能微生物的类型细胞型微生物非细胞型微生物——病毒原核微生物真核微生物(真)细菌古生菌细菌蓝藻原绿藻放线菌衣原体支原体立克次氏体等G+

G-酵母菌霉菌真核藻类（绿藻、硅藻等）蘑菇原生动物真病毒亚病毒因子第2页/共35页一、微生物细胞的结构与功能细菌的形态学分类

球菌杆菌螺旋菌（包括弧菌）淋病球菌大肠杆菌弧形霍乱菌第3页/共35页一、微生物细胞的结构与功能原核微生物的典型结构细胞壁细胞壁外结构原生质体第4页/共35页原核微生物的结构与功能——细胞壁

结构：与功能：保护：屏障、机械保护是细胞生长、分裂和运动所必须的赋予细胞抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性等一、微生物细胞的结构与功能古生菌假肽聚糖层G+G-厚薄肽聚糖层真细菌NAM，N-乙酰葡糖胺NAG，N-乙酰胞壁酸第5页/共35页一、微生物细胞的结构与功能原核微生物的结构与功能——细胞壁——革兰氏染色结晶紫初染碘液媒染乙醇脱色番红复染G+菌细胞壁还含有10%的磷壁酸，而G-菌细胞壁则有外膜和脂多糖G+紫G-红第6页/共35页一、微生物细胞的结构与功能原核微生物的结构与功能——原生质体细胞膜：控制运输、维持渗透压、合成细胞壁、着生鞭毛等贮藏物：硫粒、藻胆蛋白、异染颗粒等核区（拟核）特殊的休眠结构——芽孢（内生孢子）其它：气泡、伴孢晶体、孢囊等第7页/共35页一、微生物细胞的结构与功能原核微生物的结构与功能——细胞壁外结构糖被：荚膜，保护、屏障、储存、吸附、信号识别（如：S-肺炎球菌）鞭毛：运动菌毛（纤毛）：普通菌毛：吸附性（菌）毛：参与传递遗传物质第8页/共35页一、微生物细胞的结构与功能放线菌的菌丝分化革兰氏阳性的原核生物，绝大多数抗生素是由放线菌产出的一部分气生菌丝分化成孢子丝适宜的条件下，孢子萌发长出菌丝第9页/共35页一、微生物细胞的结构与功能支原体衣原体立克次氏体第10页/共35页一、微生物细胞的结构与功能特征细菌支原体立克次氏体衣原体直径0.5-2.0um0.2-0.25um0.3-0.8um0.2-0.3um过滤性不能过滤能过滤不能过滤能过滤G染色G+或G-G-G-G-培养法人工培养基人工培养基宿主细胞宿主细胞产ATP有有有无第11页/共35页一、微生物细胞的结构与功能真细菌、古生菌与真核生物的比较特征真细菌古生菌真核生物有核仁、核膜的细胞核无无有有复杂内膜的细胞器无无有核糖体大小70S70S80S细胞壁含肽聚糖（胞壁酸）有无无对链霉素等抗生素的敏感性敏感不敏感不敏感第12页/共35页一、微生物细胞的结构与功能蓝藻、原绿藻和绿藻（真核）的比较特征蓝藻原绿藻绿藻有核膜的细胞核无无有细胞器无无有光合色素类型叶绿素a、

藻胆素叶绿素a、叶绿素b叶绿素a、叶绿素b光合作用位点类囊体类囊体叶绿体细胞大小0.5—5um0.45*0.75um>2um念珠藻原绿藻衣藻第13页/共35页二、微生物的营养微生物的营养要求碳源【糖类、脂肪、有机酸】：

能源物质，构成菌体和代谢产物氮源【无机氮源：氨水、硫酸铵、尿素、硝酸钠；有机氮源：发酵菌丝体、酒糟】：

构成菌体和代谢产物，硝化细菌的能源物质无机盐类【Pb、Mg、S、P、Fe、Co、Zn等】：

维持酶活力，调节渗透压、pH值、电位等特殊生长因子【生物素、硫胺素、肌醇等】：

构成辅酶的组成部分，促进生命活动水：溶解营养物质和代谢产物第14页/共35页二、微生物的营养微生物的营养类型——划分依据划分依据营养类型特点碳源自养型以CO2为唯一或主要碳源异养型以有机物为碳源能源光能营养型以光为能源化能营养型通过氧化释放的化学能为能源电子供体无机营养型以还原性无机物为电子供体有机营养型以有机物为电子供体第15页/共35页二、微生物的营养微生物的营养类型——典型类型营养类型能源电子供体碳源举例光能无机自养型光能H2、H2S

S、H2OCO2蓝藻、藻类紫（绿）硫细菌光能有机异养型光能有机物有机物红螺细菌化能无机自养型化学能

(无机)H2、H2S

Fe2+、NO2-CO2氢细菌、硫杆菌

硝化细菌化能有机异养型化学能

(有机)有机物有机物大肠杆菌、真菌第16页/共35页二、微生物的营养培养基的配置——基本原则

选择适宜的营养物质营养物质的浓度及其比例合适控制pH条件灭菌处理原料来源的选择第17页/共35页二、微生物的营养培养基的配置——培养基的类型成分：天然培养基与合成培养基形式：液体、固体和半固体培养基功能：基础培养基、加富培养基、

鉴别培养基、选择培养基第18页/共35页三、微生物的生长繁殖细菌的个体生长染色体DNA的复制与分离细胞壁扩增细胞分裂第19页/共35页三、微生物的生长繁殖细菌的群体生长迟缓期对数生长期稳定生长期衰亡期第20页/共35页三、微生物的生长繁殖真菌的生长繁殖裂殖和芽殖：菌丝延长和酵母繁殖的主要方式

无性孢子繁殖：营养细胞分化出新个体（孢子）

有性孢子繁殖：不同的性细胞结合而产生新个体第21页/共35页三、微生物的生长繁殖微生物生长繁殖的控制化学控制：抗微生物剂：杀死或抑制微生物生长的物质抗代谢物：用与生长因子结构类似的物质干扰微生物抗生素：一类次级代谢产物，具有抑菌或杀菌能力物理控制：高温灭菌：灼烧、煮沸、干热、湿热灭菌过滤除菌高渗作用抑菌辐射和超声波处理干燥第22页/共35页四、病毒的基本特征病毒的特点病毒在细胞外以成熟的颗粒形式（毒粒）存在；毒粒在胞外不表现任何生命特征；毒粒具感染宿主细胞的能力，一旦进入细胞，毒粒便解体，并表现出繁殖、遗传、变异等生命特征。第23页/共35页四、病毒的基本特征毒粒的结构——T4噬菌体衣壳螺旋对称二十面

体对称核

衣

壳核酸第24页/共35页四、病毒的基本特征毒粒的结构——核衣壳与囊膜第25页/共35页四、病毒的基本特征病毒的简单分类真病毒DNA病毒RNA病毒【SARS病毒】亚病毒因子卫星RNA类病毒【柑橘裂皮类病毒】朊病毒【疯牛病病毒】第26页/共35页四、病毒的基本特征病毒的复制——周期及步骤吸附侵入脱壳病毒大分子合成装配与释放病毒复制的一步生长曲线第27页/共35页四、病毒的基本特征温和噬菌体：侵入宿主后并没有立即开始病毒物质合成和组装的病毒，此时的噬菌体基因组称为原噬菌体，而含有原噬菌体的宿主被称为溶源性细菌。溶源病毒的性质：自发裂解性可诱导性免疫性复愈性溶源转变第28页/共35页五、感染与免疫免疫学的几个基本概念抗原Ab：能够诱导机体产生免疫应答，并能与机体免疫应答产物特异性结合的物质

抗体Ig（免疫球蛋白）：在抗原物质刺激下所形成的能与抗体特异性结合的血清活性成分

B细胞介导的体液免疫：当B细胞与抗原特异结合后，B细胞分化为浆细胞，大量分泌抗体。

T细胞介导的细胞免疫：识别抗原后，可直接分泌杀伤蛋白，或协助其它免疫过程第29页/共35页五、感染与免疫抗体产生的一般规律初次应答和再次应答第30页/共35页五、感染与免疫免疫的基本类型天然（非特异性）免疫：体表屏障、吞噬作用等获得性（特异性）免疫：自动免疫自然免疫：感染人工（诱导）免疫：注射特异性疫苗被动免疫自然免疫：胎盘传递、初乳传递人工免疫：注射特异性抗体第31页/共35页五、感染与免疫生物制品的分类预防类制品菌苗、2.疫苗、3.类毒素、4.混合制剂治疗类制品抗血清与抗毒素、2.血液制品诊断类制品体内诊断用品体外诊断用品第32页/共35页六、微生物遗传质粒：细胞中独立于染色体外，能进行自主复制的细胞质遗传因子。质粒的类型按结构分： CCC型、

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