微生物重点摘要

1、 第一章 微生物的基本知识微生物并非是分类学上的名词，它是一群微小、庞杂的生物的总称，这群庞杂的微小的生物包括有：单细胞 原核 包括：1真细菌 2古细菌 真核 包括：1 酵母菌 2藻类，原生动物多细胞，结构简单：霉菌 不具细胞结构：病毒，亚病毒（四）微生物的分类与命名1.分类 微生物分类：是把看起来是杂乱无章的各种各样的微生物，按照亲缘关系分群归类、命名，并顺序地排列成为一个系统。a亚种以上分类单元含义：种（species）：微生物分类的基本单位；它是一大群表型种（species）：微生物分类的基本单位；它是一大群表型特征高度相似，亲缘关系极其接近，与同属内其它种有明显差异的菌株的总称。 亚种

2、(subspecies) 或变种（variety）：当某一种内的不同菌株存在明显、稳定的变异特征或遗传性状而又不足以区分成为种时，就分为亚种b亚种以下类群划分含义：培养物（culture）：指一定时间，一定空间内微生物的细胞群或生长物。菌株(strain)：自然界分离得到的任一种微生物的纯培养物就称为一个菌株或指来源不同的菌。型（form或type）：同一种或同亚种不同菌株间的性状差异，不足以分为新的亚种时，可分为不同型。三.微生物的特点个体小、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。1 微生物与其他生物的共性和特性共性：

3、微生物具有其他生物共有的基本生物学特性：生长、繁殖、代谢、共用一套遗传密码等，甚至其基因组含有与高等生物同源的基因，充分反映了生物高度的统一性。 特性：微生物具有其它生物不具备的生物学特性，例如可在其他生物无法生存的极端环境下生存和繁殖，具有其他生物不具备的代谢途径和功能，反映了微生物极其丰富的多样性。 第二章 原核微生物的细胞形态与结构古生菌（archaea）细菌原核微生物放线菌蓝细菌 真细菌（eubacteria）支原体衣原体 立克次氏体 蛭弧菌细菌(bacteria) 一类具有细胞壁的原核单细胞微生物。.细菌细胞的一般结构1. 细胞壁(cell wall)细胞壁是位于细胞表面，紧贴细胞膜

4、的一层较为坚韧，略具弹性的结构。用特殊的方法可以观察到细胞壁 （细胞超薄切片电镜观察；特殊染色；质壁分离）（1）细胞壁的功能： a. 决定细菌的基本形态;b. 保护细胞免受机械性或渗透压的破坏;c. 决定细菌鞭毛运动;d. 对细胞内外的一些物质交换起着屏障作用; e. 赋予细菌抗原; f. 是正常细胞分裂所必须的。革兰氏染色法：结晶紫（初染）碘液（媒染）乙醇脱色 番红（复染） 阳性 （蓝色） 阴性（红色） 例如 在革兰氏染色之后 金黄色葡萄球菌（蓝色） 大肠杆菌 （红色）(3)细胞细胞壁的结构与化学组成化学组成：肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、磷脂质、脂蛋白等。细胞壁结构：a. g菌细胞壁结构 肽聚糖

5、结构 由很多个肽聚糖单体聚合成40层左右的网格状分子交织成的网套覆盖在整个细胞上磷壁酸革兰氏阳性细菌细胞壁上特有的化学成分，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸。磷壁酸与肽聚糖分子中的n乙酰胞壁酸共价结合的为壁磷壁酸；与质膜上磷脂共价结合为膜磷壁酸磷壁酸的主要生理功能：细胞壁形成负电荷环境，增强细胞膜对二价阳离子的吸收；贮藏磷元素；增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬以及抗补体的作用；革兰氏阳性细菌特异表面抗原的物质基础；噬菌体的特异性吸附受体；可作为细菌分类鉴别的依据能调节细胞内自溶素(autolysin)的活力，防止细胞因自溶而死亡。 g- 细胞壁的结构肽聚糖结构埋藏在外膜层之内，是

6、仅由12层肽聚糖网状分子组成的薄层(23nm)，含量约占细胞壁总重的10%，故对机械强度的抵抗力较革兰氏阳性菌弱。注：类脂a是革兰氏阴性细菌致病物质内毒素的物质基础；外壁层的主要生理功能： 具有控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能； 许多噬菌体在细胞表面的吸附受体； lps负电荷较强，有吸附mg2+、ca2+等阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用； 决定了革兰氏阴性细菌细胞表面抗原决定簇的多样性； 对细胞有一定的保护作用。 青霉素溶菌酶对细菌细胞的作用溶菌酶作用于肽聚糖中n乙酰胞壁酸相连的肽桥的形成，抑制细胞壁合成，导致细胞溶解。-1,4-糖苷键，使细胞壁结构被破坏。

7、青霉素主要阻止肽聚糖单体之间起交联作用的 细胞壁缺陷的细胞 实验室或宿主体内形成缺壁突变l型细菌 基本去尽原生质体（g+） 缺壁细菌 人工去壁 去除球状体（g-） 在自然界长期进化中形成枝原体2. 细胞质膜（cytoplasmic membrane）是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜。具运输功能的整合蛋白（integral protein）或内嵌蛋白（intrinsic protein）膜蛋白 具有酶促作用的周边蛋白（peripheral protein）或膜外蛋白(extrinsic protein) 原核生物的质膜一般不含固醇类（2）细胞膜的生理功能：

8、选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送； 是维持细胞内正常渗透压的屏障； 合成细胞壁和糖被的各种组分(肽聚糖、磷壁酸、lps、荚膜多糖等)的重要基地； 膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所； 是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位；（3）细菌的间体(mesosome)细菌细胞膜内陷、折叠而形成的一个或数个较大的，不规则片层状、管状或囊状结构，也叫中体。间体的功能：青霉素酶分泌、dna复制、分配以及细胞分裂有关。3. 核区（nuclear region or area）原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核，也称为拟核或原核。4. 质粒（pla

9、smids）一种独立于染色体外，能进行自主复制的细胞质遗传因子，主要存在于各种微生物细胞中。（2）功能在某些特殊条件下，质粒有时能赋予宿主细胞以特殊的机能，即控制专一性状。3）属性 质粒是专性细胞内存在的共价闭合双螺旋dna分子，可随细胞分裂而独立复制，遗传给子代。 有些质粒可整合到细胞染色体上，这种整合状态的质粒又称基因附加体。 质粒或可携带外源dna片断的质粒可通过转化、转导、接合传给无质粒的细胞。 质粒可从细胞中自行消失或用物理、化学手段 使其消除。4）类型致育因子（fertility factor，f因子）抗性因子（resistance factor，r因子 产细菌素的质粒（bacte

10、riocin production plasmid）毒性质粒（virulence plasmid）代谢质粒（metabolic plasmid）隐秘质粒（cryptic plasmid5. 细胞质与内含物（1）细胞质（ cytoplasm ）细胞质是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。细菌的细胞质中无细胞器，但却有一些结构物和内含物，如核糖体、贮藏物、多种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体等，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。（2）细胞内含物a. 核糖体（ribosome）是分散存在于细菌细胞质中的沉降系数为70s的 核糖核蛋白颗粒状结构，是细

11、胞合成蛋白质的场所。b. 载色体(chromatophore)光和细菌进行光和作用的部位相当于绿色植物的叶绿体c. 羧酶体(carboxysome) 一些自养细菌细胞内的多角形或六角形结构物d.气泡(gas vocuoles) 许多光合营养型、无鞭毛运动的水生细菌中存在的充满气体的泡囊状内含物，大小为0.21.0m75nm，内由数排柱形小空泡组成，外有2nm厚的蛋白质膜包裹。e. 磁小体(megnetosome)颗粒状贮藏物(reserve materials) 贮藏物是一类由不同化学成分累积而成的不溶性沉淀颗粒，主要功能是贮存营养物。.细菌细胞的特殊结构. 6芽孢（endospore或spo

12、re，偶译“内生孢子”）某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢。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。厌气丁酸梭状芽孢杆菌：芽孢形成于营养细胞中央，clostridium tutyncum 大于营养体两头尖，呈梭状。破伤风芽孢杆菌：芽孢比菌体大，在末端，呈鼓槌状clostridium tetani枯草杆菌：芽孢位于菌体中央，直径不大于营养体。bacillus subtitis（2）芽孢的形态结构及组成 形态：圆形、椭圆形或圆柱状的休眠孢子。芽孢 芽孢核区 芽孢质 芽孢质膜 芽孢壁 皮层 芽孢衣 孢外壁 芽孢

13、囊（4）芽孢的特点a. 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。 b.芽孢抗逆性强，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。c.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) ，有强的不渗透性，特殊染色方可着色（芽孢染色）。d.芽孢不是繁殖器官，一个细胞形成一个芽孢，一个芽孢萌发、发育后仍为一个营养细胞。（5）芽孢的耐热机制芽孢与母细胞相比不论化学组成、细微结构、生理功能等方面都完全不同a芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差b皮层的离子强度很高，产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分，结果造成皮层的充

14、分膨胀。d核心部分的细胞质却变得高度失水，因此，具极强的耐热性。6）芽孢的萌发在适宜的条件下不可逆地打破芽孢的高度休眠状态，失去抗性，出芽成为营养体。 分为三个阶段 活化 出芽 生长（7）伴孢晶体（parasporal crystal） 有些芽孢细菌在形成芽孢的同时，可在细胞中产生一种呈菱形、方形或不规则的晶体状的多肽类内含物，称为伴孢晶体。（8）细菌的其它休眠构造孢囊(cyst) 、粘液孢子(myxospore)、外生孢子等。7. 糖被（glycocalyx）包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质。糖被按其有无固定层次、层次厚薄又可细分为荚膜（capsule或macrocapsule

15、，大荚膜）、微荚膜(mi-crocapsule)、粘液层(slime layer)和菌胶团(zoogloea)。（1）荚膜的化学组成2）荚膜的形成产生荚膜的能力是细菌的遗传特性，但荚膜的形成与环境条件有关。在营养丰富、含糖量高、含氮较低时易形成荚膜。（3）荚膜的功能 作为菌体外营养储藏物，当营养缺乏时可作为碳源、能源被利用； 荚膜贮藏大量水分，给细胞提供了抗干旱的能力； 荚膜抗吞噬可保护细胞； 荚膜可保护细胞壁免受溶菌酶等杀菌物质的损伤； 细胞间的信息识别作用。8.鞭毛(flagellum,复flagella)在运动细菌细胞表面着生的一根或数根从细胞内伸出的长丝状、螺旋形的附属物，为细菌的“运

16、动器官”。具有鞭毛的菌 所有的螺旋菌、弧菌，部分的杆菌，少数的球菌。（3）鞭毛的着生方式鞭毛在细菌细胞上着生的位置、数目与排列对细菌的分类具有意义。根据鞭毛的数目和排列情况可分以下几类： 1.单生 2。从生 3.周生 鞭毛的化学组成主要为蛋白质。鞭毛丝 鞭毛钩 基体（生毛体）10.性毛(pili,单数pilus)性毛一般见于革兰氏阴性细菌的雄性菌株（即供体菌）中，其功能是向雌性菌株（即受体菌）传递遗传物质。有的性毛还是rna噬菌体的特异性吸附受体。(三)细菌的群体形态1.菌落（colony）一个细胞或一个孢子接种到固体培养基表面上，在适宜的条件下迅速生长繁殖，繁殖的子细胞以母细胞为中心聚集在一

17、起，形成了一堆肉眼可见的具有一定形态结构的细菌群体。2.菌落特征指菌落的大小、形态、结构(边缘形态、隆起形态、表面形态)、光泽、色泽、色素等，不同种的细菌的菌落特征有所不同，并在一定条件下较为稳定，可作为识别细菌的参考依据。3.决定菌落特征的条件 取决于组成菌落的细胞结构与生长行为； 培养条件、代谢产物的影响； 细菌有无运动性的影响。二. 古生菌1977年，carl woese以16s rrna序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。 在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域（domain），并且在进化谱系上更接近真核生物。 在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生

18、物。 多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中，例如高温、高盐、高酸等。 原名：古细菌（archaebacteria）；后改名:古生菌（archaea）(二)古细菌细胞结构组成在细胞的结构与功能上，古生菌既有类似真细菌之处，也有类似真核生物之处，还具有一些自己独特的特点。1.细胞壁除热原体没有细胞壁外，其余都具有与真细菌类似功能的细胞壁，只是古细菌细胞壁中没有真正的肽聚糖，而是由多糖（假肽聚糖）、糖蛋白或蛋白质构成；2.细胞质膜古生菌的质膜在本质上也是由磷脂组成，但它比真细菌或真核生物具有更明显的多样性。3.细胞质核糖体：70srrna与真细菌相似，16srrna序列独特，trna：序列特殊，

19、不含胸腺嘧啶；有些种类的细胞质中具有有一定功能的颗粒状内含物。4.核区 没有具有核仁、核膜的细胞核5.对青霉素、头孢霉素等不敏感。三. 其它原核微生物一)放线菌 是一类细胞结构与细菌相似的丝状原核微生物。1.放线形态与大小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、气生和孢子丝三种。2.细胞结构 绝大多数放线菌革兰氏染色为阳性，极少阴性， 析放线菌细胞壁成分与g细菌一样，含有肽聚糖、胞壁酸、二氨基庚二酸。 细胞内核糖体也为70s。没有真正的用双层膜包围起来的细

20、胞器。 细胞核结构与细菌相同，无核膜、核仁，为原核。 无芽孢。 一般无鞭毛。但少数产生游动孢子的种类，其游动孢子有鞭毛。5.群体形态能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（如链霉菌） 菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌）粘着力差，粉质，针挑起易粉碎(二)蓝细菌(cyan bacteria)也称蓝藻或蓝绿藻（blue-green algae），是一类含有叶绿素a、能以水作为供氢体和电子供体、行产氧型光合作用的一类光合细菌，称为蓝细菌。1 .分类地位及自然界分布属于原核微生物，与细菌并列。蓝细菌分布极广，普遍生长在海水、淡水和土壤内。

21、 2 .形态大小形态差异较大，有球状 ，杆状，丝状 等有些可在丝状体细胞间或顶端产生异形胞。3 、结构特点 蓝细菌具有原核生物的典型细胞结构，革兰氏染色阴性； 蓝细菌细胞膜下有由多层膜折叠形成的类囊体。其中含有叶绿素a，藻胆素等，是其光合作用的场所； 无鞭毛，但能在固体表面滑行，进行光趋避运动； 许多种类能不断分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣，因此具有 强的抗干旱能力； 许多种类细胞质中有气泡，使菌体漂浮，保持在光线最充足的地方，以利光合作用; 营养极为简单，不需要维素，以硝酸盐或氨作为氮源，多 数能固氮，其异形细胞是进行固氮的场所。 真核细胞的形态与结构真核生物的细胞特征： 细胞核具有核膜； 能进

22、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；本节主要内容-真菌：真菌：是指有细胞壁，不含叶绿素，无根、茎、叶，以寄生或腐生方式生存，仅少数类群为单细胞，其他都为分枝或不分枝的丝状体，能进行有性和无性繁殖的一类低等真核生物。 分为：霉菌 酵母菌 大型真菌1. 霉菌(mold)并非分类学上的名称；而是一些在基质上长成绒毛状、棉絮状或网状的丝状真菌的统称。在分类学上分属于藻状菌纲，子囊菌纲及半知菌纲。霉菌的分布及应用： 在自然界分布极广，通常在偏酸，潮湿的环境中生长繁殖快 食物、工农业制品的霉变； 有用物品的生产； 引起动植物疾病； 腐生型霉菌在自然界物质转化中也有十分重要的作用。（一

23、）霉菌的形态结构 1.形态 霉菌的营养体是由分枝或不分枝的菌丝构成的。1）霉菌的菌丝菌丝有两种类型1 无隔膜（如：根霉、毛霉等） 2 有隔膜（如：青霉、曲霉等）2）菌丝分化功能分化 营养菌丝 气生菌丝 繁殖菌丝菌丝特化附枝：匍匐菌丝、假根（类似树根，吸收营养），足细胞，功能是固着和吸收营养。菌环和菌网：菌丝交织成。附着枝：菌丝细胞生出短枝将菌丝附着于宿主上。吸器：用以吸收宿主细胞内的营养。菌核：是一种休眠的菌丝组织。（3）菌丝体构成霉菌营养体的菌丝无限生长，产生分枝，相互交织，形成菌丝体。2.细胞结构1）细胞壁 厚约100-150nm，少数低等水生霉菌壁含纤维素，大部分霉菌细胞壁主要成份是几丁

24、质，其次还有一些类脂和蛋白质。真菌细胞壁（包括霉菌、酵母）可用蜗牛酶消化，制备原生质体。（2）细胞膜有典型的真正细胞膜结构，含有固醇类物质。（3）细胞核 有核膜、核仁。4）细胞质 幼龄时均匀充满细胞，老熟细胞出现液及颗粒贮藏物。细胞质内含有：线粒体、内质网、核糖体(80s) 等细胞器。（5）鞭毛 水生霉菌的孢子鞭毛结构为“9+2”。二）霉菌的菌落特征 菌落由分枝状菌丝组成，由于菌丝较粗而长，形成的菌落较疏松，是绒毛状、絮状、蜘蛛网状等，比 细菌、放线菌大的多； 有些生长快，其菌丝在固体培养基上蔓延，使菌落无固定大小； 霉菌形成的孢子形状、构造、颜色各有不同，故菌 落表面呈现出肉眼可见的结构和颜

25、色； 有些水溶性色素等，可分泌至培养基中，使菌落背面也有不同颜色。 （三）繁殖方式霉菌的繁殖方式无性孢子繁殖 菌丝断片 有性孢子繁殖 （ 有性繁殖）1.无性孢子繁殖不经两性细胞配合，只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化（切割）而形成新个体的过程。无性孢子 有：厚垣孢子、分生孢子、节孢子 、孢囊孢子 等。2.有性孢子繁殖两个性细胞结合产生新个体的过程，分为三个阶段：两个性细胞(n)+(n) (质配) 质融合(n+n)（核配）核融合(2n) 减数分裂 细胞(n)霉菌有性孢子繁殖的特点：霉菌的有性繁殖不如无性繁殖那么经常与普遍，多发生在特定条件下，往往在自然条件下较多，在一般培养基上不常见。有性繁殖方

26、式因菌种不同而异，有的两条营养菌丝就可以直接结合，有的则由特殊的性细胞（性器官）-配子囊或由配子囊产生的配子来相互交配，形成有性孢子。 霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。 霉菌的有性孢子包括 ： 卵孢子(oospore)、 接合孢子(zygospore)、 子囊孢子(ascospore) 等。四）根霉生活史霉菌从一种孢子开始，经过一定的生长发育最后又产生同一种孢子，这一过程包括无性繁殖和有性繁殖两个阶段，把这一循环称为霉菌生活史。有一些霉菌，至尽尚未发现其生活史中有有性繁殖阶段，这类真菌称为半知菌。五）常见的霉菌毛霉属（mucor） 根霉属（rhizopus 曲霉属（aspergi

27、llus） 青霉属（penicillium）二. 酵母菌 (yeast)酵母菌是一群单细胞的真核微生物。这个术语也是无分类学意义的普通名称，通常用于以芽殖或裂殖来进行无性繁殖单细胞真菌，以与霉菌区分开。在真菌分类系统中分属于子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲。（一）酵母菌的形态、结构1.形态、大小卵圆、圆、圆柱、梨形等单细胞 ，其细胞直径一般比细菌粗10倍左右。有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状，称为假菌丝。2.细胞结构及组成酵母菌具有典型的真核微生物细胞结构。（1）细胞壁位于酵母细胞的最外层，幼龄时较薄，具有弹性，以后逐渐变厚。有些出芽繁殖的酵母菌在细胞壁上有芽痕及出生痕。（2）细胞膜啤酒酵母细胞

28、质膜的固醇主要是麦角固醇。功能：不具有原核细菌质膜的多样性，主要调节渗透压，吸收营养，分泌物质及与物质的合成有关。（3）细胞质是一种粘稠液体，幼小细胞内稠密而均匀，老熟细胞中出现液泡及各种贮藏物，是细胞新陈代谢的场所。细胞质内富含rna，核糖体(80s)，另含有异染颗粒。4）细胞核直径约0.73 m，具有核膜核仁，核内具有染色体。（6）微体（二）酵母菌的菌落特征菌落较大，而厚，表面湿润、粘稠，有光泽，易被挑起，多为乳白色、奶油色，少为红色，如红酵母。（三）繁殖方式 多边出芽：细胞圆形、椭圆形 两端出芽：细胞柠檬形三端出芽：细胞三角形 芽殖 无性繁殖 芽裂：细胞呈瓶形（出芽同时产生横隔）裂殖：细

29、胞横分裂，细胞中间产生隔膜， 形成大小相同的两个细胞。有性繁殖 ：产生子囊孢子。凡具有有性繁殖，产生子囊孢子的酵母称为真酵母，未发现有性繁殖的称为假酵母。（五）酵母对药物的反应 对多稀类抗生素敏感。细菌中的孢子 非细胞生物 （真）病毒：至少含核酸和蛋白质二种组分非细胞生物 类病毒：只含具侵染性的rna组分亚病毒 卫星rna：只含有不具侵染性的rna组分朊病毒：只含蛋白质 t 能通过细菌滤器；t 可被乙醇沉淀而不失去其感染性，t 能在琼脂凝胶中扩散；t 用培养细菌的方法不能被培养出来，推测只能在植物活细胞中生活。二. 病毒的定义及特点 1.病毒是一类超显微的，没有细胞结构，只含有一种类型的核酸，

30、其基因组在特定的活细胞中利用宿主细胞的合成系统进行复制增殖的超级微生物。2它们在活体外具有一般大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征，又被认为大分子微生物。（二）病毒的基本特点 不具有细胞结构，具有一般化学大分子的特征。 一种病毒的毒粒内只含有一种核酸，dna或者rna。 大部分病毒没有酶或酶系极不完全，不含催化能量代谢的酶，不能进行独立的代谢作用。 严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，没有个体生长，也不进行二均分裂，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代。 个体微小，在电子显微镜下才能看见。 对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感。三. 病毒的宿主范围病毒几乎可以感染所有的细胞生物，

31、并具有宿主特异性。 感染原核微生物：噬菌体 病毒的宿主范围感染真核微生物 真菌噬菌体植物病毒 无脊椎动物动物病毒 脊椎动物昆虫1. 毒粒的大小与形态 病毒的细胞外颗粒形式称为毒粒。（一）毒粒的大小 毒粒大小的测定方法： 1 可借用分级过滤法 2电泳 3超速离心沉降 4电子显微镜下观察。噬菌斑（plague） ：是指噬菌体标本经过适当稀释再接种细菌平板，经过一定时间培养，在细菌菌苔上可形成圆形局部透明区域，即噬斑。包涵体：寄主细胞经病毒感染后形成的一种在光学显微镜下可见的含有或不含有病毒粒子的蛋白质性质的小体。多为圆形、卵圆形成不定型，在细胞中呈现的大小、数量不一。二. 毒粒的结构（一）结构 核

32、髓：dna或rna基本结构 核衣壳-病毒粒子 衣壳(外壳)：包在核质外由衣壳粒组成 结构 病毒粒子 被膜：包在核衣壳外膜的结构 辅助结构 其它：衣壳粒：由16个同种的多肽链折叠而成的蛋白质亚单位，电镜下呈子粒状。衣壳：由衣壳粒以对称而有规律的排列成杆状、球状、二十面体等形状。核衣壳：衣壳与病毒核髓合称为核衣壳或核壳体。囊膜：包在病毒核衣壳外的一层或二层较宽松的膜结构、亦称被膜、外膜、封套。刺突：有些病毒囊膜上的多糖同蛋白质合成粒状，嵌在脂类中向外突出呈词状。病毒粒子：成熟或结构完整的，具有感染性的病毒颗粒。三. 毒粒的化学组成 核酸 基本化学组成(核蛋白)毒粒的化学组成 蛋白质脂类碳水化合物一

33、）病毒的核酸1核酸是病毒的遗传物质； 2 大多数病毒粒子内只含有一条dna或rna链，仅逆转录病毒基因组为二倍体。病毒核酸的类型 单链dna（ss dna）病毒核酸 双链dna（ds dna）单链rna（ss rna）2.病毒核酸的组成 也由四种核苷酸，但少数病毒核酸中含有稀有碱基，如e.coli t偶数噬菌体核酸中5羟甲基胞嘧啶。3.病毒核酸的结构 大多数dna病毒具有开放式双链dna； 有些病毒具有开放式或封闭式单链dna； 有些病毒具有封闭式双链dna或一链中断的开放式； 有的病毒核酸为闭合环状双链； 而绝大多数rna病毒含开放式单链rna。4.病毒核酸的正负链1病毒核酸无论是ds-dn

34、a、ss-dna或ds-rna、ss-rna按照基本性质或意义都有正负链的区别。2凡能被转录为mrna的单链dna或rna为负链，即有意义链。3根据mrna产生的情况可把病毒中存在的核酸分为不同性质的五类：1.ds-dna，即dna 2.ss-dna，所有单链dna病毒的核酸均为dna 3.ds-rna，即rna4.ss-()rna 5.ss-()rna5.病毒核酸的功能病毒核酸是病毒生命重要的物质基础。 贮藏病毒的遗传信息； 控制病毒的繁殖、遗传、变异和对宿主的感染性。（二）病毒的蛋白质 非结构蛋白 病毒基因组编码的，在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但并不结合于毒粒中的蛋白质。病毒蛋白质

35、 结构蛋白 构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质。病毒结构蛋白的主要生理功能： 构成蛋白质外壳，保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化因子的破坏； 决定病毒感染的特异性，与易感细胞表面存在的受体具特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；决定病毒的抗原性，能刺激机体产生相应的抗体； 构成毒粒酶，或参与病毒对宿主细胞的入侵（如t4噬菌体的溶菌酶等），或参与病毒复制过程中所需要病毒大分子的合成（如逆转录酶等）。（三）其它 除了核酸和蛋白质两种成份外，一些具有被膜，较复杂的病毒含有脂类及多糖等物质。1.病毒的脂质 病毒的脂质主要有磷脂、胆固醇、中性脂肪。2.病毒的多糖 主要以糖蛋白、糖脂的形式

36、存在，具有特异性的粘附到宿主细胞和破坏细胞膜成份的作用。3.有些病毒含有ca2等微量金属离子 病毒复制病毒感染敏感宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制与表达产生子代病毒基因组和新的蛋白质，然后由这些新合成的病毒组分装配（assembly）成子代毒粒，并以一定方式释放到细胞外。病毒的这种特殊繁殖方式称做复制（replication1. 病毒的生活循环胞外：不表现生命活动，具有感染力；胞内：在生活细胞内进行繁殖、遗传、变异等生命活动。二. 病毒繁殖的特点一步生长：病毒进入细胞后，最初检测无病毒粒子，而经过一段时间后，一次放出大量的具有感染性的病毒粒子。三. 病毒复制周期自病毒吸附于细胞开始，到

37、子代病毒从感染细胞释放到细胞外的病毒复制过程。1.噬菌体的吸附大部分以其尾部吸附在细菌细胞壁上，但也有些噬菌体则吸附在细菌的鞭毛或性纤毛上。2.动物病毒的吸附病毒在宿主细胞表面受体上吸附。3.植物病毒的吸附植物病毒对宿主细胞不特异性地结合，没有特异化的受体部位。（二）侵入和脱壳脱壳是病毒基因组进行功能表达的必须条件；不同病毒宿主系统，病毒侵入、脱壳机制不同1.噬菌体的侵入 吸附 尾钉固着 尾鞘收缩 尾管穿入 dna注入通过尾部刺突固着于细胞；尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖，是细胞壁产生小孔；尾鞘收缩，核酸通过中空的尾管压入胞内，蛋白质外壳留在胞外；如果大量噬菌体在短时间内吸附于同一细胞上，使细胞壁

38、产生许多小孔，也可引起细胞立即裂解，但并未进行噬菌体的增殖，这种现象称为自外裂解（lysis from without）。3.植物病毒的侵入1通过因人为地或自然的机械损伤所形成的微伤口进入细胞；或者靠携带有病毒的媒介，主要靠是有吮吸式口器的昆虫取食将病毒带入细胞。2植物病毒一旦进入细胞后，增殖产生的子代病毒或病毒核酸可通过病毒编码的运动蛋白（movement protein）与胞间连丝的相互作用从受染细胞进入邻近细胞。2.动物病毒的复制 （四）病毒的装配新合成的毒粒结构组分组装成完整的病毒颗粒，称做病毒的装配，亦称成熟（maturation）或形态发生（morphogenesis）。1.噬菌体

39、 的装配 2.动物病毒的装配 无被膜的病毒二十面体与噬菌体相似； 有被膜的病毒先装配成壳体，然后释放时形成被膜。3.植物病毒的装配（五）病毒的成熟释放1成熟的子代病毒颗粒然后依一定途径释放到细胞外。2病毒的释放标志病毒复制周期结束。释放是病毒粒子从感染细胞内转移到外界的过程，其方式主要有两种：1.细胞裂解释放一些无被膜的病毒，如噬菌体装配完成后合成溶解细胞的酶，裂解寄主细胞使子代噬菌体从寄主细胞中释放出来。2.出芽方式释放有被膜的病毒以此方式逐个释放。噬菌体（phage）：是侵染细菌、放线菌等细胞型微生物的病毒。由于它们寄生于细菌内，并溶 解细胞，故称噬菌体。把由于噬菌体侵染敏感细菌而在固体培

40、养平板上产生噬菌斑和液体培养液变清的现象称为陶尔特第赫兰尔现象。 1. 噬菌体的形态结构其基本形态为蝌蚪性、微球形和丝状三种，从结构上看又可分为六种形态类群：a群：蝌蚪形收缩尾鞘的长尾噬菌体，如：e.coli t4；b群：蝌蚪形不收缩性的长尾噬菌体；c群：蝌蚪形不收缩性的短尾噬菌体；d群：六角形大顶壳粒噬菌体，如：e.coli x174；e群：六角形小顶壳粒噬菌体，如：f2雄性噬菌体；f群：丝状噬菌体，如：fd e.coli噬菌体。三. 一步生长曲线（one step growth curve）1病毒的生长方式为一步生长，即是由一个噬菌体侵入细菌繁殖后可放出一群噬菌体。2以适量的病毒接种于标准培养的高浓度的敏感细胞，待病毒吸附后，离心除去未吸附的病毒，或以抗病毒抗血清处理病毒细胞培养物以建立同步感染，然后继续培养并定时取样测定培养物中的病毒效价，并以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出病毒特征性的繁殖曲线，即一步生长曲线。a. 吸附期；游离的噬菌体吸附到宿主细胞；b. 潜伏期；从噬菌体吸附到细胞到释放出新噬菌体的最短时期；c. 裂解期；随着菌体不断破裂，新噬菌体数目增加，直到最高值。 2.一步生长曲线作用 能了解噬菌体在菌体内的最短潜伏期和平均收获量