上海交通大學(xué)微生物課件第3章2

1、微生物細(xì)胞微生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的結(jié)構(gòu)與功能農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacteria）一、一般形態(tài)及細(xì)胞結(jié)構(gòu)（一）個(gè)體形態(tài)和排列（二）大?。ㄈ┘?xì)胞的結(jié)構(gòu)1、細(xì)胞壁2、細(xì)胞膜3、細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)含物4、核區(qū)5、特殊的休眠構(gòu)造芽孢6、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 糖被7、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 鞭毛8、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 菌毛 9、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 性毛第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacteria）二、放線菌三、支原體、立克次氏體和衣原體一、一般形態(tài)及細(xì)胞結(jié)構(gòu)四、粘細(xì)菌（myxobacteria）五、蛭弧菌（Bdellovibrio）六、藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacte

2、ria）二、放線菌（參見P 372）（一）概念放線菌是具有菌絲、以孢子進(jìn)行繁殖的一類原核微生物，屬于真細(xì)菌范疇。（二）形態(tài)與結(jié)構(gòu)（二）形態(tài)與結(jié)構(gòu)1、營(yíng)養(yǎng)菌絲2、氣生菌絲3、孢子絲（三）生長(zhǎng)與繁殖繁殖方式無性孢子菌絲斷裂凝聚孢子橫隔孢子孢囊孢子分生孢子厚壁孢子存在多種孢子形成方式常見于液體培養(yǎng)中，工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)抗生素時(shí)都以此法大量繁殖放線菌細(xì)菌的芽孢是休眠體，而放線菌的孢子是繁殖體第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacteria）三、支原體、立克次氏體和衣原體（參見P 365）支原體（ Mycoplasma ）.makuplzm ； 立克次氏體（ Rickettsia）riketsi 衣原體（ Chlamyd

3、ia）klmidi革蘭氏陰性細(xì)菌，其大小和特性均介于通常的細(xì)菌與病毒之間。立克次氏體（Rickettsia）是大小介于通常的細(xì)菌與病毒之間，在許多方面類似細(xì)菌，專性活細(xì)胞內(nèi)寄生的原核微生物。H.T.Ricketts 1909年，首次發(fā)現(xiàn)斑疹傷寒的病原體，并因研究此病而犧牲，1916年人們以他的名字命名這類病原體作為紀(jì)念。（一）立克次氏體（Rickettsia）1、概念2、特性1）某些性質(zhì)與病毒相近專性活細(xì)胞寄生物，大多不能在人工培養(yǎng)基上生長(zhǎng)繁殖。一般個(gè)體：球狀體：0.2-0.5 mm；桿狀體：0.3-0.5 x 0.3-2 mm；2）從一種宿主傳至另一宿主的特殊生活方式主要以節(jié)肢動(dòng)物（虱、蜱、

4、螨等）為媒介，寄生在它們的消化道表皮細(xì)胞中，然后通過節(jié)肢動(dòng)物叮咬和排泄物傳播給人和其他動(dòng)物。（二）支原體（Mycoplasma）1、概念又稱類菌質(zhì)體，是介于一般細(xì)菌與立克次氏體之間的原核微生物。2、特性1）無細(xì)胞壁，只有細(xì)胞膜，細(xì)胞形態(tài)多變；2）個(gè)體很小，能通過細(xì)菌過濾器，曾被認(rèn)為是最小的可獨(dú)立 生活的細(xì)胞型生物。3）可進(jìn)行人工培養(yǎng)，但營(yíng)養(yǎng)要求苛刻，菌落微小，呈典型的 “油煎荷包蛋”形狀；4）一些支原體能引起人類、牲畜、家禽和作物的病害疾病5）應(yīng)用活組織細(xì)胞培養(yǎng)病毒或體外組織細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，常被支 原體污染；球狀體：0.2-0.25 mm，最小達(dá)0.1 mm；絲狀體最長(zhǎng)可達(dá)150 mm，因細(xì)胞柔軟

5、且具扭曲性，致使細(xì)胞能通過孔徑比自身小得多的過濾器。2、特性1）細(xì)胞結(jié)構(gòu)與細(xì)菌類似；2）細(xì)胞呈球形或橢圓形，直徑0.2-0.3 mm，能通過細(xì)菌濾器；3）專性活細(xì)胞內(nèi)寄生；4）在宿主細(xì)胞內(nèi)生長(zhǎng)繁殖具有獨(dú)特的生活周期，即存在原體和 始體兩種形態(tài)。原體具感染性（參見P350）5）衣原體廣泛寄生于人類、哺乳動(dòng)物及鳥類，少數(shù)致病；1956年，我國(guó)微生物學(xué)家湯飛凡等應(yīng)用雞胚卵黃囊接種法，在國(guó)際上首先成功地分離培養(yǎng)出沙眼衣原體。6）衣原體不耐熱，60度10分鐘即被滅活，但它不怕低溫，冷 凍干燥可保藏多年。對(duì)紅霉素、氯霉素、四環(huán)素敏感。沙眼衣原體是人類砂眼的病原體，甚至引起結(jié)膜炎、角膜炎、角膜血管翳等臨床癥

6、狀，成為致盲的重要原因。（三）衣原體（Chlamydia）1、概念介于立克次氏體與病毒之間，能通過細(xì)菌濾器，專性活細(xì)胞內(nèi)寄生的一類原核微生物。表131 支原體、立克次氏體、衣原體與細(xì)菌、病毒的比較）特特 征征細(xì)細(xì) 菌菌支支 原原 體體立克次氏體立克次氏體衣衣 原原 體體病病 毒毒直徑直徑( (m)m)0.5-0.20.2-0.250.2-0.50.2-0.30.25可見性可見性光學(xué)顯微鏡光鏡勉強(qiáng)可見光學(xué)顯微鏡光鏡勉強(qiáng)可見電子顯微鏡過濾性過濾性不能過濾能過濾不能過濾能過濾能過濾革蘭氏染色革蘭氏染色陽(yáng)性或陰性陰性陰性陰性無細(xì)胞壁細(xì)胞壁有堅(jiān)韌的細(xì)胞壁缺與細(xì)菌相似與細(xì)菌相似無細(xì)胞結(jié)構(gòu)繁殖方式繁殖方式二

7、均分裂二均分裂二均分裂二均分裂復(fù)制培養(yǎng)方法培養(yǎng)方法人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞核酸種類核酸種類DNA 和 RNADNA 和 RNADNA 和 RNADNA 和 RNADNA 或 RNA核糖體核糖體有有有有無大分子合成大分子合成有有進(jìn)行進(jìn)行只利用宿主機(jī)器產(chǎn)生產(chǎn)生 ATPATP 系統(tǒng)系統(tǒng)有有有無無增殖過程中結(jié)增殖過程中結(jié)構(gòu)的完整性構(gòu)的完整性保持保持保持保持失去入侵方式入侵方式多樣直接昆蟲媒介不清楚決定宿主細(xì)胞性質(zhì)對(duì)抗生素對(duì)抗生素敏感敏感(青霉素例外)敏感敏感不敏感對(duì)干擾素對(duì)干擾素某些菌敏感不敏感有的敏感有的敏感敏感第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacteria）五、蛭弧菌（Bdellovib

8、rio）（參見P 363）（一）概念寄生于其它細(xì)菌并導(dǎo)致其裂解的一類弧菌，其行為類似噬菌體。（二）特點(diǎn)1、鞭毛多為偏端單生；2、生活方式多樣：寄生、兼性寄生，極少數(shù)腐生。 3、可能成為防治有害細(xì)菌的一種有力武器；第一節(jié) 真細(xì)菌（Eubacteria）六、藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）（參見P 368）也稱藍(lán)藻或藍(lán)綠藻（blue-green algae），是一類含有葉綠素a、能以水作為供氫體和電子供體、通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能、同化CO2為有機(jī)物質(zhì)的光合細(xì)菌。以前曾歸于藻類，因?yàn)樗透叩戎参镆粯泳哂泄夂仙?葉綠素a，能進(jìn)行產(chǎn)氧型光合作用。第二節(jié) 真核微生物細(xì)胞核具有核膜； 能進(jìn)行有

9、絲分裂； 細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器；真核微生物的特征：具有上述特征的微小生物真核微生物真菌單細(xì)胞藻類原生動(dòng)物霉菌酵母菌覃菌（蘑菇）絲狀真菌單細(xì)胞真菌大型真菌一、 霉菌（一）概念 霉菌（mold）是一些“絲狀真菌”的統(tǒng)稱，不是分類學(xué)上的名詞。霉菌菌體均由分枝或不分枝的菌絲（hypha）構(gòu)成。許多菌絲交織在一起，稱為菌絲體（mycelium）。（參見P34）（二）霉菌分布特點(diǎn)及與人類的關(guān)系在自然界分布極廣；霉菌同人類的生產(chǎn)、生活關(guān)系密切，是人類實(shí)踐活動(dòng)中最早認(rèn)識(shí)和利用的一類微生物。食物、工農(nóng)業(yè)制品的霉變；全世界平均每年由于霉變而不能食（飼）用的谷物約占2%。有用物品的生產(chǎn)； 風(fēng)味

10、食品、酒精、抗生素（青霉素、灰黃霉素）、 有機(jī)酸（檸檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等）、 酶制劑（淀粉酶、果膠酶、纖維素酶等）、 維生素、甾體激素等。 在農(nóng)業(yè)上用于飼料發(fā)酵、植物生長(zhǎng)刺激素（赤霉素）、 殺蟲農(nóng)藥（白僵菌劑）等。引起動(dòng)植物疾病；腐生型霉菌在自然界物質(zhì)轉(zhuǎn)化中也有十分重要的作用；（三）形態(tài)結(jié)構(gòu)1、菌絲細(xì)胞形態(tài)無隔膜菌絲有隔膜菌絲（參見P34）整個(gè)菌絲為長(zhǎng)管狀單細(xì)胞，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有多個(gè)核。其生長(zhǎng)過程只表現(xiàn)為菌絲的延長(zhǎng)和細(xì)胞核的裂殖增多以及細(xì)胞質(zhì)的增加。菌絲由橫隔膜分隔成成串多細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核。有些菌絲，從外觀看雖然像多細(xì)胞，但橫隔膜上有小孔，使細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核可以自由流通，而

11、且每個(gè)細(xì)胞的功能也都相同。1、菌絲菌絲功能營(yíng)養(yǎng)菌絲氣生菌絲繁殖菌絲霉菌菌絲直徑約為210mm，比一般細(xì)菌和放線菌菌絲大幾到幾十倍。2、細(xì)胞結(jié)構(gòu)自學(xué)!(P61-73)（四）菌落由粗而長(zhǎng)的分枝狀菌絲組成，菌落疏松，呈絨毛狀、絮狀或蜘蛛網(wǎng)狀，比細(xì)菌菌落大幾倍到幾十倍，有的沒有固定大小。各種霉菌，在一定培養(yǎng)基上形成的菌落大小、形狀、顏色等相對(duì)穩(wěn)定，所以菌落特征也為分類依據(jù)之一。一、 霉菌（四）菌落（五）霉菌繁殖方式及生活史霉菌的繁殖方式無性孢子有性孢子菌絲斷片1）無性孢子繁殖1、繁殖方式 不經(jīng)兩性細(xì)胞配合，只是營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞的分裂或營(yíng)養(yǎng)菌絲的分化（切割）而形成新個(gè)體的過程。無性孢子有：厚垣孢子、節(jié)孢子、分生

12、孢子、孢囊孢子等。霉菌的無性孢子厚垣孢子節(jié)孢子孢囊孢子芽生孢子分生孢子1、繁殖方式2）有性孢子繁殖兩個(gè)性細(xì)胞結(jié)合產(chǎn)生新個(gè)體的過程：a）質(zhì)配：兩個(gè)性細(xì)胞結(jié)合，細(xì)胞質(zhì)融合，成為雙核細(xì)胞 ，每個(gè)核均含單倍染色體（n+n）。b）核配：兩個(gè)核融合，成為二倍體接合子核，此時(shí)核的 染色體數(shù)是二倍（2n）。c）減數(shù)分裂：具有雙倍體的細(xì)胞核經(jīng)過減數(shù)分裂，核中的 染色體數(shù)目又恢復(fù)到單倍體狀態(tài)。3、霉菌孢子與細(xì)菌芽孢的比較項(xiàng)項(xiàng)目目霉霉菌菌孢孢子子細(xì)細(xì)菌菌芽芽孢孢大大小小大小數(shù)數(shù)目目一條菌絲或一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)多個(gè)1個(gè)細(xì)胞只產(chǎn)1個(gè)形形態(tài)態(tài)形態(tài)、色澤多樣形態(tài)簡(jiǎn)單形形成成部部位位可在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外形成只在細(xì)胞內(nèi)形成細(xì)細(xì)胞胞核核真

13、核原核功功能能最重要的繁殖方式不是繁殖方式，是抗性構(gòu)造（休眠方式）抗抗熱熱性性不強(qiáng)，在60-70下易殺死極強(qiáng)，一般100數(shù)十分鐘才能殺死產(chǎn)產(chǎn)生生菌菌絕大多數(shù)種類可以產(chǎn)生少數(shù)細(xì)菌可產(chǎn)生（五）霉菌繁殖方式及生活史二、 酵母菌（二）分布及與人類的關(guān)系1、多分布在含糖的偏酸性環(huán)境，也稱為“糖菌”。如水果、蔬菜、葉子、樹皮等處，及葡萄園和果園土壤中等。2、重要的微生物資源；3、重要的科研模式微生物；啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一個(gè)完成全基因組序列測(cè)定的真核生物（1997）4、有些酵母菌具有危害性；酵母菌是人類的第一種“家養(yǎng)微生物”有些酵母菌能引起皮膚、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病（一）概念酵母菌（yeast）是一群?jiǎn)渭?xì)胞的真核微生物。這個(gè)術(shù)語(yǔ)也是無分類學(xué)意義的普通名稱，通常用于以芽殖或裂殖來進(jìn)行無性繁殖單細(xì)胞真菌，以與霉菌區(qū)分開。有些可產(chǎn)生子囊孢子進(jìn)行有性繁殖。（三）酵母菌形態(tài)結(jié)構(gòu)1、個(gè)體形態(tài)卵圓、圓、圓柱、梨形等單細(xì)胞，其細(xì)胞直徑一般比細(xì)菌粗10倍左右。有的酵母菌子代細(xì)胞連在一起成為鏈狀，稱為假絲酵母。（參見P 35）（四）酵母菌菌落特征與細(xì)菌菌落類似，但一般較細(xì)菌菌落大且厚，表面濕潤(rùn)，粘稠，易被挑起，多為乳白色，少數(shù)呈紅色。（五）酵母菌繁殖方式和生活史1、無性繁殖1）芽殖 主要的無性繁殖方式，成熟細(xì)胞長(zhǎng)出一個(gè)小芽，到一定程度