微生物學(xué)的發(fā)展史課件

第一章緒論第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展史第一節(jié)微生物的基本概念第二節(jié)微生物的特點(diǎn)第三節(jié)微生物在生物界的地位第五節(jié)環(huán)境微生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容第六節(jié)學(xué)習(xí)環(huán)境微生物學(xué)的意義第一節(jié)微生物的基本概念一、微生物的發(fā)現(xiàn)

1676年，荷蘭，列文虎克，單式顯微鏡（復(fù)制品）第一節(jié)微生物的基本概念一、微生物的發(fā)現(xiàn)A、C、F、Q：桿菌E：球菌H：球菌的聚集體列文虎克向英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的信中對(duì)細(xì)菌形態(tài)的描繪一、體積小，比表面積大單位：um(10-6m)或nm(10-9m)2μm0.5μm桿菌80個(gè)桿菌肩并肩總寬度=1根頭發(fā)絲的寬度1500個(gè)桿菌首尾相連總長(zhǎng)度=1粒芝麻的長(zhǎng)度微生物的體積大小第二節(jié)微生物的特點(diǎn)不同生物類型細(xì)胞大小的比較第二節(jié)微生物的特點(diǎn)一、體積小，比表面積大微生物與其它生物種類的體積比較動(dòng)物的模式細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞核細(xì)菌病毒動(dòng)物、植物和微生物個(gè)體大小尺度范圍

一、體積小，比表面積大微生物的比表面積比表面積：個(gè)體的表面積與體積之比。設(shè)定：人的比表面積=1

則：(與人等重)大腸桿菌比表面積=30萬(wàn)第二節(jié)微生物的特點(diǎn)設(shè)球菌半徑r=0.5μm球菌表面積(S)＝4πｒ2＝3.1416μｍ2

球菌體積(V)＝4／3πｒ3＝0.236μｍ3

比表面=S/V＝3.1416/0.5236=6

設(shè)球菌半徑ｒ＝2μｍ

球菌面積(S)＝50.3μｍ2

球菌體積(V)＝33.5μｍ3

比表面=S/V＝50.3/33.5＝1.5三、生長(zhǎng)旺，繁殖速大腸桿菌在合適的生長(zhǎng)條件下：12.5~20分鐘繁殖1代每小時(shí)分裂3代，由1個(gè)變成8個(gè)。經(jīng)24小時(shí)分裂72代，重約4722噸經(jīng)48小時(shí)可產(chǎn)生2.2×1043個(gè)后代。第二節(jié)微生物的特點(diǎn)地球重的4000倍微生物代時(shí)及每日增殖率微生物名稱代時(shí)(分)溫度日增殖率乳酸菌38252.7×10^11大腸桿菌18371.2×10^24根瘤菌110258.2×10^3枯草桿菌31307.2×10^13光合細(xì)菌144301.0×10^3釀酒酵母120304.1×10^3念珠藻1380252.1硅藻1020202.64小球藻4202510.6草履蟲(chóng)642264.92

四、適應(yīng)性強(qiáng)，易變異1、對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用上的適應(yīng)性。2、對(duì)環(huán)境條件尤其是惡劣的“極端環(huán)境”的適應(yīng)性。

耐0～－196℃低溫耐250℃～300℃的高溫耐鹽（飽和鹽水）耐干燥（產(chǎn)芽孢細(xì)菌、真菌孢子）耐酸堿、耐缺氧、耐毒物、抗輻射適應(yīng)性強(qiáng)第二節(jié)微生物的特點(diǎn)四、適應(yīng)性強(qiáng)，易變異易變異青霉素生產(chǎn)菌的發(fā)酵水平1940年每毫升20單位2000年每毫升10萬(wàn)單位青霉素的使用劑量：1940年10萬(wàn)元單位/次1980年：輸液80萬(wàn)單位/次2000年：輸液800萬(wàn)-1000萬(wàn)單位/次第二節(jié)微生物的特點(diǎn)青霉素對(duì)金黃色葡萄球菌最低抑制濃度0.02μg/ml200μg/ml五、分布廣，種類多60年前，中國(guó)人乘飛機(jī)采集了160米到5300米的高空的氣樣并分析了其中的微生物發(fā)布狀況。第二節(jié)微生物的特點(diǎn)五、分布廣，種類多種類多地球上的微生物：估計(jì)有100萬(wàn)種以上已發(fā)現(xiàn)的微生物：約有10萬(wàn)種已開(kāi)發(fā)利用的微生物：約1000種

第二節(jié)微生物的特點(diǎn)微生物的微觀性研究手段的限制分離培養(yǎng)的局限第三節(jié)微生物在生物界的地位無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物—病毒具細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物生物原核生物真核生物真細(xì)菌古細(xì)菌真菌藻類原生動(dòng)物動(dòng)物植物真細(xì)菌真菌藻類原生動(dòng)物動(dòng)物植物真核生物古細(xì)菌生物沃氏提出的三域（三原界）分類系統(tǒng)二、初創(chuàng)時(shí)期（形態(tài)學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史（17世紀(jì)下半葉——十九世紀(jì)中葉）使用顯微鏡觀察微生物世界的時(shí)期。代表人物：列文·虎克貢獻(xiàn):（１）發(fā)現(xiàn)了微生物世界（２）科學(xué)地描述了微生物的形態(tài)并闡述了它們的繁茂性．三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史十九世紀(jì)下葉有關(guān)微生物的兩個(gè)疑難問(wèn)題：1、生物是自然產(chǎn)生的嗎？2、傳染性疾病的本質(zhì)是什么？三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生學(xué)說(shuō)法國(guó)，化學(xué)家，路易斯·巴斯德三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說(shuō)巴斯德反駁自然發(fā)生說(shuō)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)空氣乙醇、醚混合物棉纖維沉淀物檢測(cè)三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說(shuō)巴斯德反駁自然發(fā)生說(shuō)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)第二個(gè)實(shí)驗(yàn)加熱營(yíng)養(yǎng)液密封放置細(xì)菌檢測(cè)無(wú)細(xì)菌檢出自然發(fā)生說(shuō)質(zhì)疑：無(wú)機(jī)物自然變?yōu)樯袡C(jī)體必須提供新鮮的空氣三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說(shuō)巴斯德反駁自然發(fā)生說(shuō)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)第三個(gè)實(shí)驗(yàn)三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說(shuō)巴斯德反駁自然發(fā)生說(shuō)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)第三個(gè)實(shí)驗(yàn)２、科赫與疾病的病菌說(shuō)三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史德國(guó)，鄉(xiāng)村醫(yī)生，科赫２、科赫與疾病的病菌說(shuō)三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史主要貢獻(xiàn)：

建立了疾病細(xì)菌說(shuō)；首創(chuàng)了細(xì)菌染色法；首創(chuàng)了細(xì)菌的純培養(yǎng)——固體培養(yǎng)基提出了著名的科赫法則。三、奠基時(shí)期（生理學(xué)發(fā)展時(shí)期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史３、貝耶林克

加富培養(yǎng)４、維諾格拉斯基

土壤微生物研究的生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)和原位研究路線。四、發(fā)展時(shí)期（生物化學(xué)水平）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史始于二十世紀(jì)初，代表人物：E.Eüchner（1897年）酵母細(xì)胞石英砂研磨過(guò)濾濾液葡萄糖酵母細(xì)胞酒精、CO2五、成熟時(shí)期（分子水平）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史始于二十世紀(jì)五十年代電子顯微鏡的使用DNA的發(fā)現(xiàn)第五節(jié)環(huán)境微生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容一、自然環(huán)境中微生物的多樣性二、自然環(huán)境中的微生物生態(tài)學(xué)研究

三、污染環(huán)境中的微生物生態(tài)學(xué)研究四、廢棄物生物處理中微生物學(xué)原理和方法的研究生物膜法活性污泥法環(huán)境微生物學(xué)：研究人類的生存環(huán)境與微生物之間相互關(guān)系的科學(xué)。微生物學(xué)環(huán)境生物學(xué)環(huán)境微生物學(xué)第六節(jié)學(xué)習(xí)環(huán)境微生物學(xué)的意義一、了解并揭示微生物在