第二章 微生物的類群與微生物的代謝課件

第二章微生物的類群與微生物的代謝第二章

微生物的類群與微生物的代謝第一節(jié)微生物的類群第二章微生物的類群與微生物的代謝微生物的類群龐雜原核生物界：例如細菌、藍藻真菌界：例如酵母菌原生生物界：例如草履蟲、變形蟲病毒：例如艾滋病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒

目前已經(jīng)知道的微生物約有10萬種，分布在以下各界中：第二章微生物的類群與微生物的代謝農(nóng)田上層15cm處微生物的數(shù)量微生物每克土壤中的數(shù)量細菌9.8×107放線菌2.0×106真菌1.2×105藻菌2.5×104原生動物3.0×104第二章微生物的類群與微生物的代謝菌落數(shù)與空氣清潔度的關(guān)系空氣清潔度菌落數(shù)最清潔的空氣1-2潔凈空氣30個以下普通空氣30-150輕度污染空氣300以下嚴重污染空氣301以上第二章微生物的類群與微生物的代謝人體微生態(tài)中微生物的含量部位含量部位含量眼睛1g肺20g鼻腔10g腸道1000g口腔20g生殖道20g皮膚200g總量1271g第二章微生物的類群與微生物的代謝人體消化系統(tǒng)中微生物群體(個/g)回腸結(jié)腸直腸或糞便雙歧桿菌1041071010擬桿菌1031081010腸桿菌103106106腸球菌－107－乳桿菌－－104第二章微生物的類群與微生物的代謝一、細菌1、細菌的結(jié)構(gòu)第二章微生物的類群與微生物的代謝一、細菌2、細菌的繁殖：細菌主要是以二分裂的方式進行繁殖第二章微生物的類群與微生物的代謝一、細菌3、細菌的菌落定義：單個或者少數(shù)細菌在固體培養(yǎng)基上大量繁殖時，會形成一個肉眼可見的、具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體，叫做群落。特征：大小、形狀、光澤度、顏色、硬度、透明度等。功能：每種細菌在一定條件下所形成的菌落，可以作為菌種鑒定的重要依據(jù)。舉例：如啤酒酵母菌落、紅酵母菌落等。第二章微生物的類群與微生物的代謝幾種菌落第二章微生物的類群與微生物的代謝二、放線菌1、放線菌的形態(tài)第二章微生物的類群與微生物的代謝二、放線菌2、放線菌的結(jié)構(gòu)氣生菌絲孢子絲孢子基內(nèi)菌絲培養(yǎng)基第二章微生物的類群與微生物的代謝二、放線菌3、放線菌的分布放線菌在自然界分布很廣，在土壤、堆肥和湖底、河底的淤泥等處，尤其在土壤中種類和數(shù)量很多。4、放線菌的繁殖放線菌沒有有性繁殖，主要通過形成無性抱子形式進行無性繁殖，成熟的分生孢子或孢囊孢子在適宜環(huán)境里發(fā)芽形成新的菌絲體。第二章微生物的類群與微生物的代謝三、病毒1、病毒的形態(tài)第二章微生物的類群與微生物的代謝三、病毒2、病毒的繁殖吸附注入核酸合成核酸和蛋白質(zhì)釋放裝配第二章微生物的類群與微生物的代謝從自然界分離的菌種產(chǎn)品基因工程誘變育種誘變育種生產(chǎn)用菌種擴大培養(yǎng)原料微生物菌體代謝產(chǎn)物分離提純發(fā)酵罐發(fā)酵條件控制接種培養(yǎng)基配置滅菌第二章微生物的類群與微生物的代謝微生物的代謝第二章微生物的類群與微生物的代謝一、微生物的代謝產(chǎn)物初級代謝產(chǎn)物定義：微生物通過代謝活動所產(chǎn)生的、自身生長和繁殖所必需的物質(zhì)。舉例：氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、維生素等。特征：不同的微生物初級代謝產(chǎn)物基本相同；初級代謝產(chǎn)物合成過程是連續(xù)不斷的。第二章微生物的類群與微生物的代謝一、微生物的代謝產(chǎn)物次級代謝產(chǎn)物定義：微生物生長到一定階段才產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、對該微生物無明顯生理功能，或并非是微生物生長和繁殖所必需的物質(zhì)。舉例：抗生物、毒素、激素、色素等。特征：不同的微生物初級代謝產(chǎn)物不同；抗生素是一類具有特異性抑菌和殺菌作用的有機化合物。第二章微生物的類群與微生物的代謝二、微生物代謝的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)微生物細胞內(nèi)酶的種類：組成酶：微生物細胞內(nèi)一直存在，合成是受遺傳物質(zhì)控制。誘導(dǎo)酶：在環(huán)境中存在某種物質(zhì)的情況下才能夠合成的酶。舉例：亮白曲霉原來不能合成蔗糖酶，所以不能利用蔗糖，但如果在培養(yǎng)基內(nèi)加入蔗糖，一段時間后，可合成蔗糖酶，并利用蔗糖。第二章微生物的類群與微生物的代謝二、微生物代謝的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)第二章微生物的類群與微生物的代謝二、微生物代謝的調(diào)節(jié)兩種調(diào)節(jié)的對比酶合成的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)不同點調(diào)節(jié)對象通過酶量的變化控制代謝速率控制酶活性，不涉及酶量變化調(diào)節(jié)效果相對緩慢快速、精細調(diào)節(jié)機制基因水平調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)控制酶合成代謝調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)酶活性相同點細胞內(nèi)兩種方式同時存在，密切配合，高效、準(zhǔn)確控制代謝的正常進行。第二章微生物的類群與微生物的代謝三、微生物代謝的人工控制目的最大限度積累對人類有用的代謝產(chǎn)物措施改變微生物遺傳特性控制生產(chǎn)過程種各種條件實例人工控制黃色短桿菌的代謝過程生產(chǎn)賴氨酸；人工控制谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸。第二章微生物的類群與微生物的代謝天冬氨酸人工控制黃色短桿菌的代謝過程生產(chǎn)賴氨酸中間產(chǎn)物Ⅰ天冬氨酸激酶中間產(chǎn)物Ⅱ甲硫氨酸蘇氨酸高絲氨酸高絲氨酸脫氫酶不能合成可以大量積累賴氨酸人工誘變