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文檔簡介

1、微生物,定義:微生物是微小生物的總稱,只能用顯微鏡觀察。微生物、病毒、原核生物、真細(xì)菌、古細(xì)菌、真核生物、真菌(酵母、霉菌、蘑菇等)。)、單細(xì)胞藻類、原生動物等。沃爾斯分類系統(tǒng),真菌,植物,動物,纖毛蟲,真核生物,黏菌,鞭毛蟲,滴蟲,子孢子,肉道微生物和我們一樣,微生物無處不在,我們一直生活在“微生物的海洋”中。土壤;鈔票(每張鈔票約有900萬個(gè)細(xì)菌);空氣(每個(gè)噴嚏液滴含有4500-150000個(gè)細(xì)菌,患重感冒的人數(shù)為8500萬);一個(gè)成年人的皮膚大約有2平方米,估計(jì)有1012個(gè)細(xì)菌生活在上面。咽中最重要的細(xì)菌是溶血性鏈球菌。口腔中的微生物由鏈球菌、放線菌和乳酸菌組成。它們與牙細(xì)菌、牙齦炎和

2、牙周病的最終形成有關(guān)。大腸和結(jié)腸是人體內(nèi)最大的微生物群落。每克糞便(濕重)含有1012種細(xì)菌,分離出400種微生物。包括類桿菌屬、梭桿菌屬、大腸桿菌等。這些微生物通??梢灶A(yù)防感染,并為人體提供營養(yǎng)。人類的生存,人類口腔中的正常菌群,以及一些微生物也是人類的敵人!天花;瘟疫;艾滋病;瘋牛病;埃博拉病毒;非典;流感;中國在8000年前開始出現(xiàn);4000年前,埃及人學(xué)會了烤面包和釀造果酒;2500年前發(fā)明釀造醬油和醋,并使用曲來治療消化道疾病;公元6世紀(jì)(北魏)賈思勰的代表作齊姚敏書;公元2世紀(jì),張仲景:禁食死動物的肉和不潔食物;公元前112年至212年間,華佗:“割腐肉以防止感染”;在公元9世紀(jì),

3、天花是由痘膏和痘衣預(yù)防的;1346年,克里米亞半島上的法卡城戰(zhàn)役(普坦-羅馬);在16世紀(jì),來自古羅巴的弗拉卡斯托博士說:疾病是由肉眼看不見的生物引起的;1641年,吳友科博士在晚明也提出了“窒息”說;1664年,英國人羅伯特胡克用原始顯微鏡觀察了生長在皮革表面的霉菌和玫瑰的枯葉。1676年,微生物學(xué)的先驅(qū)安東范列文虎克首次觀察到了細(xì)菌。微生物學(xué)基金會,法國的路易斯巴斯德(18221895),德國的羅伯特科赫(18431910),巴斯德發(fā)現(xiàn)并證明發(fā)酵是由微生物引起的;(2)徹底否定“自然發(fā)生”理論;在19世紀(jì)中期,法國葡萄酒在生產(chǎn)過程中變酸變陳。巴斯德發(fā)現(xiàn),原因是混合發(fā)酵產(chǎn)品中的雜菌。著名的燒

4、瓶試驗(yàn)無可辯駁地證實(shí)空氣中有微生物,這導(dǎo)致了有機(jī)物的腐敗。(3)免疫接種,首次研制狂犬病疫苗,(4)其他貢獻(xiàn),巴斯德消毒法:6065用于短時(shí)加熱處理,殺滅有害微生物,羅伯特科赫,a)建立細(xì)菌純培養(yǎng)方法,馬鈴薯切片用營養(yǎng)明膠瓊脂(平板),(1)對微生物學(xué)基本操作技術(shù)的貢獻(xiàn),(2)設(shè)計(jì)各種培養(yǎng)基,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室營養(yǎng)化,(4)染色觀察和顯微照相,(2)對病原菌研究做出突出貢獻(xiàn):(1)明確證實(shí)炭疽桿菌是炭疽的病原體;發(fā)現(xiàn)了肺結(jié)核的病原體;(1905年獲得諾貝爾獎),c)著名的羅伯特科赫原理證明某種微生物是否是某種疾病的病原體,1。這種微生物出現(xiàn)在每一個(gè)相同的情況下;2.這種微生物應(yīng)該從宿主中分離出來并在培

5、養(yǎng)基中培養(yǎng);3.用這種微生物的純培養(yǎng)物接種健康和敏感的宿主,同樣的疾病將重復(fù)發(fā)生;4.這種微生物可以從實(shí)驗(yàn)性疾病的宿主中分離并再次培養(yǎng)。,羅伯特科赫原理,微生物學(xué)發(fā)展中的一件大事,1890年馮貝林制備了抗毒素來治療白喉和破傷風(fēng);1892年,伊萬諾夫斯基提供證據(jù)證明煙草花葉病毒是由病毒引起的;1928年格里菲斯發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌轉(zhuǎn)化;1929年弗萊明發(fā)現(xiàn)了青霉素;艾弗里等人在1944年證實(shí)了DNA是遺傳信息的載體。1953年沃森和克里克提出了脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu);1970-1972年,Arber、Smith和Nathans發(fā)現(xiàn)并純化了DNA限制酶,并進(jìn)行了肺炎球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。1977年,沃斯提出古細(xì)菌

6、是一個(gè)不同于細(xì)菌和真核生物的特殊群體。桑格首先分析了f174噬菌體的全部序列。19821983 Prusiner發(fā)現(xiàn)了朊病毒;1983-1984年Mullis建立了聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù);1995年,完成了第一個(gè)獨(dú)立活菌(流感嗜血桿菌)的全群序列;1996年,完成了第一個(gè)自養(yǎng)古菌(產(chǎn)甲烷球菌)的基因組測量;1997年,完成了第一個(gè)真核生物(釀酒酵母)的基因組測序;Woese分類系統(tǒng),真菌,植物,動物,纖毛蟲,真核生物,黏菌,鞭毛蟲,滴蟲病,孢子菌,石棺,細(xì)菌,古細(xì)菌和微生物。桿菌的平均長度為2微米;1500個(gè)桿菌首尾相連=芝麻的長度;10億至100億細(xì)菌的總重量=1毫克面積/體積比:人=1,大腸桿菌

7、=30萬;如此大的比表面積特別有利于它們和周圍環(huán)境之間的物質(zhì)、能量和信息的交換。微生物的許多其他特性與這一特性密切相關(guān)。個(gè)體為33,360,測量單位為微米或納米。在火星隕石中發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌化石(直徑20納米)。最近,一篇科學(xué)文章報(bào)道了對一顆快速移動的隕石上可能存在的生命遺跡的研究。這顆隕石是45億年前在火星上形成的,13億年前由于宇宙碰撞離開火星,13000年前作為一顆隕石降落在地球上。分析表明它可能有生命,更重要的是,在直徑只有2040納米的隕石上發(fā)現(xiàn)了類似細(xì)菌化石的東西。德國科學(xué)家舒爾茨于1999年在納米比亞海岸的海底沉積物中發(fā)現(xiàn)了一種硫細(xì)菌,其大小可達(dá)0.75毫米。納米比亞硫代瑪格麗塔,“納

8、米比亞硫珍珠”,是最大的細(xì)菌,有多種配方。微生物獲取營養(yǎng)的方式有很多種,而種類繁多的食譜是動植物完全無法比擬的!纖維素、木質(zhì)素、甲殼質(zhì)、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然氣、塑料、酚類、氰化物和各種有機(jī)物質(zhì)可被微生物用作食物,這些微生物胃口大,消耗自身重量的2000倍,消耗大腸桿菌,1小時(shí),人,500年(按400公斤/年計(jì)算),并且在24小時(shí)后迅速繁殖。一個(gè)大腸桿菌細(xì)胞重約10.12克,平均每20分鐘繁殖一代。它分布廣泛。人能去的地方一定有很多微生物分布,人不能去的地方一定有很多微生物!強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和高熱的極端環(huán)境;在幾十公里的高度(最高的是離地85公里,這必須用火箭取樣);地下數(shù)千米;終年冰凍的冰

9、川;南極洲東方湖冰芯樣本中的微生物很容易變異:青霉素產(chǎn)量:20單位/毫升(1943),10,000單位/毫升,長期休眠:世界上最古老的活細(xì)菌(孢子):2.5億年,自然407,897-900 (2000),早期起源:微生物可能存在于陸地上,這是最近才發(fā)現(xiàn)的。300多年前,人們才真正發(fā)現(xiàn)了微生物的存在,細(xì)菌,細(xì)菌的形狀和大小,細(xì)菌:原核微生物有不分枝的單細(xì)胞。細(xì)菌細(xì)胞微小而透明,通常用適當(dāng)?shù)娜玖先旧笥蔑@微鏡觀察,如球菌屬、細(xì)菌、革蘭氏陽性菌(G-)、革蘭氏陰性菌(G-)、紫色、紅色、革蘭氏染色、革蘭氏染色、1。用堿性染料結(jié)晶紫對菌液涂片進(jìn)行一次染色。碘溶液介質(zhì)染色,可提高染料和染料含量,革蘭氏陽

10、性菌脫色后保留細(xì)胞中的結(jié)晶紫,而革蘭氏陰性菌的結(jié)晶紫被洗掉,細(xì)胞無色。4.用與結(jié)晶紫顏色不同的堿性染料對涂片重新染色,如藏紅花。它使原來無色的革蘭氏陰性菌最終呈現(xiàn)粉紅色至紅色,而革蘭氏陽性菌則保持深紫色,革蘭氏染色,細(xì)胞壁G-G-,厚度大(2080納米),革蘭氏陽性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu):二糖磷壁酸肽:肽聚糖(90%)磷壁酸,膜磷壁酸的周質(zhì)間隙,肽聚糖真菌細(xì)胞壁的獨(dú)特成分,二糖單位四肽是革蘭氏陽性菌特異性表面抗原的物質(zhì)基礎(chǔ);噬菌體的特異性吸附受體;革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu):外膜肽聚糖(10%)周質(zhì)空間,脂多糖,外膜蛋白,外膜位于革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的外層,而由脂多糖、磷脂和脂蛋白組成的膜有時(shí)稱為外壁。脂

11、多糖結(jié)構(gòu)的多樣性決定了革蘭氏陰性菌細(xì)胞表面抗原決定簇的多樣性。它是內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ),內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌的致病物質(zhì);許多噬菌體在細(xì)胞表面的吸附受體;具有控制某些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、外膜、細(xì)胞壁缺陷細(xì)菌的部分選擇性屏障功能:L型細(xì)菌在實(shí)驗(yàn)室或宿主(G)中無壁形成基本耗盡的原生質(zhì)體,無壁細(xì)菌在自然界的長期進(jìn)化中人工除去部分球體(G-)并形成支原體、原生質(zhì)體、球體、G-,支原體,在長期進(jìn)化中形成并適應(yīng)自然生存條件。因?yàn)樗募?xì)胞膜含有在普通原核生物中沒有的甾醇,所以即使它沒有細(xì)胞壁,它的細(xì)胞膜仍然有很高的機(jī)械強(qiáng)度。個(gè)體非常小,能通過細(xì)菌過濾,是能獨(dú)立生存的最小的細(xì)胞型生物。油煎蛋型菌落,具有多種形態(tài)、細(xì)菌結(jié)構(gòu)特征、細(xì)胞壁外部結(jié)構(gòu)、細(xì)胞壁內(nèi)部結(jié)構(gòu)、蒴果鞭毛的菌毛、細(xì)胞膜核區(qū)細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)部孢子的特殊休眠結(jié)構(gòu)、細(xì)胞膜,它是一種柔軟、脆弱、有彈性的半透膜,緊密附著在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)和周圍細(xì)胞質(zhì)上,電鏡照片、質(zhì)壁分離、細(xì)胞膜(磷脂雙層)、肽聚糖。它是維持細(xì)胞正常滲透壓的屏障;是合成細(xì)胞壁和糖被

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