微生物绪论1.微生物(microbe)是个体微小,构造简单,肉眼看不见或看不清楚的微小低等生物的总称。微生物的大小一般<0.1um。【名】2.微生物难以认识的主要原因有以下4个:①个体微小②外貌不显③杂居混生④因果难联3.列文虎克是“微生物学的先驱者”。4罗伯特·科赫可称为是细菌学(实为医学微生物学)的奠基人。5.巴斯德当之无愧地可称为微生物学的奠基人。6.微生物的五大共性:①即体积小,面积大;②吸收多,转化快;③生长旺,繁殖快;④适应强,易变异;⑤分布广,种类多。【填、解】7.微生物的种类多主要体现在以下5个方面:①物种的多样性②生理代谢类型的多样性③代谢产物的多样性④遗传基因的多样性⑤生态类型的多样性【填】8.微生物:小-个体微小;简-构造简单;低-进化地位低第一章原核生物的形态、构造和功能1.细菌是一类细胞细而短(细胞直径约0.5μm,长度约0.5~5μm)、结构简单、细胞壁坚韧、多以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。2.微生物分类:原核生物、真核微生物、非细胞微生物3.原核微生物:广义的细菌,指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群。【名】4.细菌形态:球(常见)、杆、螺旋【填】5.细菌、霉菌、酵母的细胞壁成分?【解】(1)细菌细胞壁是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被,主要成分是肽聚糖,具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种生理功能。G+细菌细胞壁:厚度大和化学组分简单,一般含60%-95%肽聚糖和10%-30%磷壁酸(特有)G-细菌细胞壁:比G+细菌细胞壁薄,层次较多,成分较复杂,肽聚糖层很薄,机械强度较G+细菌弱,G-细菌肽聚糖的构造可以E.coli为典型代表。其肽聚糖层埋藏在外膜脂多糖(LPS)层之内。外膜:脂多糖(特有):类脂A(内毒素的物质基础)、核心多糖、O-特意侧链;外膜蛋白(2)酵母菌细胞壁呈三明治状-外层为甘露聚糖,内层为葡聚糖,为分支状聚合物,中间夹着一层蛋白质(包括多种酶,如葡聚糖酶、甘露聚糖酶等)酵母菌细胞壁可用蜗牛消化酶水解(3)霉菌细胞壁内层是几丁质,外层为蛋白质,在亚顶端部位即次生壁形成区,由内至外分为几丁质层、蛋白质层和葡聚糖层;在成熟期,由内至外相应为几丁质层、蛋白质层、葡聚糖蛋白网层和葡聚糖层。6.革兰氏染色机制【解】:通过结晶紫液初染和碘液媒染后在细菌的细胞膜内可形成不溶水的结晶紫与碘的复合物。G+细菌因其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇(或丙酮)处理时,因失水而使网孔缩小再加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,故遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,故细胞褪成无色。这时,再经过沙黄等红色染料复染,就使G-细菌呈红色,而G+细菌仍保留最初的紫色(实为紫加红色)。革兰氏染色的过程步骤:制片→初染(结晶紫)→媒染(碘液)→脱色(乙醇)→复染(番红)7.缺壁细菌:【填】L型细菌(实验室);原生质体(人为);球状体;枝原体是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物,含有甾醇8.芽孢:某些细菌在其生长发育后期(稳定期后期),在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造,不具有繁殖功能。在生命世界中抗逆性最强(抗热、抗化学药物、抗辐射),故应以杀死芽胞为灭菌效果的指标。【判、名】9.皮层:主要含芽孢肽聚糖及2,6-DPA-Ca(吡啶2,6-二羧酸钙:开始形成皮层,再经过脱水,使折射率提高),体积大,渗透压高,含水量大(约70%)。10.渗透调节皮层膨胀学说认为:可能与以下因素有关,如含水量低、壁厚而致密,芽孢中的酶分子量小,比较耐热。还有学者认为芽孢抗热与DPA-Ca(吡啶二羧酸钙盐)凝胶有关。11.放线菌:是一大类形态极为多样(杆状到丝状)、多数呈菌丝状生长和以孢子繁殖的、陆生性强的革兰氏阳性原核生物(枝动菌属例外,为G-菌)。12.基内菌丝:又称基质菌丝、营养菌丝或一级菌丝,向基质表面或内部伸展的菌丝较细,颜色较淡的菌丝,主要生理功能为吸收营养和排泄代谢产物。【名】13.衣原体是比立克次氏体小,活性丧失更多的一类真核细胞体内专性能量寄生的G-原核微生物。原体具感染性,始体不具感染性【判、选】14.在自然条件下,多数放线菌通常是借形成各种孢子进行繁殖的。15.原生质体:指在人为条件下,用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞,它们只能用等渗或高渗培养液保存或维持生长。16.原核生物:即广义的细菌,指一大类细胞核无核膜包围,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古细菌两大类群。【名】第二章真核生物的形态、构造和功能1.真核生物是一大类具有核膜,能进行有丝分裂,细胞质存在有线粒体或同时存在叶绿体等多细胞器的生物。【名】2.真菌【选】:单细胞真菌-酵母菌;丝状真菌-霉菌;大型子实体真菌—蕈(伞)菌3.低等真核微生物的细胞壁成分以纤维素为主;酵母菌:以葡聚糖为主;高等陆生真核微生物:以几丁质为主4.A亚纤维上伸出内外两条动力蛋白臂,Ca+和Mg2+激活的ATP合酶【填、选】5.仅有无性繁殖而无有性繁殖,称为“假酵母”或“拟酵母”;具有有性繁殖的称为“真酵母”【判】6.在母细胞上留下一个芽痕,而在子细胞上相应地留下了一个蒂痕。【判】7.酵母的生活史可分为三种类型:单、双倍体型;单倍体型;双倍体型单、双倍体型:以酿酒酵母为代表,【选、填】(图示)【解】①子囊孢子在合适的条件下发芽产生单倍体营养细胞;②单倍体营养细胞不断地进行出芽繁殖;③两个性别不同的营养细胞彼此接合,在质配后即发生核配,形成二倍体营养细胞;④二倍体营养细胞不进行核分裂,而是不断进行出芽繁殖;⑤在以醋酸盐为唯一或主要碳源,同时又缺乏氮源等特定条件下,例如:在McClary培养基、Gorodkowa培养基、Kleyn培养基上,或是在石膏块、胡萝卜条上时,二倍体营养细胞最易转变成子囊,这时细胞核才进行减数分裂,并随即形成4个子囊孢子;⑥子囊经自然或人为破壁(例如加入蜗牛消化酶溶壁或加硅藻土石蜡油进行研磨破产)后,可释放出其中的子囊孢子。8.霉菌是丝状真菌的一个俗称,意即“会引起物品霉变的真菌”,通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。【名】9.菌丝是霉菌营养体的基本单位,分为无隔菌丝、有隔菌丝【填】10.酵母菌是人类的“第一种家养微生物”【填】11.酵母菌的繁殖方式:①无性繁殖②有性繁殖12.无性繁殖:分为芽殖、裂殖、产生无性孢子三种,其中芽殖:各属酵母菌都存在;裂殖:在裂殖酵母菌中存在;产生无性孢子又分为①节孢子:地霉属等产生;②掷孢子:掷孢酵母属等产生;③厚垣孢子:Candidaalbicans等产生。13.有性繁殖:产子囊孢子:如酵母属、结合酵母属等有。第三章病毒和亚病毒1.病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”。其本质是一种只含有DNA或RNA的遗传因子,它们能以感染态和非感染态两种状态存在。【名】2.病毒通过细菌滤器,只能在电镜下观察【选】每一种病毒只含一种核酸,不是DNA就是RNA;【判】3.亚病毒因子:类病毒:只含具独立侵染性的RNA组分;朊病毒;只含单一蛋白组分;卫星RNA:只含与侵染无关的RNA组分;卫星病毒:与真病毒伴生的缺陷病毒;拟病毒:只含不具独立侵染性的RNA组分【填】4.病毒的构造:【解】病毒粒的基本成分为核酸和蛋白质,核酸位于中心,称为核心或基因组;蛋白质包围在核心周围,形成衣壳,衣壳是病毒粒的主要支架结构和抗原成分,有保护核酸等作用。衣壳由许许多多衣壳粒(蛋白质亚单位)组成;核心和衣壳合称核衣壳是任何病毒(真病毒)都具有的基本结构;较复杂的病毒,核衣壳外被一层蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜覆盖着的膜称为包膜;包膜中的类脂来自宿主的细胞膜。5.螺旋对称:烟草花叶病毒(显微镜观察为杆状);二十面体对称:腺病毒;复合对称:T偶数噬菌体【解、判、填】6.噬菌体:原核生物的病毒。包括噬细菌体、噬放线菌体和噬蓝细菌体等。E.coliT偶数噬菌体的代表为T2、T4、T6噬菌体7.噬菌体的繁殖:吸附、侵入、增殖(复制与生物合成)、成熟(装配)、裂解(释放)【解】①吸附:如果尾丝尖端与宿主细胞表面的特异性受体(蛋白质、多糖或脂蛋白–多糖复合物等)接触,就可触发颈须把卷紧的尾丝散开,随即就附着在受体上,从而把刺突、基板固着于细胞表面。②侵入:基板从尾丝中获得一个构象刺激,促使尾鞘中的144个蛋白质亚基发生复杂的移位,并紧缩成原长的一半,由此把尾管推出并插入细胞壁和膜中。头部的核酸迅即通过尾管及其末端小孔注入宿主细胞中,并将蛋白质躯壳留在壁外。③增殖:包括核酸的复制和蛋白质的生物合成。于是就产生了一大群形状、大小完全相同的子代噬菌体。晚期蛋白,包括头部蛋白、尾部蛋白、各种装配蛋白(约30种)和溶菌酶等。至此,噬菌体核酸的复制和各种蛋白质的生物合成就完成了。【判】④成熟(装配):噬菌体的成熟过程事实上就是把已合成的各种“部件”进行自装配的过程。主要步骤有:DNA分子的缩合,通过衣壳包裹DNA而形成完整的头部,尾丝和尾部的其他“部件”独立装配完成,头部和尾部相结合后,最后再装上尾丝。⑤裂解(释放):当宿主细胞内的大量子代噬菌体成熟后,由于水解细胞膜的脂肪酶和水解细胞壁的溶菌酶等的作用,促进了细胞的裂解,从而完成了子代噬菌体的释放。8.烈性噬菌体:感染细胞后,能在寄主细胞内短时间连续完成吸附、侵入、增殖、成熟和裂解5个阶段而实现繁殖,产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体。9.噬菌斑:噬菌体定量计数、噬菌体的鉴定10.温和噬菌体:噬菌体感染细胞后,将其核酸整合(插入)到宿主的核DNA上,并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制,在一般情况下,不引起寄主细胞裂解的噬菌体。这种温和噬菌体的侵入并不引起宿主细胞裂解,溶源性或溶源现象【名】11.溶源现象:指温和噬菌体侵染敏感宿主细胞后不裂解它们,而与宿主细胞共存的特性。【填】游离态:指成熟后被释放并有侵染性的游离噬菌体状态整合态:指已整合到宿主基因上的前噬菌体状态。(进入溶源性周期)营养态:指前噬菌体经外界理化因子诱导后,脱离宿主核基因组而处于积极复制、合成和装配的状态。不能独立复制12.类病毒:只含RNA一种成分,转性寄生在活细胞内的分子病原体【填】朊病毒:普利昂或蛋白侵染子,是一类不含核酸的传染性蛋白质分子【判】第四章微生物的营养和培养基1.在营养要素水平上6大类:碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。【填】2.凡以无机碳源作唯一或主要碳源的微生物,则是种类较少的自养微生物。【名】3.氨基酸类是三功能营养物(碳源、氮源、能源)【判】4.生长因子:是一类对调节微生物正常代谢所必需,但不能用简单的碳、氮源自行合成的微量有机物。广义上的生长因子除了维生素外,还包括碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4~C6的分支或直链脂肪酸。【名】5.光能无机营养型(光能自养型):分为蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌、藻类。6.化能有机营养型(化能异养型):分为绝大多数原核生物(E.coli)、全部真菌和原生动物。7.单纯扩散:单纯依靠物理了扩散方式让许多小分子、非电离分子尤其是亲水性分子被动通过的一种物质运送方式。8.主动运送:指一类须提供能量(包括ATP、质子动势或“离子泵”等)并通过细胞膜上特异性载体蛋白构象的变化,而使膜外环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运送方式。9.基团移位:指一类既需要特异性载体蛋白的参与,又需耗能的一种物质运送方式,其特点是溶质在运送前后还会发生分子结构的变化,因此不同于一般的主动运送。【名】10.高渗溶液会使细胞发生质壁分离,而低渗溶液则好会使细胞吸水膨胀,形成很高的膨压。11.一般好氧菌生长的Eh值为+0.3~+0.4V,兼性厌氧菌在+0.1V