1第三章真核微生物2真核微生物概述:细胞核发育完全,具有核仁、核膜;能进行有丝分裂;细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器;具有上述特征的微小生物3真核微生物的主要类群真核微生物植物界:显微藻类动物界:原生动物真菌单细胞真菌——酵母菌丝状真菌——霉菌微型后生动物4本章主要内容第一节原生动物第二节微型后生动物第三节藻类第四节真菌53.1原生动物3.1.1原生动物的一般特征1.概念:原生动物是动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。2.形态和细胞结构—形体微小,10~300μm—单细胞动物—无细胞壁,有细胞质膜、细胞质,有核膜3.具有细胞器胞口、胞咽、食物泡、吸管——摄食、消化、营养收集管、伸缩泡、胞肛——排泄鞭毛、纤毛、刚毛、伪足——运动和捕食眼点——感觉63.1.1原生动物的一般特征4.原生动物的营养类型(1)全动性营养(2)植物性营养(3)腐生性营养5.原生动物的繁殖方式无性生殖有性生殖:当环境条件差时出现有性生殖二分裂:鞭毛虫,变形虫出芽生殖:吸管虫多分裂:寄生孢子虫7原生动物的繁殖方式横二分裂纵二分裂83.1.2原生动物的分类鞭毛纲肉足纲纤毛纲孢子纲在生物废水处理中起重要作用93.1.2.1鞭毛纲具有一根或多根鞭毛营全动性、植物性和腐生性多数个体生活,少数群体生活喜在多污带和α-中污带生活。在污泥培养初期或污水处理效果差时出现,可作指示生物1011眼虫目呈纺锤形,前端钝圆、后端尖;以一根鞭毛快速摆动,并作颤抖式前进;营植物性营养,不含色素的营腐生性营养;有红色眼点,能感受光线。粗袋鞭虫机体柔软,沿纵向伸缩,自后向前变细;有两根鞭毛;营全动性营养,或腐生性营养。123.1.2.2肉足纲形体小,无色透明机体表面仅有细胞质形成的一层薄膜,无固定形态无胞口和胞咽等结构摄食和运动胞器:伪足营全动性营养无性生殖变形虫喜在α-中污带和β-中污带的自然水体中生活。在污水生物处理中,在污泥培养中期出现。13143.1.2.3纤毛纲以纤毛作为运动和摄食的细胞器营全动性营养分裂生殖、结合生殖运动速度快,200~1000μm/s游泳型纤毛虫固着型纤毛虫吸管虫污化带α-中污带、β-中污带寡污带β-中污带指示生物处理效果差好一般污泥培养期中期1516游泳型纤毛虫-草履虫17固着型纤毛虫—钟虫18固着型纤毛虫—钟虫19吸管虫203.1.3原生动物的胞囊胞囊是原生动物抵抗不良环境的一种休眠体。形成过程:环境条件变坏形态、结构改变环境条件变适宜水干枯、水温和pH过高或过低、DO不足、缺乏营养、排泄物积累过多虫体变圆,细胞器缩入体内或消失,胞内水分排出,虫体缩小,伸缩泡消失,分泌胶状物质,形成胞壳。胞壳破裂,恢复虫形应用:判断污水处理不正常213.2微型后生动物3.2.1轮虫(Rotifer)1.形态:形体微小,长约4~4000μm,多为500μm左右头部:有一个由1~2圈纤毛组成能动的轮盘——运动和摄食的器官;咽内有咀嚼器。躯干:呈圆筒形,背腹扁宽具刺,表面有透明的角质甲膜。尾部:末端有分叉的趾,趾内有腺体分泌的粘液。2.生殖方式:雌雄异体,多为孤雌生殖3.营养方式:大多数是杂食性4.生活环境:沼泽、池塘、浅水湖泊和深水湖的沿岸。5.pH:中性、偏碱性和偏酸性,pH适=6.8轮虫是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物。22轮虫233.2.2线虫(Nemato)1.形态:长形,形体微小(<1mm)2.结构:前端口上有感觉器官,体内有神经系统,消化道为直管,食道由辐射肌组成3.营养类型:腐食性、植食性和肉食性4.生殖方式:雌雄异体,卵生5.生活方式:自由生活为主,少数是寄生6.运动方式:以两侧的纵肌交替收缩,作蛇状的拱曲运动7.呼吸类型:好氧、兼性厌氧线虫是污水净化程度差的指示生物。24线虫253.2.3寡毛类动物特点:身体细长分节,每节两侧长有刚毛,靠刚毛运动。红斑顠体虫前叶腹面有纤毛(捕食器官)杂食性(污泥中有机碎片和细菌)适宜温度为20℃,6℃以下活动力降低,并形成胞囊颤蚓和水丝蚓是河流、湖泊底污泥污染的指示生物。263.2.4浮游甲壳动物水生动物,营浮游生活。捕食方式为滤食性和肉食性。典型代表水蚤:血液中含血红素,DO高,血红素含量低;DO低,血红素含量则高。以此可判断水体的清洁程度。273.2.5苔藓虫、羽苔虫苔藓虫喜欢在清洁、富含藻类、溶解氧充足的水体中生活,对温度要求不严,春秋两季生长旺盛。在水体净化中的作用:附着在填料上后,起生物吸附作用。羽苔虫固着在其它物体上,群体生活雌雄异体,进行有性或无性生殖283.3藻类3.3.1藻类的一般特征形态多样:单个球状、球状排列成链状或成堆的、丝状体大小:差异大藻类是真核生物(除蓝藻外),具真核,多数有细胞壁主要靠鞭毛运动藻类细胞大多有叶绿体,叶绿体都含有叶绿素a,有些含叶绿素b、c、d和β-类胡萝卜素。营养类型:光能自养型呼吸类型:需氧性生物适宜pH最适:6~8温度要求:中温生殖方式:无性生殖和有性生殖293.3.2藻类的分类及各门简介3.3.2.1裸藻门(Euglenophyta)1.结构除柄裸藻属外,余为游动型单细胞个体无细胞壁有1~3根鞭毛,能运动多数具有叶绿体,含叶绿素a、b,β-胡萝卜素、叶黄素和造粉核贮存物:裸藻淀粉2.营养类型:植物性、腐生性、全动性3.繁殖方式:纵裂4.生长环境:有机物丰富的静水或缓慢的流水中,T最适=25℃裸藻大量繁殖时形成水华,是水体富营养化的指示生物303.3.2.2绿藻门(Chlorophyta)1.结构与形态单细胞个体、群体或丝状体单细胞个体的绿藻具有2~4根顶生的、等长的鞭毛色素:主要为叶绿素a、b,含少量的叶黄素和类胡萝卜素贮存物:淀粉和油类2.繁殖方式:无性生殖和有性生殖3.生活环境:淡水中较常见,可在流动和静止的水体中,土壤表面和树干生长4.生活方式:浮游或固着,寄生或共生5.应用小球藻和栅藻富含蛋白质,可供人食用及作动物饲料绿藻可作藻类生理生化研究的材料,宇宙航行的供氧体,可制藻胶可净化水体和作指示生物313.3.2.3轮藻门(Charophyta)特点:细胞结构、光合色素和贮存物与绿藻大致相同,但其有大型顶细胞,具有一定的分裂步骤,有节和节间,节上有轮生的分支。繁殖方式为卵配生殖。应用——轮藻属可熏烟驱蚊——轮藻受精卵可作地层鉴定和陆地勘探的依据323.3.2.4金藻门(Chrysophyta)1.结构形态个体、群体具有一根或两根鞭毛,少数三根含较多叶黄素和β-胡萝卜素,藻体呈黄绿色和金棕色球形和丝状体有细胞壁,有的含有果胶质衣鞘或硅质鳞片贮存物:金藻糖和油2.繁殖方式:多数产生内生孢子3.生活环境:多数生活在淡水中332.3.2.5黄藻门(Xanthophyta)1.结构细胞壁多数由两个半片套合组成,含较多果胶质含叶绿素a、c,β-胡萝卜素和叶黄素贮存物:油游动细胞具有不等长的略偏于腹部一侧的两根鞭毛,少数只有一根2.生活方式:附着或浮游生活3.繁殖方式:多为无性生殖4.生活环境:多生活在淡水343.3.2.6硅藻门(Bacillariophyta)1.结构和形态单细胞,形体象小盒,由上下壳组成细胞壁中含大量的硅质和果胶质具有一个核和两个以上的色素体,含叶绿素、藻黄素和β-胡萝卜素,藻体呈黄绿色和黄褐色贮存物:淀粉粒、油2.繁殖方式:纵分裂和有性生殖3.生活环境:分布广,有明显的区域性,受气候、盐度和酸碱度的制约4.应用可作土壤和水体盐度、腐殖质含量和酸碱度的指示生物硅藻土可作过滤剂和绝缘剂353.3.2.7甲藻门(Pyrrophyta)1.结构形态多为具有两根鞭毛的单细胞个体,少数为丝状体呈球形、针形和三角形多数有细胞壁,细胞质中有大液泡,有的有眼点含一个或多个色素体,含叶绿素a、c和β-胡萝卜素等藻体呈棕黄色或黄绿色贮存物:淀粉、淀粉状物质和脂肪2.运动方式:以鞭毛为运动胞器,无鞭毛的作变形虫运动或不运动3.营养类型:植物性营养,少数寄生或腐生4.繁殖方式:裂殖,或产孢子5.生活环境:淡水、半咸水和海水中,对光照和水温要求严格生活于海洋中的甲藻大量繁殖时会引起海洋“赤潮”。363.3.2.8褐藻门(Phaeophyta)1.结构和形体:多细胞,形体大2.含有叶绿素a、c,β-胡萝卜素,叶黄素,藻体呈橄榄色和深褐色3.贮存物:水溶性褐藻淀粉,甘露糖,油类,还原糖4.应用:含碘量高的可食用,如海带,裙带菜3.3.2.9红藻门(Rodophyta)1.色素:红藻藻红素和藻蓝素2.贮存物:红藻淀粉,红藻糖3.多数生活在海水中4.应用:可提取琼脂,供食用、医药用及制生化试剂藻类鞭毛叶绿体贮存物繁殖方式代表属生长环境应用蓝藻门(Crynobacteria)-叶绿素a,脂环族类胡萝卜素,藻胆素,藻胆蛋白体二分裂,多重分裂色球藻属、颤藻属淡水、海水、潮湿土壤、树皮、岩石裸藻门(Euglenophyta)1~3根茸鞭型有叶绿体,叶绿素a、b,β-胡萝卜素,3种叶黄素裸藻淀粉纵裂囊裸藻属、扁裸藻属有机物丰富的静水或缓慢的流水中水体富营养化指示生物绿藻门(Chlorophyta)2~4根顶生的、等长的尾鞭型有叶绿体,叶绿素a、b,叶黄素,泥黄素,β-胡萝卜素淀粉、油类无性生殖,有性生殖衣藻属、小球藻属水体、土壤表面、树干净化水体、指示生物轮藻门(Charophyta)-与绿藻大致相同淀粉、油类卵配生殖轮藻属淡水、半咸水熏烟驱蚊、地层鉴定的依据金藻门(Chrysophyta)1~2根,少数3根叶黄素和β-胡萝卜素占优势金藻糖、油内生孢子鱼鳞藻属、合尾藻属淡水黄藻门(Xanthophyta)2根,少数1根有叶绿体,叶绿素a、c,β-胡萝卜素,叶黄素油无性生殖,少数有性生殖黄丝藻属、黄群藻属淡水硅藻门(Bacillariophyta)-叶绿素,藻黄素,β-胡萝卜素淀粉粒、油纵分裂,有性生殖周形藻属、星杆藻属土壤、水体盐度等的指示生物、绝缘剂等甲藻门(Pyrrophyta)2根叶绿素a、c,β-胡萝卜素,硅甲黄素,甲藻黄素、新甲藻黄素,环甲藻黄素淀粉、淀粉状物质、脂肪裂殖,少数产游动孢子或不动孢子多甲藻属、角甲藻属淡水、半咸水、海水造成海洋“赤潮”褐藻门(Phaeophyta)-叶绿素a、c,β-胡萝卜素,叶黄素水溶性的褐藻淀粉、甘露糖、油类、还原糖海带属、裙带菜食用红藻门(Rodophyta)-红藻藻红素,红藻藻蓝素红藻淀粉、红藻糖紫菜属、江篱属海水,少数淡水食用、医药38第二章真核微生物3.4真菌393.4.0真菌的一般特征无叶绿素,不能进行光合作用一般具有发达的菌丝体细胞壁多含有几丁质营养方式为异养型以产大量无性和(或)有性孢子的形式进行繁殖陆生性较强403.4.0.1真菌的细胞结构和功能1.细胞壁:厚100~250nm,成分为多糖、蛋白质和类脂。2.原生质膜:主要由蛋白质和脂类组成3.细胞质和细胞器核蛋白体:具有合成蛋白质的功能内质网(endoplasmicreticulum):细胞中各物质运转的一种循环系统,同时供给细胞质中所有细胞器的膜。糙面内质网Roughendoplasmicreticulum(RER)Smoothendoplasmicreticulum(SER)光面内质网内质网42线粒体(mitochondria):是酶的载体。高尔基体(dictyosome):与细胞的分泌机能、细胞膜的合成以及碳水化合物的合成有关。溶酶体(lysosome):进行细胞内的消化、维持细胞营养及防止外来微生物或异体物质侵袭43边体(lomasome):分泌水解酶或与细胞壁的形成有关。微体(microbody):含氧化酶和过氧化氢酶,其功能可使细胞免受H2O2毒害,并能氧化分解脂肪酸。液泡(vacuole):维持细胞的渗透压、贮存营养物。444.细胞核真菌细胞核通常为椭圆形,直径一般为2~3μm,能通过菌丝隔膜上的小孔在菌丝中很快地移动。核膜