食品微生物主要知识点

食品微生物主要知识点绪论1、食品微生物学的定义、研究对象、研究意义、研究内容和研究任务定义：是微生物学的一个分支学科，是研究与食品有关的微生物的特性，微生物与食品的相互关系及其生态条件的科学。研究对象：涉及病毒、细菌、真菌等多种微生物研究意义：利用有益的微生物发酵生产食品，拓展食品的种类，对食品有害的微生物，控制其生长繁殖，防止食品的腐败及疾病的传播，保证其安全性。研究内容：①与食品有关的微生物的活动规律；②利用有益微生物为人类制造食品（乳酸菌发酵（菌体），酒，食醋（代谢产物），豆腐乳，酱肉（酶））；③.如何控制有害微生物、防止食品发生腐败变质；④检测食品中微生物的方法，制定食品中微生物指标，从而为判断食品的卫生质量而提供科学依据。研究任务：①在食品制造与保藏过程中充分利用有益微生物，使微生物发酵向可人为控制的方向发展。②控制有害微生物生长繁殖，防止食品腐败变质；③控制食源性感染和疾病的传播，消除微生物性不安全因素。第一章微生物的分类与鉴定1、微生物的分类方法、分类原则及其优缺点、rRNA作为生物进化分类的指征和优越性rRNA作为生物进化分类的指征和优越性：（1）①rRNA的水平转移难以发生，因为它们的功能对任何生物都十分基本且重要，需要翻译机制的精细调控才能够实现，进化过程相对缓慢;②在长期的进化中其功能稳定，有高度保守区和可变区，其中保守区可用于构建所有生命的统一进化树，而易变的区域可用来区别属或种，因而它适用于进化距离不同的各类生物亲缘关系的研究:③广泛分布于所有具有细胞结构的生物，可以覆盖所有生物类群，④大小适中，能够提供足够的信息但又不过长，同时容易操作。便于提取，方便测序。可通用于各级分类单元。分类方法：①经典分类法是一百多年来进行微生物分类的传统方法。其特点是人为地选择几种形态生理生化特征进行分类.②数值分类法：根据较多的特征进行分类③根据微生物细胞的特征性化学组分对微生物进行分类的方法称化学分类法④分子遗传学分类法是以微生物的遗传型(基因型)特征为依据，判断微生物问的亲缘关系，排列出一个个的分类群。分类原则：表型特征相似或系统发育相关性微生物的分类依据形态特征、培养特征、生理特性、血清反应、噬菌体敏感性、细胞壁成分、核酸含量。第二章1、微生物的共性特点①个体微小，比表面积大②生长旺、繁殖快③食谱广，代谢旺④分布广，适应力强⑤种类多，易变异2、原核生物（细菌）的基本结构和各自的生理功能生理功能：细胞壁：固定细胞外形和保护细胞，与胞膜一起完成细胞内外物质交换，与鞭毛的运动有关；细胞膜：:①控制细胞内、外的物质(营养物质和代谢废物)运送、交换②维持细胞内正常渗透压的屏障作用;③合成细胞壁各种组分(LPS、肽聚糖、磷壁酸)等大分子和荚膜的场所;④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地:⑤传递信息。膜上的些特殊蛋白质能接受光、电及化学物质等产生的刺激信号并发生构象变化，从而引起细胞内的一系列代谢变化和产生相应的反应。细胞质：进行新陈代谢的场所，许多化学反应都在细胞质中进行；核区：携带细菌等原核生物绝大多数的遗传信息，是细菌生长发育、新陈代谢和遗传变异的控制中心。3、原核生物（细菌）的基本结构和各自的生理功能细菌的特殊结构：鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢相关功能:鞭毛：运动，菌毛：增加吸附于其他细胞或物体的能力，荚膜：保护菌体，贮藏养料，芽孢：对恶劣环境有很强的抵抗能力，对辐射、干燥和大多数化学杀菌剂也具有极大的抗性。4、细菌引起食物中毒的传染途径和各自的主要症状各自的主要症状：①沙门菌属：主要来源于污水、动物及人的粪便，进人人的肠道后大量繁殖，使肠黏膜发炎，菌体释放内毒素引起机体中毒。多见急性胃肠炎型潜伏12~24h后，突然头疼、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、体温38C以上、畏寒。（粪口传播）②志贺菌属：痢疾的潜伏期长短不一，最短的数小时，最长的8d,多数为2~3d。志贺菌具有强烈的内毒素，作用于肠壁，出现腹痛、里急后重、典型的脓血黏液便，发热，甚至中毒性休克等（粪口传播）。③葡萄球菌属：为急性胃肠炎症状，潜伏期2~4h，恶心、反复剧烈呕吐，呕吐物中多有胆汁、黏液和血，伴有腹部痉挛性疼痛，腹泻为水样便，一般不发烧。（经口、呼吸道、皮肤）④副溶血性弧菌：致病物质主要有耐热性溶血素(溶血性、细胞毒性、心脏毒性)、脂多糖和脲酶(与腹泻有关)。各类人群均可感染，以青壮年为主，其病急骤，一般为6~10h，最短者仅1h,主要症状表现为:腹痛、腹泻、呕吐和发烧（经口）。5、细菌常用的染色方法和机理，以及在实际应用中的作用革兰氏染色的原理：G–细胞壁中，由于类脂物含量较高而肽聚糖含量太少，染色后用95%的乙醇处理时，类脂物很容易被溶解，壁的透性增加，致使结晶紫与碘形成的复合物被乙醇抽提出;G+菌由于细胞壁中肽聚糖含量较高，染色后用95%的乙醇处理时，由于乙醇的脱水作用而使细胞壁肽聚糖层中的孔径变小，通透性降低，故能阻止结晶紫与碘液组成的复合物流出，仍能保留在细胞壁中。因革兰氏染色的部位不在细胞壁，而在细胞质，所以，细胞壁性质的差别决定了脱色的难易在实际应用中的作用：可以将细菌分为两大类：一类用乙醇处理以后，仍能保持已染上的颜色，即菌体仍呈紫色者，称为G+；另一类用乙醇处理后，能将染上的颜色洗脱，经用番红复染后，菌体呈现了红色，称G-6、食品微生物检验的相关指标和卫生学意义指标：菌落总数、大肠菌群、致病菌、霉菌、酵母菌①菌落总数菌落总数的食品卫生学意义：Ⅰ作为食品被污染程度的指标，反映食品的新鲜程度。Ⅱ预测食品的存放期限、食品生产过程中变质与否、食品生产过程中食品的一般卫生状况。②粪便污染指示菌（大肠菌群）大肠菌群MPN计数卫生学意义：1）大肠菌群可作为粪便污染食品的指标菌；2）大肠菌群主要来源于人及温血动物粪便、人类经常活动的场所以及有粪便污染的地方。微量粪便污染不可能以化学方法检查出来，在食品中大肠菌群的存在即使少量也很容易而且准确的被检出。3）大肠菌群可作为肠道致病菌污染食品的指标菌③致病性微生物卫生学意义：1）各国卫生部门都对致病菌作了严格规定，把致病菌作为食品卫生质量的最重要的指标。2）根据我国食品卫生标准规定，在所有食品中各相关致病菌不得检出。第三章1、真核生物的基本结构和各自的生理功能结构真核生物具有典型细胞结构。1．细胞壁，功能：保持着细胞的形态、韧性；细胞壁上存在着许多种酶及雌、雄两性的识别物质。2、细胞膜，功能：调节细胞外物质运送到细胞内的渗透屏障；细胞壁等大分子成分的生物合成和装配基地；部分酶的合成和作用场所。3、细胞核是细胞遗传信息（DNA）的贮存、复制和转录的主要部位4、细胞质：进行新陈代谢的场所，许多化学反应都在细胞质中进行，内含多种细胞器。2、霉菌的特殊结构及相关功能3、霉菌引起食物中毒的传染途径和各自的主要症状第四章1、病毒的结构及相关功能结构：核心、衣壳、包膜核心又称为核髓，位于病毒中心，由核酸组成。衣壳又称壳体，位于核心外部，主要成分为蛋白质。包膜是一些大型病毒衣壳体外的一层膜，含有脂质和蛋白质。2、病毒引起食物中毒的传染途径和各自的主要症状主要症状：①诺如病毒：恶心、呕吐、发热、腹痛腹泻、头痛、寒颤、肌肉痛、严重者脱水（粪口）。②甲型肝炎病毒：恶心、呕吐、发热、腹部不适和肝部发炎，随后可能出现黄疸（粪-口途径）。③疯牛病：出现睡眠紊乱、失语症、肌肉萎缩和进行性痴呆等症状（经口）。④口蹄疫病毒：人一旦受到口蹄疫病毒传染，经过2~18d的潜伏期后突然发病，表现为发烧，口腔干热，唇、齿龈、舌边、颊部、咽部潮红，出现水疱(手指尖、手掌、脚趾)，可把病毒传染给牲畜动物，再度引起畜间口蹄疫流行。（经呼吸道）⑤禽流感病毒：，出现高热、咳嗽，严重的出现呼吸困难，呼吸窘迫暂停综合征（经呼吸道）3、病毒繁殖方式（复制）的步骤？病毒核酸的复制和蛋白质的合成？步骤：吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配与释放病毒核酸的复制和蛋白质的合成：转录、译制、复制、再转录、再翻译4、什么是噬菌体？特性？噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒总称。特性：个体微小，不具有完整的细胞结构、只含有单一核酸，专性活细胞寄生5、什么是亚病毒？分类?亚病毒是一类比病毒更简单，仅仅具有某种核酸不具有蛋白质、或仅仅具有蛋白质不具有核酸的一类微生物，主要包括类病毒，拟病毒，朊病毒6、与食源性疾病有关的主要的病毒诺如病毒：①生食牡蛎或食用前加热不充分；②二次感染:因食用被感染者污染了的水或者食品，导致二次污染。甲肝型病毒：应讲究个人卫生，病人排泄物，食具，床单，衣物等都应该消毒疯牛病病毒：食用了被朊病毒的含电脑，淋巴结，神经元的牛肉制品；使用化妆品含有动物成分;口蹄疫病毒，腺病毒，轮状病毒，柯萨奇病毒，埃可病毒，禽流感病毒，非甲非乙病毒第五章食品微生物的营养(1)试比较单纯扩散，协助扩散，主动运输和基团转位四种运输营养物质的方式有什么异同?单纯扩散:①物质在扩散过程中没有发生任何反应;②不消耗能量;不能逆浓度运输;③运输速率与膜内外物质的浓度差成正比。协助扩散:①在扩散过程中需要载体参与。但参与运输的物质本身的分子结构不发生变化。②被运输的物质具有高度的立体专一性。③不消耗能量;不能道浓度运输。④运输速率与膜内外物质的浓度差成正比。主动运输:①在主动运输过程中需要载体参与。载体蛋白构型变化引起载体蛋白与被运输物质的亲和力变化。②被运输的物质具有高度的立体专一性。③需要消耗能量，可以进行逆浓度运输。④运输速率与膜内外物质的浓度无关。基团转位:它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中要发生化学变化。主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中(2)微生物需要哪些营养物质?它们各有什么主要的生理功能?微生物需要碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。碳源的功能:组成细胞物质、代谢产物，供给--些微生物能量。氮源的功能:被微生物用来构成细胞物质或代谢产物。能源的功能:为微生物生命活动提供能量来源的营养物或辐射能。生长因子的功能:构成酶的辅基或辅酶，是酶活性所需要的成分，或构成核酸的组成成分。无机盐的功能:参与微生物中酶的组成;作为酶的激活剂;控制细胞的氧化还原电位，维持细胞的渗透压平衡;作为某些微生物生长的能源物质。水的功能:水是微生物细胞的重要组成成分，占生活细胞总量的90%左右;是维持细胞正常形态的重要因素;机体内的--系列生理生化反应都离不开水;营养物质的吸收与代谢产物的分泌都是通过水来完成的;故能有效地控制细胞内温度的变化。(3)试述水对微生物的生理功能。1.水是微生物细胞的重要组成成分，占生活细胞总量的90%左右;是维持细胞正常形态的重要因素。2.机体内的一系列生理生化反应都离不开水;3.营养物质的吸收与代谢产物的分泌都是通过水来完成的;4.由于水的比热高，又是热的良好导体，故能有效地控制细胞内温度的变化。(4)试述划分微生物营养类型的依据。根据生长所需要的营养物质把微生物分为自养型微生物和异养型微生物;根据生物生长过程中能量的来源把微生物分为光能营养型和化能营养型。第六章食品微生物的代谢(1)自然界中的微生物在不同的生活环境中可通过哪些方式产生自身生长所需要的能量最初的能源有三种:光能，有机物，还原态无机物。化能异养菌可以把有机物氧化分解成ATP以满足自身的需要;光能营养菌则利用光能，通过光合作用，产生ATP以满足自身的需要;化能自养菌则可以氧化还原态无机物产生能量，以满足自身的需要。(2)比较呼吸作用与发酵作用的主要区别。发酵是指微生物细胞在无氧条件下，将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量，并产生各种不同的代谢产物。在物质与能量代谢中，微生物降解底物释放出的电子，通过呼吸链(也称电子传递链)最终传递给外源电子受体02或氧化型化合物，从而生成H20或还原型产物并释放能量的过程，称为呼吸或呼吸作用。所以他们的不同在于氧化还原反应中的电子受体不同。呼吸作用产能比发酵高，氧化底物更加彻底。(3)试述初级代谢和次级代谢与微生物生长的关系。微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命