微生物学笔记

微生物学笔记第一章原核生物的形态和构造第一节细菌定义：细菌是一类细胞极短，结构简单，胞壁坚韧，以二分列方式繁殖和水生性较强的原核生物。一形态和染色1形状：球状，杆状，螺旋状，形态和染色1）球状：单球，双球，四联，八叠链状葡萄状球菌2）螺菌：弧菌螺菌螺旋体：环六个以上3）杆菌：短杆，棒状，梭状，分枝，螺杆状，竹节状，弯月4）不规则形态菌2细菌染色：单染色：美蓝，复红，孔雀绿复染色：革兰氏染色蓝紫色阳性粉红色阴性二构造（一）细胞壁：细胞最外层厚实，坚韧的外壁，主要成分是肽聚糖功能:1.固定细胞外形2保护细胞不受外力损伤3细胞的生长，分裂，鞭毛运动所必需。4阻拦大分子有害物质进入细胞G+细胞壁厚度大，化学组分简单。肽聚糖真细菌细胞壁所特有，肽聚糖分子由双糖单位（N-乙酰葡萄糖胺，N-乙酰胞壁酸通过β-1,4-糖苷键相联）、四肽尾由四个氨基酸分子按L,D型交替连接肽桥组成由五肽组成变化最多磷壁酸：G+细胞壁上一种酸性多糖，主要成分：甘油磷酸和核糖磷酸可分为两类：1.与肽聚糖结合的壁磷壁酸2.跨越肽聚糖层并与膜相连的膜磷壁酸生理功能:1.吸附钙镁离子影响酶活性2增强某些致病菌对宿主粘连,避免被白细胞所吞噬,抗补体.3G+菌的表面抗原4嗜菌体的特异性受体5条街细胞内姿容苏的活力，防止细胞自溶死亡；可以出现质壁分离现象若用抗生素处理（如青霉素）可以使其失去细胞壁，形成原生质体，球质体或单质球自然突变中产生的无细胞壁的一类细菌，对渗透压极敏感2）G-菌以E.Coli为代表肽聚糖深埋在外膜脂多糖LPS之内（1）四肽尾的第三个氨基酸L-Lys被内消旋二氨基丁酸（m-DAP）所取代.(2)前后两间体的连接只是通过假四肽尾的第四个氨基酸D-Ala的羧基与第三个氨基酸的m-DAP的氨基相连。（二）外膜：G-特有1脂多糖由磷脂，核心多糖,O-特异性侧链3部分组成作用：1类脂A时G-病原菌治病物质内毒素的基础2控制细胞的透性，提高Mg2+的浓度3决定细胞抗原性的多样性4噬菌体的吸附位点2外膜蛋白在G-细胞中，其外膜与细胞膜间的狭窄胶质空间成为周质空间3）古细菌：假肽聚糖4）缺壁细菌：1L型细菌在实验室或通过宿主内自发突变而形成的遗传稳定性的细胞壁缺损植株。2原生质体用去细胞壁的原生质体3球状体：残留了部分细胞壁的原生质体4支原体含有一种原核生物所特有的甾醇。5）革兰氏染色体的机制（三）细胞膜1选择性的控制细胞内外的营养物质代谢产物的运送2维持细胞内正常渗透压的结构屏障3合成细胞壁和糖被的有关成分4含有氧化磷酸化火光和磷酸化等能量有关的酶,是细胞产能化的基地5鞭毛基体的着生部位脂类:蛋白质含量较其他之类少,故其生理功能少.（四）芽孢G+产芽孢杆菌好氧性厌氧性1。芽孢的构造：芽孢囊营养细胞外壳芽孢胞外壁主要含脂蛋白，透性差芽孢衣疏水性角蛋白，抗酶解，抗药性多，多价离子难通过。皮层含芽孢肽聚糖及DPA-Ca，核糖体，RNA和酶类核心芽孢壁：含肽聚糖，可发展成新的细胞壁芽孢质膜：含磷质，蛋白质，可发展成新细胞壁的膜芽孢含DPA-Ca，核糖体，RNA和酶类核区：含DNA2。芽孢的形成过程：1束状染色体形成2细胞膜内陷，不对称分类3小体积部分位前芽孢4抗辐射性增强，双层隔壁之间填充芽孢肽聚糖DPA-Ca，折光率增强。5芽孢衣形成6皮层合成结束，各种抗性形成7芽孢囊裂解3芽孢的诱导因素诱导因素：水分，温度，还原剂，pH（1）活化阶段：（2）出芽阶段：含半胱氨酸的蛋白三维结构发生可逆性的改变，芽孢的通透性增强，芽孢内部的酶活化，芽孢衣上的蛋白质降解，膨胀，溶解，消失，水分进入芽孢核心。核心膨胀，各类酶活化，芽孢长出芽管，形成繁殖体。（3）生长阶段：4细菌的其他休眠构造：1）孢囊2）3）蛭孢子（6）伴胞晶体：少数芽孢杆菌在形成芽孢的同时可形成一个菱形或者多角形的碱溶性蛋白质晶体。对200多种鳞翅目，双翅目，鞘翅目等昆虫动植物线虫有毒杀作用。二细菌的群体形态：1.细菌在固体培养基上的形态：菌落：在固体培养基上以母细胞为中心形成的一对肉眼可见，具有一定形态结构特点的子细胞基团。菌苔：由两个以上母细胞形成的子细胞群体称为为菌苔菌落的价值:1分类价值2计数2.液体培养基菌膜，菌Pu3.半固体培养基穿刺接种法，只沿侧线生长，不带鞭毛。第二节放线菌一:定义：一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的革兰氏阳性原核生物。更接近于细菌，因而归入细菌。细菌与放线菌相近的特点：1原核2菌丝直径与细菌相仿3细胞壁的主要成分是肽聚糖。4有些包子具有类似于细菌的鞭毛5放线菌的噬菌体形态与细菌的噬菌体形态相似。6最近pH接近于细菌7DNA的存储方式于细菌相同8核糖体与细菌大小相同。9对溶酶体敏感10对细菌有作用的抗生素对他也有效.3)放线菌的存在一般在围歼性的肥沃土壤中最多,土腥味是由于放线菌引起的,可以产生80%以上的抗生素.集中在链霉菌属,同时也可产生维生素.二放线菌的形态构造:一典型的放线菌----链霉菌的形态构造细胞丝状，直径小于1微米，核质体间并未隔开（真菌分开），细胞壁是肽聚糖细胞壁：1L-二氨基庚二酸，甘氨酸2消旋二氨基丁二酸3消旋二氨基丁二酸DAP4消旋DAP，阿拉伯糖，半乳糖孢子：（1）向培养基内部和四周长出较细，颜色较淡的菌丝，这样的菌丝具有吸收营养的功能，称为营养菌丝。基内菌丝，气生菌丝。向空气中生长，颜色较淡，有分叉，称为二级菌丝基外菌丝，气生菌丝，成熟后顶端分化产生孢子。称为繁殖菌丝。菌丝：由分类鉴定的意义，转数，旋转方向，孢子的形状颜色。三放线菌的繁殖。横割分裂分为两种形式：1）细胞膜内陷，形成完整的和隔膜，把孢子丝分割成为许多分生孢子2）细胞壁和膜同时内陷，在逐步向内一所，最终将孢子丝横溢成一串分生孢子。三放线菌的菌落特征：表面干燥，不透明，成丝绒状，上有一薄层彩色的干粉。菌落和培养基紧密相连，难于拨取。菌落的正反面颜色不一致，菌落边缘的培养基常有变形现象。在固体培养基上。第三节蓝细菌定义：一类进化历史悠久，革兰氏染色阴性，无鞭毛，含叶绿素a（但不含叶绿体），能进行产氧性光合作用的大型原核动物。与真核藻类相比：细胞壁有肽聚糖，对青霉素敏感。含70S核糖体，无叶绿体，无细胞核，进行非环式氧化磷酸化。结构：细胞壁外多糖，荚膜，鞘细胞内含物:聚磷酸盐PHD、蓝细菌肽、（作为N源储备）蓝细菌蓝细菌的特化形式：异型胞：存在于呈丝状体生长的细胞链中央或末端。壁厚，颜色浅淡，细胞两端有折光率较高的颗粒。功能：在有氧条件下固氮。常见于鱼腥藻属静息胞：位于细胞链中间或末端，壁厚，色深，对不良环境有抗性，有贮藏作用。链丝段：具有繁殖功能。内孢子：仅少数种类具有。共分为五个类群：…………第四节支原体衣原体立克次体共同点：都是革兰氏染色阴性的小型原核生物一支原体一类无细胞壁，介于独立生活和细胞内寄生生活间的小型原核生物PPO在光学显微镜下面勉强可见。特点：1细胞很小2细胞膜含甾醇3无细胞壁，革兰氏阴性，形态可变，对渗透压敏感4菌落小，只有0.1~1毫米，呈油煎蛋状5生殖方式：二分裂，有些出芽生殖6表面活性：对7营养要求苛刻：需血清，酵母膏和甾醇等营养丰富的培养基才能培养8耗氧或者厌氧生活，是氧化型或发酵型代谢9对作用于蛋白质和核糖体的化学药剂敏感二立克次体：最早在洛基山斑疹伤寒病人身上发现。只寄生在真核生物体内与支原体的区别：有细胞壁不能独立生活。与衣原体的区别：细胞较大，无过滤性，存在产能代谢系统，但酶体系不完全，不能形成包涵体。寄生在植物体内的称为：类立克次氏体立克次体的特点：1细胞较大2细胞形态多样，但不稳定3有细胞壁，但不稳定4在真核细胞内专性寄生5繁殖方式：二分裂6对四环素，青霉素敏感7产能代谢不完整，只能利用谷氨酸和谷胺酰胺产能。8可以在鸡胚，培养的动物细胞上生长。9对热敏感10基因组很小三衣原体定义：一类在真核细胞内营转型能量寄生的小型原核生物。有过滤性。1衣原体的特点：1）由细胞构造2)细胞内同时含DNARNA3)又缺乏肽聚糖的细胞壁，有一种特异性的肽聚糖4)有核糖体5)缺乏完整的酶系6)二分裂繁殖7)对抑制细菌的抗生素敏感8)只能用鸡胚卵黄囊膜，培养的动物细胞培养2.生活史：原体始体3.分类：根据包涵体的形态、有无糖原，对磺胺及环丝氨酸是否敏感分为I属II属第三章病毒和亚病毒非细胞生物真病毒：至少含核酸和蛋白质两种组分亚病毒：类病毒：只含有独立侵染性的RNA拟病毒：只含不具有侵染性的RNA朊病毒：只含单一蛋白质第一节病毒一真病毒的特点：1极小，据滤过性。2无细胞结构，主要成分仅为蛋白质、核酸。3核酸或为RNA，或为DNA4只能利用宿主活细胞内现成的代谢系统合成自身的核酸或蛋白质。5靠核酸蛋白质的元件装配实现大量繁殖。6在离体条件下内已无生命的大分子状态存在，长期具有侵染能力。7对一般的抗生素不敏感，对干扰素敏感。8有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏的感染。二病毒的形态结构：11）核心（基因组）2）衣壳由蛋白质组成，由衣壳粒组成。作用1）支架结构2）抗原成分3）保护核酸3）有些种类的病毒具有囊膜，囊膜上生有刺突2病毒的对称机制：螺旋对称、二十面体对称，复合对称。病毒的群体形态：包涵体：病毒大量聚集并使宿主发病时，某些宿主细胞中就形成了大小、形态、数量、位置不同的小体，光镜下可见，称为包涵体。细胞质中的包涵体多为嗜酸性，细胞核中的包涵体多嗜碱性。包涵体的特点：1若有动物病毒引起的多为病毒的合成部位。2是病毒的聚集体3病毒蛋白或与病毒合成有关的蛋白质4非病毒的包涵体包涵体存在的意义：1诊断疾病2鉴定病毒3用于生产生防制剂。噬菌斑：菌苔上形成负菌落噬菌体敏感菌空斑、枯斑用途：1鉴定病毒2分离病毒3计数作用三三类典型形态的病毒及其代表：1螺旋对称的代表:烟草花叶病毒TMVssRNA2二十面体对称的代表腺病毒感染哺乳动物，禽类dsDNA由52个衣壳粒组成，含有12个五邻体，240个六邻体，同时带有顶球的蛋白纤维组成的刺突实验室中，腺病毒只能培养在人的组织细胞上，如羊膜细胞、HeLa细胞株3复合对称体的代表：E.Coli的T偶数噬菌体T2T4T6含有daDNA尾部由尾鞘、尾管、基板、刺突四病毒的核酸基因组遗传信息的载体和传递体分类依据：1DNA/RNA?2单链和双链3线状还是环状4闭环还是缺口环5基因组是单分子、双分子还是多分子6核酸的碱基或者碱基对，序列动物病毒以dsDNA和ssRNA为主，植物病毒以ssRNA为主，噬菌体以线状的dsDNA居多。四类四类病毒及其繁殖方式：（一）原核生物的病毒---噬菌体噬细菌体、噬放线菌体、噬蓝细菌体AdsDNA蝌蚪状，收缩性尾BdsDNA蝌蚪状、非收缩性的尾CdsDNA非收缩性的短尾DssDNA球状，无尾，大顶衣壳粒EssDNA球状，无尾，小顶衣壳粒FssDNA丝状、无头尾噬菌体的繁殖：吸附侵入复制与生物合成装配释放烈性噬菌体：在短时间内能够连续完成5个以上阶段而实现其繁殖的噬菌体1吸附：水生环境中特异性受体影响因素：噬菌体的数量，阴离子的浓度，温度、辅助因子（如色氨酸、生物素等）2侵入：从吸附到侵入的时间极短、只需15S3增殖：复制或蛋白质的生物合成E.coli的T噬菌体双链DNA噬菌体早期、次早期、晚期早期转录-〉早期转译-〉早期蛋白（如更改蛋白）-〉转录次早期基因-〉次早期mRNA-〉次早期蛋白（分解者宿主DNA聚合酶变成专门转录噬菌体DNA的DNA聚合酶）HMC(5-羟甲基胞嘧啶合成酶)催化晚期基因转录用的mRNA聚合酶。…………植物病毒一般为ssRNA，杆状，丝状或者球状，一般无包膜，一般对宿主的专一性较差植物病毒病的常见症状：1因叶绿体被破坏或不能合成叶绿素，而使叶片花叶，黄化或红化。2植株矮化，丛枝或畸形3形成枯斑或坏死一些独特的特征：只能以被动方式侵入（昆虫的刺吸式口器，天然创口，人工嫁接的创口的等，也可有胞间连丝传染。TMV的装配模式人类和脊椎动物的病毒：人类的传染病70%~80%是由病毒引起的这类病毒传染主要靠内吞作用，先靠刺突吸附在宿主细胞表面，包膜融入细胞或特异性受体的转移侵入细胞。Acqui