绪论
1、什么是微生物（Microorganism, microbe） 2、微生物的共性 3、微生物学发展简史
四、微生物学科发展促进了人类进步 五、微生物学及其分科 类 群 :
原核类：细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体、蓝细菌 真核类：真菌（酵母菌、霉菌），原生动物，显微藻类
非细胞类：病毒、类病毒、拟病毒、朊病毒什么是微生物（Microorganism, microbe 1、 ）
●个体微小（<0.1mm），借助显微镜观察形体；
●结构简单：简单多细胞，单细胞或非胞●低等：进化地位低。 二、微生物的共性
1、体积小，表面积大2、吸收多、转化快 3、生长旺、繁殖快4、适应性强、易变异 5、分布广、种类多
●一定体积的物体，分割成越细小的颗粒，
这些颗粒的总表面积越大，表面积/体积比值越大。 ●优点：提供巨大的吸收面，排泄面和交换面。 ●体积小、表面积大是微生物其它四个共性的 基础 2、吸收多、转化快
●原因：表面积/体积比值大
●例举：乳糖发酵细菌、产朊假丝酵母（Candida utilis） 3、生长旺、繁殖快
●原因：吸收多、转化快 ●例举：大肠杆菌
●利弊：有益--工业发酵、理论研究材料培养；有害--病原微生物、霉腐微生物 4、适应性强、易变异
● 适应强原因：体积小、表面积大；灵活的代谢 调控机制（诱导酶）
●极 端 微 生物 （extreme microorganism）●易变异原因：结构简单、单倍体、巨大交换面
●利弊：有益---育种（青霉素），有害---耐药性 5、分布广、种类多
●分布广：土壤、空气、海洋、人体肠道 ●种类多：（1）微生物的生理代谢类型多 （2）代谢产物种类繁多（3）微生物的种数多 ●种类多：（1）微生物的生理代谢类型多
微生物特有：分解天然气、石油、纤维素、木质素能力；
多种产能方式：细菌光合作用、嗜盐菌紫膜光合作用、自养细菌的化能合成作用、各种厌氧菌的产能途径 生物固氮作用；
合成次级代谢产物（抗生素、维生素等）能力； 对复杂有机物的生物转化能力（甾体化合物等）；
分解氰、酚、多氯联苯等有毒物质的能力
独特的繁殖方式（病毒、类病毒、肮病毒的复制、增殖） 2）代谢产物种类繁多
含氮代谢产物：氨基酸、核苷酸类
糖类厌气性代谢产物：酒精、乳酸、甘油、丙酮丁醇； 糖类好气性代谢产物：柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸； 微生物多糖：黄原胶、右旋糖苷；
微生物酶类：蛋白酶、淀粉酶、酯肪酶、工具酶； --次级代谢产物：抗生素、维生素、激素、生物碱 3）微生物的种类多
●目前比较肯定的微生物种数大约10万种，
随着分离、培养方法的改进，研究工 作的深入，新种、新属、新科、新纲陆续被发现。 4）遗传基因多样性 ●微生物基因组测序 ●基因组种类多样性。 ●基因库资源丰富。 5）生态类型的多样性 三、微生物学发展简史
●微生物学发展经历五个时期
1、史前期（8000年前--1676年）2、初创期（1676-1861年）
3、奠基期（1861-1897年）4、发展期（1897-1953年5、成熟期（1953-迄今） ●学习微物学发展历史的目的：
--学习前人严谨治学的科学态度，培养创新意识；
--明确科学技术和研究方法的突破在学科发展中的重要作用； --明确学科的发展总是与人类生活、生产实践密切相连的。 四、微生物学科发展促进了人类进步
●近代科学中，微生物学是对人类福利贡献最大的一门科学。 1、医疗保健2、食品和医药行业3、微生物学促进农业发展 4、微生物与生态和环境保护的关系5、基础理论研究中的贡献 1、医疗保健
--外科消毒技术的建立 --寻找人畜病原菌 --免疫防治法的应用--化学治疗剂的发明
--抗生素治疗的兴起--用工程菌生产各种生化药物 2、食品和医药行业
--食品微生物发酵--罐头灭菌和长期保存方法 --厌氧纯种发酵技术--深层液体通气发酵技术
--代谢调控理论在发酵工业中的应用--生物工程的兴起 3、微生物学促进农业发展
--微生物农药--菌肥--植物生长激素--高等真菌--饲料 4、微生物与生态和环境保护的关系
--食物链中主要环节，物质循环，污水处理 5、基础理论研究中的贡献
--以微生物作材料，生物学基础理论研究取得许多重大突破: --分子生物学是在生化、遗传学、微生物学基础上发展起来。
--微生物与基因工程--动、植物细胞应用研究中采用微生物培养/发酵方法。 --微生物学独特实验操作技术。 五、微生物学及其分科
●研究主要内容：从不同水平（层次）研究生命活动五大 基本规律。
●根本任务：发掘、利用、改善有益微生物，控制、消灭、改造有害微生物。
●分科：按研究微生物的基本生活动规律分；按微生物应用领域分等不同分种方式。
Chap 1原核生物的形态、构造和功能 §1 细 菌（bacteria）
§放线菌（actinomycetes） §3 其它原核微生物 §1 细 菌（bacteria）
一 细胞的形态构造及其功能
1、细菌的基本形态 :球状、杆状、螺旋状 （1） 形态和染色
●自然界中杆状细菌最常见、球菌次之，螺旋状最少； 量度细菌大小的单位是μm（微米，10-6m）作单位。 亚细胞构造的量度用nm（纳米，10-9m）作单位。
2、染色
●细菌的形态和主要构造的观察：一般都要将菌体细胞染色。原因：菌体微小。含水分多，对光线吸收、反射与水溶液差别不大，借助颜色的反衬作用。
●染色方法 ： --死菌： 正染色
负染色：荚膜染色法等
-- 活菌：用美蓝或TTC（氯化三苯基四氮唑）染色 二）细菌细胞构造与功能 1、细胞壁（cell wall） （1）组成与结构
● G+菌和G-菌细胞壁构造比较 A、肽聚糖（Peptidoglycan） ●组成和结构特点
●水解肽聚糖的酶类：溶菌酶（lysozyme）、自溶酶（autolytic enzyme） B、磷壁酸（Teichoic acid）
●存在：●成分与结构实型：磷酸多元醇聚合体， 主要有甘油磷酸型和核糖醇磷坒酸两种类型。 ●结构特点（甘油型为例）： ●磷壁酸的功能 C、脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS） ●存在：G-菌细胞壁特存成分，组成细胞
外壁外壁层的重要成分。●分子结构类脂A、核心多糖区，0-特异侧链 ● LPS的主要功能
D、外壁层中的蛋白质 ：基质蛋白、外壁蛋白、脂蛋白。 （2）细菌的某些特性与细胞坒组成，结构的关系
●草兰氏染色、抗酸染色、溶菌酶敏感性、青毒素敏感性 3）周质空间（periplasmic space）
●即壁膜空间，内含多种蛋白质（酶、结合蛋白、受体蛋白）。 （4）细胞坒的功能
A、固定细胞外形和提高机强度，使其免受渗透压等 外力的损伤； B、为细胞的生长、分布和鞭毛运动所必需；
C、阻拦大分子有害物质（某些抗生素和水解酶）进入细胞； D、赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。 ●缺乏细胞壁的微生物
支原体、粘菌、原生动物、某些嗜盐菌、产甲烷细菌（疵壁菌mendosicutes）原生质体、球状体、L-型细菌
2、细胞膜与间体 ●细胞膜的功能：
--控制 细胞内、外的物质的运送、 交换；--维持细胞内正常渗透压的屏障作用； --合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所；--进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；
--许多酶和电子传递组分的所在部位；--鞭毛的着生点和提供其运动所需的能量等。 3、细胞质（cytoplasn）
●聚-β-羟基丁酸（poly-β-hydroxybutyrate PHB●羧化体（carboxysome） 4、核质体（rcuclear booly）
●核区、拟核、核基因组、遗传信息。 （1）鞭毛（flagella）
●组成成分：鞭毛蛋白（鞭毛素flagellin）●构造： G+ 细菌与G- 细菌鞭 毛构造差别
●鞭毛着生方式：一端单毛、一端丛毛、两端（单毛、成束）、周生、侧生 2）菌毛（pilas）
●存在G-菌（特别是肠道菌，假单胞菌）表面的一种蛋白质附属物，它由菌毛素（piling）形成中空的丝状体。
●种类：一般菌毛和特化菌毛（性菌毛sex pilus, F-Pilus） (3)糖被（glycocalyx）: ●荚膜（capsule）、微荚膜（microcapsule）、粘液层（slime layer）、菌胶团（zoogloea）。 ●糖被生理功能 保护作用、贮藏养料、堆积代谢废物菌体附着、信息识别作用、屏障和交换系统
（4）芽孢（endospore spore） ●定义：●产生芽孢的细菌种类
●芽孢耐热机制（渗透调节皮层膨胀学说）●研究细菌芽孢的意义： （5）伴孢晶体（parasporal crystal） （三）、细菌的繁殖
1、裂殖（fission）2、芽殖（budding） 一、细菌群体培养特征
1、固体琼脂平板上菌落形态：菌落（colony）及特征描述、菌苔（lawn）
2、液体培养基中培养特征：混浊、菌膜、或絮状沉淀。3、半固体培养基培养特征 §2 放线菌（actinomycetes） 一、概述
●定义：●分布：●放线菌与人类的关系：
●放线菌重要类群：链霉菌属（Streptomyces）弗兰克氏菌属（Frankia）小单孢菌
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