微生物主要类群的.ppt

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1、第二章 微生物主要类群的 形态、结构和功能 第一节第一节 细菌细菌 第二节第二节 放线菌放线菌 第三节第三节 其他原核生物其他原核生物 第四节第四节 酵母菌酵母菌 第五节第五节 霉菌霉菌 第六节第六节 病毒病毒原核细胞 真核细胞原核细胞和真核细胞的区别原核细胞和真核细胞的区别 细菌是单细胞原核微生物，个细菌是单细胞原核微生物，个体微小，形态简单，以二等分裂体微小，形态简单，以二等分裂方式繁殖。在自然界中，细菌分方式繁殖。在自然界中，细菌分布最广、数量最多。布最广、数量最多。第一节第一节 细细 菌菌第一节第一节 细菌细菌细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列细菌的大小及其测定方法细菌的

2、大小及其测定方法细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能细菌的繁殖方式与过程细菌的繁殖方式与过程细菌的菌落形态及其意义细菌的菌落形态及其意义细菌的命名及其分类系统细菌的命名及其分类系统 不同细菌的形态可以说是千差万别，丰富多不同细菌的形态可以说是千差万别，丰富多彩，但就单个有机体而言，其基本形态可分为球状、彩，但就单个有机体而言，其基本形态可分为球状、杆状与螺旋状三种杆状与螺旋状三种. . 除了球茵、杆茵、蛆旋菌三种除了球茵、杆茵、蛆旋菌三种基本形态外，还有许多具其他形态的细茵。例如柄基本形态外，还有许多具其他形态的细茵。例如柄杆菌细胞上有柄、菌丝、附器等细胞质伸出物，细杆菌细胞上有柄、菌丝、

3、附器等细胞质伸出物，细胞呈杆状或梭状，并有特征性的细柄；球衣菌能形胞呈杆状或梭状，并有特征性的细柄；球衣菌能形成衣峭，杆状的细胞呈链状排列在衣鞘内而成为丝成衣峭，杆状的细胞呈链状排列在衣鞘内而成为丝状状, ,而支原体由于只有细胞膜，没有纫胞壁，故细胞而支原体由于只有细胞膜，没有纫胞壁，故细胞柔软，形态多变，具有高度多形性。另外，人们还柔软，形态多变，具有高度多形性。另外，人们还发现了细胞呈星形和方形的细菌发现了细胞呈星形和方形的细菌. .一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列 1. 球菌(coccus）菌体呈球形或近

4、似球形菌体呈球形或近似球形, ,以典型的二分裂殖方以典型的二分裂殖方式繁殖式繁殖, ,分裂后产生的新细胞常保持一定的空分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式间排列方式. .根据细胞分裂的方向及分裂后的根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间排列状态不同各子细胞的空间排列状态不同, ,可将球菌分为可将球菌分为以下几种以下几种: :单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。球菌、葡萄球菌等。 一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列(1)(1)单球菌单球菌 分裂后的细胞分散而分裂后的细胞分散而单独存在的球菌单独存在的球菌.

5、 .如尿素微球菌如尿素微球菌(Micrococcus ureae(Micrococcus ureae) )1. 球 菌一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列1. 球 菌 (2)(2)双球菌双球菌 分裂后两个球菌成对排分裂后两个球菌成对排列的为双球菌列的为双球菌. . 如肺炎双球菌如肺炎双球菌 ( (Diplococcus pneumoniaeDiplococcus pneumoniae) )一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列1. 球 菌 (3)(3)链球菌链球菌 分裂是沿一个平面进行，分裂是沿一个平面进行，分裂后细胞排列成链状分裂后细胞排列成链状.

6、.如乳链球菌如乳链球菌 （Streptococcus lactisStreptococcus lactis）一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列1. 球 菌 (4)(4)四联球菌四联球菌 分裂是沿两个相垂直的分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂，分裂后每平面进行，分裂，分裂后每四个细胞在一起呈田字形四个细胞在一起呈田字形. . 如四联微球菌如四联微球菌 （Micrococcus tetragenusMicrococcus tetragenus）一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列1. 球 菌 (5)(5)八叠球菌八叠球菌 按三个互相垂直的平按三个互相垂

7、直的平面进行分裂后，每八个面进行分裂后，每八个球菌在一起成立方体形球菌在一起成立方体形. . 如藤黄八叠球菌如藤黄八叠球菌 （Sarcina ureaeSarcina ureae) ) 一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列1. 球 菌 (6)(6)葡萄球菌葡萄球菌 分裂面不规则，多个球分裂面不规则，多个球菌聚在一起，像一串串葡萄。菌聚在一起，像一串串葡萄。 如金黄色葡萄球菌如金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus) )一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列2.2.杆菌杆菌根据长宽比例分根据长

8、宽比例分：长杆菌、杆菌、短杆菌长杆菌、杆菌、短杆菌 根据菌体两端形态分：半圆状、刀切状根据菌体两端形态分：半圆状、刀切状 按按杆菌细胞的排列方式则有链状、栅状等杆菌细胞的排列方式则有链状、栅状等 一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列2.2.杆杆 菌菌短杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列链状杆菌单杆菌2.2.杆杆 菌菌一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列杆菌细胞两端的形态特征杆菌细胞两端的形态特征2.2.杆杆 菌菌一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列一、一、 细菌的基本形态及空间排列细

9、菌的基本形态及空间排列螺旋菌弧菌螺旋体3 3、螺旋菌、螺旋菌一、一、 细菌的基本形态及空间排列细菌的基本形态及空间排列二、二、 细菌的大小及测定方法细菌的大小及测定方法细菌大小的测定：细菌大小的测定：(1)测量：测量： 测微尺测微尺(2)长度单位：微米长度单位：微米(m)(3)表示：表示： 球菌：直径球菌：直径 杆菌：杆菌： 宽宽长长 螺菌：螺菌： 宽、长、螺距宽、长、螺距二、二、 细菌的大小及测定方法细菌的大小及测定方法 通常通常球菌直径球菌直径：0.2 0.2 1.51.5 mm， 杆菌杆菌: :长长1 1 5 m 5 m, , 宽宽0.50.5 1 m 1 m。例如：例如：大肠杆菌：平均

10、长度：大肠杆菌：平均长度：2 m2 m ； 宽度宽度0.50.5mm 15001500个大肠杆菌头尾相接等于个大肠杆菌头尾相接等于3mm;3mm; 10 109 9个大肠杆菌重个大肠杆菌重1 mg.1 mg. 由于菌种不同，细菌的大小存在很大的差异；对于同由于菌种不同，细菌的大小存在很大的差异；对于同一个菌种，细胞的大小也常随着菌龄变化。另外，对于同一个菌种，细胞的大小也常随着菌龄变化。另外，对于同一个菌种染色前后其细胞大小都有所不同。所以，有关细一个菌种染色前后其细胞大小都有所不同。所以，有关细菌大小的记载，常是平均值或代表性数值。菌大小的记载，常是平均值或代表性数值。二、二、 细菌的大小及

11、测定方法细菌的大小及测定方法 细菌细胞的大小细菌细胞的大小二、二、 细菌的大小及测定方法细菌的大小及测定方法三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能基本结构包括：基本结构包括：细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、间体、核糖体、气泡和储藏物。间体、核糖体、气泡和储藏物。 特殊结构包括：特殊结构包括：荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。 细菌细胞结构细菌细胞结构三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能1 1、细胞壁、细胞壁细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一层无色透明，

12、坚韧而有弹性的结构。细胞壁约占细胞干重的性的结构。细胞壁约占细胞干重的10%10%25%25%。（1 1）结构及化学组成）结构及化学组成 （2 2）细胞壁的功能）细胞壁的功能保持细胞形状保护菌体为鞭毛运动提供支点与抗原性致病性和噬菌体的感染相关。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能细胞壁肽聚糖磷壁质G+菌细胞壁G-菌细胞壁v革兰氏阳性菌细胞壁：革兰氏阳性菌细胞壁：由肽聚糖和磷壁酸组成由肽聚糖和磷壁酸组成 肽聚糖肽聚糖: :占30-70% ,不同菌种中肽聚糖(肽链)组分不同。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能v革兰氏阴性菌细胞壁：革兰氏阴性菌细胞壁：分内壁层和外壁层

13、。分内壁层和外壁层。 内壁层：内壁层：紧贴胞膜,仅由12层肽聚糖分子构成,占细胞壁干重5 10%,无磷壁酸。外壁层：外壁层：位于肽聚糖层的外部。 脂多糖; 脂蛋白、 包括: 蛋白质层: 基质蛋白、 外壁蛋白; 磷脂.三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能v革兰氏染色原理：革兰氏染色原理：第一步：第一步：结晶紫使菌体着上紫色结晶紫使菌体着上紫色第二步：第二步：碘和结晶紫形成大分子复合物，分子大，能被细胞壁碘和结晶紫形成大分子复合物，分子大，能被细胞壁阻留在细胞内。阻留在细胞内。第三步：第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反

14、应。G G+ + 菌：菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大，当乙醇脱色时，细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大，当乙醇脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩小，故结晶紫肽聚糖因脱水而孔径缩小，故结晶紫- -碘复合物被阻留在细胞内，碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。GG菌：菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，因其含脂量高因其含脂量高, ,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫- -碘复合物溶碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞脱色，细胞无色，沙黄复染后呈红色。出细胞壁，酒精将细胞脱

15、色，细胞无色，沙黄复染后呈红色。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能1、细胞壁、细胞壁（3）革兰氏染色）革兰氏染色 蛋白质蛋白质主要包括主要包括 磷脂磷脂 糖类糖类 少量核酸少量核酸三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能认为：膜是由球形蛋白认为：膜是由球形蛋白与磷脂按照二维排列方与磷脂按照二维排列方式构成的流体镶嵌式，式构成的流体镶嵌式，流动的脂类双分子层构流动的脂类双分子层构成了膜的连续体，而蛋成了膜的连续体，而蛋白质象孤岛一样无规则白质象孤岛一样无规则地漂流在磷脂类的海洋地漂流在磷脂类的海洋当中。当中。细胞膜液态镶嵌模型三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及

16、其功能三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能3 3、细胞质及其内含物、细胞质及其内含物细胞质：细胞质：是在细胞膜内除核区以外的细胞物质。细胞质是无色、透明、粘稠状物质。主要成分为水，蛋白质，核酸，脂类、少量糖和无机盐。 细胞质功能：细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能4、细胞核细胞核细胞核：只有核区，无核膜、核仁、和固定形态，一般位于细胞中央，呈求形、棒状或哑铃形，但不与细胞质混合。 细胞核细胞核 三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能质粒：质粒：细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环细菌染色体外的遗

17、传物质，由共价闭合环状双链状双链DNADNA分子组成分子组成分子量约为分子量约为100 100 10 106 6 D.D.携带携带1 1100100个基因个基因, , 一个菌细胞可有一至数个质粒。一个菌细胞可有一至数个质粒。 三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能1 1、荚膜：、荚膜：某些细菌细胞壁外的一层粘液性物质。某些细菌细胞壁外的一层粘液性物质。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构根据荚膜的形状和厚度的不同，将根据荚膜的形状和厚度的不同，将荚膜分为四类：荚膜分为四类：v荚膜或大荚膜：荚膜或大荚膜：粘液状物质具有粘液状物质具有一定外形，相对稳定

18、地附着在细胞一定外形，相对稳定地附着在细胞壁外，厚度壁外，厚度：0.20.2m m。v粘液层：粘液物质没有明显的边粘液层：粘液物质没有明显的边缘，比荚膜松散缘，比荚膜松散, ,可向周围环境中扩可向周围环境中扩散散, ,增大黏性。增大黏性。v菌胶团：菌胶团： 多个细菌共有一个荚膜多个细菌共有一个荚膜。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构2 2、鞭毛：鞭毛：某些细菌表面由细胞内生出的细长、某些细菌表面由细胞内生出的细长、波曲、毛发状的结构。波曲、毛发状的结构。鞭毛具有运动功能，一般认为鞭毛靠鞭毛丝旋转鞭毛具有运动功能，一般认为鞭毛靠鞭毛丝旋转而动，它们是细菌的而动

19、，它们是细菌的“运动器官运动器官”。鞭毛的长度：鞭毛的长度：一般为一般为151520 20 m m，最长可达，最长可达70 70 m m 。鞭毛的直径：鞭毛的直径：为为0.010.010.02 0.02 m. m. 不同细菌的鞭毛数目和着生位置不同，鞭毛数目不同细菌的鞭毛数目和着生位置不同，鞭毛数目一般一至数十条。一般一至数十条。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构鞭毛的化学组成：鞭毛的化学组成：主要由鞭毛蛋白构成，还含主要由鞭毛蛋白构成，还含有少量的多糖、脂类和核酸有少量的多糖、脂类和核酸等。等。鞭毛起源于细胞质膜内侧的鞭毛起源于细胞质膜内侧的基粒。基粒。细

20、胞质区内有一个颗粒状小细胞质区内有一个颗粒状小体，此小体为基粒，鞭毛自体，此小体为基粒，鞭毛自基粒长出穿过细胞壁延伸到基粒长出穿过细胞壁延伸到细胞外部。细胞外部。鞭毛的着生方式：鞭毛的着生方式：周生周生三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构3. 芽孢芽孢芽孢的组成和结构芽孢的组成和结构 芽孢有多层结构，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮层和核心芽孢有多层结构，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮层和核心.芽孢的结构芽孢的结构芽孢的外壁层厚而致密，主要成分为芽孢的外壁层厚而致密，主要成分为脂蛋白，通透性差脂蛋白，通透性差,不易着色。不易着色。核心含有大量的核心含有大量的DNADNA

21、、RNARNA、蛋白质酶蛋白质酶等物质，还含有等物质，还含有2,62,6吡啶二羧酸吡啶二羧酸（DPADPA）,DPA,DPA是芽孢特有的成分。一般是芽孢特有的成分。一般以以 DPADPACaCa的形式存在的形式存在。皮层主要含芽孢肽聚糖、皮层主要含芽孢肽聚糖、 DPADPACaCa，皮层体积大，比较致密。皮层体积大，比较致密。三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构三、三、 细菌细胞结构及其功能细菌细胞结构及其功能 -特殊结构特殊结构芽孢芽孢的形态及其的形态及其在细胞中的位置：在细胞中的位置：四、四、 细菌的繁殖方式与过程细菌的繁殖方式与过程一般为无性繁殖，一般为

22、无性繁殖，二分裂法。二分裂法。同形裂殖：裂殖后形成的子同形裂殖：裂殖后形成的子细胞大小相等。细胞大小相等。异形裂殖：分裂产生两个大异形裂殖：分裂产生两个大小不等的子细胞。小不等的子细胞。细菌分裂过程：细菌分裂过程：核质分裂核质分裂横隔壁形成横隔壁形成子细胞分离子细胞分离五、五、 细菌的菌落形态及其意义细菌的菌落形态及其意义 菌落：菌落：在固体培养基上在固体培养基上, ,由由单个细胞繁殖形成的单个细胞繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体。肉眼可见的子细胞群体。菌落的特征：菌落的特征：包括大小、形状、边缘、包括大小、形状、边缘、隆起、光泽、质地、透隆起、光泽、质地、透颜色、扩展性、透明度颜色、扩展性、透

23、明度等。等。 平板培养平板培养第二节第二节 放线菌放线菌 放线菌是一类介于细菌和真菌放线菌是一类介于细菌和真菌之间的单细胞生物之间的单细胞生物. .一方面一方面, ,放线菌放线菌的细胞构造和细胞壁的化学组成与的细胞构造和细胞壁的化学组成与细菌相似细菌相似, ,与细菌同属原核生物与细菌同属原核生物; ;另另一方面一方面, ,放线菌菌体呈纤细的菌丝状放线菌菌体呈纤细的菌丝状, ,而且分枝而且分枝, ,又以外生孢子的形式繁殖又以外生孢子的形式繁殖, ,这些特征又与霉菌相似这些特征又与霉菌相似. .放线菌菌落放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射中的菌丝常从一个中心向四周辐射状生长状生长, ,因此叫

24、放线菌因此叫放线菌. .本节提要：本节提要：放线菌的形态特征放线菌的形态特征放线菌的繁殖方式放线菌的繁殖方式放线菌的菌落特征放线菌的菌落特征放线菌的重要类群放线菌的重要类群 大部分放线菌由分枝状的菌丝组大部分放线菌由分枝状的菌丝组成，菌丝大多无隔膜，属单细胞。成，菌丝大多无隔膜，属单细胞。菌丝的粗细与细菌中的杆菌宽度相菌丝的粗细与细菌中的杆菌宽度相近（近（1m1m左右）。细胞壁含胞壁酸、左右）。细胞壁含胞壁酸、二氨基庚二酸，不含几丁质、纤维二氨基庚二酸，不含几丁质、纤维素；革兰氏阳性。素；革兰氏阳性。一、放线菌的形态特征根据形态和功能不同可分为：根据形态和功能不同可分为： 基内菌丝（营养菌丝）

25、基内菌丝（营养菌丝） 气生菌丝气生菌丝 孢子丝孢子丝一、放线菌的形态特征1. 1. 基内菌丝基内菌丝培养基内匍匐生长的菌丝，无隔，培养基内匍匐生长的菌丝，无隔， 约约 0.2-0.8m0.2-0.8m。通常会产生水溶性或脂溶性色素通常会产生水溶性或脂溶性色素. .功能：吸收营养，所以又称营养菌功能：吸收营养，所以又称营养菌 丝。丝。( (一一) )菌丝菌丝一、放线菌的形态特征2. 2. 气生菌丝气生菌丝由营养菌丝长出培养基外，伸向空由营养菌丝长出培养基外，伸向空间的菌丝。略粗于基丝间的菌丝。略粗于基丝0.5-1.2m0.5-1.2m，也有色素产生。也有色素产生。功能：气生菌丝生长到一定阶段可功

26、能：气生菌丝生长到一定阶段可分分 化出繁殖结构，即孢子丝。化出繁殖结构，即孢子丝。一、放线菌的形态特征3. 3. 孢子丝孢子丝概念：可以形成孢子的菌丝（具分类概念：可以形成孢子的菌丝（具分类价值），价值），功能功能: :繁殖。繁殖。形态：直、波曲、螺旋形态：直、波曲、螺旋着生方式：丛生、轮生着生方式：丛生、轮生一、放线菌的形态特征放线菌孢子丝类型：放线菌孢子丝类型：垂直垂直单轮单轮( (无螺旋无螺旋) )弯曲弯曲丛生丛生松环、初级螺旋松环、初级螺旋钩状钩状松螺旋松螺旋紧螺旋紧螺旋单轮单轮( (有螺旋有螺旋) )双轮双轮( (无螺旋无螺旋) )双轮双轮( (有螺旋有螺旋) )一、放线菌的形态特征

27、单轮生单轮生螺旋状螺旋状 放线菌孢子丝的光学显微镜图片放线菌孢子丝的光学显微镜图片一、放线菌的形态特征形态：形态：有圆、卵圆、柱状有圆、卵圆、柱状等。等。 表面：或光表面：或光滑或粗糙；有的还滑或粗糙；有的还带有毛刺、鞭毛。带有毛刺、鞭毛。 色素：色素：因种而异。因种而异。一、放线菌的形态特征二、放线菌的繁殖方式 放线菌主要通过形成无性孢子的方放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可借菌丝断片（液体培式进行繁殖，也可借菌丝断片（液体培养时）进行繁殖。养时）进行繁殖。无性孢子主要有以下二种：无性孢子主要有以下二种：横隔分裂、形成孢子囊横隔分裂、形成孢子囊 。二、放线菌的繁殖方式在气生菌丝顶

28、端形在气生菌丝顶端形成成串或单个孢子，成成串或单个孢子，菌丝分裂形成。菌丝分裂形成。二、放线菌的繁殖方式 在气生菌丝顶端或基内菌丝顶端膨大或盘卷缠绕形成孢子囊，在孢子囊内形成孢囊孢子。孢囊：菌丝细胞在不同平面反复分裂，形成孢囊孢子.有的孢囊孢子可以丛毛运动。2 2、孢囊孢子孢囊孢子三、放线菌的菌落特征四、放线菌的重要菌群1 1、链霉菌属、链霉菌属( (StreptomycesStreptomyces) ) 产生许多著名的抗生素，如链霉素、红霉素、产生许多著名的抗生素，如链霉素、红霉素、四环素等。四环素等。2 2、诺卡氏菌属（、诺卡氏菌属（ NocardiaNocardia ） 烃类发酵，污水处

29、理烃类发酵，污水处理 ，产生抗生素（如万古，产生抗生素（如万古 霉素、头孢菌等）霉素、头孢菌等）3 3、小单孢菌属（、小单孢菌属（MicromonosporaMicromonospora) ) 可产生多种抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。可产生多种抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。4 4、放线菌属（、放线菌属（ActinomycesActinomyces) ) 多为致病菌。多为致病菌。 第三节第三节 其他原核生物其他原核生物第四节第四节 酵母菌酵母菌酵母菌（酵母菌（yeastyeast）是一通俗名称，没有确切定义）是一通俗名称，没有确切定义。一般认为一般认为酵母菌具有以下五个特点：酵母菌具有以下五

30、个特点：个体一般以单细胞状态存在个体一般以单细胞状态存在多数出芽繁殖，也有的裂殖多数出芽繁殖，也有的裂殖能发酵糖类产能能发酵糖类产能细胞壁常含有甘露聚糖细胞壁常含有甘露聚糖喜在含糖量较高、酸度较大的环境中生长喜在含糖量较高、酸度较大的环境中生长酵母菌酵母菌种类较多，目前已知有种类较多，目前已知有500500多种。多种。分布广，在水果、蔬菜、花蜜和植物叶子分布广，在水果、蔬菜、花蜜和植物叶子表面以及果园的土壤里。在牛奶、动物的排表面以及果园的土壤里。在牛奶、动物的排泄物以及空气中也有酵母存在。大多数腐生，泄物以及空气中也有酵母存在。大多数腐生，少数寄生。少数寄生。与人类关系密切与人类关系密切酵母

31、菌的形态和大小酵母菌的形态和大小酵母菌的细胞结构与功能酵母菌的细胞结构与功能酵母菌的繁殖方式与基本过程酵母菌的繁殖方式与基本过程酵母菌的生活史类型酵母菌的生活史类型酵母菌的菌落特征酵母菌的菌落特征酵母菌的分类地位酵母菌的分类地位 本节内容本节内容第三节第三节 酵母菌酵母菌酵母菌的形态特征与大小1 1、酵母菌形态：、酵母菌形态：酵母菌是一群单细胞的真核微生物酵母菌是一群单细胞的真核微生物, ,其形态其形态因种因种而异而异. .通常为圆形、卵圆形或椭圆形。通常为圆形、卵圆形或椭圆形。也有特殊也有特殊形态，如柠檬形、三角形、藕节状、腊肠形，形态，如柠檬形、三角形、藕节状、腊肠形，假菌丝等假菌丝等 。

32、酵母菌的形态特征与大小2 2、酵母菌大小：、酵母菌大小： 酵母菌比细菌粗约酵母菌比细菌粗约1010倍，其直径一般为倍，其直径一般为2 25m5m，长度为长度为5 530m30m，最长可达，最长可达100m100m。例如：酿酒酵母（例如：酿酒酵母（S.cerevisiaeS.cerevisiae） 宽度：宽度：2.52.510m10m 长度：长度：4.54.521m 21m 酵母的大小、形态与菌龄、环境有关。一般成熟的细胞酵母的大小、形态与菌龄、环境有关。一般成熟的细胞大于幼龄的细胞，液体培养的细胞大于固体培养的细胞。大于幼龄的细胞，液体培养的细胞大于固体培养的细胞。有些种的细胞大小、形态极不均

33、匀，而有些种的酵母则有些种的细胞大小、形态极不均匀，而有些种的酵母则较为均匀。较为均匀。酵母菌的细胞结构与功能一般具有一般具有: :细胞壁、细胞膜、细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡、细胞核、液泡、线粒体、内质网、线粒体、内质网、微体、微丝、及微体、微丝、及内含物等，有的内含物等，有的菌体还有出芽痕、菌体还有出芽痕、诞生痕。诞生痕。酿酒酵母细胞结构酿酒酵母细胞结构酵母菌的细胞结构与功能细胞壁结构：细胞壁结构：酵母细胞壁呈酵母细胞壁呈“三明治三明治”结构：结构： 酵母细胞壁结构酵母细胞壁结构外层：外层：主要为主要为甘露聚糖甘露聚糖内层：内层：主要为主要为葡聚糖葡聚糖中间层：中间层：主要是主要是蛋白质蛋

34、白质细胞壁细胞壁1 1、细胞壁、细胞壁酵母菌的细胞结构与功能 2 2、细胞膜、细胞膜 酵母细胞膜是双磷酵母细胞膜是双磷脂层构造，其间镶嵌脂层构造，其间镶嵌着蛋白质和甾醇。着蛋白质和甾醇。酵母菌的细胞膜与原酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。核生物的基本相同。但有的酵母菌如酿酒但有的酵母菌如酿酒酵母中含有固醇类酵母中含有固醇类（甾醇）（甾醇）, ,这在原核生这在原核生物是罕见的。物是罕见的。酵母细胞膜构造酵母细胞膜构造酵母菌的细胞结构与功能酵母细胞膜的功能：酵母细胞膜的功能：调节细胞外溶质运送到细胞内的渗透屏调节细胞外溶质运送到细胞内的渗透屏障障细胞壁等大分子的生物合成和装配基地细胞壁等大分子的

35、生物合成和装配基地部分酶的合成和作用场所部分酶的合成和作用场所酵母菌的细胞结构与功能3.3.细胞质细胞质细胞质主要是溶胶状物质细胞质主要是溶胶状物质, ,在细胞质中含有各种功能不在细胞质中含有各种功能不同的结构同的结构细胞器细胞器细胞器：核糖体、线粒体、细胞器：核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等。内质网、高尔基体等。（1 1）核糖体）核糖体酵母菌的核糖体为酵母菌的核糖体为80S80S，由，由60S60S和和40S40S大小亚基构成。它大小亚基构成。它游离在细胞质中或附着在内游离在细胞质中或附着在内质网上。质网上。核糖体核糖体（2 2）线粒体）线粒体: :1.1.双层单位膜包围的双层单位膜包围的

36、 细胞器；其中含脂细胞器；其中含脂 类、蛋白质、少量类、蛋白质、少量 RNARNA和环状和环状DNADNA。 2.2.其其DNADNA可自主复制，可自主复制， 不受核不受核DNADNA控制。决控制。决 定线粒体的某些遗定线粒体的某些遗 传性状。传性状。 3.3.生物氧化中心。生物氧化中心。酵母菌的细胞结构与功能酵母菌的细胞结构与功能（3 3）内质网内质网: :是分布在整个细胞中的由膜构是分布在整个细胞中的由膜构成的管道和网状结构。在细胞成的管道和网状结构。在细胞中和核膜或细胞膜相连在一起。中和核膜或细胞膜相连在一起。根据表面结构分为：根据表面结构分为：粗糙型内质网：膜外附着有核粗糙型内质网：膜

37、外附着有核糖体。糖体。光滑型内质网：表面没有附着光滑型内质网：表面没有附着的颗粒。的颗粒。内质网功能：内质网功能：起物质传递的作用，另外还有起物质传递的作用，另外还有合成脂类和脂蛋白合成脂类和脂蛋白内质网结构示意图内质网结构示意图酵母菌的细胞结构与功能4 4、细胞核、细胞核酵母具有由多孔核膜包裹酵母具有由多孔核膜包裹着的细胞核，核膜是一种着的细胞核，核膜是一种双层单位膜，上面有大量双层单位膜，上面有大量的核孔。（核膜包裹，轮的核孔。（核膜包裹，轮廓分明）。廓分明）。酵母菌细胞核酵母菌的繁殖方式与基本过程（一）繁殖方式：（一）繁殖方式： 分无性繁殖和有性繁殖两大类，主要是无分无性繁殖和有性繁殖两

38、大类，主要是无性繁殖。性繁殖。无性繁殖无性繁殖：包括芽殖包括芽殖 、裂殖、裂殖 、芽裂繁殖、芽裂繁殖 和产生无性孢子和产生无性孢子有性繁殖有性繁殖：主要是产生子囊孢子。主要是产生子囊孢子。假酵母：假酵母： 只有无性繁殖过程。只有无性繁殖过程。 真酵母：真酵母： 既有无性繁殖，又有有性繁殖既有无性繁殖，又有有性繁殖 过程。过程。酵母菌的繁殖方式与基本过程无性繁殖：无性繁殖：1 1、芽殖、芽殖是酵母菌无性繁殖的主要是酵母菌无性繁殖的主要方式。方式。一个酵母能形成的芽数是一个酵母能形成的芽数是有限的。（平均有限的。（平均2424个）个）出芽方式：出芽方式：多边出芽、两端出芽、三多边出芽、两端出芽、三

39、边出芽、单边出芽。边出芽、单边出芽。环境适宜时，可出现假菌环境适宜时，可出现假菌丝。丝。酵母菌的繁殖方式与基本过程2 2、裂殖：、裂殖： 借细胞横分裂法繁借细胞横分裂法繁殖殖, ,与细菌类似与细菌类似. . 如裂殖酵母。如裂殖酵母。 进行裂殖的酵母菌进行裂殖的酵母菌种类很少种类很少. .3.3.芽裂芽裂 为芽殖、芽裂的中为芽殖、芽裂的中间类型，母细胞在间类型，母细胞在出芽的同时产生横出芽的同时产生横隔膜。隔膜。裂殖裂殖芽殖芽殖酵母菌的繁殖方式与基本过程( (二二) )有性生殖有性生殖酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。1 1、子囊和子囊孢

40、子的形成：、子囊和子囊孢子的形成：一般通过邻近的两个性别不一般通过邻近的两个性别不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、核配接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、核配形成双倍体细胞形成双倍体细胞接合子。接合子进行减数分裂，接合子。接合子进行减数分裂，形成形成4 4个或个或8 8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产生子的细胞称为子囊。

41、一般一个子囊可产生4-84-8个子囊个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。（见书上（见书上3535页图页图2 21515）酵母的二倍体酵母的二倍体营养体细胞营养体细胞减数分裂后产生减数分裂后产生四个单倍体的核四个单倍体的核原细胞发育成子原细胞发育成子囊，里面有四个囊，里面有四个子囊孢子，将来子囊孢子，将来发育成单倍体营发育成单倍体营养体细胞养体细胞子囊孢子的形成子囊孢子的形成酵母菌的繁殖方式与基本过程酵母菌的生活史类型( (二二) )、酵母菌的生活史、酵母菌的生活史上代个体经一系列生长、发育阶段而产生上代个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过

42、程，称为该生物的下一代个体的全部过程，称为该生物的生活史或生命周期。生活史或生命周期。各种酵母的生活史可分为各种酵母的生活史可分为三种类型：三种类型：1. 1. 单倍体型单倍体型2. 2. 双倍体型双倍体型3. 3. 单双倍体型单双倍体型酵母菌的生活史类型1.1.单倍体型单倍体型以八孢裂殖酵母为代表以八孢裂殖酵母为代表特点特点: :营养细胞是单倍体；无营养细胞是单倍体；无性繁殖以裂殖方式进行；性繁殖以裂殖方式进行；双倍体细胞不能独立生活，双倍体细胞不能独立生活，故双倍体阶段短，一经生故双倍体阶段短，一经生成立即减数分裂。成立即减数分裂。酵母菌的生活史类型2 2、双倍体型、双倍体型以路德类酵母为

43、代表以路德类酵母为代表特点：特点：营养体为双倍体，营养体为双倍体，不断进行芽殖，双倍体不断进行芽殖，双倍体营养阶段长，单倍体的营养阶段长，单倍体的子囊孢子在子囊内发生子囊孢子在子囊内发生接合。单倍体阶段仅以接合。单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，故子囊孢子形式存在，故不能独立生活。不能独立生活。酵母菌的生活史类型3 3、单双倍体型、单双倍体型以啤酒酵母为代表以啤酒酵母为代表特点：特点：单倍体营养细胞和双单倍体营养细胞和双倍体营养细胞均可进行倍体营养细胞均可进行芽殖。营养体既可以单芽殖。营养体既可以单倍体形式也可以双倍体倍体形式也可以双倍体形式存在；在特定条件形式存在；在特定条件下进行有性生殖。下

44、进行有性生殖。单倍体和双倍体两个阶段同单倍体和双倍体两个阶段同等重要等重要, ,形成世代交替。形成世代交替。酵母菌的菌落特征1.1. 固体培养：固体培养：菌落大而厚，菌落大而厚，圆形，光滑湿润，粘性，圆形，光滑湿润，粘性，颜色单调。常见白色、颜色单调。常见白色、土黄色、红色。土黄色、红色。2.2.液体培养：液体培养：形成菌膜，沉形成菌膜，沉淀或浑浊。淀或浑浊。啤酒酵母菌落第第四四节节 霉菌霉菌一、霉菌的概念及其与食品工业的关系一、霉菌的概念及其与食品工业的关系 二、霉菌菌丝的构成及其特点二、霉菌菌丝的构成及其特点三、霉菌的菌丝细胞结构三、霉菌的菌丝细胞结构四、霉菌的繁殖四、霉菌的繁殖五、霉菌的

45、生活史五、霉菌的生活史六、六、菌落特征菌落特征七、真菌七、真菌的分类系统简介的分类系统简介霉菌的概念及其与食品工业的关系霉菌和酵母同属于真菌。霉菌和酵母同属于真菌。霉菌：霉菌：为丝状真菌的统称。凡是在营养为丝状真菌的统称。凡是在营养基质上能形成绒毛状、网状或絮状菌丝基质上能形成绒毛状、网状或絮状菌丝体的真菌（除少数外），统称为霉菌。体的真菌（除少数外），统称为霉菌。按按SmithSmith分类系统，霉菌分属于真菌界分类系统，霉菌分属于真菌界。在自然界分布相当广泛，无所不在，而在自然界分布相当广泛，无所不在，而且种类和数量惊人。且种类和数量惊人。霉菌的概念及其与食品工业的关系霉菌与食品的关系：霉

46、菌与食品的关系：生产各种传统食品：如酿制酱、酱油、干酪等。生产各种传统食品：如酿制酱、酱油、干酪等。工业应用：工业应用：生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸）、生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸）、 酶制剂（如酶制剂（如淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶）、抗生素（如青霉素、淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶）、抗生素（如青霉素、头孢霉素）、维生素、生物碱、真菌多糖、植物生头孢霉素）、维生素、生物碱、真菌多糖、植物生长刺激素（如赤霉素）、生产甾体激素类药物和酿长刺激素（如赤霉素）、生产甾体激素类药物和酿造食品等，另外在生物防治、污水处理和生物测定造食品等，另外在生物防治、污水处理和生物测定等方面等方面都有都有应用。应用。霉

47、菌菌丝构成及其特点霉菌的霉菌的菌体菌体由分枝或不分枝的菌丝构成。由分枝或不分枝的菌丝构成。 许多分枝菌丝相互交织在一起构成许多分枝菌丝相互交织在一起构成菌丝体菌丝体。 菌丝是中空管状结构，直径约菌丝是中空管状结构，直径约2-102-10m m。霉菌菌丝类型：霉菌菌丝类型：按形态分：按形态分：无隔菌丝：无隔菌丝：为长管状单细胞，为长管状单细胞，细胞质内含多个核。细胞质内含多个核。其生长表现为菌丝的延长和细胞核其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。的增多。这是这是低等真菌所具有的菌丝类型。低等真菌所具有的菌丝类型。有隔菌丝有隔菌丝菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的一段菌丝就是一个

48、细胞，菌丝一段菌丝就是一个细胞，菌丝由由多个细胞组成，每个细胞内多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。隔膜上有单孔有一至多个核。隔膜上有单孔或多孔，细胞质和细胞核可自或多孔，细胞质和细胞核可自由流通，每个细胞功能相同。由流通，每个细胞功能相同。这是高等真菌所具有的类型。这是高等真菌所具有的类型。霉菌菌丝构成及其特点霉菌的菌丝细胞结构由由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、核糖体、内细胞核、线粒体、核糖体、内质网质网及各种及各种内含物内含物（肝糖、脂（肝糖、脂肪滴、异染粒等）等组成。肪滴、异染粒等）等组成。幼龄菌往往幼龄菌往往液泡液泡小而少，老龄小而少，老龄菌具有较大

49、的液泡。菌具有较大的液泡。液泡液泡细胞膜细胞膜内质网内质网细胞壁细胞壁线粒体线粒体细胞核细胞核核糖体核糖体霉菌的菌丝细胞结构细胞壁：细胞壁：除少数低等水生霉菌细胞壁含除少数低等水生霉菌细胞壁含纤维素纤维素外外, ,大部大部分霉菌细胞壁主要由分霉菌细胞壁主要由几丁质几丁质组成组成. . 几丁质是由数百个几丁质是由数百个N-N-乙酰葡萄糖胺分子以乙酰葡萄糖胺分子以-1-1，4 4糖苷糖苷键连接而成的。几丁质和纤维素分别构成高等和低等霉键连接而成的。几丁质和纤维素分别构成高等和低等霉菌细胞壁的网状结构菌细胞壁的网状结构微纤丝。微纤丝使细胞壁具有坚微纤丝。微纤丝使细胞壁具有坚韧的机械性能。韧的机械性能

50、。组成真菌细胞壁的另一类成分为无定型物质，主要是一组成真菌细胞壁的另一类成分为无定型物质，主要是一些些蛋白质、甘露聚糖和葡聚糖，蛋白质、甘露聚糖和葡聚糖，它们填充于上述纤维状它们填充于上述纤维状物质构成的网内或网外，充实细胞壁的结构。物质构成的网内或网外，充实细胞壁的结构。霉菌的细胞膜、细胞核、线粒体、核糖体等结构与其他霉菌的细胞膜、细胞核、线粒体、核糖体等结构与其他真核生物（如酵母）基本相同。真核生物（如酵母）基本相同。霉菌的繁殖繁殖方式繁殖方式菌丝片段菌丝片段 无性孢子无性孢子有性孢子有性孢子孢囊孢子孢囊孢子 分生孢子分生孢子厚垣厚垣孢子孢子节孢子节孢子芽孢子芽孢子卵孢子卵孢子 接合孢子接