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1、第一章 细菌的形态和结构1 细菌的外形和大小一外形1球状菌单球菌单球菌双球菌双球菌链球菌链球菌1球状菌八八叠叠球球菌菌葡葡萄萄球球菌菌四四联联球球菌菌短杆菌长杆菌2 2 杆状菌炭疽芽孢杆菌炭疽芽孢杆菌大肠杆菌大肠杆菌2 2 杆状菌梭状芽孢杆菌梭状芽孢杆菌 3螺旋状菌 4 特殊形态特殊形态二 细菌的大小124阳性菌阳性菌阴性菌阴性菌三 细胞的染色2 细菌的细胞结构基本结构1细胞壁细胞壁革兰氏革兰氏阳性菌阳性菌细胞壁细胞壁：1细胞壁细胞壁基本结构磷壁酸肽聚糖肽聚糖革兰氏革兰氏阴性菌阴性菌细胞壁细胞壁内壁层内壁层 无磷壁酸无磷壁酸外壁层外壁层1细胞壁细胞壁基本结构A 细胞膜细胞膜B 腔膜腔膜C 线粒
2、体膜线粒体膜D 消化泡（次级溶酶体）消化泡（次级溶酶体）E 内质网膜内质网膜F 分泌泡分泌泡2细胞膜液态镶嵌模型液态镶嵌模型基本结构关闭窗口关于膜蛋白质n n生生物物膜膜中中含含有有多多种种不不同同的的蛋蛋白白质质，通通常常称为膜蛋白。称为膜蛋白。n n根根据据它它们们在在膜膜上上的的定定位位情情况况，可可以以分分为为外周蛋白和内在蛋白。外周蛋白和内在蛋白。n n膜膜蛋蛋白白具具有有重重要要的的生生物物功功能能，是是生生物物膜膜实施功能的基本场所。实施功能的基本场所。外周蛋白peripheral proteinn n这这类类蛋蛋白白约约占占膜膜蛋蛋白白的的202030%30%，分分布布于于双双
3、层层脂脂膜膜的的外外表表层层，主主要要通通过过静静电电引引力或范德华力与膜结合。力或范德华力与膜结合。n n外外周周蛋蛋白白与与膜膜的的结结合合比比较较疏疏松松，容容易易从从膜上分离出来。膜上分离出来。n n外周蛋白能溶解于水。外周蛋白能溶解于水。固有蛋白质（内在蛋白integral protein）n n内内内内在在在在蛋蛋蛋蛋白白白白约约约约占占占占膜膜膜膜蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的70-80%70-80%70-80%70-80%，蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的部部部部分分分分或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。n
4、 n这这这这类类类类蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的特特特特征征征征是是是是不不不不溶溶溶溶于于于于水水水水，主主主主要要要要靠靠靠靠疏疏疏疏水水水水键键键键与膜脂相结合，而且不容易从膜中分离出来。与膜脂相结合，而且不容易从膜中分离出来。与膜脂相结合，而且不容易从膜中分离出来。与膜脂相结合，而且不容易从膜中分离出来。n n内内内内在在在在蛋蛋蛋蛋白白白白与与与与双双双双层层层层脂脂脂脂膜膜膜膜疏疏疏疏水水水水区区区区接接接接触触触触部部部部分分分分，由由由由于于于于没没没没有有有有水水水水分分分分子子子子的的的的影影影影响响响响，多多多多肽肽肽肽链链链链内内内内形形形形成成成成氢氢氢氢键键键键趋趋趋趋
5、向向向向大大大大大大大大增增增增加加加加，因因因因此此此此，它它它它们们们们主主主主要要要要以以以以 -螺螺螺螺旋旋旋旋和和和和 -折折折折叠形式存在，其中又以叠形式存在，其中又以叠形式存在，其中又以叠形式存在，其中又以 -螺旋更普遍。螺旋更普遍。螺旋更普遍。螺旋更普遍。膜蛋白质的功能 膜蛋白具有重要的生物功能，是生物膜实施功能的基本场所1、转运分子进出细胞2、接受并传递信号3、支撑连接细胞骨架成分和细胞间质成分；4、与细胞分化及细胞间连接有关3细胞质基本结构细胞质基本结构4 4核质核质 脱氧核糖核酸（脱氧核糖核酸（DNA)DNA)核质核质5内含物+基本结构除磷菌概念：除磷菌概念：根据一些微生
6、物在根据一些微生物在好氧时不仅能好氧时不仅能好氧时不仅能好氧时不仅能大量吸收磷酸盐（大量吸收磷酸盐（大量吸收磷酸盐（大量吸收磷酸盐（POPO4 43-3-)合成自身核酸合成自身核酸合成自身核酸合成自身核酸和和和和ATPATP，而且能逆浓度梯度过量吸磷合，而且能逆浓度梯度过量吸磷合，而且能逆浓度梯度过量吸磷合，而且能逆浓度梯度过量吸磷合成储能的多聚磷酸盐颗粒成储能的多聚磷酸盐颗粒成储能的多聚磷酸盐颗粒成储能的多聚磷酸盐颗粒(异染颗粒异染颗粒异染颗粒异染颗粒)于体内，供其内源呼吸用。这些细菌于体内，供其内源呼吸用。这些细菌于体内，供其内源呼吸用。这些细菌于体内，供其内源呼吸用。这些细菌被称为被称为
7、被称为被称为除磷菌。除磷菌。微生物除磷原理 依依靠靠聚聚磷磷菌菌（兼兼性性厌厌氧氧菌菌）聚聚磷磷，再从水中除去这些细菌。再从水中除去这些细菌。好氧时好氧时：大量繁殖（大量繁殖（消耗好氧状态能源消耗好氧状态能源聚聚-羟基丁二酸（羟基丁二酸（PHB），），逆浓度梯逆浓度梯度过量吸磷（贮备厌氧状态能源度过量吸磷（贮备厌氧状态能源多聚磷酸多聚磷酸盐颗粒盐颗粒(异染颗粒异染颗粒)）；）；厌氧时厌氧时：与：与好氧时正相反好氧时正相反，不繁殖，不繁殖，释放释放磷酸盐于体外（磷酸盐于体外（消耗厌氧状态能源消耗厌氧状态能源异染颗异染颗粒，贮备好氧状态能源粒，贮备好氧状态能源PHB）。除磷工艺流程示意（A2/O工
8、艺）特殊结构1荚膜荚膜菌体菌胶团菌胶团2芽孢 芽芽孢孢芽孢核区芽孢核区芽孢芽孢壁壁皮层皮层芽孢衣芽孢衣孢外壁孢外壁特殊结构2芽孢芽孢质3鞭毛鞭毛鞭毛特殊结构核质核质3鞭毛鞭毛 特殊结构4伞毛（菌毛）伞毛伞毛特殊结构3 细菌的生长繁殖和命名核质核质菌落（菌落（固体平板培养基上固体平板培养基上）菌落菌落 在固体培养基上（内）以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有在固体培养基上（内）以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞的集团。一定形态、构造等特征的子细胞的集团。菌苔菌苔（在斜面培养基上）在斜面培养基上）细菌在斜面培养基接种线上由母细胞繁殖长成的一片密集的、细菌在斜面培养基接种线
9、上由母细胞繁殖长成的一片密集的、具有一定形态结构特征的细菌群落具有一定形态结构特征的细菌群落 液体培养基：液体培养基：表面生长表面生长 均匀混浊生长均匀混浊生长 沉淀生长沉淀生长（2）微生物的命名林奈林奈林奈林奈(Linnaeus)Linnaeus)双名法：双名法：双名法：双名法：学名属名种名（命名人姓氏）学名属名种名（命名人姓氏）生物的学名都是用拉丁文书写，属名用名词，生物的学名都是用拉丁文书写，属名用名词，第一个字母大写，第一个字母大写，它描述细菌的主要持征；它描述细菌的主要持征；种名用种名用形容词，第一个字母小写，形容词，第一个字母小写，它描述细菌的次要特征它描述细菌的次要特征 ；有时候
10、在前面所述的二个单词之后还会有一个单有时候在前面所述的二个单词之后还会有一个单词，这个单词往往是说明细菌的命名人。词，这个单词往往是说明细菌的命名人。如用电脑打印或印刷，应该用斜体表示。如用电脑打印或印刷，应该用斜体表示。例如我们所熟悉的大肠杆菌，其学名为例如我们所熟悉的大肠杆菌，其学名为Escherichia Escherichia colicoli （大肠埃希氏杆菌），简称（大肠埃希氏杆菌），简称E.coliE.coli。有时我们看到如有时我们看到如Bacillus sp.Bacillus sp.的表达方式，表明该的表达方式，表明该菌株只鉴定到属，未能确定其种名。菌株只鉴定到属，未能确定其种名。举例如下：Escherichia coli大肠杆菌Bacillus subtilus枯草芽孢杆菌Bacillus sp(一种)芽孢杆菌Staphylococcus aureus 金黄色葡萄球菌Saccharomyces cerevisiae Hansen汉逊氏啤酒酵母 复习思考题1.试绘出细菌细胞构造模式图，并注明一般结构和特殊结构。2.什么叫菌胶团?菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义？3.试述细菌芽孢的特征，为什么具有芽孢的细菌能够抵抗不良的环境?