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1、微生物学微生物学王睿勇王睿勇南京大学生命科学学院南京大学生命科学学院2011/1 绪论绪论n微生物微生物一一切切肉肉眼眼看看不不见见或或难难以以看看清清、必必须须借借助助显显微微镜镜来来观观察察和和研研究究的的微微小小生生物物的的总总称称，包包括括形形体体微微小小的的单单细细胞胞、个个体体结结构构简简单单的的多多细细胞胞以以及及无无细细胞胞结结构构的的低低等等生物生物少数成员肉眼可见少数成员肉眼可见大型真菌大型真菌纳米比亚硫磺珍珠菌：直径纳米比亚硫磺珍珠菌：直径100-750微米微米2011/1 微生物类群十分庞杂，形态大小、结构差异巨大微生物类群十分庞杂，形态大小、结构差异巨大主要类群有：主
2、要类群有：细胞结构细胞结构细胞核细胞核微生物类群微生物类群无细胞结构无细胞结构无无病毒病毒亚病毒亚病毒拟病毒拟病毒类病毒类病毒朊病毒朊病毒有细胞结构有细胞结构原核原核古细菌古细菌（真）细菌（真）细菌真核真核真菌真菌酵母菌酵母菌霉菌霉菌蕈菌蕈菌藻类藻类原生动物原生动物2011/1 下列各项中属于原核生物的是。下列各项中属于原核生物的是。A、蓝藻蓝藻，支原体，支原体B、衣原体，噬菌体、衣原体，噬菌体C、衣藻，金鱼藻、衣藻，金鱼藻D、放线菌，霉菌、放线菌，霉菌真菌通常是指。真菌通常是指。A、所有的真核微生物、所有的真核微生物B、具有丝状体的微生物、具有丝状体的微生物C、霉菌、酵母菌和蕈菌、霉菌、酵母
3、菌和蕈菌D、霉菌和酵母菌、霉菌和酵母菌下列物种之间相似程度最大的一组是。下列物种之间相似程度最大的一组是。A、疟原虫，血吸虫，蚊子、疟原虫，血吸虫，蚊子B、痢疾杆菌，酵母菌，青霉菌、痢疾杆菌，酵母菌，青霉菌C、蓝藻，硝化细菌，硫细菌、蓝藻，硝化细菌，硫细菌D、水稻，水蛭，水绵水稻，水蛭，水绵2011/1 微生物分布微生物分布n微生物无处不在，我们无时不生活在微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的微生物的海洋海洋”中中细菌数亿细菌数亿/g土壤土壤每张纸币带细菌：每张纸币带细菌：900万个万个人体体表及体内存在大量的微生物人体体表及体内存在大量的微生物口腔：细菌种类超过口腔：细菌种类超过500
4、种种肠道：微生物总量达肠道：微生物总量达100万亿万亿皮肤表面：平均皮肤表面：平均10万个细菌万个细菌/cm2粪便干重的粪便干重的1/3是细菌是细菌，每克粪便的细菌总数为：，每克粪便的细菌总数为：1000亿个亿个提示：与人体相关的一些基本微生物学数据要记住提示：与人体相关的一些基本微生物学数据要记住2011/1 微生物是人类的朋友微生物是人类的朋友n微生物是自然界物质循环的关键环节微生物是自然界物质循环的关键环节n体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证帮助消化帮助消化提供必需的营养物质提供必需的营养物质组成生理屏障组成生理屏障n微生物可以为我们提供很多有用
5、的物质微生物可以为我们提供很多有用的物质有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等n建立在微生物学基础上的现代生物技术建立在微生物学基础上的现代生物技术2011/1 少数微生物也是人类的敌人少数微生物也是人类的敌人n14世纪，鼠疫耶森氏菌引起的鼠疫导致欧洲世纪，鼠疫耶森氏菌引起的鼠疫导致欧洲1/3总人数（总人数（2500万）死亡万）死亡n目目前前，肺肺结结核核、霍霍乱乱等等卷卷土土重重来来；艾艾滋滋病病大大规规模模传传播播；新新的的疾疾病病不不断断出出现现：疯疯牛牛病病、军军团团菌菌病病、埃埃博博拉拉病病毒毒病病、大大肠肠杆杆菌菌O
6、157新新致致病病株株、SARS（2003）、禽禽流流感感（2004)、甲甲型型H1N1流流感（感（2009），对人类造成巨大威胁），对人类造成巨大威胁提示：重要疾病的病原微生物大的类型一定要提示：重要疾病的病原微生物大的类型一定要记住，还包括有乙肝、结核病、梅毒、疟疾记住，还包括有乙肝、结核病、梅毒、疟疾2011/1 以下哪些病是由病毒引起的以下哪些病是由病毒引起的?A、结核，脚气、结核，脚气B、禽流感，乙型肝炎、禽流感，乙型肝炎C、地中海贫血，流感、地中海贫血，流感D、艾滋病，梅毒、艾滋病，梅毒下列哪几项是病毒引起的疾病？下列哪几项是病毒引起的疾病？A、脊髓灰质炎、腮腺炎、脊髓灰质炎、腮腺
7、炎B、流感、艾滋病、肝炎、流感、艾滋病、肝炎C、灰指甲、脚癣、肺结核、灰指甲、脚癣、肺结核D、鸡瘟、狂犬病、烟草花叶病、鸡瘟、狂犬病、烟草花叶病2011/1 n微生物学微生物学研研究究微微生生物物在在一一定定条条件件下下的的形形态态结结构构、生生理理生生化化、遗遗传传变变异异以以及及微微生生物物的的进进化化、分分类类、生生态态等等生生命命活活动动规规律及其应用的一门学科律及其应用的一门学科微生物学的界定微生物学的界定研究对象个体微小研究对象个体微小研研究究技技术术具具有有共共性性（无无菌菌技技术术、培培养养基基应应用用、分分离离技技术术、纯纯培养等），显著区别于动、植物研究培养等），显著区别于
8、动、植物研究2011/1 微生物学发展历史微生物学发展历史n微生物的发现微生物的发现列文虎克：荷兰人列文虎克：荷兰人1676年，首次观察到了细菌年，首次观察到了细菌制作了制作了419架显微镜或放大镜，放大倍数：架显微镜或放大镜，放大倍数：50-266倍倍n微生物的奠基微生物的奠基巴斯德巴斯德科赫科赫提示：列文虎克、巴斯德、科赫贡献要记住提示：列文虎克、巴斯德、科赫贡献要记住2011/1 巴斯德的贡献巴斯德的贡献n发现并证实发酵是由微生物发现并证实发酵是由微生物引起的引起的n彻底否定了彻底否定了“自然发生自然发生”学说：学说：曲颈瓶试验曲颈瓶试验n免疫学免疫学预防接种：预防接种：狂犬疫苗狂犬疫苗
9、n巴斯德消毒法：巴斯德消毒法：60-65作短作短时间加热处理，杀死有害微时间加热处理，杀死有害微生物生物2011/1 科赫的贡献科赫的贡献n微生物学基本操作技术方面的贡献微生物学基本操作技术方面的贡献细菌纯培养方法的建立细菌纯培养方法的建立设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养流动蒸汽灭菌流动蒸汽灭菌染色观察和显微摄影染色观察和显微摄影n对病原细菌的研究作出了突出的贡献对病原细菌的研究作出了突出的贡献证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌发现了肺结核病的病原菌（获诺贝尔奖）发现了肺结核病的病原菌（获诺贝尔奖
10、）提出了证明某种微生物是否为病原体的基本原则提出了证明某种微生物是否为病原体的基本原则科赫法则科赫法则提示：巴斯德、科赫贡献及其实验设计是这部分重点提示：巴斯德、科赫贡献及其实验设计是这部分重点2011/1 首创用明胶固体培养基分离细菌的科学家是。首创用明胶固体培养基分离细菌的科学家是。A、L.PasteurB、R.KochC、A.FlemingD、J.Lister巴斯德采用曲颈瓶试验来验证下列哪种学说巴斯德采用曲颈瓶试验来验证下列哪种学说?A、驳斥自然发生说、驳斥自然发生说B、证明微生物致病、证明微生物致病C、认识到微生物的化学结构、认识到微生物的化学结构D、提出自然发生说、提出自然发生说2
11、011/1 20世世纪微生物发展重要事件纪微生物发展重要事件n1928Griffith发现细菌转化发现细菌转化n1929Fleming发现青霉素发现青霉素n1944Avery等证实转化过程中等证实转化过程中DNA是遗传信息的载体是遗传信息的载体n1953Watson和和Crick提出提出DNA双螺旋结构双螺旋结构n1961Jacob和和Monad提出操纵子学说提出操纵子学说n1977Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群类群n1982-1983Prusiner发现朊病毒发现朊病毒n1995第一个独立生活的细菌第一个独立生活的细菌(流感嗜血杆菌
12、流感嗜血杆菌)全基团组序全基团组序列测定完成列测定完成提示：整个微生物学发展过程中重要事件很多，提示：整个微生物学发展过程中重要事件很多，以上这些必须记住以上这些必须记住2011/1 我国微生物学的发展与贡献我国微生物学的发展与贡献n1950年代，汤飞凡：沙眼病原体（衣原体）的分年代，汤飞凡：沙眼病原体（衣原体）的分离和确证离和确证n1970年代，维生素年代，维生素C二步发酵法二步发酵法第第一一步步：采采用用生生黑黑葡葡萄萄糖糖杆杆菌菌或或弱弱氧氧化化醋醋杆杆菌菌，将将D-山梨醇转化为山梨醇转化为L-山梨糖山梨糖第第二二步步：采采用用氧氧化化葡葡萄萄糖糖杆杆菌菌和和芽芽孢孢杆杆菌菌混混合合发发
13、酵酵，将将L-山山梨梨糖糖转转化化为为1-酮酮基基-L-古古龙龙酸酸，再再经经化化学学转转化化为维生素为维生素Cn1999年，泉生热孢菌全基因组序列测定年，泉生热孢菌全基因组序列测定2011/1 微生物特点微生物特点n个体微小个体微小杆菌的平均长度：杆菌的平均长度：2微米微米面积面积/体积比：人体积比：人=1，大肠杆菌，大肠杆菌=30万万这样大的比表面积特别有利于它们和周围环境进行这样大的比表面积特别有利于它们和周围环境进行物物质、能量、信息质、能量、信息的交换。微生物的其它很多属性都和的交换。微生物的其它很多属性都和这一特点密切相关这一特点密切相关n结构简单结构简单无细胞无细胞单细胞单细胞简
14、单多细胞简单多细胞2011/1 n代谢快速代谢快速消耗自身重量消耗自身重量2000倍食物的时间倍食物的时间大肠杆菌：大肠杆菌：1小时小时人：人：500年年n繁殖快速繁殖快速大肠杆菌大肠杆菌代时代时：20分分钟钟一一头头500kg的的食食用用公公牛牛，24小小时时生生产产0.5kg蛋蛋白白质质；同同样样重重量量的的酵酵母母菌菌，24小小时时可可以以生生产产50000kg优优质质蛋蛋白白质质2011/1 n食物广泛食物广泛纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物n
15、易于培养易于培养n分布广泛分布广泛几千米的地下几千米的地下数十公里的高空数十公里的高空极端环境：强酸、强碱、高热、常年封冻的冰川极端环境：强酸、强碱、高热、常年封冻的冰川提示：围绕降解特定化合物的菌株筛选提示：围绕降解特定化合物的菌株筛选 可能作为实验设计题目可能作为实验设计题目2011/1 n种类繁多种类繁多微生物种数多微生物种数多微生物的生理代谢类型多微生物的生理代谢类型多代谢产物种类多代谢产物种类多n抗逆性强抗逆性强抗抗热：某些芽孢，加热煮沸热：某些芽孢，加热煮沸8小时才被杀死小时才被杀死抗寒：抗寒：-12-30的低温生长的低温生长抗酸碱：细菌能耐受并生长的抗酸碱：细菌能耐受并生长的pH
16、范围：范围：pH0.5-13耐渗透压：蜜饯、腌制品、饱和盐水中都有微生物生长耐渗透压：蜜饯、腌制品、饱和盐水中都有微生物生长抗压力：有些细菌可在抗压力：有些细菌可在1400个大气压下生长个大气压下生长2011/1 细菌芽孢在普通条件下最长可存活细菌芽孢在普通条件下最长可存活。A、几小时、几小时B、几天、几天C、12个月个月D、几年、几年及至几十年及至几十年2011/1 n容易变异容易变异n休眠长：休眠长：最古老芽孢最古老芽孢2.5亿年亿年n起源早起源早38亿年前，生命在海洋中出现亿年前，生命在海洋中出现26亿年前，陆地上就可能存在微生物亿年前，陆地上就可能存在微生物2011/1 微生物形态结构
17、与主要类群微生物形态结构与主要类群特征特征特征内容特征内容培养特征培养特征菌落特征：形状、大小、颜色、隆起、质地、光泽、色素菌落特征：形状、大小、颜色、隆起、质地、光泽、色素细胞形态细胞形态形状形状 球形、杆状、螺旋形、丝状、分枝、特殊形状球形、杆状、螺旋形、丝状、分枝、特殊形状大小大小 细胞直径、宽度细胞直径、宽度排列排列 单个、成对、成链、特殊排列方式单个、成对、成链、特殊排列方式特殊细胞结构特殊细胞结构芽孢芽孢 有无芽孢、芽孢形状、位置、孢囊是否膨大有无芽孢、芽孢形状、位置、孢囊是否膨大鞭毛鞭毛 有无鞭毛、着生位置、数量有无鞭毛、着生位置、数量孢子孢子 形状、着生位置、数量、排列形状、着
18、生位置、数量、排列其他其他 糖被、细胞附属物、糖被、细胞附属物、超微结构超微结构细胞壁、内膜系统、孢子表面特征细胞壁、内膜系统、孢子表面特征细胞内含物细胞内含物异染颗粒、异染颗粒、PHB、硫粒、伴胞晶体、气泡等、硫粒、伴胞晶体、气泡等染色反应染色反应革兰氏染色、抗酸性染色革兰氏染色、抗酸性染色2011/1 原核生物与真核生物比较原核生物与真核生物比较n遗传物质遗传物质原原核核生生物物：双双螺螺旋旋DNA构构成成一一条条染染色色体体，仅仅形形成成一一个个核核区区，没没有有核核膜膜包包被被，无无核仁，无组蛋白与之结合，存在质粒核仁，无组蛋白与之结合，存在质粒真真核核生生物物：双双螺螺旋旋DNA构构
19、成成一一条条或或一一条条以以上上的的多多条条染染色色体体，形形成成一一个个真真核核，有有核核膜膜包包被被，有有核核仁仁，有有组组蛋蛋白白与与之之结结合合；细细胞胞器器如如线线粒粒体体、叶叶绿绿体体携携带带有有自自身身的的DNA，可自主复制，可自主复制n有性生殖有性生殖原核生物：无减数分裂，只有染色体的一部分遗传重组原核生物：无减数分裂，只有染色体的一部分遗传重组真核生物：减数分裂，全部染色体参与遗传重组真核生物：减数分裂，全部染色体参与遗传重组n原原核核生生物物细细胞胞质质有有细细胞胞膜膜包包围围，细细胞胞膜膜大大量量褶褶皱皱内内陷陷于于细细胞胞质质中中形形成成内内膜膜系系统统，不不含含其其他
20、他分分化化明明显显的的细细胞胞器器；真真核核生生物物细细胞胞质质有有细细胞胞膜膜包包围围，细细胞胞膜膜不不内内陷陷，内内含含多多种种细细胞胞器器，细细胞胞器器有有各各自自膜膜包包围围，细细胞胞器器膜膜与与细细胞胞膜膜之之间间无无直直接关系接关系n蛋白质合成蛋白质合成原核生物：在核糖体进行，核糖体为原核生物：在核糖体进行，核糖体为70S，由，由50S和和30S两个亚单位构成两个亚单位构成真真核核生生物物：在在核核糖糖体体进进行行，核核糖糖体体为为80S，由由60S和和40S两两个个亚亚单单位位构构成成，细细胞胞器器的核糖体为的核糖体为70S提示：很重要的部分，要牢记提示：很重要的部分，要牢记20
21、11/1 原核细胞与真核细胞的不同，表现在：原核细胞与真核细胞的不同，表现在：A.原核细胞基因组的大小仅有真核生物基因组大小的一半原核细胞基因组的大小仅有真核生物基因组大小的一半B原核细胞具有单链的原核细胞具有单链的DNA分子分子C原核细胞中与原核细胞中与DNA结合的蛋白质较少，而且没有核膜包裹结合的蛋白质较少，而且没有核膜包裹D原核细胞具有原核细胞具有RNA而不是而不是DNA原核生物原核生物A具有细胞器，但不具有细胞核具有细胞器，但不具有细胞核B能产生能产生ATP，能独立进行生命过程，能独立进行生命过程C细胞壁含几丁质细胞壁含几丁质D大多具有环状大多具有环状DNAE都是厌氧生物都是厌氧生物2
22、011/1 原核细胞的特点是原核细胞的特点是。A、没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的、没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核。低电子密度区，称为拟核。B、DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白。为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白。C、没有恒定的内膜系统。、没有恒定的内膜系统。D、核糖体为、核糖体为70S型，和真核细胞叶绿体、线粒体的型，和真核细胞叶绿体、线粒体的相似。相似。2011/1 细细菌菌n形态形态基本形态：球形、杆状、螺旋形基本形态：球形、杆状、螺旋形杆菌最常见，其次球菌杆菌最常见，其次球菌不不同同球球菌菌细细胞胞分分裂裂时时，会会形形成成不不同同空
23、空间间排排列列方方式式，可可作作为为分类依据分类依据杆杆菌菌的的排排列列方方式式常常因因生生长长阶阶段段和和培培养养条条件件发发生生变变化化，不不作作为分类依据为分类依据螺旋形：三类：弧菌、螺旋菌、螺旋形：三类：弧菌、螺旋菌、弧菌：螺旋弧菌：螺旋1圈，霍乱弧菌、蛭弧菌圈，霍乱弧菌、蛭弧菌螺旋菌：螺旋螺旋菌：螺旋2-6圈，迂回螺菌圈，迂回螺菌螺旋体螺旋体:螺旋螺旋6圈，圈，梅毒密螺旋体、钩端螺旋体梅毒密螺旋体、钩端螺旋体其其他他形形态态：柄柄细细菌菌、支支原原体体、球球衣衣菌菌、星星形形菌菌、方方形菌形菌提示：注意球菌和杆菌排列方式作为分类依据方面的不同提示：注意球菌和杆菌排列方式作为分类依据方
24、面的不同2011/1 细菌的大小细菌的大小n一般细菌大小范围一般细菌大小范围球菌：直径球菌：直径0.5-1m杆菌：杆菌：0.5-1m（直径）（直径）1-3m螺旋菌：螺旋菌：0.3-1m（直径）（直径）1-50mn最小细菌：尿结石纳米细菌，直径最小细菌：尿结石纳米细菌，直径50nm，与病，与病毒大小类似，毒大小类似，3天分裂天分裂1次次n最大细菌：最大细菌：纳米比亚硫磺珍珠菌：直径纳米比亚硫磺珍珠菌：直径100-750微米微米提示：微生物大小的计量单位一般是微米；最提示：微生物大小的计量单位一般是微米；最大、最小细菌特例要记住大、最小细菌特例要记住2011/1 绝大多数细菌的直径为。绝大多数细菌
25、的直径为。A、110毫米毫米B、110微米微米C、1-10纳米纳米D、10毫米以上毫米以上细菌的测量单位是细菌的测量单位是。A、nmB、mC、mmD、cm2011/1 细菌细胞结构细菌细胞结构n基本构造：细胞壁、细胞膜、间体、细胞质和核基本构造：细胞壁、细胞膜、间体、细胞质和核区，为所有细菌细胞共有区，为所有细菌细胞共有n特殊构造：糖被、鞭毛、芽孢、孢囊、菌毛等，特殊构造：糖被、鞭毛、芽孢、孢囊、菌毛等，只在某些种类细菌中出现，具有特定功能只在某些种类细菌中出现，具有特定功能提示：细胞壁结构要重点掌握，其他结构要了解基本特征提示：细胞壁结构要重点掌握，其他结构要了解基本特征2011/1 细胞壁
26、细胞壁n包围在细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧、略具包围在细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧、略具弹性的结构，占细胞弹性的结构，占细胞干重干重10%-25%，可通过，可通过质壁分离、电质壁分离、电镜观察、制备原生质体后细胞形态的变化，加以确定镜观察、制备原生质体后细胞形态的变化，加以确定n功能功能固定细胞外形和提高机械强度固定细胞外形和提高机械强度细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需渗透屏障，阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质进入细胞，保渗透屏障，阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质进入细胞，保护细胞免受溶菌酶、消化酶和青霉素等有害物质的损伤护细胞免受溶菌酶
27、、消化酶和青霉素等有害物质的损伤细菌特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性的物细菌特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性的物质基础质基础n细菌细胞壁具有多样性细菌细胞壁具有多样性2011/1 革兰氏染色革兰氏染色n细细菌菌学学研研究究中中最最重重要要的的染染色色方方法法。根根据据革革兰兰氏氏染染色色，细细菌菌分分为为两两大大类类:革革兰兰氏氏阳阳性性（G+）和和革革兰兰氏阴性（氏阴性（G-）nG+和和G-细细菌菌在在细细胞胞结结构构、成成分分、形形态态、生生理理、生生化化、遗遗传传、免免疫疫和和药药物物敏敏感感性性等等方方面面都都呈呈现现明明显差异显差异2011/1 G+细
28、菌、细菌、G-细菌和支原体比较细菌和支原体比较G+细菌细菌G-细菌细菌支原体支原体细胞壁细胞壁20-80nm肽聚肽聚糖层构成糖层构成2-7nm肽聚糖层和肽聚糖层和7-8nm外膜外膜构成构成无细胞壁无细胞壁细胞形态细胞形态球形、杆状、球形、杆状、丝状，分枝丝状，分枝球形、杆状、螺旋状、丝状球形、杆状、螺旋状、丝状形态多变；丝状，能形形态多变；丝状，能形成分枝成分枝繁殖繁殖裂殖裂殖裂殖；某些种类出芽裂殖；某些种类出芽出芽、断片繁殖、裂殖出芽、断片繁殖、裂殖代谢代谢化能异养化能异养光自养、化能自养、化能异养光自养、化能自养、化能异养化能异养化能异养运动性运动性通常不运动；通常不运动；运动类型具周运动
29、类型具周生鞭毛生鞭毛运动运动/不运动；鞭毛着生方式不运动；鞭毛着生方式多样；可有过轴丝运动；滑行多样；可有过轴丝运动；滑行通常不运动通常不运动附属物附属物通常缺乏通常缺乏菌毛、柄菌毛、柄缺乏缺乏内生孢子内生孢子某些种类形成某些种类形成不形成不形成不形成不形成2011/1 革兰氏染色流程革兰氏染色流程n初染初染n媒染媒染n脱色脱色n复染复染提示：革兰氏染色基本步骤及关键点应掌握提示：革兰氏染色基本步骤及关键点应掌握2011/1 革兰氏染色的关键操作步骤是。革兰氏染色的关键操作步骤是。A、结晶紫染色、结晶紫染色B、碘液固定、碘液固定C、乙醇脱色、乙醇脱色D、复染、复染在细菌学中革兰氏染色法的染色过
30、程中，下列操作不正在细菌学中革兰氏染色法的染色过程中，下列操作不正确的是。确的是。A、制作细菌热固定涂片、制作细菌热固定涂片B、用含、用含I2的乙醇溶液再染色后，然后用乙醇脱色的乙醇溶液再染色后，然后用乙醇脱色C、用结晶紫染色后冲洗、用结晶紫染色后冲洗D、用蕃红、用蕃红(藏红藏红)复染复染大肠杆菌经革兰氏染色后，菌体应呈。大肠杆菌经革兰氏染色后，菌体应呈。A、无色、无色B、红色、红色C、黑色、黑色D、紫色、紫色2011/1 G+：厚度大，化学组分简单：厚度大，化学组分简单：90%肽聚糖肽聚糖+10%磷壁酸磷壁酸G-：外膜和肽聚糖层组成，化学组分复杂：肽聚糖、脂多糖、磷脂、蛋白质等：外膜和肽聚糖
31、层组成，化学组分复杂：肽聚糖、脂多糖、磷脂、蛋白质等2011/1 肽聚糖肽聚糖n细菌细胞壁特有成分细菌细胞壁特有成分G+：三部分组成：三部分组成聚糖（聚糖（NAG和和NAM通过通过-1，4糖苷键连接）、四肽尾、肽桥糖苷键连接）、四肽尾、肽桥G-：两部分组成：两部分组成聚糖、四肽尾。连接方式：甲肽尾第四位氨基酸（聚糖、四肽尾。连接方式：甲肽尾第四位氨基酸（D-Ala）与）与乙肽尾第三位氨基酸（乙肽尾第三位氨基酸（DAP，二氨基庚二酸）直接相连，二氨基庚二酸）直接相连原核生物所特有的已糖原核生物所特有的已糖溶菌酶作用位点溶菌酶作用位点提示：细菌中独有的成分必须了解提示：细菌中独有的成分必须了解20
32、11/1 溶菌酶广泛的存在于正常体液中，其作用是对细菌细胞壁溶菌酶广泛的存在于正常体液中，其作用是对细菌细胞壁产生水解引起溶菌杀死功效，所以。产生水解引起溶菌杀死功效，所以。A、一切细菌都可以被杀死、一切细菌都可以被杀死B、可以抑制一切微生物、可以抑制一切微生物C、只对革兰氏阳性菌有效、只对革兰氏阳性菌有效D、对革兰氏阴性菌无效、对革兰氏阴性菌无效E、只对没有荚膜的细菌才有效、只对没有荚膜的细菌才有效溶菌酶水解肽聚糖的作用位点是。溶菌酶水解肽聚糖的作用位点是。A、不同的多糖链之间的肽桥、不同的多糖链之间的肽桥B、四肽短链与、四肽短链与N-乙酰胞壁酸之间的酰胺键乙酰胞壁酸之间的酰胺键C、N-乙酰
33、胞壁酸与乙酰胞壁酸与N-乙酰葡萄糖胺之间的乙酰葡萄糖胺之间的-1,4糖苷键糖苷键2011/1 肽聚糖结构的多样性肽聚糖结构的多样性n肽肽聚聚糖糖结结构构中中，聚聚糖糖结结构构是是一一样样的的，四四肽肽尾尾通通常常只只有有1个个氨氨基基酸酸差差异异，即即LysDAP。但但仍仍有有超超过过100种种的的肽肽聚聚糖糖，在在这这一一“肽肽聚聚糖糖的的多多样样性性”中中，主要的变化发生在肽桥上主要的变化发生在肽桥上2011/1 肽聚糖种类的多样性主要反映在结构的多肽聚糖种类的多样性主要反映在结构的多样性上。样性上。A、肽桥、肽桥B、粘肽、粘肽C、双糖单位、双糖单位D、四肽尾、四肽尾2011/1 外膜外膜
34、革兰氏阴性细菌特有构成革兰氏阴性细菌特有构成n位于革兰氏阴性细菌细胞壁外层，由脂多糖、磷位于革兰氏阴性细菌细胞壁外层，由脂多糖、磷脂和脂蛋白等若干种蛋白质组成的膜脂和脂蛋白等若干种蛋白质组成的膜2011/1 脂多糖脂多糖n位位于于G-细细菌菌细细胞胞壁壁最最外外层层，厚厚为为8-10nm，由由类类脂脂A、核核心心多多糖糖和和O-特特异异侧侧链链（又又称称O-多多糖糖或或O-抗抗原原）三三部部分分组成组成n脂脂多多糖糖结结构构多多变变，决决定定了了革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌细细胞胞表表面面抗抗原原决决定定簇簇的的多多样样性性。沙沙门门氏氏菌菌属属抗抗原原型型多多达达2107种种，一一般般都都源
35、源自自O-特特异异侧侧链链种种类类的的变变化化；是是躲躲避避宿宿主主免免疫疫系系统统攻攻击击，保保持持感感染染成成功功的重要手段的重要手段n类类脂脂A是是革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌致致病病物物质质内毒素的物质基础内毒素的物质基础2011/1 LPS是革兰氏阴性细菌的内毒素，其毒性来自分子中的是革兰氏阴性细菌的内毒素，其毒性来自分子中的。A、阿比可糖、阿比可糖B、核心多糖、核心多糖C、O特异侧链特异侧链D、类脂、类脂A2011/1 外膜蛋白外膜蛋白n嵌合在脂多糖和磷脂层外膜上的蛋白，有嵌合在脂多糖和磷脂层外膜上的蛋白，有20余种余种孔蛋白：亲水性小分子物质进出细胞的通道。是一种孔蛋白：亲水性小
36、分子物质进出细胞的通道。是一种三聚体跨膜蛋白，中间有一直径约三聚体跨膜蛋白，中间有一直径约1nm的孔道的孔道脂蛋白：是一种锚定蛋白，通过共价键使外膜层牢固脂蛋白：是一种锚定蛋白，通过共价键使外膜层牢固地连接在肽聚糖内壁层上的蛋白地连接在肽聚糖内壁层上的蛋白2011/1 周质空间周质空间n一一般般指指革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌中中外外膜膜与与细细胞胞膜膜之之间间的的狭狭窄窄空空间间（宽宽约约12-15nm），是是进进出出细细胞胞的的物物质质的的重重要要中中转转站站和和反反应应场场所所，存存在在着着多多种种周周质质蛋蛋白白，包包括括水水解解酶酶类类、合合成成酶酶类类（如如肽肽聚聚糖糖合合成成酶酶
37、）、结合蛋白（如透过酶）、受体蛋白等结合蛋白（如透过酶）、受体蛋白等2011/1 革兰氏阳性和阴性细菌的比较革兰氏阳性和阴性细菌的比较提示：牢记革兰氏阳性和革兰氏阴性微生物的主要区别提示：牢记革兰氏阳性和革兰氏阴性微生物的主要区别2011/1 G+和和G-细菌的主要区别在于。细菌的主要区别在于。A、G+有鞭毛有鞭毛,G-无鞭毛无鞭毛B、G+有肽聚糖有肽聚糖,G-无肽聚糖无肽聚糖C、G+有荚膜有荚膜,G-无荚膜无荚膜D、G+有磷壁酸有磷壁酸,G-无磷壁酸无磷壁酸2011/1 细胞膜细胞膜n主要特征与真核生物细胞膜相似主要特征与真核生物细胞膜相似n原原核核生生物物与与真真核核生生物物细细胞胞膜膜最
38、最大大区区别别就就是是细细胞胞膜膜中一般不包含胆固醇，而是含有中一般不包含胆固醇，而是含有藿醇藿醇n膜膜的的流流动动性性很很大大程程度度上上取取决决于于不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸的的结结构构和和相相对对含含量量。细细胞胞膜膜上上长长链链脂脂肪肪酸酸的的链链长长和和饱饱和和度度因因细细菌菌种种类类和和生生长长温温度度而而异异，通通常常生生长长温温度度要求越高的种，其饱和度也越高，反之则低要求越高的种，其饱和度也越高，反之则低2011/1 嗜冷菌在低温下能保持膜的流动性，是因为其细嗜冷菌在低温下能保持膜的流动性，是因为其细胞内含有大量的。胞内含有大量的。A、饱和脂肪酸、饱和脂肪酸B、不饱和脂肪酸、不
39、饱和脂肪酸C、磷脂、磷脂D、脂多糖、脂多糖2011/1 细菌内膜系统细菌内膜系统n间间体体：细细胞胞膜膜内内褶褶而而形形成成的的囊囊状状构构造造，其其中中充充满满着层状或管状的泡囊，多见于革兰氏阳性细菌着层状或管状的泡囊，多见于革兰氏阳性细菌n间间体体与与细细胞胞壁壁合合成成、核核质质分分裂裂、细细胞胞呼呼吸吸、芽芽孢孢形成有关形成有关n由由于于具具有有类类似似于于真真核核生生物物线线粒粒体体功功能能，间间体体又又称称为拟线粒体为拟线粒体2011/1 细胞质和内含物细胞质和内含物n细胞质是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、细胞质是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含
40、水量约胶状、颗粒状物质的总称。含水量约80%。n细胞质的主要成分：核糖体、颗粒状贮藏物、多细胞质的主要成分：核糖体、颗粒状贮藏物、多种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体等，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气子的单体等，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等泡或伴孢晶体等2011/1 颗粒状贮藏物颗粒状贮藏物n一一类类由由不不同同化化学学成成分分累累积积而而成成的的不不溶溶性性沉沉淀淀颗颗粒粒，可可在在光光镜镜下下观观察察到到，主主要要功功能能是是贮贮存存营营养养物物糖原：大肠杆菌、克雷伯氏菌、芽孢杆菌和蓝细菌等糖原：大肠杆菌、克雷伯氏菌
41、、芽孢杆菌和蓝细菌等碳源及能源类碳源及能源类聚聚-羟丁酸（羟丁酸（PHB）：固氮菌、产碱菌和肠杆菌等）：固氮菌、产碱菌和肠杆菌等硫粒：紫硫细菌、丝硫细菌、贝氏硫杆菌等硫粒：紫硫细菌、丝硫细菌、贝氏硫杆菌等 氮源类氮源类 藻青素：蓝细菌藻青素：蓝细菌藻青蛋白：蓝细菌藻青蛋白：蓝细菌磷源（异染粒）：迂回螺菌、白喉棒杆菌、结核分枝杆菌磷源（异染粒）：迂回螺菌、白喉棒杆菌、结核分枝杆菌2011/1 颗粒状贮藏物颗粒状贮藏物n聚聚-羟丁酸羟丁酸(PHB)：碳源及能源类贮藏物。：碳源及能源类贮藏物。它无它无毒、可塑、易降解，被认为是生产医用塑料、生毒、可塑、易降解，被认为是生产医用塑料、生物降解塑料的良好
42、原料。这类物质易被苏丹黑等物降解塑料的良好原料。这类物质易被苏丹黑等脂溶性染料着色，在光镜下可见。脂溶性染料着色，在光镜下可见。2011/1 特殊休眠结构特殊休眠结构芽孢芽孢n某些细菌在其生活史一定阶段，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、某些细菌在其生活史一定阶段，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢n芽孢都在菌体内形成，又称内生孢子。含有芽孢的菌体细胞又称孢芽孢都在菌体内形成，又称内生孢子。含有芽孢的菌体细胞又称孢子囊子囊n芽孢成熟后可脱落芽孢成熟后可脱落n生成芽孢的细菌主要是杆菌生成芽孢的细菌主要是杆菌n芽孢
43、主要发现于土壤中，任何土壤样品可认为都含有芽孢菌芽孢主要发现于土壤中，任何土壤样品可认为都含有芽孢菌n产芽孢细菌主要有：杆菌中好氧的芽孢杆菌属，厌氧的梭菌属；球产芽孢细菌主要有：杆菌中好氧的芽孢杆菌属，厌氧的梭菌属；球菌中只有芽孢八叠球菌；螺菌有孢螺菌属菌中只有芽孢八叠球菌；螺菌有孢螺菌属提示：芽孢特征要重点掌握提示：芽孢特征要重点掌握2011/1 芽孢特点芽孢特点n整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消灭芽孢是衡量各种消整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标毒灭菌手段的最重要的指标抗性包括抗热、抗辐射、抗化学药物、抗静水压等抗性包括抗热、抗辐射、
44、抗化学药物、抗静水压等肉毒梭菌：肉毒梭菌：100，5-9.5小时杀灭；小时杀灭；121，10分钟杀灭分钟杀灭n芽孢芽孢不是繁殖体，只是细菌的休眠体不是繁殖体，只是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重新转，在适宜的条件下可以重新转变成为营养态细胞变成为营养态细胞n芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标标n芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异，容易在光学显微镜下芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异，容易在光学显微镜下观察观察2011/1 在细菌中与抗热、抗紫外线和抗化学物质有关的在细菌中与抗热、抗紫外线和抗化学物质有
45、关的结构是结构是。A、芽孢、芽孢B、荚膜、荚膜C、细胞壁、细胞壁D、包含体、包含体某些细菌生长到某个阶段，细胞形成某些细菌生长到某个阶段，细胞形成1个芽孢，芽个芽孢，芽孢的作用是孢的作用是A、繁殖、繁殖B、抵抗不良环境、抵抗不良环境C、储备营养、储备营养D、吸收、吸收2011/1 芽孢结构芽孢结构芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差皮层的离子强度很高，产生极高的渗皮层的离子强度很高，产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分，结果造成透压夺取芽孢核心的水分，结果造成皮层的充分膨胀皮层的充分膨胀核心部分的细胞质却变得高度失水，核心部分的细胞质却变得高度失水，因此，具极强的
46、耐热性。因此，具极强的耐热性。渗透调节皮层膨胀学说渗透调节皮层膨胀学说独特成分：独特成分：2，6-吡啶二羧酸（吡啶二羧酸（DPA）2011/1 在芽孢各层结构中，含在芽孢各层结构中，含DPA-Ca量最高的层次是量最高的层次是。A、胞外壁、胞外壁B、芽孢衣、芽孢衣C、皮层、皮层D、芽孢核心、芽孢核心2011/1 伴孢晶体伴孢晶体n少数芽孢杆菌如苏云金芽孢杆菌在其形成芽孢的同时，会在芽孢旁形少数芽孢杆菌如苏云金芽孢杆菌在其形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体内毒素，称为伴孢晶体内毒素，称为伴孢晶体n对对200多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒
47、杀作用，对人畜毒性很低，多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒杀作用，对人畜毒性很低，故国内外均以工业化方式大量生产菌剂，作为生物农药故国内外均以工业化方式大量生产菌剂，作为生物农药2011/1 细菌的其他休眠结构细菌的其他休眠结构n固氮菌：孢囊固氮菌：孢囊n粘球菌：粘孢子粘球菌：粘孢子n蛭弧菌：蛭孢囊蛭弧菌：蛭孢囊2011/1 细菌细胞壁以外的构造细菌细胞壁以外的构造糖被糖被n包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质，其形成与菌种遗传特性有关，也与环境条物质，其形成与菌种遗传特性有关，也与环境条件（主要营养物质）密切相关件（主要营养物质）密切相关层次厚
48、：荚膜层次厚：荚膜层次薄：微荚膜层次薄：微荚膜在细胞壁上有固定层在细胞壁上有固定层松散、未固定在细胞壁上：松散、未固定在细胞壁上：黏液层黏液层包裹在单个细胞表面包裹在单个细胞表面包裹在细胞群上：包裹在细胞群上：菌胶团菌胶团糖被糖被2011/1 糖被特点糖被特点n主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。n产生糖被是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血清产生糖被是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一学反应是是细菌分类鉴定的指标之一n并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环境中的生存并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环
49、境中的生存有利有利作为细胞外碳源和能源性贮藏物质作为细胞外碳源和能源性贮藏物质保护细胞免受干燥影响保护细胞免受干燥影响增强病原菌的致病能力，使之抵抗宿主吞噬细胞的吞噬增强病原菌的致病能力，使之抵抗宿主吞噬细胞的吞噬n肠膜明串珠菌：荚膜，用于葡聚糖工业生产肠膜明串珠菌：荚膜，用于葡聚糖工业生产野油菜黄单胞菌：粘液层，用于黄原胶工业生产野油菜黄单胞菌：粘液层，用于黄原胶工业生产动胶菌：菌胶团，用于污水处理动胶菌：菌胶团，用于污水处理2011/1 细菌的荚膜细菌的荚膜。A、化学成分都是多糖、化学成分都是多糖B、具有保护作用，失去荚膜可导致细胞死亡、具有保护作用，失去荚膜可导致细胞死亡C、可增强病原菌
50、的致病力、可增强病原菌的致病力D、其产生与环境条件无关、其产生与环境条件无关2011/1 细菌细胞壁以外的构造细菌细胞壁以外的构造鞭毛鞭毛n某某些些细细菌菌细细胞胞表表面面着着生生的的一一至至数数十十条条长长丝丝状状、螺螺旋旋形形的的附附属属物物，具具有有推推动动细细菌菌运运动动功功能能，为为细细菌菌的的“运运动动器器官官”n鞭鞭毛毛细细长长，长长度度：15-20m；直直径径：10-20nm。光光镜镜下下不不可可见见。采采用用特特殊殊鞭鞭毛毛染染色色法法，使使染染料料沉沉积积在在鞭鞭毛毛上上，可可加加粗粗其其直直径径，可可在在光光镜镜下下可可见见，但但真真实实结结构构只只在在电电镜镜下下可可见