第二章微生物的形态结构和和环境的关系

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1、WORD格式整理第二章微生物的形态结构及其与环境的关系本章要点：1.显微镜下微生物形态结构的观察及观察样品的制备2.原核微生物（细菌、放线菌、蓝细菌）的大小、结构、形态、繁殖3.真核微生物（原生、后生动物、真菌、藻类）的大小、形状、营养、繁殖4.病毒的大小、结构、特点、培养、增殖2.1微生物形态结构的观察2.1.1显微镜大约在16世纪末，荷兰的眼镜商詹森制造的显微镜是第一台复合式显微镜。1665年，英国科学家罗伯特·胡克用他的显微镜（图2-1）观察软木切片的时候，惊奇的发现其中存在着一个一个“单元”结构，胡克把它们称作“细胞”图。荷兰人安东尼·冯·列文虎克制造的显微镜（图2-2）让人们大

2、开眼界，人们有时候把列文虎克称为“显微镜之父”。2-1罗伯特·胡克的显微镜图2-2列文虎克的显微镜2.1.2显微镜观察样品的制备具体步骤为：取一片干净的载玻片在实验台上，用一支滴管吸取试管中藻类培养液于载玻片的中央，用干净的盖玻片覆盖在液滴上（注意不要有气泡）即成标本片（如图2-3）。2.2原核微生物专业知识分享WORD格式整理原核微生物的核原始且发育不全，核质裸露，与细胞质没有明显的界线，称为拟核或类核。原核微生物没有细胞器，只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫结构体系，如中间体和光合作用层片及其它内折，也不进行有丝分裂。2.2.1细菌细菌是指一类单细胞、细胞细短、结构简单、细胞壁坚韧

3、、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物，是一个完整的生命体。细菌广泛分布于自然界中，相同或相似的物种通常遍布世界的各个角落。一.细菌的形态与大小细菌形态学包括细菌的形状、大小、结构以及彼此之间的空间关系。就单个细胞而言，细菌的常见形状主要有球状、杆状和螺旋状三种，球状细菌简称球菌，杆状细菌简称杆菌，螺旋状细菌简称螺旋菌（图2-4）。球菌杆菌螺旋菌螺旋菌图2-4细菌的基本形状细菌的形状和大小随种类不同而有很大差异，表示细菌大小的单位一般用微米（μm）。球菌的大小用菌体直径，杆菌和螺旋菌以其宽度（即直径）×长度来表示。细菌的形状和大小受多种因素的影响，如培养温度、培养时间、培养基组分与浓

4、度等都可能引起细菌形状和大小的改变。一般情况下，处于幼龄阶段或生长条件适宜时，细菌表现出特定的形状，但比成熟或老龄的细菌要大。在较老的培养物中或不适宜的培养条件下，细胞尤其是杆菌常出现不正常的形状，如细胞膨大、出现梨形、产生分支、菌体伸长等不规则的形态。若将老的培养物转移到新鲜培养基中或适宜的培养条件下，细胞又可恢复原来的形态。培养基中渗透压的增加也会导致细胞变小。二.细菌细胞的结构原核细胞的结构包括基本结构和特殊结构。前者包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体、核糖体、异染粒等，为多数原核细胞所共有，后者如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢等，仅为部分细菌或一般细菌在特殊环境下才有，其细胞结构如下（图

5、2-5）。专业知识分享WORD格式整理核糖体细胞壁细胞膜拟核细胞质菌毛鞭毛夹膜基本结构特殊结构细胞壁细胞膜内含物核区间体细胞质内含物鞭毛菌毛性毛芽孢微夹膜夹膜粘液层图2-5细菌细胞结构细胞壁是位于细胞表面，内侧紧贴细胞质膜的一层具有一定硬度和韧性，略具弹性的外被结构，约占细胞干重的10%～25%。细胞壁由多层堆积的肽聚糖组成。肽聚糖由N-乙酰基葡萄糖胺、N-乙酰基胞壁酸以及一些氨基酸、如丙氨酸、谷氨酸、赖氨酸或二氨庚二酸等组成。细胞膜是一层柔软而富有弹性的具有选择性的半透性薄膜，其外侧紧贴于细胞壁内层，而内侧则包围着整个细菌的原生质，又称为原生质膜或质膜，其中含30%～40%的脂类，2%

6、的多糖和60%～70%的蛋白质。细胞质是在细胞膜以内，除核物质以外的无色透明、粘稠的复杂的胶体，亦称原生质。它由蛋白质、核酸、多糖、脂类、无机盐和水组成。细菌作为原核微生物，其核没有核膜包裹，没有核仁和固定的形态，故称为拟核或核质体等。它由脱氧核糖核酸（DNA）纤维组成，即由一条环状双链的DNA分子高度折叠缠绕形成的。拟核携带着遗传信息，是重要的遗传物质。2.2.2古细菌一.产甲烷菌产甲烷菌是一群形态多样，具有特殊细胞成分，可代谢H2和CO2以及少数几种简单有机物生成甲烷的严格厌氧的古细菌。产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌2个生理类群，是厌氧食物链中的最后一组成员。产甲烷菌广泛分

7、布于自然界，常见于同氧气隔绝的厌氧反应器、底泥、沼泽、稻田、垃圾填埋场、反刍动物瘤胃等环境中。二.极端嗜盐菌专业知识分享WORD格式整理极端嗜盐菌一般定义为能够在1.5mol/L盐度环境中生长的微生物，多数为严格好氧菌，也有兼性厌氧菌，常见于盐湖、盐场、盐腌食品等环境中。三.极端嗜热菌极端嗜热菌能够在100℃以上的水中生活，最适生长温度为80℃，分布于火山地区，富硫温泉、富硫水体中。四.无细胞壁古细菌无细胞壁古细菌又称热源体，类似于