微生物学绪论.ppt

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1、微生物学绪论v课程介绍：理论课32学时，实验课16学时v介绍原核微生物、真核微生物、病毒、微生物的营养和培养基、代谢、生长及控制、遗传与变异、微生物生态、应用、传染与免疫、分类等内容微生物学绪论u微生物学（第3版）黄秀梨 辛明秀主编，2010年，高教出版社u微生物学教程 周德庆编著，第2版，2002年，高教出版社 u微生物学 沈萍主编，2000年，高等教育出版社 u现代食品微生物学 徐岩等译，第5版，2001年，中国轻工出版社微生物学绪论 第一章第一章 绪论绪论微生物学绪论微生物与人类关系密切，微生物无处不在、无时不有，我们生活在“微生物的汪洋大海”中。v数亿细菌/g土壤；每张纸币带细菌：90

2、0万个；人体体表及体内存在大量的微生物：皮肤表面（平均10万个细菌/平方厘米），口腔（细菌种类超过500种），肠道（微生物总量达100万亿）；每个喷嚏的飞沫含150000个细菌、病毒微生物学绪论埃博拉病毒微生物学绪论微生物既是人类的敌人，更是人类的朋友v在许多重要产品中所起的不可替代的作用，例如：面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素、酶等重要产品的生产；v它们才使得地球上的物质进行循环，人类生存环境中必不可少的成员，否则地球上的所有生命将无法繁衍下去。微生物学绪论v概念：肉眼难以看清、需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物（0.1mm）的总称。v是一群形体微小、结构简单的低等

3、生物v大多是单细胞，少数为多细胞，还包括一些没有细胞结构的生物。v近几年发现的极少数成员肉眼可见微生物学绪论 微生物无细胞结构 有细胞结构原核微生物真核微生物病毒、亚病毒因子（类病毒、阮病毒等）细菌、放线菌、蓝细菌支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体等酵母菌、霉菌、蕈菌等真菌、单细胞藻类、原生动物等微生物学绪论v德国科学家H.N.Schulz等1999年在纳米比亚海岸的海底沉积物中发现的一种硫磺细菌，其大小可达0.75mm，被称为“纳米比亚硫磺珍珠”。微生物学绪论v微生物在自然界中广泛存在，三域学说中微生物分布于三个域，显示了微生物分布的广泛性及其在生物界的重要地位。微生物在生命世界的位置原核生

4、物界原生生物界植物界真菌界动物界共同祖先细菌域古生菌域生物五界分类系统图示原核生物界原生生物界真菌界动物界共同祖先细菌域古生菌域原核生物界原生生物界真菌界原核生物界原生生物界真菌界细菌域古生菌域共同祖先细菌域古生菌域真核生物域生物三域分类系统图示微生物学绪论v形态微小，结构简单v代谢旺盛，繁殖快速v种类繁多，分布广泛v适应性强，异变异v此外还有抗性最强；休眠最长等微生物与其它生物种类的体积比较动物的模式细胞动物细胞核细菌病毒动物、植物和微生物个体大小尺度范围动物、植物和微生物个体大小尺度范围 个体小（测量单位为微米、纳米）2m0.5m杆菌杆菌80个个杆杆菌菌肩肩并并肩肩总宽度总宽度=1根头发丝

5、的宽度根头发丝的宽度1500个杆菌首尾相连个杆菌首尾相连总长度总长度=1粒芝麻的长度粒芝麻的长度红血球大肠杆菌葡萄球菌埃博拉病毒鼻病毒微生物学绪论微生物学绪论v地球上的微生物估计在100万种以上，目前已发现的有10万种，开发利用的只有1000中左右。微生物学绪论生物界的普遍规律：某生物个体越小，其单位体重消耗的食物越多。v3克地鼠每天消耗与体重等重的粮食；v1克闪绿蜂鸟每天消耗两倍于体重的粮食；v大肠杆菌每小时消耗2000倍于体重的糖。微生物学绪论v大肠杆菌37培养在牛奶中，20min即可分裂一次；经过24h培养，一个细菌可以繁殖为41036个细胞。v繁殖率比动物快2000倍，比植物快500倍

6、。微生物学绪论v抗热：有的细菌能在250 的条件下生长；有些细菌的芽孢，需加热煮沸8小时才被杀死v抗寒：有些微生物可以在-12-30的低温生长；v抗酸碱：细菌能耐受并生长的pH范围pH0.5-13；v抗压力：有些细菌可在1400个大气压下生长；微生物学绪论v青霉素的使用剂量：1940年，10万单位/次 1980年，输液80万单位/次 2000年，输液800万单位/次v青霉素生产菌的发酵水平：1940年，20单位/毫升发酵液 2000年，10万单位/毫升发酵液微生物学绪论v万米深海、85公里高空、地层下128米和427米沉积岩中都发现有微生物存在。微生物学绪论微生物学绪论微生物学绪论6百万年前的

7、石生细菌(生活在石质物质中的细菌)-采自墨西哥加利福尼亚湾的苔藓虫钙质壳化石中科学家从南极3500米冰下分离到微生物南极冰芯样品中的微生物微生物学绪论v微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异及微生物的形态、进化、分类，及其与人类、动物、植物、自然界之间的相互作用等生命活动规律的一门学科。微生物学绪论微生物的发现由来已久，根据发展程度分为五个阶段v史前期v初创期v奠基期v发展期v成熟期微生物学绪论v微生物酿酒、制醋、制酱，“种人痘防天花”（宋朝时期）等等。古罗马医生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不见的生物引起的；我国明末医生吴又可提出“戾气”学说，认为传染病的病

8、因是一种看不见的“戾气”，传播途径以口、鼻为主。.微生物学绪论v使用显微镜观察微生物世界的时期。v代表人物：列文虎克微生物学绪论v1676年，微生物学的先驱荷兰人列文虎克利用自制的显微镜（50300倍）观察到了一些细菌和原生生物，首次揭示了微生物世界。A、C、F、Q：杆 菌E：球 菌H：球菌的聚集体列文虎克向英国皇家学会的信中对细菌形态的描绘微生物学绪论v虎克发现微生物之后的200年间，微生物的研究基本上停留在形态描述和分门别类的研究阶段。v直到19世纪中期，以法国的巴斯德和德国的科赫为代表的科学家才将微生物的研究从形态描述推进到生理学研究阶段。微生物学绪论v揭露了微生物是造成腐败发酵和人畜疾

9、病的原因，并建立了分离、培养、接种、灭菌等一系列独特的微生物技术，从而奠定了微生物学的基础，同时开辟了医学和工业微生物等分支学科。v巴斯德和科赫是微生物学的奠基人。微生物学绪论法国科学家微生物的奠基人，为微生物学的发展作出了卓越贡献。v彻底否认了“自然发生说”曲颈瓶实验v证实发酵是由微生物引起的v免疫学-预防接种 狂犬疫苗v发明了巴氏消毒法微生物学绪论曲颈瓶实验微生物学绪论曲颈瓶实验微生物学绪论v德国医生，细菌学家v细菌学的奠基人，在病原菌的研究、细菌的分离、培养等方面作出杰出贡献。微生物学绪论v证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌v发现了肺结核病的病原菌v提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的

10、基本原则科赫原则v建立了一系列微生物操作技术，为微生物学的发展奠定了技术基础（发明琼脂固体培养基、细菌染色方法、用固体培养基分离纯化微生物等）微生物学绪论科赫法则(证明某微生物是某疾病病原菌的四项要求)1、在患病动物中存在可疑病原有机体，而健康动物中没有；2、可疑有机体在纯培养中生长；3、纯培养中的可疑有机体细胞，能引起健康动物发病；4、可疑有机体被再次分离，并且和最初分离的有机体一样；微生物学绪论v用无细胞的酵母汁发酵酒精成功酵母细胞酵母细胞石英砂研磨石英砂研磨过过 滤滤滤液滤液葡萄糖葡萄糖酒精、酒精、CO2酵母细胞酵母细胞微生物学绪论vDNA双螺旋模型建立；电子显微镜的使用v微生物成为分子生物学中的重要研究对象v多学科交叉促进微生物学的全面发展（遗传学、生物化学、细胞生物学、基因组学、医学等等）微生物学绪论v小结