微生物知识点整理.pdf

微生物知识点整理微生物知识点整理第一章 绪论1、微生物的特点：A.形体微小，结构简单 B.种类繁多，分布广泛 C.代谢类型多，代谢能力强 D.生长繁殖快，培养容易E.容易发生变异，适应能力强2 微生物根据进化水平和细胞结构的不同，分为：原核微生物和真核微生物具有核膜包被的真正细胞核、能进行有丝分裂、细胞质中有线粒体的微小生物，称为真核微生物。原核微生物：细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体。真核微生物：真菌、单细胞藻类、原生动物第二章 原核微生物1、细菌的基本形态:球状、杆状和螺旋状 2、细菌的一般结构和特殊结构一般结构：细胞壁、细胞膜、细胞质及内含物、核区和质粒特殊结构：糖被、鞭毛、菌毛、性毛、芽孢及其他休眠组织、菌鞘、附器 3、革兰氏染色步骤：A 初染：结晶紫B 媒染：碘液C 脱色：乙醇D 复染：番红原理：革兰氏阳性菌细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大，网孔小，乙醇脱色时肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，且不含类脂，故不会因为乙醇处理而出现孔壁，结果结晶紫与碘的复合物仍存留在细胞壁内，使之呈现紫色；革兰氏阴性菌壁薄，肽聚糖含量低，交联度小，网孔大，乙醇脱色时肽聚糖收缩不明显，且类脂含量高，被乙醇溶解使壁出现较大的孔隙，结晶紫和碘的复合物被洗去，复染时染上番红的红色4、细菌的繁殖方式：裂殖5、菌落：单个细菌细胞或一小堆同种细胞迅速生长繁殖形成肉眼可见的、有一定形态的子细胞群6、放线菌：以孢子进行繁殖，分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝 为什么属于原核生物？放线菌的菌丝体为单细胞，菌丝直径比真菌细，与细菌接近；无核膜、核仁和线粒体等，核糖体为 70S，属原核生物；细胞壁含胞壁酸，二氨基庚二酸，不含几丁质，纤维素，革兰氏染色阳性；对环境 pH 值的要求是近中性或微偏碱，这与细菌相近而不同于真菌(一般偏酸性)；凡能抑制细菌的抗生素也能抑制放线菌，而抑制真菌的抗生素对放线菌无抑制作用；对溶菌酶敏感。7、古菌的细胞结构特点：细胞壁：没有真正的肽聚糖，多糖、蛋白质或糖蛋白构成 细胞膜：(1)磷脂中疏水尾有特殊的长链烃组成(2)甘油与烃链特殊的醚键连接(3)存在独特的单分子层膜或单、双分子层混合膜。古菌细胞膜上含有多种独特的脂类 细胞质：无细胞器，核糖体 70 S 8、其他原核微生物的特点蓝细菌无叶绿体，无鞭毛，含叶绿素 a，革兰氏染色阴性，无真核，70S 核糖体，而且细胞壁中含有肽聚糖，对青霉素和溶菌酶十分敏感。立克次氏体体1）G-，寄生无完整的酶系统2）对热敏感，56C 以上 30min 即可杀死，对四环素，青霉素等抗生素敏感3）二分裂繁殖，宿主一般为节肢动物，可从伤口侵入人体4）基因组很小。5）致病性：在宿主血流中大量增殖，并产内毒素 支原体：不含有细胞壁，最小最简单 有核区无细胞壁，对抑制壁合成抗生素不敏感 “油煎蛋”菌落 细胞膜胞膜含甾醇能独立生活,有完整的酶系统基因组小，二分裂可以用人工配制的培养基培养衣原体：有革兰氏阴性细菌特征的细胞壁，核糖体70S，以二分裂方式繁殖；有不完整的酶系统，尤其缺乏产能代谢的酶系统;对抗生素敏感，对青霉素不敏感。生活方式严格的专性细胞内寄生。有特殊的生活史和两种形态，可在宿主细胞内形成包涵体螺旋体：具有细菌的基本特征,有完整的酶系统，革兰氏阴性9、名词解释菌落：单个细菌细胞或一小堆同种细胞迅速生长繁殖形成肉眼可见的、有一定形态的子细胞群溶菌酶：芽孢：是某些细菌在生长发育后期，细胞内形成的圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠体。他不是繁殖体，只起度过不良环境的作用。伴孢晶体：某些芽孢杆菌形成芽孢的同时，在菌体内产生的一个方形或菱形的碱溶性蛋白质晶体。对 200 多种昆虫的幼虫有强烈的毒杀作用第三章真核微生物 1、酵母菌的细胞形态与结构细胞壁酵母纤维素 细胞膜麦角甾醇细胞核球形2、酵母菌的繁殖方式：无性繁殖和有性繁殖 无性繁殖：芽殖 芽裂 裂殖产生无性孢子：掷孢子、厚垣孢子、节孢子有性繁殖：两个形态相同、性别不同的细胞经过质配、核配和减数分裂，生成孢子的过程。3、霉菌：基本单位是菌丝：无隔膜菌丝和有隔膜菌丝A、营养菌丝体的特化形态：假根、吸器、附着胞、菌核、菌索、菌丝束、匍匐菌丝、捕捉菌丝B、气生菌丝体的特化形态：子实体霉菌细胞组成：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、核糖体、线粒体及内含物细胞壁的不同之处：大部分霉菌的细胞壁几丁质组成，其细胞壁可被蜗牛消化液中的酶溶解，得到原生质体 4、霉菌的繁殖方式：内生孢子孢囊孢子分生孢子无性孢子 外生孢子节孢子菌丝细胞形成厚垣孢子霉菌繁殖卵孢子有性孢子 接合孢子子囊孢子菌丝片段伸长，产生分枝断裂繁殖5、担子菌特点：大，形成子实体，产生担孢子，属于真核生物第四章 病毒 一、名字解释：1、包涵体：包涵体是病毒复制复合物、转录复合物、复制和装配中间体、核壳和毒粒在寄主细胞特定区域形成的病毒加工厂。它在寄主细胞中的定位反映了病毒的复制位点 2、核衣壳：是病毒蛋白质衣壳和病毒核酸的合称。壳体蛋白：是指围绕病毒核酸并与之紧密相连的蛋白质外壳，许多壳粒组成。3、噬菌体效价：若每个噬菌体产生一个噬菌斑，则根据在固体培养基上形成的噬菌斑数可测得每毫升试样中含有的侵染噬菌体粒子数。二、病毒的基本特点1.个体极小2.缺乏独立代谢能力3.没有细胞结构4.对一般抗生素不敏感，对干扰素敏感5.具有双重存在方式 三、病毒的分类 真病毒病：至少含有核酸和蛋白质朊病毒：只含单一蛋白亚病毒拟病毒：不可单独侵染宿主细胞 亚病毒包括：卫星病毒、卫星 RNA、类病毒、朊病毒 四、病毒的结构：核酸和蛋白质衣壳五、病毒增殖的过程和步骤：吸附、侵入、合成、装配、释放六、一步生长曲线的特点：可反映每种噬菌体的 3 个重要特性参数：潜伏期、裂解期和裂解量 1、潜伏期：噬菌斑数目不增加。前一阶段隐蔽期检测不到完整的噬菌体，后一阶段胞内累积期噬菌体数量急剧增加 2、裂解期：已装配成成熟噬菌体并裂解细胞释放，噬菌斑数目突然急速增加 3、平稳期：噬菌斑数目在最高处达到稳定 七、溶源性细菌的特点 1、温和噬菌体：感染细菌后不增值也不裂解细菌的噬菌体 2、溶源性细菌：整合上噬菌体 DNA 的细菌。特点：稳定性、免疫性、裂解、溶源转变 八、病毒的分类：脊椎动物病毒、无脊椎动物病毒，植物病毒和微生物病毒第五章 微生物的营养1、六大营养物质：碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子和水有机物：化能异养微生物的能源 化学物质能源无机物：化能自养微生物的能源 光能 完全无机 藻类和蓝细菌 光能异养型 二氧化碳及有机物 简单有机物 化能自养型二氧化碳 无机物 光能 人工培养需供应生长因素 红螺细菌 无机物 严格的无菌环境硫杆菌、硝化 化能异养型有机物 有机物 有机物 需有机物产生 ATP 绝大多数原核微生物和全部真核微生物3、微生物对营养物质的吸收 不通过膜上载体蛋白：单纯扩散运输方式 不消耗能量：促进扩散通过膜上载体蛋白运动前后溶质分子不变：主动运输消耗能量运动前后溶质分子改变：基团转位 举例：P126 运输方式 浓度 载体 耗能 运送分子发生变化 单纯扩散 高低 不需要 不耗能 不变化 促进扩散 高低 需要 主动运输 低高 需要 基团转位 低高 需要 不耗能 不变化 耗能 耗能 不变化 变化 基团转为的特点：既需特异性载体蛋白的参与，又需耗能的一种物质运送方式，其特点是溶质在运送前后还会发生分子结构的变化，因此不同于一般的主动运送。4、培养基的配置原则：A、目的明确；B、营养协调；C、理化适宜；D、经济节约；E、及时灭菌 5、培养基的类型：根据培养基物理状态：A、固体培养基；B、液体培养基；C、半固体培养基;D、脱水培养基根据培养基的用途来：基础培养基：满足一般微生物生长繁殖所需要的营养物质。加富培养基：一般常加入血、血清或动植物提取内给氧要求苛刻的液或其他营养物质。主要培养某些营养要求苛刻的异养微生物。常用于菌种筛选选择性培养基:根据不同的微生物对营养的特殊要求，或对某种化合物的敏感性不同而设计的培养基。分离出微生物。鉴别培养基:在培养基中加入某种特殊化学物质，通过培养后的显色反应区别微生物。举例：加入伊红、美蓝，产生酸性代产物，长出带金属光泽深紫色菌落，鉴别大肠杆菌第六章 微生物的代谢1、微生物的代谢包括物质代谢和能量代谢2、产能代谢：是物质在生物体内经过一系列连续的氧化还原反应，逐步分解并释放出能量的过程，又称生物氧化看书或 PPT 第二节 微生物的产能与代谢 P149 发酵与呼吸根本区别：发酵与呼吸的最终电子受体不一样 发酵：微生物细胞在产能代谢中将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物的过程呼吸：是从葡萄糖或其他有机物质脱下的电子或氢经过呼吸链，交给最终电子受体氧或其他无机物，并在传递电子过程中产生 ATP 的生物化学过程 4、有氧呼吸：是指以分子氧作为最终电子受体的生物氧化过程 以葡萄糖为基质的有氧呼吸分为两个阶段第一阶段：葡萄糖经过糖酵解作用，将葡萄糖分解为2 分子丙酮酸第二阶段：在有氧的情况下，丙酮酸通过 TCA 循环彻底分解形成 CO2 和 H2O，同时生成大量 ATP产物：1 葡萄糖经 TCA 循环可产生 38 个 ATP,CO2 和H2O无氧呼吸：是指在厌氧条件下，以外源无机氧化物代替分子氧为最终电子受体的生物氧化过程根据呼吸链末端受氢体的不同分为无机盐呼吸：硝酸盐呼吸、硫酸盐呼吸、硫呼吸、铁呼吸及碳酸盐呼吸等有机物呼吸：延胡索酸呼吸、甘氨酸呼吸及氧化三甲胺呼吸等微生物的种类：厌氧菌和兼性厌氧菌3、固氮微生物自生固氮微生物：在固氮酶的作用下，将分子氮转化为氨，进一步合成氨基酸，合成自身的蛋白质。固氮效率低共生固氮微生物：一般需要与高等植物共生才能固定分子氮或者只有在共生条件下才表现出旺盛的固氮作用。有更高的固氮效率、形成根瘤、与非豆科植物共生联合固氮微生物：必须生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能固氮的联合固氮菌。不形成根瘤，有较强的寄主专一性，且固氮作用比自然条件下强得多。4、固氮反应五要素：ATP 的供应还原力H及其载体 还原底物 N2 Mg2+固氮酶及严格的厌氧环境5、多糖的生物合成细胞质中合成UDP-胞壁酸 5 肽 细胞膜上合成肽聚糖单体亚单位 细胞膜外的合成肽聚糖单体的连接 A 转糖基作用：所形成的-1,4 糖苷键，使多糖链横向连接延伸一个双糖单位B 转肽作用:使前后两多糖链上的五肽桥上游离的氨基和五肽尾的第 4 个氨基酸游离的羧基相连;青霉素可抑制转肽作用6、次生代谢：是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对于该微生物没有明显的的生命活动无明确功能的物质的过程。次生代谢途径即使被阻断也不会影响菌体生长7、次生代谢的产物的种类：维生素类、抗生素类、生长刺激素、毒素、色素 8、微生物代谢调节的方式酶合成的调节：酶合成的诱导、酶合成的阻遏 酶活性的调节：酶活性的激活、酶活性的抑制 第七章 微生物的生长 名字解释突变：指遗传物质发生结构或数量的变化的现象营养缺陷型：指于基因突变引起代谢过程中失去合成某种酶的能力，而无法合成某种必须的生长物质的突变型，只有加入响应的生长物质才会生长 1、纯培养的分离方法：平板分离法：稀释倒平皿法、平板划线法 单细胞分离法选择培养基分离法 2、微生物的培养方法好氧培养法：固体培养方法、液体培养方法 厌氧培养方法3、细菌生长的本质：染色体的复制。分双向与单向复制4、酵母菌细胞的生长特点：A、表现为细胞体积的增加并发生核和细胞的分裂；B、有细胞周期；C、有出芽生殖和裂殖；D、其细胞壁是从顶端延伸的5、丝状真菌的生长特点：A、生长方式为顶端生长；B、菌丝顶端呈半椭圆形；C、原生质在菌丝细胞内呈区域化的极性分布 6、获得同步培养物的方法：选择法：离心分离法、过滤分离法、膜洗脱法 诱导法：控制温度、控制培养基成分 7、细胞数目的测定方法直接计数法 只适用于单细胞微生物或丝状微生物所产生的孢子平板菌落计数法 它不仅适用于多种材料，而且适用于含菌极少的样品薄膜过滤计数法 适用于测定量大、含菌浓度很低的流体样品。如水、空气比浊法 适用于菌液浓度在 10 的 7 次方个每毫升以上、无杂物、颜色较浅的样品 8、细胞物质总量的测定方法：称重法、含氮量测定法、DNA 含量测定 9、细菌群体的生长规律：延迟期、对数期(育种)、稳定期、衰亡期 10、影响微生物的生长因素 、物理因素：温度、辐射、氧、水分 、化学因素：氢离子浓度、重金属及其化合物、卤素及其化合物、有机化合物、燃料 11、消毒：采用温和的理化因素杀死物体中所有病原菌的措施灭菌：采用强烈的理化因素杀死物体中所有微生物的措施 12、控制微生物生长的物理方法高温灭菌：1、干热灭菌、湿热灭菌 P1992、湿热灭菌的条件第八章 微生物的遗传和变异 1、本质：遗传物质的改变2、证明核酸是遗传变异的物质基础的实验：看转化实验、噬菌体感染实验、病毒的拆开与重建实验3、根据功能原核生物的基因分为：调节基因、启动基因、操纵基因和结构基因 4、外遗传基因质粒：F 因子、R 因子、Col 因子、毒性质粒、代谢质粒、隐秘质粒5、微生物的突变本质：在基因水平上的突变6、广义突变包括基因突变和染色体畸变；狭义突变指基因突变，指一个基因内部遗传物质结构或 DNA 序列的任何改变，包括一对或少数几对碱基的缺失、插入或置换，导致遗传性状的变化。7、细菌的基因重组：转化：转导：接合：8、有性生殖：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子9、准性生殖：指两个同种的不同菌株的细胞融合后，不经减数分裂而导致染色体单元化和基因重组的变异过程。10、菌种的衰退：指群体中退化个体在数量上占一定比例后，首先表现出菌种生产性能下降或优良性状丧失的现象。本质：负变。第九章 微生物的生态 1、土壤中的良好环境：有机物提供碳源、氮源和能源；无机物提供硫、磷、钙、镁、钾等矿质元素；提供水分、空气和厌氧环境2、土壤中的微生物：细菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物 3、大肠杆菌群的测定水得细菌性检测4、根际微生物：在植物根际直接影响土壤范围内生长繁殖的微生物5、高温环境中的微生物：G、C 含量较高，含有较多的氢键，增加其稳定性 6、微生物在氮素循环中的应用：P263 7、微生物的关系互生关系：两种可以独立生活的生物共同生活在一起时，其生命活动或对一方有利，或对双方都有利，即两种生物体共同生活比单独生活更好的相互关系共生关系：两种生物相互依赖，互为对方创造有利条件，甚至彼此不能分离，互换生命活动的产物，在组织上形成新的形态、结构和相互关系竞争关系：相互之间为争夺共同需要的资源、空间等条件发生的斗争拮抗关系：拮抗是指两种生物生活在一起时，某种生物能够产生某些代谢产物抑制他种生物的生长发育，甚至杀死他们的相互关系。分为非特异性拮抗和非特异性拮抗 寄生关系：一种生物生活在另一种生物体内或体表，从中取得营养物质进行繁殖，并对后一种生物造成损害甚至致死的现象猎食关系：指原生动物吞食细菌和藻类的现象。第十一章 微生物的分类1、学名=署名+种名加词+人名+定名年份 2、金黄色葡萄球菌：Staphylococcus rosenbach 1884；枯草芽孢杆菌：Bacillus subtilisCohn 18723、微生物的经典分类法：形态特征、生理生化特征、生态特征、对噬菌体和药物的敏感性、血清学反应4、遗传分类法主要根据核酸分析得到的遗传相关性对微生物进行分类