微生物化學 緒論

任課教師：戴群

食品微生物學主要參考書食品微生物學楊潔彬主編中國農(nóng)業(yè)大學出版新編食品微生物學張文治編著中國輕工業(yè)出版社微生物學（武漢大學、復(fù)旦大學）合編高教出版社工業(yè)微生物生理與遺傳育種學

陶文沂主編中國輕工業(yè)出版社微生物工程工藝原理姚汝華主編華南理工大學出版社現(xiàn)代食品發(fā)酵技術(shù)

王福源主編中國輕工業(yè)出版社第一章緒論本章基本理論知識1．掌握微生物的基本概念以及微生物在生物分類學中的地位。2．理解并掌握微生物的生物學特點和作用3．了解微生物學的主要分支學科和發(fā)展史。4．明確食品微生物學的研究對象和任務(wù)。第一節(jié)微生物及其生物學特點一、微生物的概念及其主要類群二、微生物的生物學分類地位二、微生物的生物學特點與作用一、微生物的概念及其主要類群1.什么是微生物：微生物（microorganism,microbe）是一類個體微小、結(jié)構(gòu)簡單，肉眼不可見或看不清楚的微小生物的統(tǒng)稱。2.主要微生物類群：這個微小生物類群十分龐雜，它包括小到?jīng)]有細胞結(jié)構(gòu)的病毒（virus），單細胞原核的細菌（bacteria）、放線菌（actinomyces）、支原體（mycoplasma）、立克次氏體（rickettsia）、衣原體（chlamydia）等和屬于真菌的酵母菌（yeast），霉菌（molde）等和原生動物（protozoa）等。3.與食品工業(yè)有密切關(guān)系的主要類群：主要是細菌、酵母菌、霉菌、放線菌和部分專門侵害微生物的部分病毒（噬菌體,phage），這些微小生物雖然種類不同、形態(tài)和大小各異，但是，它們的生物學特性比較接近，所以人們賦予其一個共同的名稱----微生物。二、微生物的生物學分類地位1957年Copeland提出四界分類系統(tǒng)：即原核生物界（procaryotae）（細菌、藍細菌等）；原生生物界（protista)（原生動物、真菌、粘菌和藻類等）；動物界(Animalia)多細胞動物；植物界(Plantae)。1969年Whittaker提出把真菌單獨列為一界，即形成了生物五界分類系統(tǒng)，將生物分為：原核生物界、真核原生生物界（protistae）、真菌界（fungi）、動物界、植物界。

隨著對病毒研究的深入，于1977年，我國微生物學家提出把病毒列為一界，即病毒界（vira）。因此在五界分類系統(tǒng)的基礎(chǔ)上形成了六界分類系統(tǒng)。根據(jù)微生物的定義，我們可以看出，在生物六界分類系統(tǒng)中，其中微生物包括四界。近年來，我國學者又提出了菌物界（myceteae）的概念，菌物界是與動、植物界并行的一大類真核生物，除指一般真菌外，還包括一些既不宜歸入動物界，也不宜歸入植物界，又不同于一般真菌的真核生物，如粘菌、卵菌等。70年代以后，隨著“第三型生物”——古細菌（archaebacteria）的發(fā)現(xiàn)，于1978年R.H.Whittaker和L.Margulis提出了三原界（urkingdom）分類系統(tǒng)。認為，在生物進化的早期，存在一類各生物的共同祖先，然后分成三條進化路線，形成了三個原界：古細菌原界：包括產(chǎn)甲烷細菌、極端嗜鹽細菌、嗜熱嗜酸細菌；真細菌(eubacteria)原界：包括除古細菌以外的其它原核生物；真核生物原界：包括原生動物、真菌、動物和植物。三、微生物的生物學特點與作用微生物除具有生物的共性外，也有其獨特的特點，正因為其具有這些特點，才使得這樣微不可見的生物類群引起人們的高度重視。（一）種類繁多、分布廣泛（二）生長繁殖快，代謝能力強（三）遺傳穩(wěn)定性差，容易發(fā)生變異

（一）種類繁多、分布廣泛

種類極其繁多——已發(fā)現(xiàn)的微生物達10萬種以上，新種不斷發(fā)現(xiàn)。分布非常廣泛——可以說微生物無處不有、無處不在.極端環(huán)境：冰川、溫泉、火山口等極端環(huán)境；土壤：土壤是微生物的大本營，一克沃土中含菌量高達幾億甚至幾十億；空氣：空氣中也含有大量微生物，越是人員聚集的公共場所，微生物含量越高；動植物體表及某些內(nèi)部器官：如皮膚及消化道等。水：水中以江、湖、河、海中含量高，井水次之；微生物的多樣性已在全球范圍內(nèi)對人類產(chǎn)生巨大影響。土壤中微生物的種類繁多，幾乎所有的微生物都能從土壤中分離篩選得到，要分離篩選某中微生物，多數(shù)情況都是從土壤采取樣品。首先微生物為人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財富，目前所使用的抗生素藥物，絕大多數(shù)是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的，以微生物為勞動者的發(fā)酵工業(yè)，為工、農(nóng)、醫(yī)等領(lǐng)域提供各種產(chǎn)品。另外微生物也為人類帶來巨大危害，如疫病的傳播，并且引起疫病傳播的新微生物種類總不斷出現(xiàn)。（二）生長繁殖快，代謝能力強大腸桿菌（Escherichiacoli）在適宜的條件下，每20分鐘即繁殖一代，24小時即可繁殖72代，由一個菌細胞可繁殖到47×1022個，如果將這些新生菌體排列起來，可繞地球一周有余；生理基礎(chǔ):因為微生物的代謝能力很強,由于微生物個體微小，單位體積的表面積相對很大，有利于細胞內(nèi)外的物質(zhì)交換，細胞內(nèi)的代謝反應(yīng)較快。極大的物質(zhì)