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文檔簡(jiǎn)介
緒論
1676年,微生物學(xué)的先驅(qū)荷蘭人列文虎克()首次視察到了細(xì)菌。
法國(guó)人巴斯德:(1)發(fā)覺(jué)并證明發(fā)酵是由微生物引起的:(2)徹底否定了“自然發(fā)生”
學(xué)說(shuō);
(3)免疫學(xué)一一預(yù)防接種;(4)其他貢獻(xiàn):巴斯德消毒法60—6£度短時(shí)間
加熱處理
德國(guó)人科赫:(1)發(fā)覺(jué)病原菌:炭疽病肺結(jié)核霍亂病菌
(2)微生物學(xué)基本操作技術(shù)方面的貢獻(xiàn)
a)細(xì)菌純培育方法的建立
b)設(shè)計(jì)了各種培育基,實(shí)現(xiàn)了在試驗(yàn)室內(nèi)對(duì)各種微生物的培育
c)流淌蒸汽滅菌
d)染色視察和顯微攝影
1953年,和提出了結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型,這是二十世紀(jì)生物學(xué)領(lǐng)域中的一次最宏大的革
命;又在1958年提出了遺傳信息傳遞的中心法則。
第一章
1、細(xì)菌的基本形態(tài)
球狀一一細(xì)胞個(gè)體呈球形或橢圓形,不同種的球菌在細(xì)胞分裂時(shí)會(huì)形成不同的空間排列
方式,常被作為分類依據(jù)。
桿狀一一細(xì)胞呈桿狀或圓柱形,一般其粗細(xì)(直徑)比較穩(wěn)定,而長(zhǎng)度則常因培育時(shí)間、
培育條件不同而有較大變更。桿狀細(xì)菌的排列方式常因生長(zhǎng)階段和培育條件而發(fā)生變
更,一般不作為分類依據(jù)。
螺旋狀一一1)弧菌:菌體只有一個(gè)彎曲,其程度不足一圈,形似字或逗號(hào),鞭毛
偏端生。
2)螺菌一一菌體回轉(zhuǎn)如螺旋,螺旋數(shù)目和螺距大小因種而異。鞭毛二端生。
細(xì)胞壁堅(jiān)韌,菌體較硬。3)螺旋體一一菌體松軟,用于運(yùn)動(dòng)的類似鞭毛的軸絲位
于紐胞外鞘內(nèi)。
2、微生物個(gè)體大小與表示方法
細(xì)菌,酵母(=10-6m)
病毒(=10-9m)
表示細(xì)菌大小的單位一般用。球
限毛
菌的大小用菌體直徑,桿菌和螺旋菌細(xì)胞壁一
細(xì)胞質(zhì)膜——
則以其寬度(直徑)X長(zhǎng)度表示,菌毛
內(nèi)含物一
性毛
螺旋菌用螺旋直徑X3.14X螺旋數(shù)來(lái)核區(qū)
間體?芽布
表示。微英啊
3、細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造與功能-英膜格被
細(xì)胞質(zhì)
A.細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)與功能:粕液膽
概念:細(xì)胞壁()是細(xì)胞膜外面具內(nèi)含物一
有肯定硬度和韌性的壁套。
股構(gòu)造-將殊構(gòu)造-
圖3-1細(xì)的細(xì)胞構(gòu)造模式圖
(1)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的細(xì)胞壁:肽聚糖和磷壁酸
特點(diǎn):厚度大(30~40),層數(shù)多,化學(xué)組分簡(jiǎn)潔,一般只含90%肽聚糖和10驅(qū)磷壁酸。
肽聚糖:厚約30、40,由20-30層左右的網(wǎng)格狀分子交織成的網(wǎng)套覆蓋在整個(gè)細(xì)胞上。
磷壁酸:革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌細(xì)胞壁上特有的化學(xué)成分,多元醇和磷酸的聚合物。
膜磷壁酸:跨越肽聚糖層并與細(xì)胞膜相交聯(lián)的(又稱脂磷壁酸)
壁磷壁酸:它與肽聚糖分子間進(jìn)行共價(jià)結(jié)合。
磷壁酸主要生理功能:
使細(xì)胞壁形成負(fù)電荷環(huán)境,增加細(xì)胞膜對(duì)二價(jià)陽(yáng)離子的汲??;貯藏磷元素;增加某
些致病菌對(duì)宿主細(xì)胞的粘連;能調(diào)整細(xì)胞內(nèi)自溶素。的活力,防止細(xì)胞因自溶而死亡。
(2)革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁:分為內(nèi)壁層和外壁層
肽聚糖(內(nèi)壁層):埋藏在外膜層之內(nèi),是僅由廣2層肽聚糖網(wǎng)狀分子組成的薄層
(2~3)。
外壁層:位于革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁外層,由脂多糖、類脂和脂蛋白等若干種蛋白質(zhì)組
成的膜。
1、脂多糖(,):位于革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁最外層,由類脂A、核心多糖()和特
異側(cè)鏈(,或稱多糖或抗原)三部分組成。
2、外膜蛋白()嵌合在和磷脂層外膜上的蛋白。有20余種,但多數(shù)功能尚不清晰,
分為脂蛋白和孔蛋白。
脂蛋白()是一種通過(guò)共價(jià)鍵使外膜層堅(jiān)固地連接在肽聚糖內(nèi)壁層上的蛋白,分子量約
為7200。
孔蛋白O是由三個(gè)相同分子量(36000)蛋白亞基組成的一種三聚體跨膜蛋白,中
間有始終徑約1的孔道。,有特異性和非特異性兩種。
周質(zhì)空間(,)又稱壁膜間隙。在革蘭氏陰性細(xì)菌中,一般指其外膜與細(xì)胞膜
之間的狹窄空間(寬約12、15),呈膠狀。
(3)細(xì)胞壁的功能:
1)固定細(xì)胞外形和提高機(jī)械強(qiáng)度;
2)滲透屏障,阻攔酶蛋白和某些抗生素等大分子物(分子量大于800)進(jìn)入細(xì)胞,
愛護(hù)細(xì)胞免受溶菌酶、消化酶等有害物質(zhì)的損傷;
3)細(xì)菌特定的抗原性、致病性的物質(zhì)基礎(chǔ),
4)為細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂和鞭毛運(yùn)動(dòng)所必需。
細(xì)胞壁缺陷型細(xì)菌:
缺壁突變——L型細(xì)菌
實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)形成基本去盡——原生質(zhì)體(G+)
缺壁細(xì)菌人工去壁
部分去除——原生質(zhì)球(G?)
在自然界長(zhǎng)期進(jìn)化中形成——支原體
1)L型細(xì)菌()
1.沒(méi)有完整而堅(jiān)韌的細(xì)胞壁,細(xì)胞呈多形態(tài);
2.有些能通過(guò)細(xì)菌濾器,故又稱“濾過(guò)型細(xì)菌”;
3.對(duì)滲透敏感,在固體培育基上形成“油煎蛋”似的小菌落(直徑在0.1左右);
4.遺傳性穩(wěn)定
2)原生質(zhì)體():在人為條件下,用溶菌酶處理或在含青霉素的培育基中培育而
抑制新生細(xì)胞壁合成而形成的僅由一層細(xì)胞膜包袱的,圓球形、對(duì)滲透壓變更敏感的細(xì)
胞,一般由革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌形成。
特點(diǎn):對(duì)環(huán)境條件變更敏感,低滲透壓、振蕩、離心甚至通氣等都易引起其裂開;
有的原生質(zhì)體具有鞭毛,但不能運(yùn)動(dòng),也不被相應(yīng)噬菌體所感染;在相宜條件(如高
滲培育基)可生長(zhǎng)繁殖、形成菌落,形成芽胞,與復(fù)原成有細(xì)胞壁的正常結(jié)構(gòu)。比正
常有細(xì)胞壁的細(xì)菌更易導(dǎo)入外源遺傳物質(zhì),是探討遺傳規(guī)律和進(jìn)行原生質(zhì)體育種的良好
試驗(yàn)材料。
3)原生質(zhì)球:采納上述同樣方法,針對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌處理后而獲得的殘留部分細(xì)胞
壁(外壁層)的球形體。與原生質(zhì)體相比,它對(duì)外界環(huán)境具有肯定的抗性。
B、細(xì)菌細(xì)胞膜
1、概念:細(xì)胞質(zhì)膜,又稱質(zhì)膜、細(xì)胞膜或內(nèi)膜,是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)、包圍著細(xì)胞質(zhì)
的一層松軟、脆弱、富有彈性的半透性薄膜,厚約7?8,由磷脂(占20%?30%)和蛋
白質(zhì)(占50%?70%)組成。
2、組成:磷脂一一在水溶液中形成具有高度定向的雙分子層,親水的極性基指向雙分
子的外表面,疏水的非極性基朝向內(nèi),形成膜的基本骨架;蛋白質(zhì)一一分為水溶性的外
周蛋白和非水溶性的內(nèi)周蛋白。
3、液態(tài)鑲嵌模型()
①膜的主體是脂質(zhì)雙分子層;
②脂質(zhì)雙分子層具有流淌性;
③整合蛋白因其表面呈疏水性,故可“溶”于脂質(zhì)雙分子層
的疏水性內(nèi)層中;
④周邊蛋白表面含有親水基團(tuán),故可通過(guò)靜電引力與脂質(zhì)
雙分子層表面的極性頭相連;
⑤脂質(zhì)分子間或脂質(zhì)與蛋白質(zhì)分子間無(wú)共價(jià)結(jié)合;
⑥脂質(zhì)雙分子層如同一“海洋”,周邊蛋白可在其上作“漂移”
運(yùn)動(dòng),而整合蛋白則似“冰山”狀沉醉在其中作橫向移動(dòng)。
4、細(xì)胞膜的生理功能:
①選擇性地限制細(xì)胞內(nèi)、外的養(yǎng)分物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運(yùn)輸;
②是維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障;
③合成細(xì)胞壁和糖被的各種組分(肽聚糖、磷壁酸、、
莢膜多糖等)的重要基地;
④膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代謝的酶系,
是細(xì)胞的產(chǎn)能場(chǎng)所;
⑤是鞭毛基體的著生部位和鞭毛旋轉(zhuǎn)的供能部位;
5、細(xì)菌細(xì)胞膜的特殊結(jié)構(gòu):
1)間體和內(nèi)膜:細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)褶形成的囊狀構(gòu)造。
2)載色體:不放氧光合細(xì)菌細(xì)胞膜多次凹陷折摟而折福而成的片層狀、微管狀或囊狀
結(jié)構(gòu)。
載色體含有光合色素以與電子傳遞鏈,是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。
4、革蘭氏染色過(guò)程和原理;革蘭氏染色陽(yáng)性菌和陰性菌的差別;
(1)革蘭氏染色:
1、涂片,固定、結(jié)晶紫初染
2、碘溶液媒染,其作用是提高染料和細(xì)胞間的相互作用從而使二者結(jié)合得更堅(jiān)固。
3、用乙醇或丙酮沖洗進(jìn)行脫色。
4、沙黃或番紅復(fù)染
結(jié)果:菌體呈紫色者為菌體呈紅色者為
(2)原理(試驗(yàn)報(bào)告和試驗(yàn)書):
(3)革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌細(xì)胞壁的比較:
項(xiàng)目革蘭氏陽(yáng)性菌革蘭氏陰性菌
1、革蘭氏染色反應(yīng)能阻留結(jié)晶紫而染成紫色可經(jīng)脫色而復(fù)染成紅色
2、肽聚糖層厚,層次多薄,一般單層
|3、磷壁酸多數(shù)含有無(wú)
4、外膜無(wú)有
5、啦多糖(LPS)無(wú)有
6、類脂和脂蛋白含量低(僅抗酸性細(xì)菌含類脂)高
7、鞭毛結(jié)構(gòu)基體上著生兩個(gè)環(huán)基體上著生四個(gè)環(huán)
8、產(chǎn)毒素以外毒素為主以內(nèi)毒素為主
9對(duì)機(jī)械力的抗性強(qiáng)弱
10、且11胞壁抗溶菌酶弱強(qiáng)
11、X寸青霉素和磺胺敏感不敏感
5、芽抱的結(jié)構(gòu)與功能(伴狗晶體)。
(1)概念:某些細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)球形或橢球形、壁厚、含水量極低、抗逆性極
強(qiáng)的休眠體,稱為芽狗O,由于形成于菌體內(nèi),故又稱內(nèi)生抱子()O
(2)結(jié)構(gòu):
「芽胞質(zhì),含DPA-鈣
廠內(nèi)層J芽胞膜(內(nèi)膜)
L芽胞壁(初生壁)
「皮層:皮層特有肽聚糖,含DPA-鈣
<外層T
I芽胞衣:疏水性蛋白質(zhì),陽(yáng)離子不
能透過(guò)
'-附屬層胞外壁(分三層,主要是
蛋白質(zhì))
伴泡晶體一一少數(shù)芽抱桿菌,例如蘇云金芽抱桿菌()在其形成芽抱的同時(shí),會(huì)在芽抱
旁形成一顆菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體一一3內(nèi)毒素,稱為伴抱晶體。
特點(diǎn):不溶于水,對(duì)蛋白酶類不敏感;簡(jiǎn)潔溶于堿性溶劑。
6、鞭毛的結(jié)構(gòu)和功能(如何知道有鞭毛)
(1)概念:某些細(xì)菌細(xì)胞表面著生的一至數(shù)十條長(zhǎng)絲狀、螺旋形的附屬物,具有推動(dòng)
細(xì)菌運(yùn)動(dòng)功能,為細(xì)菌的“運(yùn)動(dòng)器官”。
(2)結(jié)構(gòu):基體(L環(huán)、P環(huán)、S環(huán)、M環(huán))
鞭毛鉤
鞭毛絲
(3)運(yùn)動(dòng)機(jī)制:旋轉(zhuǎn)、揮鞭。
細(xì)菌以推動(dòng)方式做直線運(yùn)動(dòng),以翻騰形式做短促轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)
(4)如何知道有鞭毛:
電子顯微鏡視察;光學(xué)顯微鏡視察:鞭毛染色和暗視野視察;
培育特征:半固體穿刺、菌落特征視察。
7、一些重要細(xì)胞內(nèi)貯存物
8、細(xì)菌的群體特征:
-細(xì)菌在固體培育基上生長(zhǎng)發(fā)育,即可由一個(gè)或幾個(gè)細(xì)菌分裂繁殖聚集而成肉眼可
見的群體,稱為菌落()。
?假如一個(gè)菌落是由一個(gè)細(xì)菌個(gè)體生長(zhǎng)、繁殖而成,則稱為純培育()。
?培育平板上的菌落數(shù)通常用菌落形成單位(,)來(lái)表示。
9、藍(lán)細(xì)菌:
也稱藍(lán)藻或藍(lán)綠藻,是一類含有葉綠素a、能以水作為供氫體和電子供體、通過(guò)光
合作用將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能、同化2為有機(jī)物質(zhì)的光合細(xì)菌。
特性:1)分布極廣;
2)形態(tài)差異極大,有球狀、桿狀和絲狀等形態(tài);
3)細(xì)胞中含有葉綠素a,進(jìn)行產(chǎn)氧型光合作用;
4)具有原核生物的典型細(xì)胞結(jié)構(gòu):
5)養(yǎng)分極為簡(jiǎn)潔,不須要維生素,以硝酸鹽或氨作為氮源,多數(shù)能固氮,其異
形細(xì)胞O是進(jìn)行固氮的場(chǎng)所。
6)分泌粘液層、莢膜或形成鞘衣,因此具有強(qiáng)的抗干旱實(shí)力。
7)很多種類細(xì)胞質(zhì)中有氣泡,使菌體漂移,保持在光線最足夠的地方,以利光合
作用。
10、放線菌:
放線菌是具有菌絲、以抱子進(jìn)行繁殖、革蘭氏染色陽(yáng)性的一類原核微生物。
放線菌菌絲分為基生菌絲、氣生菌絲和狗了絲,繁殖方式為菌絲斷裂和無(wú)性
電子(分為凝合電子、橫隔泡子、電囊泡子、分生池子、厚壁電子)。細(xì)菌的芽泡是休
眠體,而放線菌的泡子是繁殖體。
名詞:肽聚糖、原生質(zhì)體、原生質(zhì)球、莢膜、芽泡、伴泡晶體、趨化性、古菌、狗囊
莢膜:包被于某些細(xì)菌細(xì)胞壁外的一層厚度不定的膠狀物質(zhì)。
糖被按其有無(wú)固定層次、層次厚薄又可細(xì)分為莢膜、微莢膜、粘液層和菌膠團(tuán)。主要
成分是多糖、多肽或蛋白質(zhì),尤以多糖居多。經(jīng)特殊的莢膜染色,特殊是負(fù)染色(又
稱背景染色)后可在光學(xué)顯微鏡清晰地視察到它的存在。
胞囊:細(xì)菌的休眠構(gòu)造,由整個(gè)養(yǎng)分細(xì)胞轉(zhuǎn)變而來(lái),相宜條件下可以萌發(fā)。
古菌:獨(dú)立于細(xì)菌和真核生物之外的生命的第三種形式。
其次章真核微生物
1、真菌的特化:假根、吸器、菌核、子實(shí)體
1)假根:某些真菌的匍匐菌絲與基質(zhì)接觸處分化形成的根狀結(jié)構(gòu),功能是固著和汲取
養(yǎng)分。
2)吸器:一些專性寄生真菌從菌絲上分化出來(lái)的旁枝,侵入細(xì)胞內(nèi)用以汲取細(xì)胞內(nèi)的
養(yǎng)分。
3)菌核:是一種休眠的菌絲組織。由菌絲密集地交織在一起,其外層教堅(jiān)硬、色深,
內(nèi)層疏松。
4)菌環(huán):菌絲交織成套狀;菌網(wǎng):菌絲交織成網(wǎng)狀
5)附著枝:若干寄生真菌由菌絲細(xì)胞生出1-2個(gè)細(xì)胞的短枝,以將菌絲附著于宿主上,
這種特殊的結(jié)構(gòu)C
6)子實(shí)體:真菌的氣生菌絲特化形成的具有一定形態(tài)的產(chǎn)抱結(jié)構(gòu)。
①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的子實(shí)體
產(chǎn)無(wú)性抱子的簡(jiǎn)潔子實(shí)體:a.分生抱子頭b.分生泡子囊
產(chǎn)有性電子的簡(jiǎn)潔子實(shí)體:擔(dān)子菌的擔(dān)子
②結(jié)構(gòu)困難的子實(shí)體
產(chǎn)無(wú)性抱子的困難子實(shí)體:(a)分生狗子器(b)分生抱子座(c)分生抱子盤
產(chǎn)有性電子的困難子實(shí)體一一子囊果
(a)閉囊殼:完全封閉、呈球圓形
(b)子囊殼:燒瓶形,有孔口
(c)子囊盤:開口盤狀的子囊果
假根
(吸取芥料{
吸器
附若胞
附著{
附著枝
特化的營(yíng)養(yǎng)菌絲菌核
休眠(或休眠及痛延){
菌索
延伸:匍匐枝
j菌環(huán)
M食線蟲,菌網(wǎng)
菌絲體
簡(jiǎn)單無(wú)想然:"
行性:捫子
特化的氣生菌絲(子實(shí)體"分生胞子器
元件(
分生他「座
fm囊殼
仃件(廣囊果)「囊大
2、絲狀真菌
菌絲():由細(xì)胞壁包被的一種管狀細(xì)絲,無(wú)色透亮,直徑3T0微米;
菌絲體():分枝的菌絲相互交織而成的群體稱為菌絲體.
形態(tài)特征:有隔菌絲、無(wú)隔菌絲。
菌絲功能:養(yǎng)分菌絲,氣生菌絲,繁殖菌絲。
2、原核和真核生物的異同
比較項(xiàng)目真核生物原核生物
細(xì)脆大小較大(通常百校>2pm)較小(通常直徑<2/心)
若有壁,箕主:要成分纖維索,兒丁質(zhì)等多數(shù)為肽聚儲(chǔ)
細(xì)胞膜中幽的1有無(wú)(僅支算體例外)
細(xì)胞膜含呼吸或光合組分無(wú)有
細(xì)胞器有無(wú)
鞭毛結(jié)構(gòu)如有,則粗而復(fù)雜(9「2型)如有,則細(xì)而簡(jiǎn)單
1線粒體有無(wú)
溶醉體有無(wú)
葉綠體光合自養(yǎng)生物中有無(wú)
細(xì)真液泡有些有無(wú)
高爾基體有無(wú)
胞
微管系統(tǒng)有無(wú)
質(zhì)流動(dòng)性有無(wú)
核糖體80S(指細(xì)胞質(zhì)核糖體)70S
間體無(wú)部分有
七藏物淀粉、糖原等PHB等
--————?r--—
核理有無(wú)
DNA含量低(~5%)屆(TO%)
組蛋白
細(xì)1--有少
胞核仁有無(wú)
核染色體數(shù)一般>1一般為1
1
有絲分裂有無(wú)
減數(shù)分裂有無(wú)
氧化璘酸化部位線粒體細(xì)胞帙
生
配合作用那位葉綠體細(xì)胞膜
理?無(wú)
生物固氮能力有些有
特
專性厭氧生活罕見_____________常見
性
化能合成作用無(wú)有些有
鞭毛運(yùn)動(dòng)方式揮鞭式旋轉(zhuǎn)馬達(dá)式
遺傳重組方式有性生殖、準(zhǔn)性生殖等轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合等
繁殖方式有性、無(wú)性等多種一般為無(wú)性(二等分裂)
2、真菌的抱子:無(wú)性和有性(簡(jiǎn)潔混淆的)
1)無(wú)性胞子:不經(jīng)兩性細(xì)胞協(xié)作,只是養(yǎng)分細(xì)胞的分裂或養(yǎng)分菌絲的分化(切割)而
形成新個(gè)體的過(guò)程。
無(wú)性抱子有:節(jié)抱子、分生抱子、游動(dòng)抱子、厚垣抱子、抱囊抱子等。
。游動(dòng)抱子:產(chǎn)生在菌絲膨大而成的游動(dòng)抱子囊內(nèi),通常為圓形,梨形或腎形,
具一到兩根鞭毛,能夠游動(dòng)。多為水生真菌產(chǎn)生。
節(jié)抱子:由菌絲斷裂而成。又稱粉狗子或裂胞子。菌絲生長(zhǎng)到肯定階段,出現(xiàn)橫
隔,斷裂后形成的。
。抱囊抱子是一種內(nèi)生抱子,生長(zhǎng)在抱子囊內(nèi)。是由氣生菌絲或抱子梗頂端膨大,
并在下方生出橫隔與菌絲分開形成膽子囊。范子囊中產(chǎn)生很多抱囊抱子。
?:?芽生抱子:由菌絲體細(xì)胞出芽生成,常見于假絲酵母菌與隱球菌。一般芽生范
子長(zhǎng)到肯定大小即與母體脫離,若不脫離則形成假菌絲。
?分生抱子是一種外生抱子,是生于菌絲細(xì)胞外。有些干脆在菌絲上產(chǎn)生,有些產(chǎn)
生于已分化的分生抱子梗的菌絲細(xì)胞上火肯定形態(tài)的小梗上。
?:.厚垣抱子,它是由菌絲中間的個(gè)別細(xì)胞膨大,原生質(zhì)濃縮和細(xì)胞壁變厚而形成的
休眠范子。呈圓形、紡錘形或長(zhǎng)形,是一種度過(guò)不良環(huán)境的休眠細(xì)胞。
2)有性抱子
兩特性細(xì)胞結(jié)合產(chǎn)生新個(gè)體的過(guò)程:
a)質(zhì)配:兩特性細(xì)胞結(jié)合,細(xì)胞質(zhì)融合,成為雙核細(xì)胞,每個(gè)核均含單倍染色
體()。
b)核配:兩個(gè)核融合,成為二倍體接合子核,此時(shí)核的染色體數(shù)是二倍(2n)o
c)減數(shù)分裂:具有雙倍體的細(xì)胞核經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂,核中的染色體數(shù)目又復(fù)原到
單倍體狀態(tài)。
形成有性電子的兩種方式:
。真菌經(jīng)核配后,含雙倍體細(xì)胞核的細(xì)胞干脆發(fā)育為有性抱子。這種抱子細(xì)
胞核為雙倍體階段,萌發(fā)時(shí)進(jìn)行減數(shù)分裂
真菌經(jīng)核配后,雙倍體細(xì)胞核先進(jìn)行減數(shù)分裂,再形成有性抱子
卵胞子:由卵菌產(chǎn)生。繁殖時(shí)菌絲上生出藏卵器和雄器,雄器的核移入藏卵器與
卵球結(jié)合后形成雙倍體的卵泡子,可有一個(gè)或多個(gè)。
。接合胞子:來(lái)自兩個(gè)不同菌株的同形配子囊相互接觸,接觸處的胞壁溶解,雙方
的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核融合,形成的有性電子為接合范子
。子囊抱子:子囊菌的雙核菌絲產(chǎn)生子囊,其中的雙核進(jìn)行核配后有絲-減數(shù)分裂產(chǎn)
生4個(gè)新核,再分裂一次成8個(gè)核,然后以核為中心形成8個(gè)單倍體的子囊胞子。
?:?擔(dān)電子:擔(dān)子菌產(chǎn)生的有性電,子形成過(guò)程與子囊抱子相像,但核配后經(jīng)減數(shù)分
裂所形成的4個(gè)新核不再進(jìn)行有絲分裂;且以核為中心形成擔(dān)抱子,具有鎖狀聯(lián)
合。
3、酵母菌
概念:酵母菌是以芽殖或裂殖來(lái)進(jìn)行無(wú)性繁殖的單細(xì)胞的真菌。
繁殖方式與生活史:
1、無(wú)性繁殖
1)芽殖:主要的無(wú)性繁殖方式,成熟細(xì)胞長(zhǎng)出一個(gè)小芽,到肯定程度后脫離母體接著
長(zhǎng)成新個(gè)體。
2)裂殖:少數(shù)酵母菌可以象細(xì)菌一樣借細(xì)胞橫割分裂而繁殖,例如裂殖酵母。
2、有性繁殖:酵母菌以形成子囊和子囊范子的形式進(jìn)行有性繁殖:
1)兩特性別不同的單倍體細(xì)胞靠近,相互接觸;
2)接觸處細(xì)胞壁消逝,質(zhì)配;
3)核配,形成二倍體核的接合子:
A、以二倍體方式進(jìn)行養(yǎng)分細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖,獨(dú)立生活;
下次有性繁殖前進(jìn)行減數(shù)分裂。
B、進(jìn)行減數(shù)分裂,形成4個(gè)或8個(gè)子囊范子,而原有的養(yǎng)分
細(xì)胞就成為子囊。子囊泡子萌發(fā)形成單倍體養(yǎng)分細(xì)胞。
3、生活史
酵母菌單倍體和雙倍體細(xì)胞均可獨(dú)立存在,有三種類型:
1)養(yǎng)分細(xì)胞只能以單倍體形式存在(核配后馬上進(jìn)行減數(shù)分裂)
2)養(yǎng)分細(xì)胞只能以雙倍體形式存在(核配后不馬上進(jìn)行減數(shù)分裂)
3)養(yǎng)分細(xì)胞可以是單倍體也可以是雙倍體,都可進(jìn)行出芽繁殖。
4、真菌的分類
真菌界僅包括四個(gè)門:
?壺菌門()
?接合菌門()
?子囊菌門()
?擔(dān)子菌門()
?無(wú)性型真菌類
第三章病毒
1、病毒的形態(tài):
球形一二十面體對(duì)稱(腺病毒)
桿狀一螺旋對(duì)稱(煙草花葉病毒)
蝌蚪狀一復(fù)合對(duì)稱(大腸桿菌偶數(shù)噬菌體)
螺旋對(duì)稱的代表——煙草花葉病毒():長(zhǎng):300,寬:15(中空4),衣殼955%
蛋白亞基:2130個(gè),:6390個(gè),130圈,每圈2.3.亞基有規(guī)律地沿著中心軸
(核酸)呈螺旋排列,進(jìn)而形成高度有序、對(duì)稱的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
二十面體立體對(duì)稱的代表一一腺病毒
蛋白質(zhì)亞基圍繞具立方對(duì)稱的正多面體的角或邊排列,進(jìn)而形成一個(gè)封閉的蛋白質(zhì)
的鞘。
直徑70-80,二十個(gè)等邊三角面;30條邊;12個(gè)頂點(diǎn);12個(gè)五鄰體和240個(gè)六鄰體
復(fù)合對(duì)稱的代表一一T偶數(shù)噬菌體
典型例子是有尾噬菌體(),其殼體主要由頭部和尾部組成。包裝有病毒核酸的頭
部通常呈二十面體對(duì)稱,尾部呈螺旋對(duì)稱。
2、病毒的特點(diǎn):
■個(gè)體微小,無(wú)細(xì)胞構(gòu)造,成分為核酸和蛋白質(zhì);
■只含有一種核酸,或;
■專性活細(xì)胞寄生;
■離體條件下,以無(wú)生命的生物大分子狀態(tài)存在
■對(duì)一般抗生素不敏感,但對(duì)干擾素敏感。
3、病毒顆粒的結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成
包(囊)膜:有些病毒核衣殼包袱著的一層脂蛋白膜,它是病毒以出芽()方式成熟時(shí),
由紐胞膜衍生而來(lái)的。
核酸f確定病毒遺傳、變異和復(fù)制
蛋白質(zhì)一支架結(jié)構(gòu)和抗原成分,愛護(hù)核酸
脂類一愛護(hù),抗原成分與與病毒的宿主專一性和侵入等有關(guān)
4、病毒的群體形態(tài)
(1).包涵體(顯微鏡下視察):光學(xué)顯微鏡下可見,是病毒粒子的聚集體,有蛋白質(zhì)
包圍。
(2)噬菌斑:噬菌體標(biāo)本經(jīng)過(guò)適當(dāng)稀釋再接種細(xì)菌平板,經(jīng)過(guò)肯定時(shí)間培育,在細(xì)菌
菌苔上可形成圓形局
部透亮區(qū)域,
5、亞病毒(骯病毒)
(一)類病毒:袒露的分子,沒(méi)有蛋白質(zhì)外殼。
(二)擬病毒:存在于植物病毒顆粒中的小型環(huán)狀分子,單獨(dú)不能侵染植物細(xì)胞,又叫
病毒衛(wèi)星。
(三)骯病毒:一種侵染性的蛋白質(zhì)顆粒。無(wú)核酸,能侵染動(dòng)物并在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、
無(wú)免疫性的小分子疏水蛋白質(zhì)。
可引起與哺乳動(dòng)物腦部相關(guān)的疾病,如:人的克-雅氏?。ǎ谎蛏ΠW?。化偱2?/p>
O;
庫(kù)魯?。ㄒ环N震顫?。?/p>
目前認(rèn)為正常骯蛋白在未知因素的作用下轉(zhuǎn)化成致病腕病毒,一旦形成,可催化更多的
向轉(zhuǎn)變,最終導(dǎo)致神經(jīng)組織的退化和病變。
6、病毒的繁殖
1)病毒的繁殖沒(méi)有個(gè)體生長(zhǎng)的過(guò)程,只有兩種成分的合成裝配過(guò)程;
2)整個(gè)過(guò)程可分為五個(gè)階段:吸附、侵入、增殖、裝配和裂解。
A、吸附:
隨機(jī)碰撞而接觸(靜電引力或氫鍵)
可逆吸附,無(wú)特異性(非細(xì)胞顆粒也可吸附)
毒粒敏感細(xì)胞
I_病毒表面蛋白與細(xì)胞受體的結(jié)合J
特異性,不可逆吸附,啟動(dòng)病毒感染的第一階段
影響因素:噬菌體數(shù)量;陽(yáng)離子;輔助因子;溫度。
B、侵入:
動(dòng)物病毒:
①整病毒穿過(guò)細(xì)胞膜的移位方式;②細(xì)胞的內(nèi)吞功能;
③毒粒包膜與細(xì)胞質(zhì)膜的融合;
植物病毒:通過(guò)因人為地或自然的機(jī)械損傷所形成的微傷口進(jìn)入細(xì)胞;或者靠攜帶有病
毒的媒介,主要靠是有吮吸式口器的昆蟲取食將病毒帶入細(xì)胞。
有尾噬菌體:注射方式將噬菌體核酸注入細(xì)胞一一通過(guò)尾部刺突固著于細(xì)胞;尾部的酶
水解細(xì)胞壁的肽聚糖,使細(xì)胞壁產(chǎn)生小孔;尾鞘收縮,核酸通過(guò)中空的尾管壓入胞內(nèi),
蛋白質(zhì)外殼留在胞外;假如大量噬菌體在短時(shí)間內(nèi)吸附于同一細(xì)胞上,使細(xì)胞壁產(chǎn)生很
多小孔,也可引起細(xì)胞馬上裂解,但并未進(jìn)行噬菌體的增殖,這種現(xiàn)象稱為自外裂解
C、病毒大分子的合成(增殖)
病毒利用宿主的生物合成機(jī)構(gòu)和場(chǎng)所,使病毒核酸表達(dá)和復(fù)制,產(chǎn)生大量的病毒蛋白質(zhì)
和核酸。
D、病毒的裝配與釋放(裂解宿主細(xì)胞)
新合成的毒粒結(jié)構(gòu)組分組裝成完整的病毒顆粒,稱做病毒的裝配,亦稱成熟()。
病毒的釋放標(biāo)記病毒復(fù)制周期結(jié)束
3)復(fù)制周期()或稱復(fù)制循環(huán):自病毒吸附于細(xì)胞起先,到子代病毒從感染細(xì)胞釋放
到細(xì)胞
外的病毒復(fù)制過(guò)程。
4)烈性噬菌體(毒性噬菌體)和溫柔噬菌體:
烈性噬菌體:噬菌體侵入細(xì)胞后,短時(shí)間內(nèi)連續(xù)完成吸附、侵入、增殖、裝配和裂解這
五個(gè)階段而實(shí)現(xiàn)其繁殖同時(shí)裂解宿主細(xì)胞的噬菌體。
溫柔噬菌體:噬菌體侵入細(xì)胞后,核酸整合到宿主染色體上和宿主同步復(fù)制,寄主細(xì)胞
不裂解。此時(shí),該噬菌體被稱為原噬菌體。
7、烈性噬菌體的一步生長(zhǎng)曲線
(一)定義:可反映噬菌體生長(zhǎng)的三個(gè)參數(shù):潛藏期、裂解期和裂解量。
1)、潛藏期:從噬菌體吸附到細(xì)胞到釋放出新噬菌體的最短時(shí)期
2)、裂解期;隨著菌體不斷裂開,新噬菌體數(shù)目增加,直到最高值
3)、裂解量:每個(gè)受染細(xì)胞所產(chǎn)生的子代病毒顆粒的平均數(shù)目。
試驗(yàn)過(guò)程:用噬菌體的稀釋液感染高濃度的宿主細(xì)胞;數(shù)分鐘后,加入抗噬菌體的抗血
清(中和未吸附的噬菌體);保溫培育并定期檢測(cè)培育物中的噬菌體效價(jià)(對(duì)噬菌體含
量進(jìn)行計(jì)數(shù));以感染時(shí)間為橫坐標(biāo),病毒的感染效價(jià)為縱坐標(biāo),繪制出病毒特征性的
繁殖曲線;
8、溶源性細(xì)菌():細(xì)胞中含有以原噬菌體狀態(tài)存在的溫柔噬菌體基因組的細(xì)菌稱做
溶源性細(xì)菌。
檢查溶源菌的方法:將少量溶源菌與大量敏感指示菌混合,然后與瓊脂培育基混勻
后倒平板,能長(zhǎng)出特殊菌落形態(tài)的為溶源菌。
第四章微生物的養(yǎng)分
1、微生物的養(yǎng)分物質(zhì)(種類,定義)。
養(yǎng)分:是指生物體從外部環(huán)境中攝取其生命活動(dòng)所必需的能量和物質(zhì),以滿意其生長(zhǎng)和
繁殖須要的一種生理機(jī)能。也可指微生物獲得和利用養(yǎng)分物質(zhì)的過(guò)程。
微生物的養(yǎng)分要素:碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子和水
微生物養(yǎng)分的特點(diǎn):養(yǎng)分類型多,食譜廣,胃口大、轉(zhuǎn)化快
(一)碳源:供應(yīng)微生物養(yǎng)分所需碳元素的養(yǎng)分源,構(gòu)成微生物細(xì)胞核代謝產(chǎn)物中碳架
來(lái)源的養(yǎng)分物質(zhì)。
(二)氮源:供應(yīng)微生物養(yǎng)分所需氮元素的養(yǎng)分源。
三種類型的供氮無(wú)機(jī)物:(4)24433
(三)生長(zhǎng)因子:一類對(duì)微生物正常代謝必不行少且不能用簡(jiǎn)潔的碳源或氮源自行合
成的(小分子)有機(jī)物°必需由外界供應(yīng)才能進(jìn)行牛長(zhǎng)繁殖°
種類:氨基酸、維生素、堿基(核甘)、幽醇、直鏈脂肪酸、口卜麻
補(bǔ)加前體、酵母膏、血清、麥芽汁、動(dòng)植物汁液
(四)無(wú)機(jī)鹽(礦質(zhì)元素)大量元素:須要量大于10-4磷、硫、鉀、鈣、鎂、
鈉、鐵
微量元素:須要量小于10-6銅、鋅、硼、鉗、鉆、錦
(五)水
水是細(xì)胞維持正常生命活動(dòng)所必不行少的,一般可占細(xì)胞重量的70—90%,
在微生物各種各樣的生理活動(dòng)中必需有水參與才能進(jìn)行。
2、微生物的養(yǎng)分類型
(-)定義:指微生物生長(zhǎng)所須要的碳源和能源的不同而劃分的微生物類型。
1)、化能無(wú)機(jī)養(yǎng)分型(化能自養(yǎng)型):能夠從無(wú)機(jī)物氧化過(guò)程中獲得能量,以2或碳酸鹽
作為唯一或主要碳源生長(zhǎng)。化能無(wú)機(jī)自養(yǎng)型只存在于微生物中,可在完全無(wú)磯與無(wú)光的
環(huán)境中生長(zhǎng)。
利用的無(wú)機(jī)物有H2、H2用2+、3或2-等還原性物質(zhì)。種類:硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)
菌、鐵細(xì)菌
2)、化能有機(jī)養(yǎng)分型(化能異養(yǎng)型):以有機(jī)物為能源和碳源。分為細(xì)菌、真菌兩大類。
腐生型0:可利用無(wú)生命的有機(jī)物(如動(dòng)植物尸體和殘?bào)w)作為碳源;
寄生型。:寄生在活的寄主機(jī)體內(nèi)吸取養(yǎng)分物質(zhì),離開寄主就不能生存:
3)、光能無(wú)機(jī)養(yǎng)分型(光能自養(yǎng)型):以光為能源,以2或碳酸鹽作為碳源生長(zhǎng)。種
類:藍(lán)細(xì)菌、藻類
4)、光能有機(jī)養(yǎng)分型(光能異養(yǎng)型):以光為能源,以簡(jiǎn)潔的有機(jī)物作為供氫體,以
2或有機(jī)物作為碳源生長(zhǎng)種類:紅螺菌科的細(xì)菌
3、培育基
(一)培育基定義:是人工配制的,適合微生物生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的養(yǎng)分基質(zhì)。
(二)原則1、目的明確:細(xì)菌真菌、試驗(yàn)室發(fā)酵生產(chǎn)、代謝產(chǎn)物菌體。
2、養(yǎng)分協(xié)調(diào):水碳源氮源PSK生長(zhǎng)因子
3、物理和化學(xué)條件相宜:、滲透壓、氧化還原電位
4、經(jīng)濟(jì)節(jié)約:以粗代精、以野代家、以廢代好、以燒代糧、以纖
代糖
碳氮比():培育基中碳元素與氮元素的物質(zhì)的量比值。
細(xì)菌:5-10:1真菌:10-20:1
養(yǎng)分要素:碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子、水
(三)培育基種類:
1)、依據(jù)化學(xué)組成:自然培育基和合成培育基
自然培育基():以化學(xué)成分還不清晰或化學(xué)成分不恒定的自然有機(jī)物組成
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源主要成份
牛肉浸膏瘦牛肉組織浸出汁濃縮而富含水溶性碳水化合物、有機(jī)
成的膏狀物質(zhì)氮化合物、維生素、鹽等
蛋白陳將肉、酪素或明膠用酸或富含有機(jī)氮化合物、也含有一
蛋白酶水解后干燥而成的些維生素和碳水化合物
粉末狀物質(zhì)
酵母浸膏酵母細(xì)胞的水溶性提取物富含B類維生素,也含有有機(jī)氮
濃縮而成的膏狀物質(zhì)化合物和碳水化合物
合成培育基:是由化學(xué)成份完全了解的物質(zhì)配制而成的培育基,也稱化學(xué)限定培育基
(),這種培育基成分精確,重復(fù)性強(qiáng),多用于試驗(yàn)室。
高氏一號(hào)培育基(淀粉硝酸鹽培育基)一一放線菌:察氏培育基(蔗糖硝酸鹽培育基)
---真菌
半合成培育基:由成分已知的物質(zhì)和成分未知的自然物質(zhì)配制而成的培育基。
如:馬鈴薯蔗糖培育基(培育基)一一真菌
2)、依據(jù)物理狀態(tài):固體培育基、半固體培育基和液體培育基
固體培育基瓊脂濃度;1.5%?2.0%;半固體培育基瓊脂濃度;0.2%?0.7%
半固體培育基:在液體培育基上加進(jìn)肯定凝固齊IJ,在液體培育基中如加0.5%左右瓊脂,可
以用來(lái)視察細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的特征,鑒定菌種,測(cè)定抗菌素的效價(jià)等。
固體培育基:在液體培育基中加入1.5-2.0%瓊脂。固體培育基為微生物的生長(zhǎng)供應(yīng)了
一個(gè)養(yǎng)分表面,在這個(gè)表面生長(zhǎng)微生物可形成單個(gè)菌落,用于微生物的分別,鑒定,計(jì)數(shù),
保管。
3)、依據(jù)培育基功能:基本培育基和完全培育基、選擇性培育基和鑒別培育基
基本培育基:在肯定條件下含有某種微生物生長(zhǎng)繁殖所需的基本養(yǎng)分物質(zhì)的培育基,稱
為基本培育基。
完全培育基:在肯定條件下含有某種微生物生長(zhǎng)繁殖所需的全部養(yǎng)分物質(zhì)的培育基。
選擇性培育基:依據(jù)待分別微生物的特點(diǎn),加入某種選擇壓力的培育基,用于從環(huán)境中
富集和分別某種特
定功能的微生物。
鑒別性培育基:用于鑒別不同類型微生物的培育基特定的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生明顯的特征
性變更,依據(jù)這種特征性變更,可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開來(lái)。
試驗(yàn)室的常用培育基:
細(xì)菌:牛肉膏蛋白陳培育基(或簡(jiǎn)稱一般肉湯培育基);
放線菌:高氏1號(hào)合成培育基培育(100重銘酸鉀);
酵母菌:豆芽汁培育基;
霉菌:查氏合成培育基;培育基
4、養(yǎng)分物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式
?簡(jiǎn)潔擴(kuò)散()
?促進(jìn)擴(kuò)散()
?主動(dòng)汲?。ǎ?/p>
?基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)()
?膜泡運(yùn)輸()
(1)被動(dòng)擴(kuò)散:指疏水性雙分子層細(xì)胞膜在無(wú)載體蛋白參與下,單純依靠物理擴(kuò)散方
式讓很多小分子、非電離分子尤其是親水性分子被動(dòng)通過(guò)的一種物質(zhì)運(yùn)輸方式。主要有
氧、二氧化碳、乙醇和某些氨基酸分子。
(2)促進(jìn)擴(kuò)散:動(dòng)力:物質(zhì)在膜兩側(cè)的濃度差;物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程中不消耗能量;運(yùn)輸速
率與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差成正比;有載體()的參與,而且每種載體只運(yùn)輸相應(yīng)的物質(zhì),
具有較高的專一性。
通過(guò)促進(jìn)擴(kuò)散進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)須耍借助與載體蛋白(通透酶)或通道蛋白的作用才
能進(jìn)入細(xì)胞。
(3)主動(dòng)運(yùn)輸::主動(dòng)運(yùn)輸是廣泛存在于微生物中的一種主要的物質(zhì)運(yùn)輸方式
在物質(zhì)運(yùn)輸過(guò)程中須要消耗能量,,可以進(jìn)行逆濃度運(yùn)輸,須要特定的載體蛋白
通過(guò)這種方式運(yùn)輸方式汲取的養(yǎng)分物質(zhì):有糖類(乳糖、半乳糖、阿拉伯糖等)、氨基
酸、核昔、鈉離子等。
(4)基團(tuán)轉(zhuǎn)位:一種主動(dòng)運(yùn)輸類型,需困難的運(yùn)輸酶系參與,底物在運(yùn)輸過(guò)程發(fā)生化
學(xué)變更,主要存在于厭氧和兼性厭氧細(xì)菌中,主要用于糖與脂肪酸、核昔、堿基等
物質(zhì)的運(yùn)輸,如葡萄糖。
基因轉(zhuǎn)位(運(yùn),移)是一種特殊的主動(dòng)運(yùn)輸,與一般的主動(dòng)運(yùn)輸相比,養(yǎng)分物質(zhì)在運(yùn)輸?shù)?/p>
過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)變更(糖在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中發(fā)生了磷酸化)。其余特點(diǎn)與主動(dòng)運(yùn)輸相同。
運(yùn)輸機(jī)制:是依靠磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)(),即磷酸烯醇式丙酮酸-己糖磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng).運(yùn)
輸步驟:熱穩(wěn)載體蛋白()的激活,糖被磷酸化后運(yùn)入膜內(nèi)
(5)膜泡運(yùn)輸::膜泡運(yùn)輸主要存在于原生動(dòng)物中,特殊是變形蟲(),為這類微生物的
一種養(yǎng)分物質(zhì)的運(yùn)輸方式)。
比較項(xiàng)目單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位
特異載體蛋白無(wú)有有有
運(yùn)輸速度慢快快快
物質(zhì)運(yùn)輸方向由濃至稀由濃至稀由稀至濃由稀至濃
胞內(nèi)外濃度相等相等胞內(nèi)濃度高胞內(nèi)濃度高
運(yùn)輸分子無(wú)特異性特異性特異性特異性
能量消耗不須要不須要須要須要
運(yùn)輸后物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不變不變不變變更
第五章微生物的代謝
1、的合成途徑:底物水平磷酸化氧化磷酸化(細(xì)菌中的位置)光合磷酸化
(1)底物水平磷酸化:底物氧化過(guò)程中生成高能磷酸化合物,通過(guò)相應(yīng)的酶將此高能
磷酸根轉(zhuǎn)給生成
(2)氧化磷酸化:通過(guò)呼吸鏈生成的過(guò)程,微生物的電子傳遞鏈存在細(xì)胞膜上,比真
核生物的電子傳遞鏈更具多樣性
(3)光合磷酸化:在光合過(guò)程中生成的過(guò)程。
光合磷酸化和氧化磷酸化一樣都是通過(guò)電子傳遞系統(tǒng)產(chǎn)生
A,非環(huán)式光合磷酸化(產(chǎn)氧氣的光合磷酸化)
光合色素組成2個(gè)光反應(yīng)系統(tǒng):
I(葉綠素P700)汲取光能,放出電子,通過(guò)鐵氧還蛋白將還原為
II(P680)汲取光能,放出電子,經(jīng)質(zhì)體醍、細(xì)胞色素b、質(zhì)體藍(lán)素等傳遞體,最終
將電子交給P7oo,光系統(tǒng)n失去的電子由水光解補(bǔ)充。在整個(gè)電子傳遞中產(chǎn)生
B,環(huán)式光合磷酸化(不產(chǎn)氧氣的光合磷酸化)
細(xì)菌葉綠素汲取光能處于激發(fā)態(tài),放出高能電子。電子通過(guò)鐵氧還蛋白、、細(xì)胞色素b、
細(xì)胞色素C的電子傳遞系統(tǒng),最終返回細(xì)菌葉綠素。在電子傳遞過(guò)程中產(chǎn)生.
C,嗜鹽細(xì)菌紫膜的光合作用
一種只有嗜鹽菌才有的,無(wú)葉綠素或細(xì)菌葉綠素參與的獨(dú)特的光合作用。
光照時(shí),視紫紅質(zhì)中的視黃醛放出到膜外,失去的視黃醛又從細(xì)胞質(zhì)內(nèi)獲得,在光照下
又被排出…形成膜內(nèi)外質(zhì)子梯度,膜外通過(guò)膜中的酶返回時(shí)合成。
2、微生物的代謝途徑(分解代謝)
(1)途徑
特點(diǎn):1)葡萄糖分解是從1,6-二磷酸果糖遠(yuǎn)先
2)整個(gè)途徑僅在第1,3,10步反應(yīng)是不行逆的
3)途徑的特征性酶是1,6-二磷酸果糖醛縮酶
4)整個(gè)途徑不消耗氧
5)有關(guān)酶系位于細(xì)胞質(zhì)中
生理功能:供應(yīng)和;中間產(chǎn)物可生物合成供應(yīng)碳骨架
(2)途徑
特點(diǎn):是從6-磷酸葡葛糖酸脫瑾起先;特征性甌是轉(zhuǎn)酮酶()和轉(zhuǎn)醛酶();該
途徑一般只產(chǎn)生,而不產(chǎn)生;酶系定位于細(xì)胞質(zhì)中
生理功能:供應(yīng)還原力;供應(yīng)C37碳架;擴(kuò)大碳源利用范圍。
(3)途徑
NADgtNADPH+H+
葡萄糖6一磷酸一葡萄糖*6一磷酸.葡萄糖酸
激酶脫氧酹
脫水南
NADH+H+NAD*
1,3?二磷酸?甘油酸、4-磷酸-甘油醛
脫氫酶"'二A
ADP2用3脫氧6磷酸-葡萄糖酸
ATP丙一酸L酸縮酶COOH
3硝酸.甘油酸3/
|變位酶
——CH2
H—C—OH
2硝酸.甘油酸?
|保國(guó)化酶
ADPATPH—C—OH
屣烽酹式丙葫酸而阻晶CHJO@
激酶內(nèi)第酸
KDPG
特點(diǎn):2分子的丙酮酸來(lái)源不同
特征性酶是2-酮-3-脫氧-6-磷酸葡萄糖酸醛縮酶
1葡萄糖經(jīng)途徑只產(chǎn)生1
三種途徑的比較:
途徑
特征性酶(1,6-二磷酸果糖醛縮酶)(轉(zhuǎn)酮酶)
(轉(zhuǎn)醛酶)(醛縮酶)
產(chǎn)生2/1
還原輔酶
0
2、微生物的氧化類型:依據(jù)電子受體不同,微生物氧化的類型有三種:發(fā)酵、有氧呼
吸和無(wú)氧呼吸
(1)有氧呼吸:微生物氧化底物時(shí),以分子氧作為最終電子受體的氧化作用。
(2)無(wú)氧呼吸:化合物氧化脫下的氫和電子經(jīng)呼吸縫,最終交給無(wú)機(jī)氧化物的過(guò)程稱
為無(wú)氧呼吸。
除氧以外的多種物質(zhì)可被各種微生物用作最終電子受體,充分體現(xiàn)了微生物代謝類型的
多樣性,如
A、硝酸鹽還原:硝酸鹽還原細(xì)菌在厭氧條件下,可把3-作為電子的最終受體
B、硫酸鹽還原作用:在厭氧條件下,硫酸鹽還原細(xì)菌可以42-作為最終電子受體
C、二氧化碳還原作用:嚴(yán)格厭氧的大多數(shù)產(chǎn)甲烷細(xì)菌可以2作為最終電子受體進(jìn)行無(wú)
氧呼吸。
D、延胡索酸還原作用:以延胡索酸作為電子受體的無(wú)氧呼吸。
(3)發(fā)酵::狹義的發(fā)酵:在沒(méi)有氧氣或其它外源電子受體存在的狀況下,底物脫氫后
所產(chǎn)生的還原力[H]未經(jīng)電子呼吸鏈傳遞而干脆交給某一內(nèi)源性中間代謝物接受,以實(shí)
現(xiàn)底物水平磷酸化產(chǎn)能的一類生物氧化反應(yīng);廣義的發(fā)酵:利用微生物來(lái)生產(chǎn)有用代謝
產(chǎn)物、食品、飲料或微生物菌體本身的一類生產(chǎn)方式。
A、酒精發(fā)酵
?同型乙醇發(fā)醉:產(chǎn)物中僅有乙醇一種有機(jī)物分子的酒精發(fā)酵
?異型乙醇發(fā)酵:除主產(chǎn)物乙醇外,還存在有其它有機(jī)物分子(如乳酸)的發(fā)酵
B、乳酸菌的同型乳酸發(fā)酵:
G+2+2=2乳酸+2
腸道細(xì)菌(如雙歧桿菌)的異型乳酸發(fā)酵:P(反向途徑)
G++=乳酸+乙酸+2
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