绪论第一节微生物及其特点一、微生物的概念(掌握)微生物(Microorganism)是广泛存在于自然界中的一群肉眼看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称。它们具有体形微小、结构简单、繁殖迅速、容易变异及适应环境能力强等优点。这些微小的生物包括无细胞结构、不能独立生活的病毒,原核细胞结构的细菌,和有真核细胞结构的真菌(酵母、霉菌等),还包括原生动物和某些藻类。在这些微小的生物体中,大多数是我们用肉眼不可见的,尤其是病毒等生物体,即使在普通的光学显微镜下也不能看到,必须在电子显微镜下才能观察到。但也有例外,有些微生物尤其是真菌——食用真菌等肉眼是可见的。由此可见,微生物是一个微观世界里生物体的总称。它们的大小和特征见表1-1。二、特点:1体形微小.结构简单2.代谢旺盛,繁殖迅速微生物体积虽小,但有极大的比表面积,如大肠杆菌的比表面积可达30万。因而微生物能与环境之间迅速进行物质交换,吸收营养和排泄废物,而且有最大的代谢速率。从单位重量来看,微生物的代谢强度比高等生物大几千倍到几万倍。如在适宜环境下,大肠杆菌每小时可消耗的糖类相当于其自身重量的2000倍。1kg酵母在24h可使几顿糖全部转化为乙醇和二氧化碳。3.适应性强,容易变异微生物对外界环境适应能力特强,这都是为了保存自己,是生物进化的结果。有些微生物体外附着一个保护层,如荚膜等,这样一是可以作为营养,二是抵御吞噬细胞对它的吞噬。细菌的休眠芽孢、放线菌的分子孢子等对外界的抵抗力比其繁殖体要强许多倍。有些极端微生物都有相应特殊结构蛋白质、酶和其他物质,使之能适应恶劣环境。一方面,由于微生物表面积和体积的比值大,与外界环境的接触面大,因而受环境影响也大。一旦环境变化,不适于微生物生长时,很多的微生物则死亡,少数个体发生变异而存活下来。利用微生物易变异的特性,在微生物工业生产中进行诱变育种,获得高产优质的菌种,提高产品产量和质量。4.种类多分布广微生物在自然界是一个十分庞杂的生物类群。迄今为止,我们所知道的微生物近10万种,现在仍然以每年发现几百至上千个新种的趋势在增加。它们具有各种生活方式和营养类型,大多数是以有机物为营养物质,还有些是寄生类型。微生物的生理代谢类型之多,是动、植物所不及的。分解地球上贮量最丰富的初级有机物——天然气、石油、纤维素、木质素的能力,属微生物专有。微生物在自然界中的分布极为广泛,空气、土壤、江河、湖泊、海洋等都有数量不等、种类不一的微生物存在。在人类、动物和植物的体表及其与外界相通的腔道中也有多种微生物存在。二、微生物的分类及其在生物分类中的地位(掌握)微生物的分类:非细胞型微生物原核细胞型微生物真核细胞型微生物非细胞型微生物原核细胞型微生物真核细胞型微生物区别无细胞结构,无产生能量酶,一种核酸拟核,无核仁、核膜,只有核糖体细胞核,有核仁、核膜,细胞器完整种类病毒细菌(狭义)支原体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌(广义)真菌原生动物藻类微生物的种类第二节微生物学的发展史分期史前期初创期奠基期发展期成熟期时间/年约800年前-16761676-18611861-1897?1897-19531953-至今实质朦胧阶段形态描述阶段生理水平研究阶段生化水平研究阶段分子生物学水平研究阶段开创者各国劳动人民列文•虎克①巴斯德②科赫生物化学奠基人和分子生物学奠基人特点①未见微生物个体②凭经验利用微生物①观察微生物个体②形态描述①微生物学建立②创立微生物学方法⑤寻找病原菌②代谢系统④寻找有益代谢产物⑤微生物基因组⑤微生物工业化培养技术1.史前期,朦胧阶段:自古以来,人类在日常生活和生产实践中,已经觉察到微生物的生命活动及其所发生的作用。中国利用微生物进行酿酒的历史,可以追溯到4000多年前,殷商时代的甲骨文中刻有“酒”字。酒的起源是由于把剩饭倒在桑树林,粮食郁积,久蓄则变味成酒,而不是由于某个人发明的。北魏《齐民要术》中,列有谷物制曲,酿酒、制酱、造醋和腌菜等方法。在古希腊留下来的石刻上,记有酿酒的操作过程。中国在春秋战国时期,就已经利用微生...