《微生物学》课件2

《微生物学》PPT课件•微生物学简介CONTENTS目录•微生物的形态与结构•微生物的营养与生长•微生物的代谢与繁殖•微生物的遗传与变异•微生物的应用与危害CHAPTER01微生物学简介微生物的定义与分类微生物的定义微生物是微小生物的统称，通常在显微镜下才能观察到它们可以是原核生物、真核生物或病毒微生物的分类根据形态、遗传和生态特征，微生物被分类为细菌、真菌、藻类、原生动物和病毒等微生物的特点与功能繁殖速度快微生物具有极快的繁殖速度，可以在适宜条件下迅速增长适应性强微生物能在各种环境条件下生存，包括极端环境如高温、低温、高盐、高压等代谢多样性微生物具有多种代谢方式，如光合作用、发酵、有氧呼吸等，能转化各种有机和无机物质微生物与人类的关系010203微生物的益处微生物的危害微生物的应用微生物在许多方面对人类某些微生物会引起人类和微生物在工业、农业、医有益，如发酵过程生产食动物的疾病，对人类健康学和环保等领域有广泛应品和饮料，分解有机物等造成威胁用，如生物农药、生物肥料、生物治疗等CHAPTER02微生物的形态与结构原核微生物的形态与结构总结词原核微生物是单细胞生物，没有核膜和细胞器膜，遗传物质呈环状裸露状态详细描述原核微生物具有高度多样化的形态，包括球菌、杆菌、螺旋菌、弧菌、支原体、衣原体和立克次氏体等它们的细胞壁由肽聚糖组成，细胞膜由磷脂和蛋白质组成此外，原核微生物的DNA相对较大，可编码大量的基因，使它们具有多种代谢和繁殖方式真核微生物的形态与结构总结词详细描述真核微生物具有核膜和细胞器膜，细胞真核微生物的形态也多样化，包括真菌、结构复杂，包括线粒体和叶绿体等原生动物和藻类等它们的细胞器具有高VS度组织化的结构和功能，如线粒体和叶绿体的氧化磷酸化和光合磷酸化过程此外，真核微生物的基因组庞大且复杂，可编码大量的蛋白质和酶，使它们具有高度多样化的代谢和繁殖方式非细胞型微生物的形态与结构总结词详细描述非细胞型微生物没有细胞结构，仅由一个蛋非细胞型微生物包括病毒、亚病毒和朊病毒白质外壳（包涵体）包裹核酸物质等它们没有完整的细胞结构，仅由核酸物质（DNA或RNA）和蛋白质外壳组成病毒的核酸可以是单链或双链DNA或RNA，蛋白质外壳通常由多个亚单位组成，具有抗原性亚病毒包括类病毒、卫星RNA和朊病毒等，它们需要宿主细胞进行复制和传播朊病毒是一种蛋白质感染颗粒，可引起动物和人类疾病，如疯牛病和克雅氏病等CHAPTER03微生物的营养与生长微生物的营养需求01020304碳源氮源水无机盐微生物需要碳源作为能量来源，氮是微生物细胞的重要组成部水是微生物生长所必需的，参如磷、硫、钾、钠、镁等，参如糖、脂肪和蛋白质等分，如氨基酸、蛋白质和核酸与细胞代谢和维持细胞结构与细胞代谢和维持细胞渗透压等微生物的生长繁殖无性繁殖有性繁殖孢子生殖通过简单的细胞分裂方式通过两个细胞的结合，遗某些微生物在不利环境下繁殖，如细菌的二分裂传物质重组后形成新的个形成休眠状态的孢子，在体适宜条件下萌发成新个体微生物的生长规律延迟期平衡期微生物适应新环境后开始生长，微生物生长速度减缓，数量维数量缓慢增加持稳定对数生长期衰亡期微生物以恒定的速度大量繁殖，微生物死亡速度超过生长速度，数量呈指数增长数量逐渐减少CHAPTER04微生物的代谢与繁殖微生物的分解代谢分解代谢概述发酵分解代谢是指微生物通过分解有机物发酵是一种分解代谢方式，通过无氧质来获取能量和合成自身所需物质的呼吸将糖类物质转化为乙醇和二氧化过程碳呼吸作用酶的作用呼吸作用是微生物通过氧化有机物或微生物在分解代谢过程中需要酶的参无机物来获取能量的过程，分为有氧与，酶能够加速分解代谢过程中的化呼吸和无氧呼吸两种类型学反应微生物的合成代谢氨基酸合成脂肪酸合成微生物能够合成多种氨基酸，微生物能够合成脂肪酸，如软如谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸等脂酸、硬脂酸等合成代谢概述核苷酸合成酶的作用合成代谢是指微生物通过合成微生物能够合成核苷酸，如腺酶在合成代谢过程中也起着重有机物质来获取能量和合成自苷酸、鸟苷酸等要作用，能够加速合成代谢过身所需物质的过程程中的化学反应微生物的繁殖方式有性繁殖有性繁殖是指微生物通过细胞融合无性繁殖或配子结合等方式进行繁殖，遗传物质重组，产生新的遗传变异无性繁殖是指微生物通过分裂或出芽等方式进行繁殖，繁殖速度快，遗传物质稳定孢子生殖某些微生物在不利环境下会形成孢子，孢子在适宜环境下能够萌发形成新的个体CHAPTER05微生物的遗传与变异微生物的基因组结构基因组特点微生物的基因组通常较小，但含有大量的基因，这些基因编码了微生物生存和繁殖所需的蛋白质基因组复制与分裂微生物的基因组复制和分裂的方式与高等生物不同，通常在短时间内完成整个复制过程基因组变异微生物的基因组结构变异包括基因突变、基因重组和基因移动等现象微生物的基因表达与调控转录与翻译在微生物中，基因表达的过程包括转录和翻译两个阶段，转录是指将DNA中的遗传信息转录为RNA，翻译是指将RNA中的遗传信息翻译为蛋白质基因表达调控微生物通过多种机制调控基因表达，包括调节转录和翻译的速率、调节蛋白质的活性等，以适应不同的环境条件微生物的突变与重组突变类型微生物的突变包括点突变、插入和缺失等类型，1这些突变可以导致微生物性状的改变突变频率不同微生物的突变频率不同，一些突变可以增加2微生物对环境的适应性重组机制在微生物中，基因重组包括转化、转导和接合等3现象，这些现象涉及到DNA的转移和重组CHAPTER06微生物的应用与危害微生物在工业生产中的应用微生物在发酵工业中的应用微生物在石油工业中的应用利用微生物发酵生产各种酒类、抗生素、有机利用微生物提高石油采收率、降低原油黏度、酸、酶制剂等产品生产生物表面活性剂等微生物在环境保护中的应用利用微生物降解有机污染物、治理水体污染、土壤修复等微生物在农业中的应用微生物肥料利用有益微生物改善土壤结构、提高土壤肥力、促进作物生长微生物农药利用微生物及其代谢产物防治植物病虫害，减少化学农药的使用微生物饲料利用微生物发酵生产饲料，提高饲料的营养价值和安全性病原微生物对人类的危害传染性疾病病原微生物可引起各种传染病，如细菌性痢疾、霍乱、结核病、流感等食品安全问题病原微生物污染食品可导致食源性疾病，如食物中毒等公共卫生问题病原微生物的传播可引起群体性感染，如SARS、新冠肺炎等。