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1、食品微生物学复习提纲第一章 绪论1、 微生物的概念和特点概念：微生物一词并非生物分类学上的专门名词，而是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。因此，微生物通常包括病毒、细菌、真菌、原生动物和某些藻类。特点：（1）、代谢活力强：微生物体积小，有极大的表面积/体积之比，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。（2）、繁殖快：微生物繁殖速度快，易培养，是其他生物不能比的。（3）、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，所知道的微生物约有10万种。（4）、适应性强：微生物有极其灵活的适应性，这是高等动、植物所无
2、法比拟的。（5）、易变异：由于微生物具有繁殖快、数量多和直接与外界接触等原因，即使其变异频率十分低，也可以在短时间内产生大量变异后代。2、 微生物学的概念微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其应用的一门学科。微生物学既是应用学科，又是基础学科。其根本任务是利用和改善有益微生物，控制、消灭和改造有害微生物。3、 微生物学发展历史过程中的重要科学家（注意英文名）巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人（1） 安东列文虎克（Antong Van Leeuwenhock） 发现了微生物世界 真正看见并描述微生物的第一人（2） 巴斯德（Loui
3、s Pasteur）主要贡献：彻底否定了“自然发生”学说； ：免疫学预防接种； ：证实发酵是由微生物引起的; ：其他贡献：如巴斯德消毒法和家蚕软化病问题的解决；（3） 柯赫（Robert Koch）主要贡献：病原细菌的研究方面：具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌； ：发现了肺结核病的病原菌，并因此获得了诺贝尔奖； ：提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则柯赫原则；微生物基本操作技术方面：用固体培养基分离纯化微生物的技术； ：配置培养基； ：其它：如流动蒸汽灭菌以及染色观察和显微摄影；4、 微生物学的六界分类系统细胞型生物：动物界、植物界、原生生物界（原生动物、大部分藻类及黏菌）、真
4、菌界（酵母、霉菌）、原核生物界（细菌、放线菌、蓝细菌等）非细胞型生物：病毒界第二章 微生物主要类群及其形态与结构1、 细菌的形态（1） 单个菌体的基本形态： 球状：细胞是球形或近似球形的。有的单独存在，有的连在一起； 杆状：杆菌是细菌中种类最多的类型，工农业生产中用到的大多数细菌也是杆菌； 螺旋状：按其弯曲程度不同而分为弧菌（菌体弯曲呈弧形或逗号形）和螺旋菌（菌体回转如螺旋）。（2） 细菌大小的表示（有关细菌大小的记载常常是平均值或代表值）： 球菌：直径； 杆菌和螺旋菌：宽度长度；（螺旋菌的长度是以其自然弯曲状的长度来计算，而不是以其真正的长度来计算）2、 细菌的细胞结构（1） 细菌的一般结构
5、： 细胞壁：位于细胞最外层的一层坚韧而略具弹性的结构。约占细胞干重的10%25%；在一般光学显微镜下不易观察到。 细胞膜（质膜）：又称细胞质膜、质膜或内膜，是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜，厚约78nm。 细胞质：是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约80%。 间体（或中体）：细胞质膜内褶而形成的泡囊状、管状或层状的构造。多见于G+细菌。 细胞核（称核质体或染色质体）：是一个比较原始的核或称拟核。无核膜和核仁。 核糖体：由RNA和蛋白质组成。 细菌的细胞内含物：包括气泡、颗粒状内含物（异染颗粒、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫滴和
6、淀粉等）。（2） 细菌的特殊结构：鞭毛、菌毛、荚膜和芽孢（概念） 鞭毛：某些细菌细胞表面着生的一至数十条长丝状、螺旋形的附属物，具有推动细菌运动功能，为细菌的“运动器官”。 菌毛：长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能。 荚膜：有些细菌在生命过程中在其表面分泌一层松散透明的黏液物质，这些黏液物质具有一定外形，相对稳定地附于细胞壁外面，称为荚膜。 芽孢：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢。3、 细菌细胞结构的生理功能（1） 细胞壁：固定细胞外形和提高机械强度；为细胞的生长、分裂和
7、鞭毛运动所必需；阻拦有害物质进入细胞；细菌特定的抗原性、致病性、对抗生素和噬菌体敏感性的物质基础；（2） 细胞膜：物质运输，细胞内、外物质交换的主要屏障和介质；渗透屏障，维持细胞内正常的渗透压；合成细胞壁和糖被的重要基地；是细胞的产能场所；鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位。（3） 细胞质：含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所，不断地更新细胞内的结构和成分，使细菌细胞和周围环境间不断地进行新陈代谢。（4） 间体（或中体）：酶系发达，是能量代谢的场所；细菌细胞分裂时与细胞壁的隔膜的合成以及核的复制有关。（5） 核质体：遗传信息生长发育、新陈代谢；遗传变异的控制（6） 核糖体：细胞
8、中合成蛋白质的场所。（7） 鞭毛：细菌的“运动器官”。（8） 菌毛：使细胞吸附在固体表面或液体表面，形成菌膜和浮渣。（9） 荚膜：保护细菌在机体内不易被白细胞所吞噬，使细菌具有较强的抗干燥作用；某些细菌由于荚膜的存在而具有毒力，失去荚膜则失去毒性。（10） 芽孢：抵抗不良的环境条件。4、 结合原生质体特点说明细胞壁生理功能原生质体是指在人为条件下，用溶菌酶处理或在含青霉素的培养基中培养而抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的，圆球形、对渗透压变化敏感的细胞，一般由革兰氏阳性细菌形成。原生质体的特点是： 无完整的细胞壁，细胞呈球形；对环境敏感（渗透压，震荡，离心，易溶菌）; 有鞭毛，而不
9、能运动; 不被噬菌体感染（因为失去吸附位点）； 易导入外源遗传物质，发生细胞融合。如果在形成原生质体前已有噬菌体侵入，则它能正常复制，增殖和裂解；同样，如果在形成原生质体前正在形成芽孢，则该芽孢仍能正常形成。原生质体或球状体由于没有正常的细胞壁，因此更容易导入外源遗传物质，故是研究遗传规律和进行原生质体育种的良好材料。5、 革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁结构差异6、 革兰氏染色的机理和试验步骤（1） 机理：初染和媒染：经结晶紫染色的细胞再用碘液处理后形成不溶性的复合物，所以前两步的结果是一样的。脱色：不溶性复合物能被乙醇溶解，同时乙醇还能对细胞壁本身产生影响，对于肽聚糖层较厚的革兰氏阳性菌，
10、乙醇使厚的肽聚糖层脱水，导致空孔隙变小，紫色复合物溶解在乙醇中，但是由于分子太大，不能通过细胞壁，所以细胞脱色后仍然保持紫色。而对于肽聚糖层薄的阴性菌，乙醇处理会破坏和损伤细胞壁，使复合物从细胞中渗透出来，所以经脱色后，阴性菌脱去了紫色。复染：复染红色染料蕃红进入仍为紫色的阳性菌，其颜色被紫色所盖没了，所以革兰氏阳性菌呈现紫色，而阴性菌经过脱色脱去了紫色，再用蕃红复染以后，细胞呈现红色。（2） 试验步骤：初染：结晶紫30S；媒染剂：碘液30S；脱色：95%乙醇1020S：复染：蕃红（或复红）3060S。7、 菌落和菌苔的概念（1） 菌落：单个微生物细胞（或少数同种）在固体培养基表面或内部繁殖出
11、来的、具有一定形态和构造、肉眼可见的子细胞群体。（2） 菌苔：细菌在固体培养基接种线上由母细胞繁殖长成的一片密集的、具有一定形态结构特征的细菌群落，一般为大批菌落聚集而成。8、 酵母菌（1） 三种不同类型的生活史 单倍体型：营养体(N)存在（核配后立即进行减数分裂）；代表：八孢裂殖酵母。 双倍体型：营养体(2N)存在（核配后不立即进行减数分裂）；代表：路德类酵母。 单、双倍体型：营养体（N、2N）存在, 都可芽殖；代表：啤酒酵母。（2） 酵母菌繁殖的方式 有性繁殖：酵母菌是以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖的。 无性繁殖：芽殖（酵母主要繁殖方式）和裂殖(类似于细菌的二分裂).（3） 利用血
12、球计数板进行酵母菌计数法（血球板计数法）（4） 利用美兰染色的理由：美蓝是一种无毒的弱氧化剂染料，其氧化性呈蓝色，还原型无色。这使得具有还原能力的酵母活细胞为无色，而死细胞或代谢作用微弱的衰老细胞则呈蓝色或淡蓝色。故用美蓝鉴别细胞的死活（但应注意美蓝的浓度不宜过高，否则对细胞活性有影响）。9、 丝状真菌（1） 根据细胞结构，菌丝分为有隔膜菌丝和无隔膜菌丝 有隔膜菌丝：有横隔膜将菌丝分隔成多个细胞，在菌丝生长过程中细胞核的分裂伴随着细胞的分裂，每个细胞含有1至多个细胞核。横隔膜可以使相邻细胞之间的物质相互沟通。如曲霉属和青霉属等大多数霉菌。 无隔膜菌丝：菌丝中无横隔膜，整个细胞是一个单细胞， 菌
13、丝内有许多核，在生长过程中只有核的分裂和原生质 量的增加，没有细胞数目的增多。如毛霉属和根霉属。（2） 真菌产生的无性孢子和有性孢子的主要种类（教材P45-49） 无性孢子：节孢子、游动孢子、厚垣孢子、孢囊孢子和分生孢子; 有性孢子：卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子。（3） 霉菌有性孢子的繁殖方式 卵孢子：是由两个大小不同的配子囊结合后发育而成。 接合孢子：由菌丝生出的结构大小相似、形态相同或略有不同两个配子囊接合后发育而成。 ：子囊孢子：在子囊中形成子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。 担孢子：担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。10、 病毒（1） 病毒的概念与特点； 概念：
14、是含一种核酸（DNA或RNA），专性活细胞内寄生、能够自我复制并具有侵染性的独特非细胞生物体。 特点：形态极其微小和多样；没有细胞构造；一种病毒只含一类核酸；以核酸复制的方式进行繁殖；专性细胞内寄生；在离体条件下，能以无生命的化学大分子状态存在，并可形成结晶，保持其侵染性；对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感；有些病毒核酸整合于宿主的基因组，诱发潜伏性感染。（2） 病毒的化学组成：多数病毒只含蛋白质（病毒一般只含一种或少数几种蛋白质）和核酸（DNA或RNA）两种成分，少数大型病毒还含有脂类和糖类。（3） 根据噬菌体对宿主细胞的影响情况分为烈性噬菌体和温和噬菌体（溶源细胞）烈性噬菌体：噬菌体的繁殖
15、一般分为5个阶段，即吸附、侵入、复制、组装和释放。凡在短时间内能连续完成以上5个阶段而实现其增殖的噬菌体，称为烈性噬菌体。温和噬菌体：部分噬菌体侵入寄主细胞后，它们的核酸和寄主细胞同时复制，寄主细胞不裂解，这类噬菌体称为温和噬菌体。含有温和噬菌体寄主细胞称之为溶源细胞。（4） 烈性噬菌体复制过程吸附：噬菌体与敏感的寄主细胞接触，在寄主细胞的特异性受点上结合。侵入：蛋白质壳体留在外面，而核酸注入寄主细胞内。复制：噬菌体核酸侵入寄主细胞后，大量复制噬菌体核酸，并合成病毒所需要的蛋白质，但不形成带壳体的粒子。组装：寄主细胞合成噬菌体壳体并组装成完整的噬菌体粒子。释放：噬菌体粒子成熟，引起寄主细胞的裂解，释放出病毒粒子。第三章 微生物的营养与代谢1、 微生物的营养要素（6大类，教材上未写能源物质）（1） 碳源物质：提供合成细胞物质及代谢物的原料;并为整个生理活动提供所需要能源（异养微生物）。（2） 氮源物质：提供合成细胞中含氮物，如蛋白质、核酸，以及含氮代谢物等的原
