第四章微生物的生命活动.pptVIP

第四章 微生物的生命活动 第一节 微生物的营养和生长条件 一、营养六要素 碳源：CO2、糖类和醇类 氮源：N2、有机氮和无机氮 能源：光能和化学能 无机盐：大量元素和微量元素 生长物质：氨基酸和维生素 水 二、微生物的营养类型 光能自养型 光能异养型 化能自养型 化能异养型 三、微生物生长的影响因素 营养物 氧气：好氧菌、厌氧菌和兼性菌 温度：冰箱保存食品、高压灭菌、煮沸消 毒、巴斯德消毒法（70℃15S）、 干热灭菌（160-170 ℃， 1-2h ） pH：真菌偏酸，细菌偏碱 渗透压：利用渗透压原理，加入高浓度食盐或蔗糖以人工造成高渗环境保存蔬菜、肉类、水果，防止食品腐败。 辐射：紫外线杀菌 化学杀菌剂和抑菌剂：70％酒精消毒 苯酚（石炭酸）最早用于医学消毒； 氯气用于自来水消毒原理产生次氯酸和原子氧，后者是强氧化剂，能破坏细胞膜 第二节 微生物的代谢及其在物质循环中的作用 一、微生物产能方式 发酵：无氧条件下 呼吸：有氧呼吸和无氧呼吸 有关“鬼火”的生物学解释 在无氧条件下，某些微生物在没有氧、氮或硫作为呼吸作用 的最终电子受体时，可以磷酸盐代替，其结果是生成磷化氢 （PH3），一种易燃气体。当有机物腐败变质时，经常会发 生这种情况。 若埋葬尸体的坟墓封口不严时，这种气体就很易逸出。农村 的墓地通常位于山坡上，埋葬着大量尸体。在夜晚，气体燃 烧会发出绿幽幽的光。长期以来人们无法正确地解释这种现 象，将其称之为“鬼火”。 二、微生物的分解代谢－己糖 己糖二磷酸途径（ED） 磷酸戊糖途径（EMP） ED途径 磷酸酮糖酶途径（PP） 三羧酸循环（TCA） 三、微生物在自然界物质循环中的作用 氮素循环 第三节 微生物与其他生物间的关系 一互生：二种可以单独生活的生物，当它们生 活在一起时，通过各自的代谢活动而 有利于对方，或偏利于一方的一种生活 方式。 三、对抗 竞争 拮抗 寄生 捕食 微生物与昆虫的共生 棘胫小蠹有一特殊的器官叫储菌器，内存真菌孢子。这种钻木昆虫在建造孔道时把孢子接种到孔道壁上，孢子萌发生长，昆虫就以真菌菌丝体为主要食料，昆虫根据天气状况开闭洞口，保持真菌生长所必须的湿度。 第四节 微生物的生态 二、空气中的微生物 土壤、水体、腐烂的有机物及人和动植物体上的微生物，都可随着气流的运动被携带到空气中去，可随空气流动传播。 尘埃多，微生物也多。 从永冻冰层分离微生物 南极Vostok湖冰芯样品中的微生物 * * 2、接种操作 无菌操作： 在无菌箱或操作室内无菌的环境下进行 无氧呼吸 糖酵解 碳素循环 一、 微生物间主要关系 互生 共生 对抗 “可分可合，合比分好” 在微环境中需氧微生物生长消耗了氧气，使厌氧微生物得以生长 人体肠道正常菌群 互生关系（正常情况） 寄生关系（某些特殊条件下） 人肠道内的菌群： 正常菌群通过肠道获取营养； 通过排阻、抑制外来致病菌；提供许多人体所必不可少的 维生素、氨基酸等营养物对人体作出贡献； 环境条件改变或着生部位改变： 正常菌群 致病菌 滥用抗生素； 人身体虚弱抵抗力下降； 吃了不洁净的食物； 肠道中的正常菌群，大肠杆菌，一旦进入泌尿系统，引起尿路感染。 人体表面的正常菌群，一旦它们进入伤口也会引起感染。 二、共生 二种生物共居在一起，相互分工协作、相依为命，甚至 形成在生理上表现出一定的分工，在组织和形态上产生 了新的结构的特殊的共生体。 地衣－真菌和藻类 地衣-----藻类和真菌的共生体 形成有固定形态的叶状结构： 真菌无规则地缠绕藻类细胞，或二者组成一定的层次排列。 地衣繁殖时，在表面上生出球状粉芽，粉芽中含有少量的藻类细胞 和真菌菌丝，粉芽脱离母体散布到适宜的环境中，发育成新的地衣 结构上的共生： 生理上的共生： 共生菌从基质中吸收水分和无机养料； 共生藻进行光合作用，合成有机物； 使地衣能在十分贫瘠的环境中生存。 微生物间的共生关系 细菌与原生动物间的共生关系： 细菌栖息于原生动物细胞内，获得营养和保护环境，并且这些 细菌在原生动物细胞外都不能生长； 原生动物通过共生菌获得生长所需要的维生素及其它生长因子 捕虫菌目（Zoopagales）在长期的自然进化中形成的特化结构， 特化菌丝构成巧妙的网，可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物， 捕获物死后，菌丝伸入体内吸收营养。 1、根瘤菌与豆科植物间的共生 ------形成根瘤共生体 根瘤菌固定大气中的气态氮为植物提供 氮素养料； 豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生 长，同时，还为根瘤菌提供保护和稳定 的生长条件。