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1、第 3 单 元显 微 镜 下 的 世 界,1解开生物体结构的秘密,板块：教学课件,罗伯特胡克：英国博物学家、发明家。在物理学研究方面，他提出了描述材料弹性的基本定律胡克定律，且提出了万有引力的平方反比关系。在机械制造方面，他设计制造了真空泵、显微镜和望远镜，并将自己用显微镜观察所得写成显微术一书；“细胞”的原文：cell，即由他命名。中文翻译后即称为细胞。,显微镜的结构和使用,一、认识显微镜,显微镜是常用的探究器具，常用的主要是单筒式光学显微镜。,2、镜筒,1、目镜,3、转换器,4、物镜,5、载物台,6遮光器（光圈）,7、反光镜,8、粗准焦螺旋,10、镜臂,11、通光孔,12、压片夹,13、镜
2、柱,14、镜座,1,2,9,8,3,10,4,5,6,12,7,11,13,14,1右手握住镜臂，左手托住镜座。2把显微镜放在实验台距边缘57 cm左右处，略偏左。安装好目镜和物镜。,取镜 和 安放,对光,1、转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（物镜前端与载物台要保持2 cm距离)。2、把一个较大的光圈对准通光孔。一只眼注视目镜内，另一只眼睁开。转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。通过目镜可以看到白亮的圆形视野。,对光,放置标本,把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。,观察,下降镜筒,转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时眼睛一定要
3、看着物镜）。,调焦,一只眼向目镜内看，同时逆时针方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。,观察和绘图,显微镜使用顺口溜,一检二放三上升。 四转低倍五对光。 大圈凹镜一片白。 六上玻片七下降。 八升镜筒细观赏。 看完画完去玻片。 各项复位回原处。切记外张八字最低处。,光学显微镜的规范操作方法及注意事项,取镜安放,1、取出显微镜，放在实验台上;2、安放目镜和物镜,注意安全，不要损伤显微镜、目镜和物镜。,对光,1、使遮光器的最大光圈、低倍镜对准通光孔;2、左眼注视目镜，同时两手转动反光镜，直到视野亮白。,1、低倍物镜、通光孔、最大光圈一定要对准
4、；2、根据光线强弱，选取反光镜的使用面（1）光线强：平面反光镜（2）光线弱：凹面反光镜,放置玻片标本,将玻片标本放置在载物台上，使材料对准通光孔。,材料对准通光孔，用压片夹将玻片压好。,观察,1、下降镜筒，眼睛从侧面注视物镜，下降镜筒距离玻片标本23mm时止;2、注视显微镜视野，缓慢上升镜筒，直至视野中出现物像；3、调节细准焦螺旋，调节至物像更加清晰。,1、下降镜筒时，不要注视目镜，下降时一定要注视物镜，以免损坏玻片标本和物镜镜头；2、上升镜筒时，眼睛要始终注视目镜，认真观察。,收放,1、将显微镜恢复原状;2、放回原处。,1、取下玻片标本时要小心;2、保持显微镜清洁。,洋葱表皮细胞,洋葱鳞片叶
5、内表皮细胞,黄瓜表层果肉细胞(可见叶绿体),黑藻叶片细胞(可见叶绿体),观察植物细胞,玻片标本,切片,涂片,装片,用从生物体上切取的薄片制成,用液体的生物材料经过涂抹制成,用从生物体上撕下或挑取的少量材料制成,非常微小的生物可直接做成装片,洋葱表皮细胞,神经细胞,人体血红细胞,蛙卵细胞,植物细胞的分裂和生长,2 无处不在的微生物,无处不在的微生物,我们生活在一个被大量微生物包围着的环境中空气土壤水体皮肤上口腔里 微生物无处不在,发霉（mi）的橘子,霉 菌,龋（q）齿,发酵（jio）的面团,食物放置一段时间就会（ ），食物变质是我们生活中常见的现象。,发 霉,一、微生物定义,什么是微生物？ 在自
6、然界中除常见的动物和植物外， 还存在着一个十分庞杂的、个体微小的生物类群。它们体形微小，具有一定的形态结构，结构简单、肉眼直接看不见必须借助显微镜放大数千倍甚至数万倍才能看到。能在适宜的环境中生长繁殖以及发生遗传变异，此类微小的生物称为微生物。,二、微生物分类,根据微生物在形态、结构以及生物学性状等方面的差异、可区分为细菌、真菌（包括霉菌与酵母菌）、及病毒等。,细菌的定义:是一类细胞型、细而短、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。,细菌的定义,细菌的形态,细菌的个体很小，通常以微米（m，1m=10-3mm）作为测量单位，大多数的细菌长约1-5m，宽0.2-1.0m
7、。在一定条件下，细菌有相对稳定的基本形态，根据外形不同，可将细菌分为 螺形菌、球菌、杆菌三类。,细菌 人体口腔中的细菌 细菌,真菌概述,真菌分布广泛，种类繁多，约10余万种，大多对人无害，有的对人有益。真菌是真核细胞型微生物，其主要特征是细胞内有完整的核（即有核膜和核仁），核由DNA和蛋白质组成并形成数条染色体；但真菌无叶绿素，营化能异养生活，多数腐生，少数寄生或共生。真菌包括霉菌和酵母菌。霉菌占真菌中的大多数，酵母菌是单细胞真核型的微生物，无真的菌丝体。,真菌的培养,真菌对营养要求不高，培养真菌的温度为2228，但某些深部感染的真菌其最适生长温度为37。最适酸碱度为：pH4.06.0。,常见
8、真菌图片,酵母菌,人造菌,蘑 菇,青 霉,病毒大小和形态,病毒是一类体积十分微小，结构简单，含一种类型的核酸（DNA或RNA），必须在生活的细胞内才能生长繁殖的非细胞型微生物。介于生命和非生命之间的一种物质，由一个或多个核酸分子组成的基因组，有一层蛋白或脂蛋白的保护性外壳，因此病毒看被看做是“一包基因”。对抗生素不敏感，对干扰素敏感。 最大的病毒如牛痘苗病毒为330nm230nm100nm，能在光学显微镜下见到，而小型病毒如脊髓灰质炎病毒，其大小仅为27nm，绝大多数病毒的大小在1050nm左右，只有在电镜下放大几十万倍才能看到。可以通过除菌滤器。,病毒图片,冠状病毒,艾滋病毒（AIDS）,H
9、7N9,细菌 真菌 病毒,连一连,蘑 菇大肠杆菌AIDS金针菇H7N9球 菌,少数微生物也是人类的敌人！,鼠疫；天花；艾滋病；疯牛病；H7N9禽流感,H7N9禽流感介绍及预防,什么是H7N9型禽流感？ H7N9是禽流感的一种亚型。流感病毒颗粒外膜由两型表面糖蛋白覆盖，一型为血细胞凝集素（即H），一型为神经氨酸酶（即N），H又分15个亚型，N分9个亚型。所有人类的流感病毒都可以引起禽类流感，但不是所有的禽流感病毒都可以引起人类流感，禽流感病毒中，H3、H5、H7、H9可以传染给人，其中H5为高致病性。H3为人犬共患，依据流感病毒特征可分为HxNx共135种亚型，H7N9亚型禽流感病毒是其中的一种
10、，既往仅在禽间发现，未发现过人的感染情况。这个病毒的生物学特点、致病力、传播力，还没有依据进行分析判断。 H7N9亚型禽流感病毒是甲型流感中的一种，既往仅在禽间发现，未发现过人的感染情况。,H7N9型禽流感患者症状 发热、咳嗽等急性呼吸道感染症状，尤其是会出现高热、呼吸困难。10例确诊病例主要表现： 典型的病毒性肺炎，起病急，病程早期均有高热（38以上）、咳嗽等呼吸道感染症状。起病5-7天出现呼吸困难，重症肺炎并进行性加重，部分病例可迅速发展为急性呼吸窘迫综合症并死亡。,如何预防H7N9型禽流感？,日常预防 1、加强体育锻炼，注意补充营养，保证充足的睡眠和休息，以增强抵抗力。 2、尽可能减少与
11、禽类不必要的接触，尤其是与病、死禽的接触。勤洗手，远离家禽的分泌物，接触过禽鸟或禽鸟粪便，要注意用消毒液和清水彻底清洁双手。 3、应尽量在正规的销售禽类的场所购买经过检疫的禽类产品。 4、养成良好的个人卫生习惯，加强室内空气流通，每天12次开窗换气半小时。吃禽肉要煮熟、煮透，食用鸡蛋时蛋壳应用流水清洗，应烹调加热充分，不吃生的或半生的鸡蛋。要有充足的睡眠和休息，均衡的饮食，注意多摄入一些富含维生素C等增强免疫力的食物。经常进行体育锻炼，以增加机体对病毒的抵抗能力。 5、学校及幼儿园应采取措施，教导儿童不要喂饲野鸽或其他雀鸟，如接触禽鸟或禽鸟粪便后，要立刻彻底清洗双手。外出在旅途中，尽量避免接触
12、禽鸟，例如不要前往观鸟园、农场、街市或到公园活动；不要喂饲白鸽或野鸟等。 6、不要轻视重感冒，禽流感的病症与其他流行性感冒病症相似，如发烧、头痛、咳嗽及喉咙痛等，在某些情况下，会引起并发症，导致患者死亡。因此，若出现发热、头痛、鼻塞、咳嗽、全身不适等呼吸道症状时，应戴上口罩，尽快到医院就诊，并务必告诉医生自己发病前是否到过禽流感疫区，是否与病禽类接触等情况，并在医生指导下治疗和用药。 7、定期对所处环境消毒，杜绝空气或环境中的传染，消毒方法如下：（1）熏蒸法：取活消毒剂原液盛在塑料器皿中，放在房间或办公室中，每15平方放置一处。有人停留或办公时保持空气流通即可。无人时封闭进行放置半个时以上效果
13、更好。（2）冲洗法：将活消毒剂稀释，可冲洗地板、宠物或禽畜的窝等，擦拭宠物或禽畜停留过的地方，或冲洗塑料餐具器皿。（3）喷雾法：将消毒剂稀释水，装塑料喷壶进行对需消毒的地方喷雾。,食物预防 由于某些食物预防仅仅能通过增加机体营养成分而提高成功预防疾病的概 率，并不能确切针对某一种疾病进行有效预防，所以以下所谓的食物预防均未经临床实验证实且有主观臆断之嫌，请有过敏体质人群慎重考虑。 1、大蒜：大蒜有抗菌消炎的作用，可保护肝脏、调节血糖，保护心血管，抗高血脂和动脉硬化，抗血小板凝集。营养学专家发现，大蒜提取液有抗肿瘤的作用，建议每日生吃大蒜35克。 2、芦荟：芦荟、郁金香、大蒜、洋葱、野百合一样属
14、于百合科多年生草本植物，主要生长在干燥炎热的地区，具有极强的生命力，可清热排毒、缓泻、消炎抗菌，增强免疫力，还可护胃保肝和护肤美容。 3、香菇：提高机体免疫功能，香菇多糖可提高腹腔巨噬细胞的吞噬功能，还可促进T淋巴细胞的产生，并提高T淋巴细胞的杀伤活性; 4、番茄：含有丰富的维生素、矿物质、碳水化合物、有机酸及少量的蛋白质。有促进消化、利尿、抑制多种细菌作用。同时研究得出，番茄内含有可产生维生素 A的类胡萝卜素，主要是-胡萝卜素和-胡萝卜素。一段时间摄取番茄汁，体内番茄红素会明显增加，同时T淋巴细胞的免疫功能得到增强。 5、新鲜萝卜：因其含有丰富的干扰素诱导剂而具有免疫作用。 6、新鲜蜂王浆：
15、含有王浆酸和抗菌活性物质，具有很强杀菌、抑菌作用，有效提高和增强人体免疫功能。,灭菌与消毒 概念,灭菌：用物理或化学的方法杀死物体上或介质中的所有微生物，包括致病的和非致病的所有微生物以及细菌的芽孢，称为灭菌。灭菌后的物品即为无菌状态。消毒：化学或物理方法杀死物体上或介质中的无芽孢的病原微生物，称为消毒，以达到防止病菌传播的目的。抑菌：抑制人体内部或外部细菌生长繁殖的方法。常用的抑菌剂为各种抗生素。防腐：是制止微生物生长繁殖以防止物品腐败，亦称抑菌。无菌：是不含活菌的意思。微生物试验的无菌操作技术，就是在特定条件下进行操作以严防活菌侵入实验材料。无菌操作所用的器具、材料，事先必须经灭菌处理。,
16、路易斯巴斯德（公元1822-1895年），法国微生物学家、化学家。他研究了微生物的类型、习性、营养、繁殖、作用等，奠定了工业微生物学和医学微生物学的基础，并开创了微生物生理学。循此前进，在战胜狂犬病、鸡霍乱、蚕病等方面都取得了成果。 美国学者麦克哈特所著的影响人类历史进程的100名人排行榜中，巴斯德名列第12位，可见其在人类历史上巨大的影响力。其发明的巴氏消毒法直至现在仍被应用。,思考：,1、酒厂遇到了什么问题？ 答：香醇芬香的酒突然变酸了。2、酒变质了是什么原因引起的？ 答：是一种灰白色杆状的微小生物作祟(su)的结果-乳酸杆菌。3、巴斯德怎么解决这个问题的？ 答：把酒加温到55来杀死酒中的
17、乳酸杆菌。,巴氏消毒法与巴氏消毒液,法国的著名微生物学家巴斯德，对于每一个以及微生物学工作者来说，是一个再熟悉不过的名字。像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德开辟了微生物领域，并创立了一整套独特的微生物学基本研究方法。与此同时，巴斯德还是医学史上最重要的杰出人物之一，因为他所倡导的消毒法，让无数病人避免了外科手术的术后感染。巴斯德所发名的饮料消毒方法，亦以他名字的来命名，通常被翻译为“巴氏消毒法”。 而与“巴氏消毒法”最容易混淆的，就是“巴氏消毒液”了。“巴氏消毒液”来源于前苏联科学家巴左可夫。巴左可夫将次氯酸钠溶液用于医院作为消毒液使用，效果非常好，一段时间后在国内也得到广泛的推广，由巴左可夫的
18、名字难记，巴左可夫的消毒液被简单改写为巴氏消毒液，再后来巴氏就通过谐音简化演变成了84消毒液。,常用来灭菌与消毒的物理方法,热力灭菌法： 热力可使微生物重要成分DNA断裂，核糖体解体，蛋白质和酶不可逆变性及膜结构破坏，而导致微生物死亡。紫外线灭菌法： 波长200-300nm的紫外线有杀菌作用，波长260-280nm杀菌力最强，紫外线对DNA可引起多种损伤，主要是核酸吸收了紫外线使DNA一条链或两条链上向邻近的胸腺嘧啶之间形成二聚体（TT），从而干扰了DNA的复制，轻则发生突变，重则导致死亡。紫外线杀菌力强而稳定，但穿透力差，即使是薄玻璃也能滤掉大部分，所以紫外线只适用于室内空气与物体表面的消毒
19、。,常用来灭菌与消毒的物理方法,干燥与低温抑菌法： 有些细菌的繁殖体干燥时会很快死亡，但芽胞耐干燥，如炭疽芽胞杆菌的芽胞耐干燥20余年。干燥法常用于保存食物。低温可使细菌新陈代谢减慢。,常用来灭菌与消毒的化学方法,醇（chn）类： 常用乙醇(酒精)，70%75%乙醇能迅速通过细胞膜，溶解膜中脂类同时使细菌蛋白质变性，杀菌力强，,大家也遇到过上图中的情况吗？这是怎么回事？ 请提出自己的问题或猜想。,作业,细菌的故事,细菌的繁殖,微生物的繁殖速度,第一代细菌,第二代细菌,第三代细菌,第四代细菌,第五代细菌,第六代细菌,微生物适合怎样的环境？,制作酸奶,微生物的功与过,一 什么是微生物?,个体微小，
20、结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。 （但有些微生物是可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。）现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物,二 微生物的特点,体积小，面积大 吸收多，转化快生长旺，繁殖快 适应强，易变异分布广，种类多,三 微生物的分类,原核类:三菌，三体。 三菌：细菌、蓝细菌、放线菌 三体：支原体、衣原体、立克次氏体 真核类: 真菌，原生动物，显微藻类。 非细胞类: 病毒，亚病毒 ( 类病毒，拟病毒，朊病毒)。,四 微生物的化学组成和营养物质,化学组成: C，H，O，N，P，S以及其他元 素 营养物质: 1 水和无机盐 2 碳源3氮源4
21、 能源,微生物的作用(一) 功,1.1 微生物在物质循环中的作用 在生物圈内的物质循环过程中，以异样型微生物为主的分解者，在有机物的矿质化过程中有着不可替代的作用，它于生产者一起共同推动着生物内的物质循环，使生态系统保持平衡。例如，在碳素循环中，地球上 90% 的 co 2 是由微生物的生命活动产生的；在氮素循环中，固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用都有微生物的活动；在磷和硫的循环中同样也需要各种微生物的活动。,1.2 微生物与污水处理,工业迅猛发展的同时也给人们带来了一定的环境污染。在众多的污水、废水处理方法中，生物学的处理方法因具有经济方便、效果好的突出优点而被广泛应用。在污水的生物
22、学处理过程中，微生物起着特别重要的作用，它们能将水体中的含碳有机物分解成 CO 2 、 H 2 s 、 CH 4 等气体；将含氮有机物分解成氨、硝酸、亚硝酸和氮；能使汞、砷等对人类有毒的重金属盐在水体中进行转化，以便于回收或除去，使许多病原性寄生生物常因与环境不适而死去。,1.3 有益于人体健康,人体肠道中含有很多种微生物，其中主要有大肠杆菌、产气杆菌、变形菌、粪产碱菌、产气荚膜梭菌、乳酸杆菌和螺旋体等。人体为这些微生物提供了良好的栖息场所，而这些细菌生活在肠道中能合成核黄素、维生素 B12 维生素 K 等多种维生素以及氨基酸以供人体吸收利用。,微生物在食品中的应用,酵母菌广泛利用于制作馒头、
23、酒、醋等利用乳酸菌制造乳酪、乳酸食品利用霉菌制造酱油、米酒乳杆菌用于制作泡菜、豆腐乳微生物本身常被当作食品，如香菇,发酵乳制品,目前根据发酵乳制品的生产过程、发酵剂的种类、产品的特征及其他特性的不同大致将发酵乳制品分为四大类：发酵乳、干酪、酸乳菌制剂和酸乳粉。有些发酵乳制品除乳酸菌细菌外、酵母菌、霉菌也参与发酵。,大型真菌,食用蘑菇,是理想的天然食品或多功能食品，学名双孢蘑菇中国曾在世界上首次驯化并人工栽培成功了香菇，木耳、金耳、银耳、金针菇、猴头菇、竹荪等。野生的如牛肝菌、羊肝菌、正红菇等也可以大量采集。,微生物与面包制作 面包和馒头几乎是我国广大城乡人民经常食用的食品，它们都是由面粉经过酵
24、母菌发酵后制成的,面包制作中的微生物,用于制造面包的酵母啤酒酵母 可以从啤酒厂得到，但有专业的工厂生产酵母制品，专门用来生产面包的酵母产品有压榨酵母（鲜酵母）、活性干酵母（ADY），一般用压榨酵母较多。,酱油生产工艺,固态低盐发酵法工艺流程：,原料混合润料蒸料冷却接种曲深层通风培养成曲粉碎 成熟酱 酱醅保温发酵 入发酵容器 拌和制醅 稀盐水糖 糖浆 盐水,醋酸细菌 形态特征：两端钝园和杆状，单生或呈链排列，无芽孢，属革兰氏阴性菌。醋酸细菌生长最适pH为3.56.5。醋酸细菌为好氧菌。 氧化酒精生成醋酸。,新型“果醋”饮料,(二) 过,2.1 工业产品中的微生物 各种工业器材，如金属、仪表、电讯
25、器材、绝缘材料和纺织品等，它们或含有一些可被微生物利用的成分，或因种种原因沾染了或多或少的有机物质，因此，都会受到微生物的侵蚀，使之老化变质。,2.1.1 铝及其合金制品受到微生物的侵蚀。,例如，曾发生过飞机的油槽因受到牙枝霉、铜绿色假单胞菌和弧菌等的腐蚀而漏油。飞机机翼的内铝壁也受到上述微生物的侵蚀。钢铁及其制品因长期与水或土壤接触，受到铁细菌、硫细菌、硫酸还原细菌等的作用而腐蚀。电子设备、集成电路、绝缘材料等均可受到霉菌的侵蚀，由于霉菌的菌丝能导电，因此常能引起有关设备的失灵。,2.1.2 羊毛、棉纱、尼龙、聚制脂及其制品，也常受到微生物的侵蚀。,污染漾奶、毛的微生物主要有铜绿色假单胞杆菌
26、、微球菌、枯草杆菌、曲霉、青霉等。污染棉织品的主要是纤维素分解菌群的微生物。污染尼龙的有球二孢和红曲霉等。微生物不仅能使纤维及其制品变质，而且与人体健康密切相关。例如，微球菌能使人的头部生白斑，铜绿假单胞菌与支气管炎、咽炎和耳、鼻、眼的炎症有关。,2.1.3 玻璃及其制品和显微镜、望远镜及照相机等器材的光学部分在温暖潮湿的条件下，都会由于曲霉、青霉等的生长繁殖而受腐蚀。,2.2 农业产品中的微生物,粮、油原料极其制品，含有丰富的养分，它们是微生物的天然营养基地，如果其他条件适宜，霉菌、细菌、酵母菌等微生物就会迅速地繁殖起来。,2.2.1 肉、蛋、奶、水果和蔬菜等食品的表面都生活着很多的微生物，
27、如果保存不当，常引起食品的变质和腐败。,2.2.2 罐头是人们保存食品的方法之一，但肉类罐头中存在着枯草杆菌、梭菌等菌群。由于芽孢的抗热性很强，在罐头制作过程中虽然经过了高温处理，而在一些肉类罐头中仍能检测出嗜热脂肪芽孢杆菌、耐热厌气性的腐败梭菌等，它们是造成罐头腐败的主要原因。,六 微生物污染防治措施,防止贮粮霉变和真菌霉素污染的措施是：入仓前应降低粮食的含水量，除去破损、色变和霉变的籽粒；入仓后应创设干燥、低温和缺氧的环境，使霉菌失去生长繁殖的条件。 工业器材的防腐问题，日益受到人们的重视。目前分别采用对人和动物安全性高的高效杀菌剂，选用抗微生物腐蚀性的材料及含抗菌物质的材料做成涂膜，使器
28、材和微生物隔离，以防止微生物的危害。,七 微生物的前景,继续采用微生物作为生命科学的研究材料。 微生物生产与动植物生产并列为生物产业的三大支柱。 在工业中许多产品利用微生物来生产，如各种生物活性物质(抗生素等)、化工原料(酒精等)。微生物在农业生产中也有着多方面的作用。,微生物在食品加工中有广泛用途，发酵食品和许多调味品都离不开微生物。微生物是消除污染、净化环境的重要手段。 在新兴的生物技术产业中，微生物的作用更是不可替代。作为基因工程的外源DNA载体，不是微生物本身(如噬菌体)，就是微生物细胞中的质粒；被用作切割与拼接基因的工具酶，绝大多数来自各种微生物。由于微生物生长繁殖快、培养条件较简易，当今大量的基因工程产品主要是以微生物作为受体而进行生产，尤其是大肠杆菌、枯草芽胞杆菌和酿酒醉母。借助微生物发酵法，人们已能生产外源蛋白质药物(如人胰岛素和干扰素等)。尽管基因工程所采用的外源基因可以来自动植物，但由于微生物生理代谢类型的多样性，它们是最丰富的外源基因供体。,
