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1、1,微 生 物 世 界,陈金春清华大学生物系微生物实验室,2,微生物的定义,什么叫微生物?,微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。包括：原核类:细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体真核类:真菌、原生动物和显微藻类非细胞类:病毒和亚病毒,3,细菌,细菌是微生物世界里的一个大家族，是一类细胞细而短（直径约0.5um,长度约0.5-5um）、结构简单、细胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。从其身材来看是个细小的类群，我们用肉眼看不见它们，必须借助于显微镜。,4,细菌,弧菌,5,细菌,链球菌（可引起肺炎、支气管炎等）,葡萄球菌,6,细菌,棒状杆菌（可引起炭疽热）
2、,大肠杆菌,7,细菌,弧菌,螺旋藻,8,细菌的特殊结构,9,细菌的特殊结构,10,细菌的特殊结构,梭状芽孢杆菌（可引起腐肉中毒）,示荚膜,11,细菌的菌落,12,放线菌,是一类呈菌丝状生长和以孢子繁殖的原核生物，因菌落呈放射状而得名。放线菌最喜欢生活在有机质丰富的微碱性土壤中，泥土所特有的“泥腥味”就是由放线菌产生的。放线菌与人类的关系极为密切。制造抗生素。生产维生素和酶制剂、处理污水等。,13,放线菌的形态,14,蓝细菌,15,其他原核微生物,支原体(引起肺炎,用阿奇霉素),立克次氏体,衣原体,16,真菌,真菌的个头较大，其中的许多成员对我们来说都是很熟悉的。真菌是微生物中的一大类群，属于真
3、核微生物，与人类关系非常密切。,17,霉菌,黑根霉,18,霉菌,黑曲霉（可引起烧伤病人皮肤感染或真菌性肺部感染）,青霉菌,19,酵母菌,酵母菌是人类实践中应用比较早的一类微生物，我国古代劳动人民就利用酵母菌酿酒。酵母菌在自然界中分布很广，尤其喜欢在偏酸性且含糖较多的环境中生长.,20,原生动物,阿米巴,草履虫,21,病毒的形态,烟草花叶病毒,噬菌体（DNA病毒）,22,病毒的形态,腺病毒吸附在鸡红细胞上,流行性感冒病毒,23,病毒的形态- H5N1禽流感病毒,蓝色部分就是H5N1禽流感病毒，下面的红色部分则是健康人体细胞，照片显示H5N1正在攻击健康的细胞 . H5N1病毒与人类流感病毒的45
4、00个氨基酸只有19个不同，一旦差异性降到10个氨基酸，禽流感就会突变。,H被称为红细胞凝聚素，N被称作神经氨酸苷酶，它们都是糖蛋白，分布在病毒表面。H有115个亚型，N有19个亚型（在甲型病毒的情况下）。由于H和N的组合不同，病毒的毒性和传播速度也不相同。在过去100年间，给人类带来巨大灾难的病毒有三种，分别是：导致西班牙流感的H1N1型，导致亚洲流感（1957年）的H2N2型，以及导致香港流感（1968年）的H3N2型。H5N1型是堪与它们相提并论的强毒型病毒，值得予以警惕。,24,病毒的形态,导致SARS的病毒电镜下呈冠状，基因分析表明此病毒属于冠状病毒家族，但与之前所知的家族成员不同，
5、基因序列主要包括老鼠和禽类体内冠状病毒基因。新型冠状病毒遗传物质为单链+RNA，复制不经过DNA阶段，全基因含有29，727个核苷（冠状病毒家族基因核苷数目为29,00031,000），且基因结构与其它冠状病毒十分相似，除了前导序列外，整个序列直接来源于病毒RNA。,引起SARS的新冠状病毒电镜照片，分离自FRhK-4细胞,25,微生物的特点,植物中的红杉高达350米，动物中的蓝鲸长达34米，而我们今天知道的最小微生物是病毒，如细小病毒的直径只有20纳米。微生物一般指体形在0.1毫米以下的小生物。微生物具备的五大特征:体积小面积大、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强变异频、分布广种类多。,26
6、,体积小，面积大,他们都是一些个体微小(一般0.1mm)、构造简单的低等生物。体积小,27,吸收多，转化快,与外界环境的接触面特别大，这非常有利于微生物通过体表吸收营养和排泄废物，就使它们的“胃口”十分庞大。微生物的食谱又非常广泛。大肠杆菌在合适条件下，每小时可以消耗相当于自身重量2000倍的糖。发挥“微生物工厂”的作用，使大量基质在短时间内转化为大量有用的化工、医药产品或食品，为人类造福，使有害物质化为无害，将不能利用的物质变为植物的肥料。,28,生长旺，繁殖快,微生物以惊人的速度“生儿育女”。例如大肠杆菌在合适的生长条件下，约15分钟便可繁殖一代，经48小时后，则可产生2.21043个后代
7、，质量约为地球的4000倍。当然，由于种种条件的限制，这种疯狂的繁殖是不可能实现的。在培养液中繁殖细菌，它们的数量一般仅能达到每毫升110亿个，最多达到100亿。尽管如此，它的繁殖速度仍比高等生物高出千万倍。微生物的这一特性在发酵工业上具有重要意义，可以提高生产效率，缩短发酵周期。,29,适应强,变异频,微生物对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”具有惊人的适应力，这是高等生物所无法比拟的。微生物个体微小，与外界环境的接触面积大，容易受到环境条件的影响而发生性状变化（变异）。尽管变异发生的机会只有百万分之一到百亿分之一，但由于微生物繁殖快，也可在短时间内产生大量变异的后代。,30,分布广，种类多,它在地球上几乎无处不有，无孔不入。从人和动植物的表皮到人和动物的内脏，也都经常生活着大量的微生物。微生物种类繁多。迄今为止，我们所知道的微生物约有10万种，有人估计目前已知的种只占地球上实际存在的微生物总数的20%。,31,微生物与人类的密切关系,32,微生物与人类的密切关系,33,能源冶金化工环保医药,微生物与人类的密切关系,
