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诏安一中校本教材
走进微观世界
-----《微生物学》
诏安一中沈宝明
走进微观世界《微生物学》
目录
第一章绪论1
第二章微生物细胞的结构与功能4
第三章病毒17
第四章微生物的营养21
第五章微生物的代谢26
第六章微生物的生长32
第七章微生物生态41
第八章微生物的遗传和变异46
第九章传染与免疫52
第一章绪论
微生物与人类关系亲密:工业、农业、医药、平时生活,无处不在
微生物与各学科的联系:生物化学、免疫学、生态学、遗传学、细胞生物学、分子生物学一、什么是微生物
微生物:(microorganism,microbe)肉眼不见的所有形体细小、结构简单的细小生物的通称。
微生物学:研究微生物及其生命活动规律和应用的科学。
研究内容:包含形态结构、分类、生理、遗传变异、代谢、生态以及微生物在工、农、医药、卫生、环保、生物工程平临盆的应用。
分类:原核微生物:细菌;放线菌;立克次氏体;支原体;
细胞性型生物衣原体;蓝细菌
微生物(微米)真核微生物:真菌,(酵母菌、霉菌);及原生动物;
单细胞藻类
非细胞型微生物(纳米):病毒;亚病毒(包含类病毒;拟病毒;朊病毒)
二、人类对微生物的认识史
史先期:前8000年—1676年模糊阶段古代办动人民酿酒、酿醋、沤肥、治病
始创期:1676—1861形态描绘阶段列文虎克(荷兰)自制显微镜描绘微生物
奠定其:1861—1897生理水平研究阶段科赫(德国)—细菌学奠定人细菌分别
巴斯德(法国)—微生物学奠定人巴斯德曲颈瓶实验
发展期:1897—1953生化水平研究阶段微生物的代谢研究,比方:青霉素的发现
成熟期:1953—迄今分子生物学水平研究阶段WatsonCrickDNA双螺旋模型
(一)、史先期——我国古代人民对微生物的认识和利用(模糊阶段)
我国人民在距今8000-4500年间发了然制曲酿酒工艺,在2500年前的春秋战国时期已会制
酱和制醋,宋朝已采纳曲母进行接种,并会制造红曲,900年前利用自养细菌的胆水浸铜法生产铜,
在2000年前发现豆科植物的根瘤有增产作用,在宋朝还创建了以毒攻毒的免疫学方法,最早发明
用人痘来预防天花,比英国的Jenner(琴纳1796年)早半个多世纪。华佗去腐肉以防传染也是免疫
学知识的应用。我国制曲酿酒有4大特色:历史悠长,工艺独到,经验丰富,品种多样。此外,食用菌种植为我国开创;用盐腌、糖渍、烟熏、风干等方法保存食品。
(二)、始创期——微生物的发现和微生物学的创办(形态描绘阶段)
微生物世界是一个难以认识的世界:①体细小:人能看到大于1mm的东西,而微生物多半在
几个微米到几十个微米之间。②相貌不显:单个微生物固然看不见,但其集体菌落(菌苔)倒是
可见的,但因其外形常常平庸无奇,不甚惹眼,极易被忽视。③杂局混生:在不可以分出纯种前,很
难知道各种微生物对自然界和人类真实作用。④因果难联:生病早期不易查出,后期也很难想到是
微生物在作乱;腐败也是这样,看不见,菜馊了,加之微生物生殖快,代谢活力强。
微生物的发现荷兰人列文胡克(Leeuwenhook,1632-1723)1676年最早发现微生物(罗伯特
胡克是最早发现细胞的人),他一世制作了419架显微镜,放大率在50-300倍,用其察看了雨水、
污水、污泥、牙垢、精子、红血球,发现了球形、杆形、螺旋形的细菌,并绘成了图,寄给英国皇
家学会。
(三)、奠按期——微生物学的创办(生理水平研究阶段)
优秀的奠定人是法国的巴斯德(Pasteur)和德国的柯赫(Koch)。
1.巴斯德的主要贡献:否认了自然发生说(他认为生命只好来自于生命的胚种),发酵是由微生物引
起的,传得病是由病原菌惹起的,并研究出了多种菌苗。
柯赫的主要贡献:发明琼脂固体培育基,发了然细菌染色方法,分别到了多种病原菌(炭疽杆菌、结核杆菌、霍乱弧菌);提出了柯赫定理:①一种病原微生物必然存在于生病动物中;②这一病原微
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生物必能从寄主分别到,并能获取纯培育;③分别到的纯培育物接种到敏感人物,必然出现独有的疾病症状。
贝依林克(Beijerinck):提出了自养微生物和土壤微生物的研究方法。
伊凡诺夫斯基(前苏联):最早发现了病毒(烟草花叶病毒)。
(四)、发展期——现代微生物学的发展(生化水平研究阶段)
传得病和免疫学的独立研究
微生物学与生物化学的联合:生产出了乙醇、丙酮、乳酸、甘油和其余有机酸、蛋白质、油脂等微生物产品。
微生物学与遗传学的联合:
1941年比德耳(Beadle)和塔图姆提出了“一个基因一个酶”学说,并使链孢霉成为遗传研究的资料之一。
②1928
年格里菲斯发现了细菌的转变现象(肺炎双球菌)
,并且在1944年埃弗雷证了然DNA
为转变因子,由此发现了遗传物质的化学实质。
③1946
年莱德伯格和塔图姆发现了细菌
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