微生物之最
微生物学考研笔记
微生物学第一章绪论一、什么是微生物（一）定义：传统定义：微生物（microorganism,microbe）是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
它们是一些个体微小（一般小于0.1mm）、构造简单的低等生物。
现代定义：一般是指绝大多数凭肉眼看不见或看不清，必须借助显微镜才能看见或看清，以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。
（二）类群：1.原核类：细菌（真细菌，古生菌），放线菌，蓝细菌，支原体，立克次氏体，衣原体等。
2.真核类：真菌（酵母菌，霉菌，蕈菌），原生动物，显微藻类3.非细胞类：病毒，亚病毒（类病毒，拟病毒，朊病毒）（三）特点：小（个体微小）µ m（微米）级：光学显微镜下可见（细胞）n m（纳米）级：电子显微镜下可见（细胞器，病毒）简（构造简单）单细胞微生物简单多细胞非细胞（即“分子生物”）低（进化地位低）原核类：细菌（真细菌，古生菌），放线菌，蓝细菌，支原体，立克次氏体，衣原体等。
真核类：真菌（酵母菌，霉菌，蕈菌），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）1mm=103µ m=106 nm=107Ǻ分辨率：肉眼:0.1mm；显微镜:0.2 µ m；电子显微镜:10 Ǻ二、为什么要学习微生物1．微生物无处不在2．微生物对人类有利也有害。
因此，发掘、利用、改造和保护有益微生物；控制、消灭和改造有害微生物3．最终目的:为人类社会的进步服务细菌数亿/g土壤，土壤中的细菌总重量估计为：10034 ×10 12吨每张纸币带细菌：900万个人体体表及体内存在大量的微生物：皮肤表面：均10万个细菌/平方厘米口腔：细菌种类超过500种肠道：微生物总量达100万亿粪便干重的1/3是细菌，每克粪便的细菌总数为：1000 亿个每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌福：1、微生物在许多重要产品中所起的不可替代的作用，例如：面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素、酶等重要产品的生产.2、体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证；帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障3、是人类生存环境中必不可少的成员，有了它们才使得地球上的物质进行循环.4、以基因工程为代表的现代生物技术的发展及其美妙的前景也是微生物对人类作出的又一重大贡献。
微生物的最适生长温度也就是积累代谢产物的最适温度
微生物的最适生长温度也就是积累代谢产物的最适温度微生物的生长与繁殖需要在一定的环境条件下进行，其中温度是最重要的因素之一。
不同种类的微生物有其不同的最适生长温度，有的适应在低温下生长，有的在中温下生长，还有的在高温下生长。
微生物在其最适生长温度下，代谢活动最为旺盛，能够有效地利用周围的资源进行生长和繁殖。
同时，这个温度也是微生物积累代谢产物的最适温度。
代谢产
物是微生物进行生命活动的结果，包括各种有机物、无机物、能量和细胞结构成分等。
在最适温度下，微生物的代谢活动进行得最为有效，代谢产物的生产和积累也最为明显。
代谢产物的积累对微生物自身的生命活动有很大的影响，一方面，某些代谢产物是微生物生存的必需品，对其生长发育起到关键作用；另一方面，过多的代谢产物的积累可能会对微生物的生命活动产生不利影响。
因此，微生物需要通过调节其代谢活动，以适应环境的变化，维持其生命活动的正常进行。
总的来说，“微生物的最适生长温度也就是积累代谢产物的最适温度”，这是因
为在这个温度下，微生物的生命活动进行得最为旺盛，代谢产物的产生和积累也最为明显。
然而，也应注意到微生物需要通过调节其生命活动，以适应环境的变化，保持其生存和发展。
极端微生物
生态分布
人为环境 中的嗜冷
菌
由于嗜冷菌可在0 ℃-8 ℃的普通家用冰箱中生长、发育，因而 常常给人的健康带来威胁。通常人们习惯的认为，无论是生、熟 食品，只要放在冰箱中便可长期保存、久置不腐，平安无事。然 而，食物一旦被嗜冷菌污染，久置冰箱，反而使嗜嗜冷菌大量繁 殖，一经食用，便可酿成几环甚或不幸。 对于久置冰箱的食物一定要尽力充分加热处理后再食用。
作用的最佳温度 高 嗜热酶作用 最佳温度大多数 在60～80 ℃之 间,但也有少数
例外。
具有良好 的耐热性
具有良好 的PH和热
稳定性
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生长的最适盐浓度大于 0.2mol/L（氯化物）的微生物 。根据微生物对盐的需要可分 为非嗜盐微生物、弱嗜盐微生 物、中度嗜盐微生物、极端嗜
有关的应用研究
耐辐射微生物大多数都有极强的抗电离辐射，抗氧化，抗干旱的生物功能，随着对这 类微生物的研究逐渐深入，人们越来越关注这类抗逆性很强的微生物应用研究，研究 表明，这类微生物在环境工程、工业、农业、医药、化妆品等方面的有广泛的应用前 景。
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必须生长在高静水压环境中的微生 物称嗜压微生物，因它们均为原核 微生物，也可称嗜压菌。嗜压微生 物普遍生活在深海区，少数生活在
生态分 布
地球上碱性最强的自 然环境是碳酸盐湖及碳 酸盐荒漠，那里的pH 高达10.5—11.0。我国 的碱性环境则有青海湖 等。碳酸盐是这些环境 碱性物质的主要来源。 还有人为产生的碱性环 境如石灰水、碱性污水 等。
生物用 途
嗜碱菌在发酵工业中，可 作为许多种酶制剂的生产 菌。由嗜碱细菌产生的蛋 白酶具有碱性条件下催化 活力高、热稳定性强之优 点，常作为洗涤剂的添加 剂。由嗜碱芽孢杆菌产生 的木聚糖酶能够水解木聚 糖产生木糖和寡聚糖，因 此可用来处理人造纤维废 物。
生活中微生物的例子
生活中微生物的例子
1、螨虫。
螨虫是一种体型微小的动物，它也是和人共生最亲近的微生物，生活在皮肤表面的微生物层中，螨虫会引起皮肤瘙痒、严重会引起毛囊炎。
螨虫在生活中常藏身于床、床垫、窗帘等容易积聚灰尘的地方。
2、白色念珠菌。
它通常存在于人口腔、上呼吸道、肠道及阴道。
一般在正常机体中数量少，不引起疾病。
当机体免疫失衡时，才会引起念珠菌感染。
念珠菌对热的抵抗力不强，加热60℃一小时后即可死亡。
但对干燥、日光、紫外线及化学制剂抵抗力较强。
念珠菌病预防主要是个人清洁，合理使用抗生素、激素，增强机体免疫功能，科学预防。
3、大肠杆菌。
大肠杆菌是与我们日常生活关系非常密切的一类细菌，属于肠道杆菌的大类的一种。
大肠和小肠里对人体无害的一种单细胞生物。
正常情况下，大多数大肠杆菌是非常安分守己的。
他们不但不会给我们身体健康带来危害，反而还能竞争性抵御致病菌的进攻，同时还能帮助合成微生物K2，与人体是互利共生关系。
4、金黄色葡萄球菌。
金黄色葡萄球菌是人类一种重要的病原菌，可以通过日常接触与食品接触传播。
因此，对加工不充分或密封不严的食品要特别注意。
另外，金黄色葡萄球菌也存在皮肤当中，如果是有皮肤问题的，如痤疮、粉刺、痘痘等，以上皮肤问题均有金黄色葡萄球菌的存在。
微生物分类的基本单位
微生物分类的基本单位微生物分类是生物学中非常重要的一部分，它涉及到对微生物的分类、命名和鉴定。
微生物分类的基本单位有域、界、门、纲、目、科、属和种等级。
域是微生物分类的最高一级，也是最基本的分类单位。
目前认为有三个域：细菌域、古细菌域和真核生物域。
细菌域包括了细菌，是最简单的单细胞生物；古细菌域包括了古细菌，生存在极端环境下的微生物；真核生物域包括了真核生物，包括了动物、植物、真菌和原生生物等。
在细菌域中，界是微生物分类的第二个级别。
细菌域下面有两个界：厚壁菌界和薄壁菌界。
厚壁菌界包括了革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌等，这些菌的细胞壁具有较厚的层；薄壁菌界包括了微厌氧菌和厌氧菌等，这些菌的细胞壁相对较薄。
在古细菌域中，界是微生物分类的第二个级别。
古细菌域下面有四个界：甲烷古细菌界、极端嗜盐古细菌界、极端嗜热古细菌界和甲烷菌界。
甲烷古细菌界包括了产甲烷的古细菌；极端嗜盐古细菌界包括了生活在高盐环境中的古细菌；极端嗜热古细菌界包括了生活在高温环境中的古细菌；甲烷菌界包括了产甲烷的细菌。
在真核生物域中，门是微生物分类的第二个级别。
真核生物域下面有很多门，包括了动物门、植物门、真菌门和原生生物门等。
动物门包括了脊椎动物和无脊椎动物等；植物门包括了被子植物和蕨类植物等；真菌门包括了子囊菌门和担子菌门等；原生生物门包括了原生动物和原生植物等。
微生物分类的下一个级别是纲，纲是对一类微生物的总称。
在每个门下面都可以进一步划分为不同的纲，比如在动物门下面有哺乳动物纲、鸟纲、爬行动物纲等。
目是微生物分类的下一个级别，目是对纲下面的一类微生物进行划分。
在每个纲下面都可以进一步划分为不同的目，比如在哺乳动物纲下面有灵长目、食肉目、鲸目等。
科是微生物分类的下一个级别，科是对目下面的一类微生物进行划分。
在每个目下面都可以进一步划分为不同的科，比如在灵长目下面有人科、猿科、猴科等。
属是微生物分类的下一个级别，属是对科下面的一类微生物进行划分。
微生物的定义
微生物的定义work Information Technology Company.2020YEAR现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物，个体微小，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。
微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清其面目的生物。
它们既包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌等原核微生物,也包括酵母菌、酶菌、原生动物、微型藻类等真核微生物,还包括非细胞型的病毒和类病毐。
因此，“微生物”不是分类学上的概念，而是一切微小生物的总称。
微生物的特点（一）个体小、种类多、分布广生物的大小用微米来量度,如细菌的:儿微米至几微米；病毐小于0.2um,酵母菌为几微米至十几微米，原生动物为几十微米到几百微米。
总之,它们都需借助显微镜才能看见。
由于微生物极微小、极轻，易随灰尘飞扬，因此它们分布在江河湖海、高山、寒冷的雪地、空气、人和动植物体内外以及污水、淤泥、废物堆中目前已确定的微生物种类只有10万种左右，其中细菌、放线菌约约1500种。
近些年来，由于分离培养方法的改进,微生物新种类的发现速度正以飞快的速度增长。
地球、微生物的中水回用分布可以说是无孔不人,无远不达。
微生物只怕“火”，地球上除了火山的中心区域外，从生物圈、岩石、土壤圈、水圈直至大气圈到处都有微生物的足迹。
（二）代谢强度大、代谢类塑多样由于微生物形体微小，表面积大,有利于细胞吸收营养物质和加强新陈代谢。
利用这一特性’可使废水中的污染物质迅速地降解。
微生物的代谢类型极其多样，其“食谱”之广是任何生物都不能相比的。
凡自然界存在的有机物,都能被微生物利用、分解。
在废水处理中，很容易找到用于处理各种污染物质的微生物菌种。
（三）繁殖快在生物界中,微牛物具有最高的繁殖速度。
尤其是以二分裂方式繁殖的细菌,其速度更是惊人。
在适宜的环境中，微生物繁殖一代的时间很短.快的只有20min，慢的也不过几小时（专性厌氧菌繁殖速度慢些》。
第七章 微生物的生长及其控制 第三节 影响微生物生长的主要因素
重 最低生长温度
要 最适生长温度
指 标
最高生长温度
微生物作为整体来言，其温度的三基点是极其宽的， 堪称“生物世界之最”。
15℃
25~37℃
55℃
对某一具体微生物来说，其生长温度的宽和窄与
它们长期进化过程中所处的生存环境温度有关。
宽温微生物
一些生活在土壤中的芽孢杆菌（15～65℃）； 既可在人体大肠中生活，也可在体外环境中生活 的E. coli （10～47.5℃）；
5. 厌氧菌（anaerobes）
一般厌氧菌
严格厌氧菌（专性厌氧菌，
strict or obligate anaerobes）
特点：
① 分子氧对它们有毒，即使短期接触也会抑制甚至致死； ② 在空气或含10％CO2的空气中，它们在固体或半固体培 养基的表面上不能生长，只有在其深层的无氧或低氧化还 原势的环境下才能生为5类
1. 专性好氧菌（obligate or strict strictaerobe）
必须在较高浓度分子氧（～0.2巴）的条件下才能 生长，它们有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，
含有超氧化物歧化酶（superoxide dismutase ，SOD）和 过氧化氢酶（catalase）。
③ 生命活动所需能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光 合磷酸化或甲烷发酵等提供； ④ 细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏 过氧化氢酶。
常见的厌氧菌：
Clostridium（梭菌属）、 Bacteroides（拟杆菌属）、 Fusobacterium（梭杆菌属）、 Bifidobacterium（双歧杆菌属）、 以及各种光合细菌和产甲烷菌（methanogens）等。
一般的乳酸菌多数是耐氧菌，
世界上最大的微生物是什么
世界上最大的微生物是什么世界上最大的微生物是什么呢?下面是店铺为大家做准备的资料，希望大家喜欢！世界上最大的微生物是一种生长于红海水域中的热带鱼(名叫surgeonfish)的小肠管道中的微生物。
目前世界上已知最大的微生物：1985年Fishelson、Montgomery及Myrberg三人发现一种生长于红海水域中的热带鱼(名叫surgeonfish)的小肠管道中的微生物，这是当时世界上所发现最大的微生物。
它外形酷似雪茄烟，长约200～500μm，最长可达600μm，体积约为大肠杆菌的100万倍，这种微生物并不需由显微镜观察便可直接由肉眼察觉到它的存在。
目前最大的微生物则是1997年，由。
Heidi Schulz在纳米比亚海岸海洋沉淀土中所发现的呈球状的细菌，直径约100～750μm。
这比之前所提的微生物大上100倍。
微生物包括：细菌、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体以及病毒，它个体微小、种类繁多、与人类关系密切。
涵盖了有益跟有害的众多种类，广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。
个体难以用肉眼观察的一切微小生物之统称。
微生物包括细菌、病毒、真菌、和少数藻类等。
(但有些微生物是肉眼可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。
)病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”，但是它的生存必须依赖于活细胞。
根据存在的不同环境分为空间微生物、海洋微生物等，按照细胞机构分类分为原核微生物和真核微生物。
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。
在人类疾病中有50%是由病毒引起。
微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。
在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。
一些疾病的致病机制并不清楚。
大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。
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一、微生物的生物学之最有哪些？
1.最大细菌：纳米比亚硫细菌0.1-0.3mm，最大可达0.75mm；
德国海洋微生物研究所的专家在纳米比亚发现了肉眼能看得见的细菌。
据称，这是迄今世界上所发现的最大的细菌。
该研究所的科学家海德·舒尔茨在纳米比亚的鲸湾港附近
考察时发现了这种细菌。
这种细菌属厌氧球菌类，呈球形细胞，普遍有0.1-0.3毫米，其中较大的细菌尺寸足有0．75毫米。
它们的数量很多，大量生活在海底的近岸沉积物中，以硫和氮进行厌氧代谢维持生存。
由于这种细菌体内的微小硫颗粒会反射外来光线，且它们又经常聚成一串，在阳光下仿佛一串珍珠，因此德国科学家将其命名为“纳米比亚珍珠硫菌”。
这种最大的细菌能长在缺乏氧气但含有丰富养分的沉淀物中，在沉淀物中含有很多硫化氢，细菌利用硝酸盐将硫氧化以获得能量。
它的发现意义在于提供了地球硫循环和氮循环之间耦合作用的更确切的证据。
2. 最小细菌：纳米细菌50nm左右；
细菌细胞大小的常用度量单位是微米（μm），而细菌亚细胞结构的度量单位是纳米（nm）。
以大肠杆菌作代表，它细胞的平均长度为2μm，宽0.5μm。
迄今为止所知的最小细菌是纳米细菌，其细胞直径仅有50nm，甚至于比最大的病毒还要小。
纳米细菌是革兰阴性菌，呈球状或球杆状，细胞壁厚，无荚膜与鞭毛结构，约20-200，可通过0.1-0.4μm的滤菌膜，体积极小，通过电子显微镜和其它的高分辨率显微镜（如原子显微镜）可发现。
纳米细菌在pH7.4和生理性钙磷浓度中能形成羟磷灰石碳酸盐结晶，产生坚硬的钙化外壳覆盖于菌体周围，在高温、强酸等条件下仍能存活。
纳米细菌不能用普通微生物培养液培养，但能用细胞培养基培养。
它的发现意义：在医学界,纳米细菌被认为与肾结石、胆囊结石、动脉粥样硬化等病理性钙化疾病的发生有关系。
3. 最大病毒：Mimivirus病毒400nm左右；
病毒是颗粒很小、以纳米为测量单位、结构简单、寄生性严格，以复制进行繁殖的一类非细胞型微生物。
病毒是比细菌还小、没有细胞结构、只能在细胞中增殖的微生物。
由蛋白质和核酸（DNA/RNA）组成。
多数要用电子显微镜才能观
察到。
科学家一般认为，病毒不能算是活的生物体，因为它们体积小、结构简单。
与能够独立生存的细菌不同，病毒必须寄生在生物细胞里，不能独立繁殖。
通常病毒只被看作是一个复杂分子，结构是一层蛋白质外壳包着一些遗传物质。
但Mimivirus病毒促使人们开始重新考虑这个问题。
这种特大病毒也不能独立繁殖，但科学家说，由其基因序列来看，它很可能曾经拥有独立繁殖的能力。
后来虽然失去了这种能力，但到现在还保有自我复制所必须的许多“装备”。
科学家将该病毒基因组与其他生物进行比较，得出结论说，该病毒的世系可追溯到33亿年前，即地球原始生命分化成古菌、细菌与真核生物三大类时。
真核生物是有细胞核的生物，相比起细菌更为复杂，动物和植物都是真核生物。
由于这种特大病毒的某些基因与真核生物基因很像，研究它有可能为寻找真核生物的起源提供线索。
它的发现意义：对它的研究是生物学上的一个重要里程碑，它对传统的生物划分提出了挑战并使得病毒和生活生物的界限变得更加模糊。
4. 最小病毒："类病毒"；
美国科学家从马铃薯和番茄叶中发现一种更小的病毒，它比最小的植物病毒还要小，只有它的三十九分之一，在电子显微镜下，它像个耳环。
这是目前发现的最小的生命物质。
由于这类微生物性状同病毒较接近，被命名为"类病毒"。
它只能寄居在别的生物的细胞内，利用现成的物质来合成、更新自己的身体，当寄主衰亡后，它又会另觅新寄主。
"类病毒"
个体微小，生命力却很强，普通的杀菌消毒剂对付不了它，就是一百摄氏度的高温也奈何不了它。
当它在庄稼地里传播时会使庄稼得病。
如果你发现果树和观赏植物患上的是柑桔裂皮病、椰子枯死病、菊花萎黄病，那一定是它的原因。
它的发现意义：对类病毒的研究可能为揭示生命起源和进化、生命过程的实现等生命科学的重大理论问题作出贡献。
综上所述：生物学之最的发现有着重要的意义，它们的发现拓宽了人类对微生物了解的范围，引起人类对微生物的探索和研究，为一些重要理论提供了确切证据，在医学上对一些疾病的发生和治疗提供了方向，对它们的研究可能为揭示生命起源和进化、生命过程的实现等生命科学的重大理论问题作出贡献。