微生物基础知识
微生物学基础知识
放线菌
微
生
真菌
物
的 种 类
真核微生物 显微藻类
（由真核细胞构成的）
水绵
没有细胞结构的
微生物：病毒
原生动物 草履虫
微生物
原核生物 真核生物 非细胞微生物
细菌、放线菌、蓝细菌
支原体、衣原体、立克次氏体
酵母、霉菌、蕈菌
病毒 亚病毒（类病毒、拟病 毒和朊病毒）
细菌形态与结构
❖ 细菌形态 ❖ 圆形的有机体被称之为球菌。这些细菌可以形
❖ 革兰氏阴性细菌的细胞壁较革兰氏阳性的细菌薄，但 是它们也同样具有多层脂质成分的外膜结构，以便保
护细胞不受外来有害物质的侵害。
细菌形态与结构
细菌形态与结构
❖ 细菌孢子有着硬的保 护性皮层环绕和保护 细胞的重要部位。
❖ 孢子中休眠的细菌可 以在干旱、高温甚至 放射线照射的环境里 存活数周，甚至数年
的特殊性不是细菌或细菌的代谢产物，而是细菌死亡或解体后才释放出 来的一种具有内毒素生物活性的物质。 ❖ 一般来说内毒素是热原,但热原不全是内毒素。 ❖ 严格地讲，不是每一种热原都具有脂多糖的结构。 ❖ 但所有己知的细菌内毒素脂多糖都有热原活性。 ❖ 药品生产的质量控制一般可以接受的观点是：不存在细菌内毒素意味着 不存在热原。
❖ 细菌生长的必备条件:温度、营养、空气、水
细菌形态与结构
滞后期（Lag）、增长期（Log）、稳定期（Stationary）、死亡期（Death）
霉菌和酵母菌
❖ 霉菌和酵母菌不属于细菌类，他们是真菌。
❖ 酵母菌是具有圆形外层的单细胞生物，类似于 细菌但是比细菌要大。
霉菌和酵母菌
❖ 霉菌具有丝状外型，最终会产生霉菌孢子（分 生孢子）
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七、微生物的基础应用
被大量用作工业发酵 被用作环保、如降解塑料、处理废水、 废气等，可再生资源的潜力极大。 在食品、饮料工艺方面及药物制剂微生 物学 被广泛用于传染病的控制与治疗
八、细菌介绍
1.细菌的大小和形态：体积很小,常以微 米为测量单位.根据其外形可分为球菌、 杆菌、螺旋菌三大类。 2.细菌细胞的基本结构：细胞壁、细胞膜、 细胞质、核质。（鸡蛋结构） 3.细菌细胞的特殊结构：荚膜、芽胞、鞭 毛、菌毛等。
3、出现致热原的原因 ： ①药物原料本身含有热原，或在配制过程中污染， 储存期间产生热原或发霉变质。 ②输液器及各种用具被致热原污染。 ③输液前液体配制及输液时的操作不规范，引起 液体污染。 4、对输液器具及所输注液体的处理 ： 应将输液器具及所输注的液体尽快送检验科进行 热原检测及细菌学培养。
高温干燥 干热法。利用高温破 一般要求温 适用可耐高温的 灭菌 坏微生物 度160℃以上 设备的零部件
高压蒸汽 湿热法。利用高压蒸 一般为饱合 灭菌 汽使细菌蛋白质凝固 蒸汽 变性 气体灭菌 药物法。利用某些气 某些气体对 体如环氧乙烷、甲醛 环境的温度、 等的灭菌作用 湿度有特定 要求 适用于可耐高温 的零部件、无菌 服 适用于对热敏感 的物体及厂房
10、输液反应
1.范围：输液反应实际应该包括药物过敏反应、热原反应、菌污 染反应。 1.1 药物过敏反应 也称药物变态反应，是指机体再次接触某一药物相同抗原或 半抗原时，发生的一种以机体生理功能紊乱或组织损伤为主的特 异性免疫应答 1.2热原反应：是指由致热原（通常是由细菌内毒素）引起的反应。 1.3菌污染反应：是指由于液体或输液器具被细菌污染引起的不良 反应 临床以热原反应和药物过敏反应 最为常见，二者症状有相似之处， 都表现为：都可以出现寒战、发热、头痛、恶心、呕吐、心悸、 胸闷、低血压休克等
微生物基本知识
微生物基本知识1微生物：个体微小、结构简单的一类低等生物。
微生物是一类形体微小、单细胞或个体较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的低等生物的总称。
简单地说是人们对肉眼看不见的细小生物的总称。
小（个体微小）简（结构简单）低（进化地位低）2微生物的共性：体积小，比表面积大; 吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多3微生物的共同特点：个体微小，结构简单；代谢活跃，方式多样；繁殖快速，容易变异；抗逆性强，休眠期长；种类繁多，数量巨大；分布广泛，分类级宽4五大特点总结：1、体积小，比表面积大：必然有：一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排排泄面、环境信息的交换面。
2、吸收多，转化快：这个特点为微生物的高速生长繁殖和合成大量代谢产物提供充分的物质基础，从而使微生物能在自然界和人类实践中更好地发挥其超型“活的工厂”的作用。
3、生长旺，繁殖快：它使科学研究周期大为缩短、空间减少、经费降低、效率提高。
如果说是有害微生物，这一特点就会给人类带来极大的损失祸害。
4、适应强，易变异：有益的变异为人类创造巨大经济效益和社会效益；有害的变异是人类各项事业的大敌。
5、分布广，种类多：这一特点，为人类在新世纪中进一步开发利用微生物资源提供了无限广阔的前景。
5微生物与其他生物的共同点：遗传信息都是以DNA和RNA作为载体，遗传信息表达的规则相同；都是以ATP作为能量代谢的载体；氨基酸、核苷酸、单糖、脂肪酸的合成途径相同；蛋白质、脂肪、核酸和多糖的合成途径相同；细胞的化学组成相似6微生物学：是研究微生物及其生命活动规律的科学微生物学的发展简史：史前时期——人类对微生物的认识与利用；微生物学初创时期——微生物形态认识时期；微生物学奠基时期——微生物生理学发展时期；微生物学发展时期——微生物生物化学发展时期；微生物学成熟时期——微生物分子生物学发展时期7微生物生物多样性：1、形态多样性2、大小多样性3、结构多样性8细菌：细菌是一类细胞细而短（细胞直径约0.5um，长度约0.5~5um）、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。
微生物基础知识
3
化物产生氨的过程称为
氨化作用。
有机氮 化合物
氧化/氨化
NH3 / NH4
有毒物质
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微生物的营养
(1)水：组成部分，代谢过程的溶剂。细菌约80%的成分为水分。 (2)碳源：碳素含量占细胞干物质的50％左右，碳源主要构成微生
物细胞的含碳物质和供给微生物生长、繁殖和运动所需要
的能量。 (3)氮源：提供微生物合成细胞蛋白质的物质。 (4)能源：能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐 射能.包括化学物质(有机物和无机物)和辐射能(光能)
简单分子 + ATP + ［H］
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合成代谢酶系
呼吸作用概念
呼吸作用(生物氧化):是微生物在基质氧化分解过程中，释放
出电子，生 成水或其他还原性产物并释放出能量的过程。
呼吸链的所在场所：细菌—细胞膜 真核生物—线粒体膜 电子供体/氢供体 在生物氧化还原反应中能提供电子或氢的化合物。 电子受体/氢受体 接受电子或氢的化合物。 最终电子受体 呼吸链中最后一个接受电子的化合物。
一、微生物的特点、形态、种类及结构
二、微生物的营养及生存条件 三、微生物的代谢
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三、微生物的代谢
微生物的合成代谢、分解代谢 微生物呼吸作用的本质、类型 有机物好氧分解，厌氧分解的最终产物 微生物的代谢产物 微生物的生长及内源呼吸 生物酶的特点、分类 影响酶反应的主要因素 米式方程式，莫诺特方程式的含义
温 度
pH
溶解氧
溶解氧是影响生物处理效果的 重要因素。 好氧微生物处理的溶解氧一般 以2～4mg/L为宜。
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有毒物质
微 生 物 的 生存条件
微生物的营养 影 响 微 生 物 生 长 的 环 境 因 素
微生物基础知识汇总
（一）形态与染色
1、基本外形：球状——球菌；杆 状——杆菌；螺旋状——螺旋菌
（1）球菌（Coccus）
球形或近球形，根据空间排列方式不 同又分为单、双、链、四联、八叠、 葡萄球菌。
单球菌——尿素微球菌（图2-1-1） 双球菌——肺炎双球菌（图2-1-2）
链球菌——溶血链球菌（图2-1-3）
孢子头
黑色
有皱褶、 辐射纹、 同心环、 分泌物 及气味
常见霉菌在玫瑰红钠琼脂培养 基
属名 青霉属
木霉属 交链孢 霉属
生长情况
菌落形态
生长局限或 扩展生长
扩展生长， 菌落大，好 气
菌落一般较 小，紧密、 丝绒状，絮 状、束状、 绳索状、放 大镜下可见 帚状枝
絮状，有明 显的同心环 纹
生长较迅速、 菌丝丝绒状 扩展式
致pH下降。当环境中缺乏碳
氨基酸等
源物质时，氨基酸可被微生
物作为碳源利用。
醇
乙醇
在低浓度条件下被某些酵母菌和 醋酸菌利用。
脂
脂肪、磷脂
主要利用脂肪，在特定条件下将 磷脂分解为甘油和脂肪酸而 加以利用。
利用烃的微生物细胞表面有一种
烃
天然气、石油、石油馏分、石蜡 油等
由糖脂组成的特殊吸收系统， 可将难溶的烃充分乳化后吸
N、P、S、K、Na、Mg、Ca、Fe、 Mn、Cu、Co、Zn、Mo等组成。其中 C、H、O、N、P、S六种元素占微生 物细胞干重的97%；其他为微量元素。 微生物细胞的化学元素组成的比例常 因微生物种类的不同而各异。
二、 微生物的营养物质及其生理 功能
1、 碳源（cabon source） 2、 氮源（nitrogen source） 3、能源 4、无机盐 5、生长因子 6、 水
微生物知识培训
微生物基础知识培训一、微生物的基础知识培训（一）、微生物是什么? （微生物基础）（二）、为什么要控制微生物?（危害）（三）、怎样控制微生物?1、微生物的定义❖所谓微生物是指个体微小，必须借助于显微镜才能看清它们外形的一群低等的、原始的微小生物，如细菌。
（体型微小，必须借助于光学显微镜或电子显微镜才能看到它们的结构，结构简单，有的具有细胞构造，有的甚至没有细胞构造，生长繁殖快，对物质具有非常强烈的转化作用；容易引起变异，以致微生物的种类特别繁多，并且新的种类还在不断产生；数量多，分布广，对自然环境的适应性强，以致在自然界的任何地方如土壤、空气、水以及人和动植物体上都有微生物生活或生存）2、微生物的特点❖微生物是结构简单、繁殖快、分布广、个体最小的生物。
❖ 2.1 结构简单：微生物多数是单细胞；❖ 2.2 生长旺，繁殖快（大肠杆菌在它的适宜37-44℃之间，20-30分钟繁殖一代）❖ 2.3 分布广.种类多（10万多种）：自然界中到处都有，如水、空气、土壤等。
❖ 2.4 个体小：小于0.1mm。
肉眼不可见。
❖ 2.5 适应性强，易变异❖ 2.6 代谢强，转化快3、常见的微生物图片葡萄球菌酵母菌芽痕棒状杆菌大肠杆菌大肠杆菌放线杆菌分裂的大肠杆菌黑曲霉黑曲霉弧状菌脚气真菌酵母菌蜡状芽孢杆菌链球菌面包酵母啤酒酵母球菌沙门氏菌3、微生物在自然界的分布自然界中微生物的分布极为广泛，水中、高山、海底、荒漠、极地、空气等到处都生存着各种各样、形形色色的微生物4、微生物的主要来源土壤、水、空气、人和动植物（1）土壤中的微生物：❖土壤是微生物的天然培养基，它具备微生物正常发育所必须的一切条件：❖土壤中含有一定的无机物和有机物；❖土壤中含有适当的水分；❖大多数中性偏碱,适合大多数微生物生长；❖土壤中还含有气体，主要是CO2、O2和N2；❖温度变化不大（10-25℃）。
❖土壤中含有大量的微生物，土壤中的细菌来自天然生活在土壤中的自养菌和腐物寄生菌以及随动物排泄物及其尸体进入土壤的细菌。
微生物基础知识
大肠杆菌的个体繁殖:时间(分钟)世代微生物数
0020=1
20121=2
40222=4
60323=8
:::
40020220=1,048,576
:::
144072272=4.72*1021
生长周期
生长曲线:代表细菌在新的适宜的环境中生长繁殖直至衰老死亡全过程的动态变化。
微生物基础知识
第一节基础微生物学
一、微生物概述
病毒界————-病毒
原核生物界——-细菌
生物分类系统真菌界————酵母菌
霉菌
真核原生界——-藻类
原生动物
动物界
植物界
微生物并非生物分类学上的名词，是所有形体微小的低等生物的通称。
（一）微生物定义
微生物是一群形体微小，结构简单，肉眼看不到，只能借助光学显微镜或电子显微镜放大数100或数1000倍甚至数万倍才能看到的微小生物。
1)营养物浓度
2）温度
在一定的温度范围内，每种微生物都有自已的生长温度三基点：最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。在生长温度三基点内，微生物都能生长，但生长速率不一样。微生物只有处于最适生长温度时，生长速度才最快，代时最短。超过最低生长温度，微生物不会生长，温度太低，甚至会死亡。超过最高生长温度，微生物也要停止生长，温度过高。也会死亡。一般情况下，每种微生物的生长温度三基点是恒定的。但也常受其它环境条件的影响而发生变化。
３）穿刺接种在保藏厌氧菌种或研究微生物的动力时常采用此法。做穿刺接种时，用的接种工具是接种针。用的培养基一般是半固体培养基。它的做法是：用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺，如某细菌具有鞭毛而能运动，则在穿刺线周围能够生长。
微生物基础知识
一、微生物概述
（三）微生物的种类 1．真核细胞型 细胞核的分化程
度较高，有核膜、核仁和染色体；胞 质内有完整的细胞器。
一、微生物概述
（三）微生物的种类 2．原核细胞型 细胞核分化程
度低，仅有原始核质，没有核膜与核 仁；细胞器不很完善。
一、微生物概述
（三）微生物的种类 3．非细胞型 没有典型的细胞结
度也越低，照射强度与电压呈直线关系。 ② 距离：照射强度与距离呈负向关系。 ③ 温度：在实际应用中一般推荐20℃左右的环境
温度进行照射。 ④ 相对湿度：40%~60%以下的相对湿度有利于
UV对空气的消毒。
四、消毒与灭菌
⑤ 照射时间：一定程度的杀灭率要求一定的照射剂量，即 在一定UV照射强度时要保证足够的照射时间。
三、引起药品腐败的各类微生物
（一）细菌 细菌是原核细胞型微生物，一个细菌个体就只有一
个细胞。细菌的大小通常以微米（μm）作为计量单位。 细菌按其外形，可分为球形菌、杆状菌和螺形菌三
大类。细菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞浆、 核质、核蛋白体等 。
芽胞：有些细菌在一定的环境条件下能在细胞内形 成一个圆形、椭圆型或圆柱型的休眠体，称为芽胞，又 称为孢子。
四、消毒与灭菌
注意事项： a. 必须完全排出灭菌器内的空气。 b. 注意被灭菌物品的温度。灭菌器内温度与被灭
菌物品的温度一般是一致的，但在蒸汽输入过快 时，后者可能低于前者，所以升温时要有一定的 预热时间。另外，降温过快易引起玻璃炸裂。 c. 定期检查灭菌器内温度的准确性。
四、消毒与灭菌
3、化学灭菌法 利用化学试剂形成的气体来杀灭微生物的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、引起药品腐败的各类微生物
（四）细菌内毒素及热原 许多细菌、病毒和真菌（如酵母