微生物与其他生物间的5种典型关系
生态系统中微生物的生态位和功能

生态系统中微生物的生态位和功能生态系统是由生物群落和非生物环境因素相互作用形成的自然系统。
其中微生物在生态系统中扮演着重要的角色,是维持生态系统健康和稳定的关键因素之一。
微生物有着多样的生态位和功能,它们与其他生物相互依存,共同构成了生态系统。
一、微生物在生态系统中的生态位生态位是指一个物种在生态系统中的地位和角色。
微生物的生态位是与其他生物共生、协生或寄生,参与物质循环、分解和转换等过程。
其生态位的不同,决定了其在生态系统中所扮演的不同角色。
1. 植物微生物土壤中的植物微生物包括细菌、真菌、放线菌等,它们与植物形成良好的共生关系。
例如,一些植物根际内存在着一种被称为根瘤菌的微生物,它们能够与植物共生,并能在根际内固氮,为植物提供养分。
此外,一些类似于放线菌的微生物也能够产生植物生长激素,对植物生长起到积极的促进作用。
植物微生物在促进植物生长、增加植物免疫力等方面起着重要作用。
2. 分解微生物分解微生物是指能够分解有机物质并将其转化成无机形式的微生物。
这些微生物包括细菌、真菌、放线菌等,它们在分解生物质、植物残渣等有机物质方面具有重要作用。
在分解有机物质的过程中,分解微生物可以产生出一些有机酸、酶和其他分解产物,对于土壤的肥力有着非常重要的作用。
3. 病原微生物病原微生物是指能够引起疾病的微生物,包括细菌、病毒、真菌等。
这些微生物的存在会对生态系统产生消极的影响,在生态系统中以寄生和捕食的方式对其他生物形成威胁。
二、微生物在生态系统中的功能微生物在生态系统中有着多样化的功能,它们参与到环境中养分的循环、物质的分解和转化等过程中,形成了物质流和能量流,维护着整个生态系统的平衡和稳定。
1. 微生物对养分的贡献微生物在生态系统中发挥着重要作用,特别是在养分循环方面。
它们通过分解有机物质和固定氮气等作用,将有机物质转化成无机盐和元素,然后进入土壤、水体等环境中。
这些元素又为植物、中间消费者和掠食者提供了必要的养分。
微生物学考试资料

微生物学思考题第一章绪论1.微生物有哪五大共性,其中最基本的是哪一个,何故?微生物五大共性分别是:1:体积小,面积大;2:吸收多,转化快;3:生长旺,繁殖快;4:适应强,易变异;5:分布广,种类多。
其中最基本的特性是体积小,面积大。
微生物是一个突出的小体积大面积系统,从而赋予它们具有不同于一切大生物的五大共性,因为一个小体积大面积系统,必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面,故而产生了其余四个共性。
巨大的营养物质吸收面和代谢废物的排泄面使微生物具有了吸收多,转化快,生长旺,繁殖快的特点。
环境信息的交换面使微生物具有适应强,易变异的特点。
而正是因为微生物具有适应强,易变异的特点,才能使其分布广,种类多。
2.为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人?(请不要简单罗列二个人的工作,而应该对他们的工作及意义进行评论)路易·巴斯德,主要贡献:①否认了“自生说”;②初步应用免疫学,利用预防接种法治疗疾病,给人类带来幸福;③证实了发酵作用与微生物活动有关;④发明了巴氏灭菌法。
④分离鉴定了引起家蚕蚕病杆菌并提出预防措施,被誊为微生物的奠基人。
罗伯特·柯赫,专门研究细菌,特别是病原菌,对微生物学有卓越贡献:①建立微生物学研究基本技术,被誉为细菌学技术之父。
②证实病害的病原菌学说(柯赫法则)。
具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌。
发现了肺结核病的病原菌。
他们将微生物大的研究从形态描述推进到生理学研究阶段,揭露了微生物是造成腐败发酵和人畜疾病的原因,并建立了分离、培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术,从而奠定了微生物学的基础,开辟了医学和工业微生物等分支学科。
巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人3.微生物包括哪几大类群?真核:酵母菌、霉菌、原生动物、单细胞藻类原核:真细菌(放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝细菌)、古细菌非细胞结构:病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒)4.名词解释:微生物、种、菌株、型。
寄生,拮抗,捕食

• 原生动物以水体和土壤中的细 菌、放线菌、真菌的孢子及单 细胞藻类为食-------最典型、 最大量的捕食关系。
除此之外,还有藻类捕食其他细菌和藻,原 生动物也捕食其他原生动物,真菌捕食线虫等。
原生动物四膜虫 ( Tetrahymena ) 和克氏杆菌 ( Klebsiella ) 之间的消长关系,可见这种捕
生在大型细菌中的独特寄生现象。小细菌称为蛭 弧菌,至今已知3个种,研究得较详细的是食菌蛭
弧菌。
蛭弧菌正在攻击其它细菌
蛭弧菌的生活史
通过高速运动,细胞的一端与宿主 细胞接触,凭其快速旋转和分泌的水解 酶类,即可穿入宿主的周质空间内;然 后鞭毛脱落,分泌消化酶,逐步把宿主 细胞的原生质作为自己的营养,这时已 经死亡的宿主细胞开始膨胀成圆球状, 称为蛭质体,其中的蛭弧菌细胞不断延 长、分裂、繁殖,待新个体以一长出鞭毛后,就破壁而出,并重 新寄生新的宿主细胞。
整个生活史需要2.5~4.0h。通常每个E.coil细胞可释放5~6 个蛭弧菌,而大型细菌如Aquaspirillum sp.则可释放 20~30个蛭弧菌
二.真菌间的寄生
1.寄生物分泌毒素,引起记住活力衰退,然 后缠绕致死。
微生物-微生物的生态环境

微生物间的共生
地衣
藻类和真菌的共生体 (微生物间典型的互惠共生形式)
微生物与植物间的共生 根瘤菌与植物间的共生
根瘤菌与豆科植物间的共生——形成根瘤共生体
微生物与植物间的共生
根瘤菌与植物间的共生
根瘤菌固定大气中的气态氮为植物提供氮素养料; 豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生长,同时,还为根 瘤菌提供保护和稳定的生长条件。
微生物的生态
相关概念
微生物生态: 微生物间,微生物与其他生物间以
及微生物与自然环境间的各种相互关系。
任务1 自 然 界 中 的 微 生 物
结合微生物的特点,了解不同环境中微生物分布的基本特 点及与其人类生活的关系
任务2 微 生 物 与 生 物 环 境 间 的 关 系
掌握生物之间相互关系的特点(一些典型例子的原理)
空气中的微生物
LECTURE
水中的微生物
02
水中的微生物
水中的微生物主要来源来自于:
水体中固有的微生物, 土壤的微生物, 生产和生活中的微生物, 空气的微生物。
水中的微生物
一、淡水中微生物
1、数量和种类与接触的土壤有密切关系 2、分布更多的是吸附在水中的动植物上及水底 3、多数能运动,有些具有很异常的形态 4、水体自身存在自我净化作用
微生物间的寄生
噬菌体——细菌
微生物与植物间的寄生
各种各样的致病菌多是行寄生生活
微生物与动物间的寄生
LECTURE
拮
抗
04
拮抗
某种生物产生的代谢产物可抑制它种生物的生 长发育甚至将后者杀死。
拮抗
1)微生物间的“化学战术”——
抗生菌产生能抑制其它生物生长发育的抗生素
拮抗
第二章 微生物的五大共性2013(1)

1、分布广
一、体积小,面积大 二、吸收多,转化快 三、生长旺,繁殖快 四、适应强,易变异 五、分布广,种类多
几万米高空中的微生物 人类的正常活动高度是有 限的,即使乘上飞机,1976年创飞行高度世界纪录 得美国“黑鸟”,也未超过26km。可是,微生物的 活动范围却高得多。在85km处找到了微生物这就是 目前所知道的生物圈的上限。据认为,它们是由火 山喷发、暴风或龙卷风带上,在阳光的作用下,脱 离地球引力而被抛上太空的。 地层下的微生物 有人在南极洲的罗斯岛和泰罗尔 盆地128m和427m的沉积岩心中,找到了活细菌;前 苏联科学家在南极冰川进行钻探时,在4.5~293m不 同深度岩心中多次发现有球菌、杆菌和微小的真菌。
一、体积小,面积大
微生物与其它生物种类的体积比较
病毒 细菌 动物的模式细胞 动物细胞核 动物、植物和微生物个体大小尺度范围
不同生物类型细胞大小的比较
第一节 微生物的五大共性 第二节 吸收多,转化快 第一节 微生物的五大共性
一、体积小,面积大
二、吸收多,转化快
有资料表明
发酵乳糖的细菌在1小时内可分解其自重1000~10000倍的乳糖; Candidautilis(产脘假丝酵母)合成蛋白质的能力比大豆强100倍, 比食用公牛强10万倍; 一些微生物在呼吸速率方面比高等动植物组织也强的多(表2) 微生物是活的化工厂。
500~1000g/d
吸收多 地鼠(体重3g) 3g/d
大肠杆菌 细胞重量2000倍糖/h
转化快
奶牛(500kg) 合成0.5kg蛋白质/24h 微生物细胞 合成自身重量30-40倍的细胞物质/24h
微生物的这一特性在发酵工业上体现在:生产效率高、发酵周期短。
微生物

微生物复习资料一、名词解释微生物:是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称(<0.1mm)。
自然发生说:认为微生物是由食品中的无生命物质转化而来的,无需空气中的“胚种”。
原生质体:指在认为条件下,用溶菌酶除尽有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞。
革兰氏阳性细菌最易形成原生质体。
蕈菌:又称伞菌,能形成大型肉质子实体的真菌,大多数担子菌类和极少数子囊菌类。
温和噬菌体:在短时间内能连续完成这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体,称为烈性噬菌体;反之则称为温和噬菌体。
营养:生物体从外部环境摄取其生命活动所必需的能量和物质,以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。
生物氧化:在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称。
一系列酶在温和条件下按一定次序的催化,放能分阶段进行,释放的能量部分贮藏在能量载体中。
呼吸链:线粒体内膜上存在多种酶与辅酶组成的电子传递链,可使还原当量中的氢传递到氧生成水。
纯培养:从一个单细胞繁殖得到的后代称为纯培养。
次生代谢物:某些微生物生长到稳定期前后,以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物作前体,通过复杂的次生代谢途径合成的各种结构复杂的化学物。
灭菌:采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施,分为杀菌和溶菌。
消毒:采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动物、植物有害的病原菌而对被消毒的对象基本无害的措施。
水体的富营养化:水体从贫营养向富营养发展,主要是自然、缓慢的发展过程。
但是由于某些认为因素,尤其是人类将富含氮、磷的城市污水和工业废水排放到湖泊、河流、海洋,使上述水的氮、磷营养过剩,促使水体中藻类大量繁殖,造成富营养化。
合成培养基:用多种高纯化学试剂配制成的,各成分的量都确切知道的培养基。
转导:以完全缺陷或部分缺陷噬菌体为媒介,把供体细胞的DNA小片段携带到受体细胞中,使后者获得前者部分遗传性状的现象。
微生物

微生物是一类个体微小、结构简单、须借助显微镜才能观察到的微小生物的总称。
分类1、非细胞型微生物:如病毒2、原核细胞型微生物:如细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、螺旋体、蓝细菌等3、真核细胞型微生物:如真菌、原生动物等微生物的主要特点:1. 个体微小,结构简单2. 种类繁多,分布广泛3. 群居混杂,相生相克4. 生长繁殖快,适应能力强5. 生物遗传性状典型,实验技术体系完善微生物物质主要通过单纯扩散、促进扩散、主动输送及基团转位等方式进出细菌细胞。
细菌是原核生物界中的一大类大细胞微生物,它们个体微小、形态和结构简单、具细胞壁和原核物质,无核仁和核膜,除核糖体外无任何细胞器。
细胞壁的功能:A. 维持细菌外型,保护细菌耐受低渗环境 B. 阻挡有害物质进入菌体,维持离子平衡;C. 与细菌的致病性、抗原性、药物敏感性及革兰氏染色性等密切相关。
细菌细胞膜的功能:与真核细胞者类似,主要有物质转运、生物合成、分泌和呼吸等作用。
荚膜:某些细菌细胞壁外的一层粘液性胶状物质。
根据糖被的形状和厚度的不同,将荚膜分为四类:荚膜、微荚膜、粘液层、菌胶团。
荚膜的生理功能:A、荚膜富含水分,可保护细胞免于干燥;B、能抵御吞噬细胞的吞噬;C、为主要表面抗原(K抗原),是有些病原菌的毒力因子;D、能保护菌体免受噬菌体和其他物质(溶菌酶和补体)的侵害;E、是某些病原菌必须的粘附因子;F、贮藏养料,是细胞外碳源和能源的储备物质鞭毛:许多细菌在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物,称为鞭毛,是细菌的运动器官。
鞭毛的结构:鞭毛丝.鞭毛钩.基体芽孢:某些细菌生长到一定阶段或在一定环境条件下,细胞的正常生长和分裂停止,细胞内细胞质浓缩,逐步行成一个圆形、椭圆形或圆柱形的,对不良环境有较强抵抗力的特殊结构,称为芽胞。
芽胞成熟后可自行从芽胞囊中释放出来。
产生芽胞的都是革兰阳性菌。
芽孢的特性:A. 一个细菌只形成一个芽胞,一个芽胞发芽也只生成一个菌体,细菌数量并未增加,因而芽胞不是细菌的繁殖方式。
微生物与人类的关系知识讲解

伊波拉病毒
相关电影: 《伊波拉病毒》
总之,微生物与人类关系密切。有些微 生物可以使食物腐败、使人患病,但多数 微生物是有益于人类的,如用于制作食品、 制药等。
我们要控制有害微生物、利用有益微生 物,使微生物更好地与人类相处。
痢疾杆菌
流 感 病 毒
AIDS “获得性免疫缺陷综合征” (Acquired
Immunodeficiency Syndrome)
SARS
2003:非典型性肺炎(Atypical pneumonias)由支 原体、衣原体、军团菌、立克次体、腺病毒以及 其他一些不明微生物引起的肺炎。
典型肺炎:由肺炎链球菌等常见细菌引起的大叶 性肺炎或支气管肺炎。
通过空气飞沫和接触传播,起病急、传播快,病 死率3.5%。
SARS的警告
禽流感(Avian influenza AIV )
有高度传染性,没患过天花或没有接种过天花 疫苗的人,不分男女老幼包括新生儿,均能感 染天花。
症状:高热﹐全身起红色丘疹﹐继而变成疱疹 ﹐最后成脓疱。十天左右结痂﹐痂脱后留有疤 痕﹐俗称“麻子”。本病现已消灭。
据报载,2007年12月21日,美国总统布什为了 预防生物武器的袭击,接种天花疫苗。 天花病毒和炭疽杆菌一样,如果被用做生物武 器的话,具有十分强大的杀伤力,被称为“穷人 的核弹”。
制 作
酸
泡
奶
菜
凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸 菌。这是一群相当庞杂的细菌,目前至少可分为18个属,共有 200多种。除极少数外,其中绝大部分都是人体内必不可少的且 具有重要生理功能的菌群,其广泛存在于人体的肠道中。目前已 被国内外生物学家所证实,肠内乳酸菌与健康长寿有着非常密切 的直接关系。
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微生物与其他生物间的5种典型关系
微生物与其他生物之间存在多种典型关系,这些关系可以对宿主生物和微生物本身产生不同的影响。
以下是五种典型的微生物与其他生物的关系:
1.共生关系:
互惠共生(互利共生):在互惠共生中,微生物与宿主之间存在相互获益的关系。
宿主提供了生存条件,而微生物为宿主提供有益的服务,例如消化食物、合成维生素或保护宿主免受病原体侵害。
例如,人类的肠道内存在大量的共生微生物,有助于食物消化和免疫系统的正常功能。
偏向共生:在这种情况下,微生物与宿主之间的关系是倾向于有益的,但不是绝对必需的。
它们可以互相受益,但宿主可以在没有微生物的情况下生存。
这是一种相对较松散的共生关系。
2.寄生关系:
寄生关系中,微生物(寄生体)从宿主身上获益,而宿主通常受到伤害。
这种关系可能会导致宿主的健康问题,甚至死亡。
例如,疟疾寄生虫通过感染人类的红血球来完成其生命周期,导致高热和其他严重症状。
3.中性关系:
在中性关系中,微生物与宿主之间没有明显的有益或有害关系。
它们可能只是存在于宿主的环境中,不对宿主产生显著影响,也不从宿主获益。
4.预测性关系(予测性关系):
预测性关系是一种微生物与宿主之间的相互作用,其中微生物的存在可能在将来的某个时候对宿主产生影响。
这种关系可以是有益的,有害的,或者中性的。
例如,某些微生物可能在宿主免疫系统受到挑战时提供额外的保护,但在其他时候可能没有明显的作用。
5.拮抗关系:
拮抗关系中,微生物与其他微生物或宿主之间存在竞争关系,通常是为了有限的资源,如食物或生存空间。
这种竞争可能导致某些微生物的生存优势,而其他微生物可能被排除出生态系统。
这种关系可以影响微生物群落的结构和多样性。
这些典型的微生物与其他生物的关系在自然界中广泛存在,它们对生态系统的稳定性和宿主生物的生存和健康都有重要影响。