微生物课件(周德庆)第四章Part 2 微生物营养物质的运输
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
2020高中生物学竞赛辅导课件(周德庆版)绪论：微生物分类(共16张PPT)
亚级
亚种
界 门 纲 目科属 种
基本单位
真菌门 Eumycophyta 子囊菌纲 Ascomycetes 内孢霉目 Endomycetales 内孢霉科 E.domcetaceae 酵母属 Saccharomyces 啤酒酵母 S.Cerevisiae Hansen
常用的几种分类概念
种：亲缘关系较近的微生物有机体的集合，它们在进 化发育阶段上有一定的共同形态和生理特征。现代分 类学上规定种内菌株的DNA同源性≧70% 亚种：种的进一步细分，一般指其某一明显而稳定的 特征与模式中不同的种。 菌株（品系）：来源不同的同种微生物的纯培养，均 可称为菌株。 群：有些微生物的特征介于两种微生物之间，我们把 这两种微生物及其中间类型统称为一个群
例如Bacillus可用Bac．表示。
种名是拉丁语中的形容词，表示微生物的次 要特征。
例如：金黄色葡萄球菌
（Staphylococcns aureus）
aureus是形容词，意思是“金黄色的”。
种名也有用人名或地名来表示的。例如巴氏 芽孢杆菌（Bacillus pasteurii），保加利亚乳杆 菌（Lactobacteriurn bulgaricus）。
属名是拉丁词或希腊词或拉丁化了的其它文字 所构成。它是一个名词，用以表示该属的主要 特征。
例如芽孢杆菌（Bacillus）表示能形成芽孢的杆状菌。
属名有时可用人名或地名来表示。
例如Pasteurella pestis (鼠疫巴斯德氏菌), 志贺氏杆菌属（Shigella）。
属名在上下文重复出现的情况下，可以缩写。
菌系统学手册（第一版）
放线菌：中国科学院微生物研究所编著的放线菌目分
科、分属检索表
微生物学周德庆4
Stages in the conversion of a streptomycetes aerial hypha into spores (conidia)
放线菌孢子丝的类型
Several spore-bearing structures of actinomycetes: Streptomyces.
section2、 Actinomycetes
一、 Definition of Actinomycetes 二、 Basic properties of Actinomycetes 三、 Shapes and conformation of Actinomycetes 四、 Colony characteristics 五、Reproduction of Actinomycetes 六、Important genus
Important members of microbial family
section1、Bacteria
一、Definition of bacteria 二、Shapes and size of bacteria 三 、Bacterial reproduction 四、Bacterial incubation characteristics 五、Some bacteria in production
actinomycete
light microscopy of an actinomycete colony
形态构造示意图
Substrate mycelium(基内菌丝或称营养菌丝) 匍匐生长于培养基内，吸收营ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，也称基内菌丝。
Aerial mycelium (气生菌丝或称二级菌丝)
营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝，形态各异， 产生色素
微生物学(周德庆版)第四章 微生物的营养和培养基
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2．鉴别性培养基（differential medium） 培养基中加能与某一菌的无色代谢产物发
生显色反应的指示剂，从而用肉眼就能使 该菌菌落与外形相似的它种菌落相区分的 培养基，就称鉴别性培养基。
丙酮酸+P-HPr
HPr是一种低分子量的可溶性蛋白，结合在 细胞膜上，具有高能磷酸载体的作用。
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2、糖被磷酸化后运入膜内
膜外环境中的糖先与外膜表面的酶2结合，再
被转运到内膜表面。这时，糖被P-HPr上的
磷酸激活，并通过酶2的作用将糖-磷酸释放
到细胞内。
酶2
P-HPr+糖 糖-P +HPr
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29
以纤代糖 以国代进
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二、4 种方法
生态模拟 参阅文献 精心设计 试验比较
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二、培养基的种类
培养基种类繁多，根据其成分、物理状态和用
途可将培养分成多种类型。
一类利用动、植物或微生物体或其提取物制
（
成的培养基，是一类营养成分复杂,难以说
一 ）
天然培养基
出其确切成分的培养基。
按
牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基
(NH4)2SO4, NH4NO3等 KNO3等 空气
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按氮源的不同生物可分为： 氨基酸自养型生物：能利用尿素、铵盐、硝酸盐甚至氮 气的生物 氨基酸异养型生物：现成氨基酸
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3.能源 能源：能为微生物的生命活动提供最初能量来源营养 物或辐射能，称为能源。
无机物：化能自养菌的能源：NH4+、NO2-、S、H、H2S、Fe2+等。 单功能营养物、双功能营养物、三功能营养物
第三章--微生物的营养与物质运输资料
③化能自养型 大多数为好氧菌。以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源， 以无机物氧化释放的化学能为能源。
这类微生物主要有硝化细菌、氢细菌与铁细菌等。
第一节 微生物的营养及营养类型
二、微生物的营养类型
④化能异养型 生长的能源均来自有机物氧化中放出的化学能。 所需的 碳源主要是一些有机化合物。 根据利用有机物的特性不同可分为： 腐生型：利用无生命活性有机物。 寄生型：寄生在活的有机体内，离开寄主失活。
第一节 微生物的营养及营养类型
一、微生物细胞的化学组成
①化学元素(chemical element) 有机物：蛋白质、糖、脂类、核酸、维生素以及它们的降 解产物和一些代谢产物等。 无机物：参与有机物组成或是单独存在于原生质体内的无 机盐。 水：微生物细胞的主要成分。 （PS：体内含水率，婴儿：70～80%；成年男性：60～ 65%；成年女性：50～60%）
细胞内的氨基酸主要用于蛋白质的合成，只有不被用于 蛋白质合成系统或其他代谢系统时，它们才容易作为排出 物向胞外分泌。
第四节 代谢产物的分泌
二、核苷酸的分泌
一般来说，核苷酸是不易分泌出细胞外的. 实验证明,产氨短杆菌中核苷酸的分泌，Mn2+起关键作用。
其结果如下： Mn2+可引起细胞形态的变化，在IMP（单磷酸肌苷）发 酵中，如果控制Mn2+含量，造成细胞膨胀，并使细胞不 规则，膜产生异常，膜透性被破坏，Hx（次黄嘌呤）和 R-5-p（5磷酸核糖）都分泌出体外 过量时，菌体呈小球状，Mn2+会抑制上述这些物质的分 泌
第一节 微生物的营养及营养类型
三、微生物的营养要素
③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。
微生物学教程第三版(周德庆版)
1、名词解释：微生物，微生物学，种，菌株、品系、克隆，菌落，菌苔。
微生物:微生物是形体微小、单细胞或个体结构简单的多细胞、甚或无细胞结构，用肉眼看不见或看不清的低等生物的总称。
微生物学:微生物学是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学，其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。
种：种是最基本的分类单位,它是一大群表型特征高度相似，亲缘关系极其相近，与同属内其它种有着明显差异的菌株的总称。
菌株（品系）：表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖而成的纯种群体极其一切后代；实际上是一个微生物达到遗传性纯的标志。
克隆：若菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆。
菌落：在适宜的培养条件下，微生物在固体培养基表面（有时为内部）生长繁殖，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。
菌苔：如果将某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”互相连成一片，这就是菌苔。
2、简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。
①史前期——朦胧阶段（约8000年前-1676）特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。
中国古代：②初创期--形态学时期（1676-1861）特点：这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。
代表人物——列文虎克：微生物学的先驱者③奠基期--生理学时期（1861 -1 897）特点：这一时期的主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科。
代表人物：巴斯德和科赫。
④发展期——生化水平研究阶段特点：微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。
最新《微生物学教程(周德庆)》各章复习重点
第一章原核生物的形态、构造和功能学习要点1.1. 细菌Bacteria一、细菌的形态和大小1. 基本形态（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。
不同的排列方式是由于细胞分裂方向及分裂后情况不同造成的。
（2）杆菌（Bacillus）：杆状或圆柱形，径长比不同，短粗或细长。
是细菌中种类最多的。
（3）螺旋菌（Spirillum）：是细胞呈弯曲杆状细菌的统称，一般分散存在。
根据其长度、螺旋数目和螺距等差别，分为弧菌Vibrio（菌体只有一个弯曲，形似C字）和螺旋菌（螺旋状，超过1圈）。
细菌的形态不是一成不变的，受环境条件影响（如温度、培养基浓度及组成、菌龄等）。
一般在幼龄和生长条件适宜时，形状正常、整齐。
而在老龄和不正常生长条件下会表现出畸形、衰颓形等异常形态。
畸形是由于理化因素刺激，阻碍细胞发育引起；衰颓形是由于培养时间长，细胞衰老，营养缺乏，或排泄物积累过多引起的。
2. 细菌大小细菌是单细胞的，大小在1μm左右，在显微镜下才能看到其形状。
可用显微测微尺测量细菌大小，不同细菌大小不同，一般球菌直径0.5-1μm；杆菌直径0.5-1μm ，长为直径1-几倍；螺旋菌直径0.3-1μm，长1-50μm。
细菌大小也不是一成不变的。
二、细菌细胞结构细菌是单细胞的微生物，其细胞结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分或一般结构，如细胞壁、细胞膜、细胞核、核糖体等为全部细菌细胞所共有。
特殊结构是细胞可变部分或特殊结构，如鞭毛、纤毛、荚膜、芽孢、气泡等，只在部分细菌中发现。
（一）细菌细胞的基本结构1. 细胞壁(cell wall)：位于细胞表面，较坚硬，略具弹性的结构。
（1）细胞壁的功能①保护细胞免受机械损伤和渗透压的破坏，维持细胞形状；②鞭毛运动支点；③正常细胞分裂必需；④一定的屏障作用；⑤噬菌体受体位点所在。
另外与细菌的抗原性、致病性有关。
（2）革兰氏染色Cristein Gram于1884年发明的一种细菌染色方法。
微生物学复习资料-周德庆-期末总结
微生物学复习资料第一章原核微生物的形态、构造和功能伴孢晶体:少数芽孢杆菌在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体，称为伴孢晶体（即ð内毒素）.L型细菌：在某些环境条件下(实验室或宿主体内）通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型.1．没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态，有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌”.对渗透敏感，在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌落（直径在0.1mm左右）古生菌:又称古细菌，是一个在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群，主要包括一些独特生态类型的原核生物，如产甲烷菌及大多数嗜极菌。
革兰氏染色机制：结晶紫液初染和碘液媒染：在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
乙醇脱色:G＋细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密且不含类脂，把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色；G—细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，结晶紫与碘复合物的溶出，使细胞退成无色.复染：G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色。
重要性: 革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义.通过这一染色，几乎可把所有的细菌分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类，因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。
又由于这两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异,因此任何细菌只要通过简单的革兰氏染色，就可提供不少其他重要的生物学特性方面的信息。
第二章真核微生物的形态、构造和功能1子实体：是指在其里面或上面可产生无性或有性孢子,有一定形状和构造的任何菌丝体组织2 菌物界：指与动物界,植物界相并列的一大群无叶绿素，依靠细胞表面吸收有机养料,细胞壁一般含几丁质的真核微生物3 二级菌丝：又称气生菌丝，由基内营养菌丝长出培养基外伸向空间的菌丝。
它是担子菌中由相应的异性的初生菌丝进行体细胞接合而形成的菌丝。
(完整word版)周德庆编《微生物学教程》课后习题参考答案
周德庆编《微生物学教程》课后习题参考答案绪论1。
什么是微生物?它包括哪些类群?答：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：①原核类的细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体；②真核类的真菌、原生动物、和显微藻类；③属于非细胞类的病毒和亚病毒。
2。
人类迟至19 世纪才真正认识微生物,其中主要克服了哪些重大障碍?答:①显微镜的发明，②灭菌技术的运用，③纯种分离技术，④培养技术.3.简述微生物生物学发展史上的5 个时期的特点和代表人物.答:史前期（约8000 年前—1676)，各国劳动人民，①未见细菌等微生物的个体;②凭实践经验利用微生物是有益活进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等）初创期（1676-1861 年）,列文虎克,①自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体;②出于个人爱好对一些微生物进行形态描述;奠基期（1861—1897年），巴斯德，①微生物学开始建立；②创立了一整套独特的微生物学基本研究方法；③开始运用“实践--理论——实践”的思想方法开展研究;④建立了许多应用性分支学科；⑤进入寻找人类动物病原菌的黄金时期;发展期（1897—1953年），e。
buchner，①对无细胞酵母菌“酒化酶"进行生化研究；②发现微生物的代谢统一性；③普通微生物学开始形成；④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物;⑤青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进；成熟期（1953—至今)j.watson 和f.crick，①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；②以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平；③大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展；④微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展；⑤微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。
4。
试述微生物与当代人类实践的重要关系。
5.微生物对生命科学基础理论的研究有和重大贡献？为什么能发挥这种作用？答：微生物由于其“五大共性"加上培养条件简便，因此是生命科学工作者在研究基础理论问题时最乐于选用的研究对象。
微生物学教程周德庆第4章微生物的营养和培养基
6 CO2+12NADPH2+
3. ED途径（Entner-Doudoroff pathway） 该途径最初在嗜糖假单胞菌中发现，是存在于某
些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径， 为微生物所特有。
递氢
受氢 发酵
fermentation
（有氧）呼吸
无氧呼吸
发酵
（一）底物脱氢的4条途径 1. EMP途径（Embden-Meyerhof-Parnas pathway）
糖酵解途径（glycolysis） 己糖二磷酸途径（hexose diphosphate pathway）
是多种微生物所具有的代谢途径。
五、无机盐（mineral salts） 无机盐主要为微生物提供除碳、氮源以外的各种重 要元素。 大量元素：P, S, K, Mg, Na, Fe. 10-3— 10-4mol/L 微量元素：Cu, Zn, Mn, Mo, Co, Ni, Sn, Se.
10-6 — 10-8mol/L 无机盐的功能：结构成分，调节因子，产生能源。
六、水（water） 生物体重量的80%左右是水构成的。 水是一种最优良的溶剂，是地球上整个生命系统存 在和发展的必要条件。
第2节 微生物的营养类型
营养类型：根据微生物生长所需要的主要营养要素
即碳源和能源的不同而划分的微生物类型。
微生物的营养类型
光能无机营养型 photolithotroph
光能有机营养型 photoorganotroph
总反应式：
1葡萄糖
2丙酮酸+2NADH2++2ATP+2H2O
PEP
磷酸烯醇式丙酮酸
2. HMP途径（hexose monophosphate pathway） 这条途径有多种称呼，见教材103-104页。 在多数好氧菌和兼性厌氧菌中都存在HMP，而且
微生物学周德庆
第1章绪论1、教材：2、参考书（1）《微生物学教程》，周德庆，高等教育出版社，19933、参考杂志―微生物学报‖、―微生物学通报‖、―微生物学杂志‖二、微生物与我们微生物既是人类的敌人，更是人类的朋友！微生物是自然界物质循环的关键环节；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；微生物可以为我们提供很多有用的物质；有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等等基因工程为代表的现代生物技术；少数微生物也是人类的敌人！鼠疫；天花；艾滋病；疯牛病；埃博拉病毒。
可以说，微生物与人类关系的重要性，你怎么强调都不过分，微生物是一把十分锋利的双刃剑，它们在给人类带来巨大利益的同时也带来―残忍‖的破坏。
它给人类带来的利益不仅是享受，而且实际上涉及到人类的生存。
三、微生物的发现和微生物学的建立与发展（一）古代人民对微生物的认识（二）微生物的发现（列文虎克）：1676年，微生物学的先驱荷兰人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次观察到了细菌。
（三）微生物学的奠基1 法国人巴斯德（Louis Pasteur）（1822～1895）(1) 发现并证实发酵是由微生物引起的；(2) 彻底否定了―自然发生‖学说：著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，是它们引起有机质的腐败。
(3) 免疫学——预防接种：巴斯德研究了几种对人类和牲畜危害很大的疾病，如鸡瘟、牛羊炭疽病、人的狂犬病等，并发现引起这些病害的病原体，制成疫苗，用以预防和治疗疾病，为免疫学奠定基础。
（挽救了许多人、畜生命）(4)其他贡献巴斯德消毒法：60～65℃作短时间（15-20min）加热处理，杀死有害微生物的方法。
2 德国人柯赫（Robert Koch）（1843～1910）（1）微生物学基本操作技术方面的贡献a）细菌纯培养方法的建立；b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养；c）流动蒸汽灭菌；d）染色观察和显微摄影；（2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；b）发现了肺结核病的病原菌；（1905年获诺贝尔奖）；c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则（四）微生物学发展过程中的重大事件Griffith发现细菌转化；1929 Fleming 发现青霉素1953 Watson和Crick 提出DNA双螺旋结构t1977 Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群，1982～1983 Prusiner 发现朊病毒(prion)（五）20世纪的微生物学1、十九世纪中到二十世纪初微生物学：鉴定病原菌、研究免疫学及其在预防疾病中的作用、寻找化学治疗药物、分析微生物的化学活性。