环境微生物医学ppt课件

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1、1PPT学习交流第一章 绪 论 微生物的基本概念及特点（五大特点）微生物的基本概念及特点（五大特点）微生物学的发展历史微生物学的发展历史(4个个)每个阶段特点每个阶段特点 主要代表人物及主要贡献主要代表人物及主要贡献2PPT学习交流第二章 病 毒第一节第一节 病毒的特性病毒的特性第二节第二节 噬菌体噬菌体 3PPT学习交流基本特征（基本特征（6个）个）第一节第一节 病毒的特性病毒的特性病毒粒子及形状病毒粒子及形状病毒的结构病毒的结构壳粒、壳体、核壳体、包膜等部分壳粒、壳体、核壳体、包膜等部分化学组成及功能化学组成及功能蛋白质、核酸、脂类、多糖蛋白质、核酸、脂类、多糖病毒的生活周期病毒的生活周期

2、吸附、侵入、复制、装配与释放吸附、侵入、复制、装配与释放4PPT学习交流第二节第二节 噬菌体噬菌体基本概念基本概念形态及结构形态及结构蝌蚪形、微球形、线状蝌蚪形、微球形、线状3种种噬菌体类型及特点噬菌体类型及特点Structure of T4 bacteriophage头头尾钉尾钉尾尾尾丝尾丝尾鞘尾鞘毒性噬菌体、温和噬菌体、溶毒性噬菌体、温和噬菌体、溶源细胞、原噬菌体源细胞、原噬菌体5PPT学习交流Structure of T4 bacteriophage一、噬菌体的形态一、噬菌体的形态第二节第二节 噬菌体噬菌体头头尾钉尾钉尾尾尾丝尾丝尾鞘尾鞘6PPT学习交流第三章 原核生物形态、结构和功能第

3、一节第一节 细细 菌菌1、细菌基本形态与大小、细菌基本形态与大小7PPT学习交流第三章 原核生物形态、结构和功能第一节第一节 细细 菌菌2、细胞、细胞2.1 细胞化学物质细胞化学物质有机物有机物无机物无机物大分子有机物：蛋白质、核酸、脂类、碳水化合物大分子有机物：蛋白质、核酸、脂类、碳水化合物小分子有机物：氨基酸、核苷酸、辅酶等小分子有机物：氨基酸、核苷酸、辅酶等占细胞干物重的99%。小分子无机物和离子小分子无机物和离子糖类糖类脂肪酸脂肪酸核苷酸核苷酸氨基酸氨基酸多糖多糖脂类脂类核酸核酸蛋白质蛋白质单单 体体多聚体多聚体大量元素大量元素微量元素微量元素8PPT学习交流细胞质纤 毛鞭 毛核糖体细

4、胞膜细胞壁荚 膜细胞壁细胞壁细胞质（细胞质（内含物一般性了解内含物一般性了解）质膜质膜原生质体原生质体一般结构一般结构特殊结构特殊结构鞭毛鞭毛芽孢芽孢荚膜荚膜细胞结构细胞结构第三章 原核生物形态、结构和功能第一节第一节 细细 菌菌2、细胞、细胞a、结构与功能、结构与功能b、基本概念、基本概念c.革兰氏染色反应革兰氏染色反应(原理、步原理、步骤、关键环节、结果骤、关键环节、结果)9PPT学习交流第三章 原核生物形态、结构和功能第一节第一节 细细 菌菌3、细菌群落特征（细菌培养形态）、细菌群落特征（细菌培养形态）菌落：菌落：单个微生物接种在固体培养基上，在合适的条件单个微生物接种在固体培养基上，在

5、合适的条件下培养一段时间，生长繁殖形成一堆由无数个个体组成下培养一段时间，生长繁殖形成一堆由无数个个体组成的肉眼可见的群体。的肉眼可见的群体。菌落特征：菌落特征：主要有主要有大小、形状、光泽、颜色、质地软硬、透大小、形状、光泽、颜色、质地软硬、透明度等。明度等。通常不同微生物的培养特征有所区别。通常不同微生物的培养特征有所区别。10PPT学习交流1、细菌含义的界定、细菌含义的界定三原界中的三原界中的真细菌真细菌原核生物：原核生物：真细菌真细菌和和古细菌古细菌2、细菌分类学的工作内容、细菌分类学的工作内容分类：根据细菌的分类：根据细菌的相似性和进化关系相似性和进化关系将其划分为不同的将其划分为不

6、同的类群类群；鉴定：通过一系列测定来确定某个菌株在鉴定：通过一系列测定来确定某个菌株在类群类群中的所属关系；中的所属关系；命名：根据命名：根据国际通用命名法国际通用命名法给所鉴定的菌株定名。给所鉴定的菌株定名。真细菌真细菌古细菌古细菌真核生物真核生物原核生物原核生物4.1 细菌分类的基本原则细菌分类的基本原则4、生物的分类与鉴定、生物的分类与鉴定第一节第一节 细菌细菌11PPT学习交流一、细菌分类的原则一、细菌分类的原则细菌分类系统细菌分类系统界界 门门 纲纲 目目 科科 属属 种种基本单位基本单位亚亚 级级亚种亚种第一节第一节 细菌的分类与鉴定细菌的分类与鉴定12PPT学习交流形态学形态学生

7、理生化生理生化免疫学免疫学遗传学遗传学第一节第一节 细菌的分类与鉴定细菌的分类与鉴定细菌分类鉴定的依据和方法细菌分类鉴定的依据和方法分类鉴定分类鉴定依据依据分类鉴定分类鉴定方法方法经典方法经典方法数值分类法数值分类法分子分类法分子分类法原理特点及原理特点及基本基本概念概念13PPT学习交流细胞结构细胞结构:无线粒体等细胞器、没有核膜无线粒体等细胞器、没有核膜 形态形态：无隔菌丝体：无隔菌丝体细胞组分细胞组分：细胞壁含磷壁酸和肽聚糖：细胞壁含磷壁酸和肽聚糖基本特征基本特征第三章 原核生物形态、结构和功能第二节第二节 放线菌放线菌 从分类学上，是真细菌的一大类群，从分类学上，是真细菌的一大类群，G

8、+菌。菌。在伯杰氏手册在伯杰氏手册中属厚壁菌门，放线菌纲。中属厚壁菌门，放线菌纲。放线菌细胞结构和化学组成与细菌同属原核生物；菌体呈纤放线菌细胞结构和化学组成与细菌同属原核生物；菌体呈纤细的菌丝，且分枝，又以外生孢子的形式繁殖，这些特征又与细的菌丝，且分枝，又以外生孢子的形式繁殖，这些特征又与霉菌相似。霉菌相似。是介于细菌和真菌之间的单细胞微生物是介于细菌和真菌之间的单细胞微生物。14PPT学习交流（一）放线菌的形态结构（一）放线菌的形态结构依据分布和功能分类依据分布和功能分类基内菌丝基内菌丝气生菌丝气生菌丝孢子丝孢子丝0.2-0.8m1-1.4m第三章 原核生物形态、结构和功能第二节第二节

9、放线菌放线菌15PPT学习交流放线菌的菌落形态放线菌的菌落形态菌落质地硬而且致密，菌落小而不广泛延伸；菌落表面呈紧密的绒状或坚实、干燥多皱；接种针难以挑取，有时可挑碎，有时可将整个菌落挑起；基内菌丝呈辐射状向四周生长。16PPT学习交流放线菌生理绝大多数为异养型，能利用不同的碳水化合物。氮源为有机态氮（如蛋白胨、氨基酸等）、硝酸盐、铵盐和尿素等。一般都需要金属离子。大多放线菌是好气性的。最适温度2337。17PPT学习交流 也称蓝藻或蓝绿藻，是一类含有叶绿素也称蓝藻或蓝绿藻，是一类含有叶绿素a a、能以水作为、能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、供氢体和电子供体、通过光

10、合作用将光能转变成化学能、同化同化COCO2 2为有机物质的光合细菌为有机物质的光合细菌，在自然界分布极广。，在自然界分布极广。第三章 原核生物形态、结构和功能第三节第三节 蓝细菌蓝细菌 特征：特征：没有细胞核；没有有丝分裂；细胞壁为肽聚糖；核糖体为70S；没有叶绿体；G-菌。18PPT学习交流形状：形状：球状、杆状，单细胞或多细胞连接的丝状。球状、杆状，单细胞或多细胞连接的丝状。大小：大小：直径范围，直径范围，0.560m,大多大多3-10m。1、形态大小：、形态大小：第三章 原核生物形态、结构和功能第三节第三节 蓝细菌蓝细菌19PPT学习交流 叶绿素叶绿素a产氧光合作用产氧光合作用-胡萝卜

11、素胡萝卜素藻胆蛋白藻胆蛋白兰色素（兰色素（2种）：红光下含量高种）：红光下含量高红色素（红色素（1种）：绿光下含量高种）：绿光下含量高有效地利用光源有效地利用光源 2、蓝细菌的色素、蓝细菌的色素气气 泡：泡：细胞质中含有气泡。细胞质中含有气泡。功功 能：能：利于菌体漂浮水面进行光合作用。利于菌体漂浮水面进行光合作用。第三章 原核生物形态、结构和功能第三节第三节 蓝细菌蓝细菌20PPT学习交流4、蓝细菌代表类群、蓝细菌代表类群典型代表类群：鱼腥蓝细菌属典型代表类群：鱼腥蓝细菌属固氮固氮 念珠蓝细菌属念珠蓝细菌属固氮固氮 螺旋蓝细菌属螺旋蓝细菌属蛋白质蛋白质50-60%异形胞：异形胞：蓝细菌进行固

12、氮作用的场所。蓝细菌进行固氮作用的场所。第三章 原核生物形态、结构和功能第三节第三节 蓝细菌蓝细菌21PPT学习交流第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体 革兰氏阴性细菌，其大小和特性均介于通常的细菌与革兰氏阴性细菌，其大小和特性均介于通常的细菌与病毒之间。病毒之间。22PPT学习交流立克次氏体：立克次氏体：只能寄生于真核细胞体内只能寄生于真核细胞体内 形态形态：球状、杆状、：球状、杆状、丝状等；没有鞭毛，不能运动丝状等；没有鞭毛，不能运动 大小：大小：介于细菌和病毒之间，不能通过细菌滤器（介于细菌和病毒之间，不能通过细菌滤器（0.3

13、6-0.60.8-2um）病害：病害：斑疹伤寒，斑疹伤寒，Q热等热等 大多是人兽共患病的病原体，对多种抗生素敏感。大多是人兽共患病的病原体，对多种抗生素敏感。第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体23PPT学习交流主要以节肢动物（虱、蜱、螨等）为媒介，寄生在它们的消化道表皮细胞中，然后通过节肢动物叮咬和排泄物传播给人和其他动物。第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体24PPT学习交流衣原体：衣原体：是脊椎动物细胞中生活的专性寄生菌，能通过细菌滤器是脊椎动物细胞中生活的专性寄生

14、菌，能通过细菌滤器的原核细胞型微生物的原核细胞型微生物。形态：形态：球形或椭圆形，个体小；有球形或椭圆形，个体小；有原体原体和和始体始体之分。之分。病害：病害：沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、角膜炎、角膜血管等临床症状，成为致盲的重要原因。角膜炎、角膜血管等临床症状，成为致盲的重要原因。第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体25PPT学习交流第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体26PPT学习交流支原体：支原体：最小

15、最小的细胞生物，大小一般为的细胞生物，大小一般为0.20.25um；无细胞壁无细胞壁，柔软，柔软，呈多种形态（球状、丝状、杆状等）；呈多种形态（球状、丝状、杆状等）；可通过细菌滤器；菌落呈煎鸡蛋可通过细菌滤器；菌落呈煎鸡蛋状；对抑制蛋白质的抗生素敏感状；对抑制蛋白质的抗生素敏感一些支原体能引起人类、牲畜、家禽类胸膜肺炎和作物的病害第三章 原核生物形态、结构和功能第四节第四节 立克次氏体、衣原体、支原体立克次氏体、衣原体、支原体27PPT学习交流一、概念的提出一、概念的提出1977年，年，Carl Woese以以16S rRNA序列比较为依据，提出的序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之

16、外的生命的第三种形式独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。t 在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域（Domain），并且在进化谱系上更接近真核生物。），并且在进化谱系上更接近真核生物。t 在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生物。在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生物。t 多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中，多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中，例如高温、高盐、高酸等。例如高温、高盐、高酸等。t 原名：古细菌（原名：古细菌（Archaebacteria）；后改名：古生菌）；后改名：古生菌（Archaea）第三章 原核生物形态、

17、结构和功能第五节第五节 古细菌古细菌28PPT学习交流产甲烷菌产甲烷菌极端嗜盐菌极端嗜盐菌极端嗜热菌极端嗜热菌无细胞壁的古细菌无细胞壁的古细菌美国黄石公园的间歇泉中漂流的彩色的古细菌美国黄石公园的间歇泉中漂流的彩色的古细菌第三章 原核生物形态、结构和功能第五节第五节 古细菌古细菌29PPT学习交流第四章 真核微生物基本概念基本概念 霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式（有性、无性孢子）（有性、无性孢子）霉菌的菌落特征霉菌的菌落特征霉菌的代表属霉菌的代表属（异同点）（异同点）第一节第一节 霉霉 菌菌30PPT学习交流第二节第二节 酵酵 母母 菌菌基本概念基本概念（假菌丝）（假菌丝）个体及菌落特征个体及菌

18、落特征主要繁殖方式主要繁殖方式 31PPT学习交流第三节第三节 担担 子子 菌菌基本概念基本概念 初生菌丝、次生菌丝、三级菌丝、担孢子初生菌丝、次生菌丝、三级菌丝、担孢子第四节第四节 藻藻 类类 一般性了解一般性了解第五节第五节 原生动物原生动物 一般性了解一般性了解32PPT学习交流第五章 微生物营养与代谢基本概念基本概念微生物营养物质及其功能微生物营养物质及其功能第一节第一节 微生物营养物质和营养类型微生物营养物质和营养类型微生物的营养类型微生物的营养类型33PPT学习交流第六章 微生物营养与代谢第二节第二节 微生物营养物质的吸收机制微生物营养物质的吸收机制影响微生物对营养物质吸收的因素影

19、响微生物对营养物质吸收的因素微生物对营养物质的吸收方式微生物对营养物质的吸收方式34PPT学习交流按培养基按培养基成分成分按培养基的按培养基的用途用途按按物理性状物理性状第三节第三节 培养基培养基培养基的类型培养基的类型培养基类型培养基类型合成培养基合成培养基天然培养基（半合成培养基）天然培养基（半合成培养基）基本培养基基本培养基富集培养基富集培养基鉴别培养基鉴别培养基固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基半固体培养基半固体培养基第六章 微生物营养与代谢35PPT学习交流第六章 微生物营养与代谢生理特点不同生理特点不同细菌细菌放线菌放线菌霉菌霉菌营养要求不同营养要求不同牛肉膏蛋白胨培养基牛肉

20、膏蛋白胨培养基高氏一号培养基高氏一号培养基马丁氏培养基马丁氏培养基第三节第三节 培养基培养基36PPT学习交流第四节第四节 微生物的代谢微生物的代谢微生物的主要产能方式微生物的主要产能方式发发 酵酵呼呼 吸吸无机物氧化无机物氧化光能转换（光合磷酸化）光能转换（光合磷酸化）产能方式产能方式区别点：区别点：最终电子受体最终电子受体 氧化基质氧化基质共同点：共同点：氧化还原反应氧化还原反应第六章 微生物营养与代谢37PPT学习交流第四节第四节 微生物的代谢微生物的代谢（一）合成代谢产物类型（一）合成代谢产物类型次级代谢次级代谢（次生代谢产物）（次生代谢产物）微生物的生命活动没有直接相关的代谢类型微生

21、物的生命活动没有直接相关的代谢类型避免初级代谢过程中某种中间避免初级代谢过程中某种中间产物积累造成的毒害的而产生的一类有产物积累造成的毒害的而产生的一类有利于生存的代谢类型利于生存的代谢类型初级代谢初级代谢（初级代谢产物）初级代谢产物）合成细胞物质合成细胞物质（蛋白质、碳水化合物、脂肪、核酸）蛋白质、碳水化合物、脂肪、核酸）与微生物的产能代谢和耗能代谢的有关的代谢类型与微生物的产能代谢和耗能代谢的有关的代谢类型第六章 微生物营养与代谢38PPT学习交流第四节第四节 微生物的代谢微生物的代谢二、微生物的合成代谢二、微生物的合成代谢（二）微生物合成代谢的生化过程（二）微生物合成代谢的生化过程异养菌

22、合成代谢分三层次进行：异养菌合成代谢分三层次进行：第一层次：降解反应第一层次：降解反应（碳的骨架、能量）（碳的骨架、能量）多糖多糖单糖单糖小分子碳的化合物（小分子碳的化合物（C1-C7）第二层次：小分子合成反应第二层次：小分子合成反应（大分子合成的前提）（大分子合成的前提）碳化合物碳化合物小分子（氨基酸、氨基已糖、核苷酸）小分子（氨基酸、氨基已糖、核苷酸）第三层次：小分子合成大分子第三层次：小分子合成大分子蛋白质、核酸、多糖蛋白质、核酸、多糖39PPT学习交流第六章 微生物生长与生活环境微生物纯培养技术微生物纯培养技术第一节第一节 微生物纯培养微生物纯培养基本概念基本概念40PPT学习交流微生

23、物生长量的测定微生物生长量的测定微生物生长量的测定微生物生长量的测定微生物数量的测定微生物数量的测定显微镜直接计数法显微镜直接计数法稀释平板计数法稀释平板计数法最大概率法最大概率法比浊法比浊法称重法称重法含含N量测定法量测定法DNA、ATP含量测定法含量测定法微生物量的测定微生物量的测定群体生理指标的测定群体生理指标的测定 代谢活性等代谢活性等第二节第二节 微生物纯培养群体生长规律微生物纯培养群体生长规律第六章 微生物生长与生活环境41PPT学习交流第二节第二节 微生物纯培养群体生长规律微生物纯培养群体生长规律第六章 微生物生长与生活环境分批培养群体生长规律（分批培养群体生长规律（4个阶段个阶

24、段）连续培养连续培养同步培养同步培养42PPT学习交流第三节第三节 微生物的生活环境微生物的生活环境极端环境条件对微生物的影响极端环境条件对微生物的影响 死死 亡亡环境条件一定范围的变化，影响环境条件一定范围的变化，影响形态形态生理生理生长生长繁殖繁殖温度温度水分水分pHO2和和Eh辐射辐射化学药物化学药物影响微生物生长的主要环境因子影响微生物生长的主要环境因子生长是微生物与外界环境因素共同作用的结果。生长是微生物与外界环境因素共同作用的结果。第六章 微生物生长与生活环境43PPT学习交流第七章 微生物生态基本概念基本概念微生物生态系统的特点微生物生态系统的特点土壤与微生物的相互作用土壤与微生

25、物的相互作用根际微生物对植物的影响（有利和不利）根际微生物对植物的影响（有利和不利）土壤微生物群体间的相互作用土壤微生物群体间的相互作用44PPT学习交流纤维素的分解纤维素的分解第一节第一节 碳素循环中微生物的作用碳素循环中微生物的作用 纤维素纤维素 单糖单糖按作用场所分按作用场所分：表面酶：表面酶：分布于细胞表面分布于细胞表面,不能在其细胞培养液中起作用的酶不能在其细胞培养液中起作用的酶（食纤维菌）。（食纤维菌）。胞外酶：胞外酶：分泌到胞外分泌到胞外,在细胞生活环境中起作用的酶（真菌形成在细胞生活环境中起作用的酶（真菌形成的纤维素酶）。的纤维素酶）。内切葡萄糖酶内切葡萄糖酶外切葡萄糖酶外切葡

26、萄糖酶-葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶纤维素复合酶纤维素复合酶第八章 微生物在自然界碳氮素循环中的作用45PPT学习交流生物体有机态氮NO3-NH4+NO2-NON2O大气N2同化作用氨化作用硝化作用硝化作用反硝化作用生物固氮同化作用异化还原作用第二节第二节 氮素循环中微生物的作用氮素循环中微生物的作用46PPT学习交流第九章 微生物在环境工程中应用好氧微生物处理的基本原理好氧微生物处理的基本原理有机污染物微生物降解有机污染物的示意图47PPT学习交流有机污染物好氧微生物处理的一般途径有机污染物好氧微生物处理的一般途径 一、好氧处理的基本原理一、好氧处理的基本原理 第十章 微生物在环境保护中的应用第一节

27、第一节 微生物处理环境污染物的基本原理微生物处理环境污染物的基本原理48PPT学习交流有机物厌氧分解生成甲烷的过程有机物厌氧分解生成甲烷的过程(1)发酵性细菌(2)产氢产乙酸细菌(3)同型产乙酸菌(4)利用H2和CO2产甲烷菌（30%）(5)分解乙酸的产甲烷菌（70%）4H2+C02CH42H20CH3C00HCH4+C02产甲烷化学过程第十章 微生物在环境保护中的应用第一节第一节 微生物处理环境污染物的基本原理微生物处理环境污染物的基本原理二、厌氧处理的基本原理二、厌氧处理的基本原理 49PPT学习交流活性污泥法活性污泥法 基本特性基本特性 影响因素影响因素生物膜法生物膜法 特点特点 第二节

28、废水的好氧微生物处理第二节废水的好氧微生物处理 第十章 微生物在环境保护中的应用50PPT学习交流堆肥化堆肥化环境温度：环境温度：10以上，过低对二次发酵的影响大有机质含量：有机质含量：20-80%为宜（太低，升温慢，太高，供氧不足（发臭）水分：水分：50-60%为宜（过高，氧不足）碳氮比：碳氮比：初始25-35：1为宜（过高，缺氮，周期长，过低，氮损失）碳磷比：碳磷比：75-150为宜。酸碱度：中性或弱碱性。酸碱度：中性或弱碱性。通风供氧：动力供氧通风供氧：动力供氧影影响响堆堆肥肥的的因因素素第十章 微生物在环境保护中的应用第三节第三节 固体有机废物的堆肥化处理固体有机废物的堆肥化处理51PPT学习交流