环境微生物学
1. 生命以及基本特征
? （1）生命的定义
19世纪下半叶，恩格斯对生命下了一个定义：“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在
于和它周围的外部自然界的不断地新陈代谢。
? （2）生命的基本特征
新陈代谢 繁殖 分化
信息传递 遗传 变异 进化
? （3）细胞是生命体系的基本单位
? 细胞是生物体微观结构和功能的基本单位，是生命生命存在的最基本形式，是一切生命活动的基础。 除病毒以外，所有的生物体都是由细胞组成的，在生物进化过程中形成了三种基本的细胞类型，即古菌、细菌和真核细胞。
? （4）微生物生命现象的共性和特性 ? 微生物细胞具有一切生命体的共性。
? 与动物和植物细胞不同的是，单独的微生物细胞一般能实现自身的生命过程。微生物起着分解者的作用，使地
球上一切非生命组分和所有生物联系起来。
? 微生物的定义
传统定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
? 例外：纳米比亚嗜硫细菌、费氏刺尾鱼菌(肉眼可以直接看到)
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。
? 2. 微生物的分类 ? （1）生物界级学说 ? （2）三域分类学说 动物界 植物界 动物界 植物界 动物界 植物界 真菌界 (酵母菌/霉菌/蕈菌) 原生生物界 原生生物界 真核生物域 (单细胞藻类/原生动物) 原核生物界 (细菌/蓝细菌/放线菌) 细菌域 古菌域
3. 微生物的特点
? （1）形体微小、构造简单 ? （2）繁殖快、代谢速率快 ? （3）数量多
? （4）易变异 ：多数微生物为单细胞，结构简单，整个细胞直接与环境接触，易受环境因素影响，引起遗传物
质DNA的改变而发生变异，由于数量庞大，也可以在短时间内出现大量变异后代，当环境变化时，微生物会大量死亡，活下来的微生物往往会发生结构和生理特性的变异以适应变化了的环境。 ? （5）种类多、分布广、代谢类型多样
提问:自然界中什么地方没有微生物呢？
? 有火的地方
? 提问：结合微生物的特点，为什么它是治污的主力军？
数量多、代谢快、繁殖快—降解快
易变异、代谢类型多—降解物质种类多、高效 分布广、无处不在—价廉
微生物定义
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。
? 思考：对微生物进行分类、鉴定和命名的目的是什么？
为了认识微生物
为了了解各类微生物之间的亲缘关系
有哪些鉴定方法呢？
? 传统方法：形态学、生理学和生态学方法。
? 分子生物学的方法：血清学反应、噬菌反应、细胞壁成分、DNA杂合率、rRNA的碱基顺序与
相关度、核糖体蛋白的组成分析
微生物的分类单位
界、门、纲、目、科、属、中、种
? 生物分类的基本单元是种。
? 同种不同来源的微生物纯培养，称为菌株，产用数字或符号表示。
? 细菌：单细胞不分枝的原核微生物 ? 常见的三种细菌典型形态
? A.球菌 B.杆菌 C.螺旋菌
球菌
? 细胞呈球形或椭圆形。分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式，对分类鉴定有一定意义。 ? 球菌直径一般为0.5~2 μm。
? 球菌：单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌、链球菌、葡萄球菌 杆菌
? 细胞呈杆状或圆柱状，菌体直或稍弯，粗短或细长。末端钝圆、尖、膨大或平裁状。 ? 直径在0.5～1 μm×1～5 μm（宽径×长）
? 杆菌细胞常沿一个平面分裂，菌体单个分散存在，或以短链状、长链状、丝状等方式排列。
螺旋菌
? 细胞呈弧形的称为弧菌，其中若菌体多于一个弯曲，其程度超过一圈，又称为螺旋菌。直径在0.5～5 μm，长度不等。
? 自然界中杆菌最常见，球菌次之，而螺旋菌最少。
一般构造：一般细菌都有的构造
特殊构造：部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造
1. 细胞壁
功能？
①固定细胞外形；
②保护细胞免受外力的损伤；
③阻拦大分子物质进人细胞；
④使细胞具有一定抗原性、致病性及对噬菌体的敏感性。 ⑤为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。 细菌的染色
? 思考：观察细菌的时候为什么要染色？
由于细菌的细胞极其微小又十分透明
若要在光学显微镜下观察其形态和主要构造，一般都要对它们进行染色
提问：对照两种细菌细胞壁的不同结构，说明为什么染色上会有区别？ 细胞壁 强度 肽聚糖层数 肽聚糖含量 磷壁酸 脂多糖 脂肪 蛋白质
细胞壁抗溶菌酶 对青霉素和磺胺
革兰阳性菌 较坚韧 可多达50层
占细胞壁干重40%-80% 多数含有 无 1-4% 约20% 弱 敏感
革兰阴性菌 较疏松 1-2层
占细胞壁干重10% 无 有 11-12% 约60% 强 不敏感
? 提问：下列哪项是革兰氏阴性菌细胞壁独有成分，即为内毒素？
A、肽聚糖 B、脂蛋白 C、磷脂 D、脂多糖
