【正文】 。蛋白質(zhì)鑲嵌在雙層磷脂中，并伸向膜內(nèi)外兩側(cè)（圖211）。 質(zhì)膜的基本結(jié)構(gòu)是磷脂雙層（phospholipid這種形態(tài)同無(wú)胞壁的支原體是相關(guān)的，但不能混淆。和G—大腸桿菌的壁膜間隙寬度為12～15nm，呈膠胨態(tài)。有些蛋白具有通孔作用（porin），調(diào)控外界分子進(jìn)入細(xì)胞；有的蛋白分子可以作為噬菌體的受體；許多G—細(xì)菌對(duì)高等生物有致病性是由LPS的成分決定的，它的毒性組分常稱為內(nèi)毒素（endotoxins）。核心多糖（coreG—細(xì)菌細(xì)胞壁外膜的基本成分是脂多糖（lipopolysaccharide,LPS），它同細(xì)胞質(zhì)膜相同之處也是雙層類(lèi)脂，但除磷脂外還含有多糖和蛋白質(zhì)。 外膜G—細(xì)菌細(xì)胞壁比G＋細(xì)菌細(xì)胞壁?。?5～20nm）而結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，分外膜（outer ②革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁由于磷壁酸帶負(fù)電荷，它在細(xì)胞表面能調(diào)節(jié)陽(yáng)離子濃度。紅色染料雖然也能進(jìn)入已染成紫色的G+細(xì)胞，但被紫色蓋沒(méi)，紅色顯示不出來(lái)。結(jié)法Christianmembrane）。連接到NAM羧基的四肽鏈，含D谷氨酸、D和L丙氨酸和二氨基庚二酸或賴氨酸。 構(gòu)成細(xì)胞壁的基本骨架是肽聚糖（peptidoglycan）層，由氨基糖和氨基酸組成，它含有N乙酰葡萄糖胺（Nacetylglucosamine,這些都與細(xì)胞壁具有一定堅(jiān)韌性及彈性有關(guān)。各種細(xì)菌的細(xì)胞壁厚度不等，一般在10～80nm之間。 (1）細(xì)胞壁（cell 有關(guān)細(xì)菌大小的記載常常是平均值或代表值?！?181。菌 霍亂弧菌（Vibrio狀螺 ～ ～megatherium）～ 大腸桿菌（Escherichia～vulgaris）～ 最大八疊球菌（Sarcinalactis）～ 金黃色微球菌（Micrococcusm）菌狀） 來(lái)表示，它們之間的關(guān)系是：1mm=103181。細(xì)菌細(xì)胞一般都很小，必須借助光學(xué)顯微鏡才能觀察到，因此測(cè)量細(xì)菌的大小通常要使用放在顯微鏡中的顯微測(cè)微尺來(lái)測(cè)量。細(xì)菌個(gè)體的大小 若再將它們轉(zhuǎn)移到新鮮培養(yǎng)基上，并在合適的條件下生長(zhǎng)，它們又將恢復(fù)其原來(lái)的形狀。衰頹形是由于培養(yǎng)時(shí)間過(guò)久，細(xì)胞衰老，養(yǎng)分缺乏或由于自身代謝產(chǎn)物積累過(guò)多等原因而引起的異常形態(tài)。有時(shí)菌體顯著伸長(zhǎng)呈絲狀、分枝狀或呈膨大狀，這種不整齊形態(tài)稱為異常形態(tài)。minus）（圖23）。如逗號(hào)弧菌（Vibriobulgaricus）等。subtilis）。而不產(chǎn)生芽孢的亦稱無(wú)芽孢桿菌。有些桿菌一端膨大另一端細(xì)小，形如棒狀的稱為棒狀桿菌。桿菌是細(xì)菌中種類(lèi)最多的類(lèi)型，桿菌細(xì)胞是長(zhǎng)形，其長(zhǎng)度大于寬度，由于比例不同，往往桿菌的長(zhǎng)短差別很大。aureus）（圖21）。按3個(gè)互相垂直的平面進(jìn)行分裂后，每8個(gè)球菌在一起成立方形，如尿素八疊球菌（Sarcina ⑤八疊球菌lactis）。1~10181。鞭毛較粗（“9+2”結(jié)構(gòu)） 細(xì)胞大小具備，進(jìn)行減數(shù)分裂 鞭毛結(jié)構(gòu)不具備進(jìn)行有絲分裂 有性生殖缺有絲分裂同組蛋白結(jié)合，存在于染色體中 細(xì)胞分裂通常為一個(gè)環(huán)狀大分子，也存在于質(zhì)粒中簡(jiǎn)單，僅存在于某些細(xì)菌中含固醇 內(nèi)膜不含固醇通常為多糖組成，包括纖維素 質(zhì)膜由肽聚糖、其它多糖、蛋白質(zhì)和糖蛋白組成pneumoniae）。如尿素微球菌（Micrococcus有的單獨(dú)存在，有的連在一起。 (1) 真核生物細(xì)胞內(nèi)有一個(gè)明顯的核，其染色體除含有雙螺旋結(jié)構(gòu)的脫氧核糖核酸（DNA）外還含有組蛋白，核由一層核膜包圍，稱為真核。 1原核微生物與真核微生物的概念及其主要區(qū)別 微生物是一群種類(lèi)繁多、龐雜的包括細(xì)胞型與非細(xì)胞型的兩類(lèi)生物。食品微生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容是什麼？微生物在食品中的應(yīng)用有哪些形式第2章 微生物主要類(lèi)群及其形態(tài)與結(jié)構(gòu)本章的學(xué)習(xí)目的與要求： 6．總之，食品微生物學(xué)的任務(wù)在于，為人類(lèi)提供既有益于健康、營(yíng)養(yǎng)豐富，而又保證生命安全的食品。有些微生物是使人類(lèi)致病的病原菌，有的微生物可產(chǎn)生毒素。我國(guó)幅員遼闊，微生物資源豐富。如豆腐乳、醬油。食用菌就是受人們歡迎的食品；乳酸菌可用于蔬菜和乳類(lèi)及其他多種食品的發(fā)酵，所以，人們?cè)谑秤盟崤Ｄ毯退崤莶藭r(shí)也食用了大量的乳酸菌；單細(xì)胞蛋白（SCP）就是從微生物體中所獲得的蛋白質(zhì)，也是人們對(duì)微生物菌體的利用。早在古代，人們就采食野生菌類(lèi)，利用微生物釀酒、制醬。食品微生物學(xué)研究研究的內(nèi)容包括與食品有關(guān)的微生物的特征、微生物與食品的相互關(guān)系及其生態(tài)條件等，所以從事食品科學(xué)的人員應(yīng)該了解微生物與食品的關(guān)系。研究檢測(cè)食品中微生物的方法，制定食品中微生物指標(biāo)，從而為判斷食品的衛(wèi)生質(zhì)量而提供科學(xué)依據(jù)。它是微生物學(xué)的一個(gè)重要分支。食品微生物學(xué)研究的內(nèi)容與任務(wù) 我國(guó)微生物學(xué)進(jìn)入了一個(gè)全面發(fā)展的新時(shí)期。 新中國(guó)成立以后，微生物學(xué)在我國(guó)有了劃時(shí)代的發(fā)展，一批主要進(jìn)行微生物學(xué)研究的單位建立起來(lái)了，一些重點(diǎn)大學(xué)創(chuàng)設(shè)了微生物學(xué)專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)了一大批微生物學(xué)人才。20世紀(jì)2030年代，我國(guó)學(xué)者開(kāi)始對(duì)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)有了較多的試驗(yàn)研究，其中湯飛凡等在醫(yī)學(xué)細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)和免疫學(xué)等方面的某些領(lǐng)域做出過(guò)較高水平的成績(jī)，例如沙眼病原體的分離和確認(rèn)是具有國(guó)際領(lǐng)先水平的開(kāi)創(chuàng)性工作。特別是在制酒、醬油、醋等微生物產(chǎn)品以及用種痘、麥曲等進(jìn)行防病治療等方面具有卓越的貢獻(xiàn)。21世紀(jì)，微生物產(chǎn)業(yè)除了更廣泛的利用和挖掘不同生境（包括極端環(huán)境）的自然資源微生物外，基因工程菌將形成一批強(qiáng)大的工業(yè)生產(chǎn)菌，生產(chǎn)外源基因表達(dá)的產(chǎn)物，特別是藥物的生產(chǎn)將出現(xiàn)前所未有的新局面，結(jié)合基因組學(xué)在藥物設(shè)計(jì)上的新策略將出現(xiàn)以核酸（DNA或RNA）為靶標(biāo)的新藥物（如反義寡核苷酸、肽核酸、DNA疫苗等）的大量生產(chǎn)，人類(lèi)將完全征服癌癥、艾滋病以及其他疾病。經(jīng)歷約150年成長(zhǎng)起來(lái)的微生物學(xué)，在21世紀(jì)將為統(tǒng)一生物學(xué)的重要內(nèi)容而繼續(xù)向前發(fā)展，其中兩個(gè)活躍的前沿領(lǐng)域?qū)⑹欠肿游⑸镞z傳學(xué)和分子微生物生態(tài)學(xué)。應(yīng)用成果不斷涌現(xiàn)，促進(jìn)了基礎(chǔ)研究的深入，于是細(xì)菌和其它微生物的分類(lèi)系統(tǒng)在20世紀(jì)中葉出現(xiàn)了，對(duì)細(xì)胞化學(xué)結(jié)構(gòu)和酶及其功能的研究發(fā)展了微生物生理學(xué)和生物化學(xué)，微生物遺傳和變異的研究導(dǎo)致了微生物遺傳學(xué)的誕生。在應(yīng)用方面，對(duì)人類(lèi)疾病和軀體防御機(jī)能的研究，促進(jìn)了醫(yī)學(xué)微生物學(xué)和免疫學(xué)的發(fā)展。等）。Lister），免疫學(xué)（巴斯德、Metchnikoff、Behring、Ehrlich等）、土壤微生物學(xué)（Beijernck由于柯赫在病原菌研究方面的開(kāi)創(chuàng)性工作，自19世紀(jì)70年代至20世紀(jì)20年代成了發(fā)現(xiàn)病原菌的黃金時(shí)代，所發(fā)現(xiàn)的各種病原微生物不下百余種，其中還包括植物病原菌。還研究了氧氣對(duì)酵母菌的發(fā)育和酒精發(fā)酵的影響。免疫學(xué)——預(yù)防接種 Jenner雖然早在1798年發(fā)明了種痘法可預(yù)防天花，但卻不了解這個(gè)免疫過(guò)程的基本機(jī)制，因此，這個(gè)發(fā)現(xiàn)沒(méi)能獲得繼續(xù)發(fā)展。巴斯德自制了一個(gè)具有細(xì)長(zhǎng)而彎曲的頸的玻瓶，其中盛有有機(jī)物水浸液，經(jīng)加熱滅菌后，瓶?jī)?nèi)可一直保持無(wú)菌狀態(tài)，有機(jī)物不發(fā)生腐敗，一旦將瓶頸打斷，瓶?jī)?nèi)浸液中才有了微生物，有機(jī)質(zhì)發(fā)生腐敗。徹底否定了“自然發(fā)生”學(xué)說(shuō) (1） Pasteur,18221895）和德國(guó)的柯赫(Robert他的發(fā)現(xiàn)和描述首次揭示了一個(gè)嶄新的生物世界——微生物世界。16321732）發(fā)明的顯微鏡開(kāi)始的，它是真正看見(jiàn)并描述微生物的第一人，他的顯微鏡在當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是最精巧、最優(yōu)良的單式顯微鏡，他利用能放大50～300倍的顯微鏡，清楚地看見(jiàn)了細(xì)菌和原生動(dòng)物，而且還把觀察結(jié)果報(bào)告給英國(guó)皇家學(xué)會(huì)，其中有詳細(xì)的描述，并配有準(zhǔn)確的插圖。形態(tài)學(xué)時(shí)期 微生物的形態(tài)觀察是從安東 為防止食物變質(zhì)，采用鹽漬、糖漬、干燥、酸化等方法。2500年前我國(guó)人民發(fā)明釀醬、醋，知道用曲治療消化道疾病。因?yàn)槲⑸锖苄?，?gòu)造又簡(jiǎn)單，所以人們充分認(rèn)識(shí)它，并發(fā)展成為一門(mén)學(xué)科，與其他學(xué)科比起來(lái)，還是很晚的。微生物學(xué)的形成和發(fā)展 微生物學(xué)的形成和發(fā)展 4微生物學(xué)及其主要分支學(xué)科 微生物學(xué)是研究微生物在一定條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、遺傳變異以及微生物的進(jìn)化、分類(lèi)、生態(tài)等生命活動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的一門(mén)學(xué)科。 3 人們利用微生物易變異的特點(diǎn)進(jìn)行菌種選育，可以在短時(shí)間內(nèi)獲得優(yōu)良菌種，提高產(chǎn)品質(zhì)量。其原因主要是因?yàn)槠潴w積小和面積大，即比表面積大?？墒菗?jù)估計(jì)目前人類(lèi)至多僅開(kāi)發(fā)利用了已發(fā)現(xiàn)微生物種類(lèi)的1%。 微生物在自然界的分布極為廣泛，土壤、水域、大氣，幾乎到處都有微生物的存在，特別是土壤是微生物的大本營(yíng)。如微生物的生理代謝類(lèi)型之多，是動(dòng)、植物所不及的。因而需要認(rèn)真對(duì)待。這是其他任何農(nóng)作物所不能達(dá)到的“復(fù)種指數(shù)”。而且大多數(shù)微生物都能在常溫常壓下，利用簡(jiǎn)單的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生長(zhǎng)，并在生長(zhǎng)過(guò)程中積累代謝產(chǎn)物，不受季節(jié)限制，可因地制宜、就地取材，這就為開(kāi)發(fā)微生物資源提供了有利的條件。 coli人類(lèi)對(duì)微生物的利用主要體現(xiàn)在它們的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化能力。如發(fā)酵乳糖的細(xì)菌在1小時(shí)內(nèi)可分解其自重1000~10000倍的乳糖；Candida細(xì)胞型生物 動(dòng)物界（Animalia） 植物界（Plantae） 原生生物界（Protista）：原生動(dòng)物、大部分藻類(lèi)及粘菌 真菌界（Fungi）：酵母、霉菌 原核生物界（Procaryotae）：細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌等 ①病毒和類(lèi)病毒是生物還是非生物，是原始類(lèi)型還是次生類(lèi)型是長(zhǎng)期爭(zhēng)論未決的問(wèn)題；②病毒不是用雙命法，分類(lèi)不用階元系統(tǒng)。真核生物和原核生物不僅細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)不同，而且其性狀也有差別，真核生物和原核生物性狀的比較內(nèi)容將在第二章詳細(xì)介紹。于是，1866年?？藸枺℉aeckel）提出區(qū)別動(dòng)物界與植物界的第三界——原生生物界。一般來(lái)說(shuō)，微生物可以認(rèn)為是相當(dāng)簡(jiǎn)單的生物，大多數(shù)的細(xì)菌、原生動(dòng)物、某些藻類(lèi)和真菌是單細(xì)胞的微生物，即使為多細(xì)胞的微生物，也沒(méi)有許多的細(xì)胞類(lèi)型。原核生物 真菌～10μm非細(xì)胞的 細(xì)菌～細(xì)胞特征 病毒大小近似值微生物微生物形態(tài)、大小和細(xì)胞類(lèi)型 microbe）一詞并非生物分類(lèi)學(xué)上的專(zhuān)門(mén)名詞，而是指大量的、極其多樣的、不借助顯微鏡看不見(jiàn)的微小生物類(lèi)群的總稱。 1微生物的概念及其在生物分類(lèi)中的地位 微生物的概念 微生物（Microorganism,如許多真菌子實(shí)體、蘑菇等常肉眼可見(jiàn)；相同的，某些藻類(lèi)能生長(zhǎng)幾米長(zhǎng)。而微生物，不僅形體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且它們中間有些類(lèi)型像動(dòng)物，有些類(lèi)型像植物，還有些類(lèi)型既有動(dòng)物的某些特征，又具有植物的某些特征，因而歸于動(dòng)物或植物都不合適。動(dòng)物界、植物界及原生生物界中的大部分藻類(lèi)、原生動(dòng)物和真菌是真核生物，而細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌則是原核生物。病毒作為一界被提出的較晚，主要原因是 從單位重量來(lái)看，微生物的代謝強(qiáng)度比高等生物大幾千倍到幾萬(wàn)倍。微生物的這個(gè)特性為它們的高速生長(zhǎng)繁殖和產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)，從而使微生物有可能更好的發(fā)揮“活的化工廠”的作用。如Escherichia47223665004722噸），1043（約等于4000個(gè)地球之重）。微生物的這一特性在發(fā)酵工業(yè)上具有重要的實(shí)踐意義，主要體現(xiàn)在它的生產(chǎn)效率高、發(fā)酵周期短上。(釀酒酵母)，其繁殖速度不算太高（2小時(shí)分裂1次），但在單罐發(fā)酵時(shí)，幾乎每12小時(shí)即可收獲1次，每年可“收獲”數(shù)百次。當(dāng)然對(duì)于危害人、畜和植物等的病原微生物或使物品發(fā)生霉腐的霉腐微生物來(lái)說(shuō)，它們的這個(gè)特性就會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)極大的麻煩甚至嚴(yán)重的禍害。它們具有各種生活方式和營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型，它們中大多數(shù)是以有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還有些是寄生類(lèi)型。自然界的物質(zhì)循環(huán)是由各種微生物參與才得以完成的。 從微生物種類(lèi)多、分布廣這一特性可以看出，微生物的資源是極其豐富的。最常見(jiàn)的變異形式是基因突變，它可以涉及到任何形狀，諸如形態(tài)構(gòu)造、代謝途徑、生理類(lèi)型以及代謝產(chǎn)物的質(zhì)或量的變異等。 由于微生物具有生物的一般特性，又具有其他生物所沒(méi)有的特點(diǎn)，因而微生物也成為了許多生物學(xué)基本問(wèn)題研究最理想的實(shí)驗(yàn)材料。從圖11可以看出微生物學(xué)既是應(yīng)用學(xué)科，又是基礎(chǔ)學(xué)科，而且各分支學(xué)科是相互配合、相互促進(jìn)的，其根本任務(wù)是利用和改善有益微生物，控制、消滅和改造有害微生物。據(jù)考古學(xué)推測(cè)，我國(guó)在8000年前已經(jīng)出現(xiàn)了曲蘗釀酒了，4000多年前我國(guó)釀酒已十分普遍，而且當(dāng)時(shí)埃及人也已學(xué)會(huì)烤制面包和釀制果酒。這些事實(shí)說(shuō)明，盡管人們還不知道微生物的存在，但是已經(jīng)在同微生物打交道了，在應(yīng)用有益微生物的同時(shí)，還對(duì)有害微生物進(jìn)行預(yù)防和治療。 微生物學(xué)作為一門(mén)學(xué)科，是從有顯微鏡開(kāi)始的，微生物學(xué)發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：形態(tài)學(xué)時(shí)期、生理學(xué)時(shí)期和現(xiàn)代微生物學(xué)的發(fā)展。Leeuwenhock列文虎克所發(fā)現(xiàn)的自然界秘密》一書(shū)里。直到19世紀(jì)中期，以法國(guó)的巴斯德（Louis巴斯德和柯赫是微生物學(xué)的奠基人。曲頸瓶試驗(yàn)裝置巴斯德在前人工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了許多試驗(yàn)，其中著名的曲頸瓶（見(jiàn)圖12）試驗(yàn)無(wú)可辯駁地證實(shí)，空氣內(nèi)確實(shí)含有微生物，他們引起有機(jī)質(zhì)的腐敗。 ③經(jīng)不斷地努力，巴斯德終于分離到了許多引起發(fā)酵的微生物，并證實(shí)酒精發(fā)酵是由酵母菌引起的。 ④柯赫 柯赫是著名的細(xì)菌學(xué)家，由于他曾經(jīng)是一名醫(yī)生，因此對(duì)病原細(xì)菌的研究做出了突出的貢獻(xiàn)： ①具體證實(shí)了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；②發(fā)現(xiàn)了肺結(jié)核病的病原菌，這是當(dāng)時(shí)死亡率極高的傳染性疾病，因此柯赫獲得了諾貝爾獎(jiǎng)；③提出了證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則——柯赫原則：首先在患病肌體里存在著一種特定的病原菌，并可以從該肌體里分離得到純培養(yǎng)；然后用得到的純培養(yǎng)接種敏感動(dòng)物，表現(xiàn)出特有的性狀；最后從被感染的敏感動(dòng)物中又一次獲得與原病原菌相同的純培養(yǎng)。 巴斯德和柯赫的杰出工作，使微生物學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科開(kāi)始形成，并出現(xiàn)以他們?yōu)榇矶⒌母鞣种W(xué)科，例如細(xì)菌學(xué)（巴斯德、柯赫等）、消毒外科技術(shù)（J.等）以及化學(xué)治療法（Ehrlish微生物學(xué)沿著兩個(gè)方向