【正文】 法①比例計(jì)數(shù)法：此法較粗放。2．計(jì)繁殖數(shù)對(duì)于繁殖來說，一定要計(jì)算微生物的個(gè)體數(shù)目，計(jì)繁殖數(shù)只適宜于單細(xì)胞微生物或絲狀微生物產(chǎn)生的孢子。間接法：③比濁法：與已知梯度樣品比較，也可用分光光度計(jì)來測(cè)。一、測(cè)定生長繁殖的方法1．測(cè)生長量直接法：①測(cè)體積：比較粗放的方法，用于初步比較用②稱干重：用離心法或過濾法測(cè)定，一般干重為濕重的10%～20%。4．次生代謝物的合成次生代謝物指某些微生物生長到穩(wěn)定期前后，以初生代謝物作前體合成的復(fù)雜化合物，如抗生素、色素、毒素、生物堿等。（3）在細(xì)胞膜外，肽聚糖單體之間發(fā)生轉(zhuǎn)糖基作用和轉(zhuǎn)肽作用。3．肽聚糖的生物合成（1）在細(xì)胞質(zhì)中由葡萄糖合成N乙酰葡糖胺和N乙酰胞壁酸，然后再由N乙酰胞壁酸合成“park”核苷酸。好氧菌固氮酶的避氧害機(jī)制：（1）好氧性自生固氮菌的抗氧保護(hù)機(jī)制：①呼吸保護(hù)；②構(gòu)象保護(hù)（2）藍(lán)細(xì)菌固氮酶的抗氧保護(hù)機(jī)制：①分化出特殊的還原性異形胞；②非異形胞藍(lán)細(xì)菌中有的可錯(cuò)開固氮作用和光合作用，有的失去PSⅡ（PSⅡ是可產(chǎn)氧的）。固氮菌可分為自生固氮菌、共生固氮菌和聯(lián)合固氮菌。羥基丙酸途徑存在于少數(shù)綠色硫細(xì)菌中。特點(diǎn)是固定CO2的機(jī)制是非循環(huán)式的，主要存在于乙酸菌、硫酸鹽還原菌核產(chǎn)甲烷菌等化能自養(yǎng)細(xì)菌。本途徑特有的酶有1，5二磷酸核酮糖羧化酶核磷酸核酮糖激酶，本循環(huán)分3個(gè)階段即羧化階段、還原階段、CO2受體再生階段。四、微生物的獨(dú)特合成代謝途徑1．自養(yǎng)微生物的CO2固定各種自養(yǎng)微生物生物氧化（包括氧化磷酸化、發(fā)酵、光合磷酸化）獲取的能量主要用于CO2固定，CO2固定的途徑有四條即Calvin循環(huán)、厭氧乙酰CoA途徑、逆向TCA循環(huán)途徑和羥基丙酸途徑。2．代謝物回補(bǔ)順序：是指能補(bǔ)充兩用代謝途徑中因合成代謝而消耗的中間代謝物的那些反應(yīng)。兩用代謝途徑和代謝物回補(bǔ)順序兩條途徑有利于解決二者的矛盾。當(dāng)O2濃度低（厭氧）時(shí)，嗜藍(lán)菌的氧化磷酸化（紅膜的功能）減弱，這時(shí)紫膜中的視紫紅質(zhì)可在光照條件下改變其中視黃醛輔基構(gòu)象的變化，這一變化可將質(zhì)子泵至膜外，在膜兩側(cè)建立了一個(gè)質(zhì)子動(dòng)勢(shì)，再以此推動(dòng)ATP酶合成ATP，此即光介導(dǎo)ATP合成。（2）循環(huán)光合磷酸化一種存在于光合細(xì)菌中的原始光合作用機(jī)制，特點(diǎn)是：①電子傳遞途徑屬循環(huán)方式，即在光能驅(qū)動(dòng)下，電子從菌綠素分子逐出，循環(huán)一周又回到菌綠素，其間產(chǎn)生了ATP；②產(chǎn)ATP和產(chǎn)還原力分別進(jìn)行（但非循環(huán)光合磷酸化中是同時(shí)進(jìn)行的）；③還原力來自H2S等無機(jī)氫供體，故不產(chǎn)生氧（在供應(yīng)ATP條件下，能使外源氫供體逆電子流產(chǎn)還原力）。化能自養(yǎng)微生物的能量代謝特點(diǎn)：①無機(jī)底物的氧化直接與呼吸鏈發(fā)生聯(lián)系；②氫或電子可從任一組分直接進(jìn)入呼吸鏈；③產(chǎn)能效率即P/O比一般要低于化能異養(yǎng)微生物。二、自養(yǎng)微生物產(chǎn)ATP和產(chǎn)還原力在光能自養(yǎng)微生物中，ATP是通過循環(huán)光合磷酸化、非循環(huán)光合磷酸化、紫膜光合磷酸化產(chǎn)生的。發(fā)現(xiàn)者：Stickland；微生物：指厭氧梭菌；氨基酸作用：碳源、氮源、能源（氫供體和氫受體都是氨基酸）；產(chǎn)能效率：低（1個(gè)ATP/氨基酸）。如異型乳酸發(fā)酵，特點(diǎn)是除產(chǎn)生乳酸外，還產(chǎn)生乙醇、乙酸和CO2等產(chǎn)物。①由EMP途徑中丙酮酸出發(fā)的發(fā)酵，如同型乳酸發(fā)酵、丙酸發(fā)酵、丁酸發(fā)酵。（3）發(fā)酵；在發(fā)酵工業(yè)上，發(fā)酵指任何利用好氧或厭氧微生物來生產(chǎn)有代謝產(chǎn)物的一類生產(chǎn)方式；而在生物氧化或能量代謝中，發(fā)酵僅是指在無氧條件下，底物脫氫后所產(chǎn)生的還原力不經(jīng)過呼吸鏈傳遞而直接交給某一內(nèi)源氧化性中間代謝產(chǎn)物的一類低效產(chǎn)能反應(yīng)。（1）有氧呼吸：①遞氫和受氫都在有氧條件下；②具完整的呼吸鏈；③最終氫受體是氧氣；④高效產(chǎn)能。關(guān)于四條途徑產(chǎn)能效率請(qǐng)參考教材P109表52，要分析不同情況產(chǎn)能的差異。4．TCA途徑中大多數(shù)酶定位在線粒體基質(zhì)（真核微生物）或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（原核生物）內(nèi)。3．ED途徑又稱2酮3脫氧6磷酸葡萄糖酸。1．EMP途徑是多數(shù)微生物的代謝途徑，產(chǎn)能效率低，在有氧條件下，EMP途徑與TCA途徑相連接，在無氧條件下丙酮酸還原成乳酸或乙醇。第五章 微生物的新陳代謝生物氧化的三功能：產(chǎn)能、產(chǎn)還原力、產(chǎn)小分子中間產(chǎn)物；生物氧化的三過程：脫氫、遞氫、受氫；生物氧化的三形式：加氧、脫氫、失電子；生物氧化的三類型：有氧呼吸、無氧呼吸、發(fā)酵；微生物的最初能源：有機(jī)物、日光、還原態(tài)無機(jī)物。思考題：如果把教材P98的4種選擇性培養(yǎng)基的配方列出來，你怎樣判斷它們各用來富集哪類微生物？鑒別培養(yǎng)基主要是加入了能與目的菌代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色反應(yīng)的指示劑。選擇性培養(yǎng)基能使混合菌中的劣勢(shì)菌變成優(yōu)勢(shì)菌，如加富性選擇培養(yǎng)基、抑制性選擇培養(yǎng)基。固體培養(yǎng)基常用于菌落計(jì)數(shù)、菌種分離、鑒定、雜菌檢驗(yàn)、菌種保藏等。固體培養(yǎng)基常加的凝固劑是瓊脂（1～2%）或明膠（5%～12%）也可加硅膠或用醋酸纖維薄膜。（2）按培養(yǎng)基外觀的物理狀態(tài)可分類：液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基、脫水培養(yǎng)基。對(duì)于含未加特殊處理瓊脂的培養(yǎng)基應(yīng)看成半組合培養(yǎng)基。半組合培養(yǎng)基指以化學(xué)試劑為主，適當(dāng)加天然成分的培養(yǎng)基。如培養(yǎng)E宜作為一般性的培養(yǎng)及工業(yè)生產(chǎn)。2．培養(yǎng)基的種類（1）按成分分類：天然培養(yǎng)基、組合培養(yǎng)基、半組合培養(yǎng)基。各大類微生物都有其生長適宜PH范圍，～,～,～,～,～,～,可見細(xì)菌、放線菌生活環(huán)境為微堿性，酵母菌、霉菌等真菌為微堿性。培養(yǎng)基中所需要營養(yǎng)物質(zhì)的10倍序列遞減趨勢(shì)是：H2O﹥C源﹥N源﹥P、S﹥K、Mg﹥生長因子。四、培養(yǎng)基用培養(yǎng)基來培養(yǎng)微生物（當(dāng)然少數(shù)種類無法人工培養(yǎng)）是微生物研究的重要方法，直到柯赫發(fā)明了固體培養(yǎng)基后這一方法才得到蓬勃發(fā)展。在細(xì)胞生物學(xué)中講的協(xié)同運(yùn)輸，在此歸屬于主動(dòng)運(yùn)送，沒有單列出來，其實(shí)乳糖和氨基酸的運(yùn)輸屬協(xié)同運(yùn)輸。三、營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式細(xì)胞膜運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)有四種方式即單純擴(kuò)散（即簡單擴(kuò)散、自由擴(kuò)散）、促進(jìn)擴(kuò)散（即易化擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散）、主動(dòng)運(yùn)送（即主動(dòng)運(yùn)輸）、基團(tuán)移位（即基團(tuán)運(yùn)輸）。思考題：有哪些自養(yǎng)微生物不利用水中的氫還原CO2？二、微生物的營養(yǎng)類型教材P87的兩個(gè)表格作了很好的總結(jié)，請(qǐng)?zhí)貏e注意一些與原來不同的類型及實(shí)例。5．無機(jī)鹽除C、N源以外的一些重要元素（當(dāng)然H、O也要除開），一般來說P、S、K、Mg、Na、Fe屬大量元素，Cu、Zn、Mn、Mo、Co、Ni、Sn、Se等為微量元素（請(qǐng)注意微生物的無機(jī)鹽及植物的礦質(zhì)元素的區(qū)別）配制培養(yǎng)基時(shí)常加K2HPO4及MgSO4以補(bǔ)充四種大量的無機(jī)鹽即P、S、K、Mg。3．能源：根據(jù)能源不同微生物可分為光能營養(yǎng)型和化能營養(yǎng)型。氨基酸異養(yǎng)型生物：指需要從外界吸收縣城的氨基酸作為氮源的生物，如動(dòng)物和多數(shù)異養(yǎng)型微生物。此外，某些厭氧微生物在碳源缺乏和厭氧條件下，可利用某些氨基酸作為能源。2．氮源能被微生物利用的有：①有機(jī)氮化物及其降解產(chǎn)物可作氮源；②無機(jī)氮化合物；③分子氮。1．碳源①異養(yǎng)微生物的碳源主要是有機(jī)碳（同時(shí)可作能源），其中糖類是最廣泛的。自養(yǎng)微生物和自養(yǎng)植物是不需要生長因子（維生素）的。（ ）3．如果兩種不同噬菌體同時(shí)侵入一個(gè)細(xì)胞，則兩種皆可增殖。【練習(xí)】1．一個(gè)噬菌斑是由一個(gè)噬菌體形成的。8．炭疽：由炭疽桿菌引起的人畜共患病，炭疽桿菌為G+，為兼性厭氧，有莢膜、芽孢，其抗原多樣，包括莢膜多肽抗原、菌體多糖抗原、外毒素復(fù)合物抗原、芽孢抗原。6．瘋牛病：一種朊病毒引起的疾病。4．艾滋?。河蒆IV引起，是一種反轉(zhuǎn)錄病毒，（ssRNA），有包膜，每年12月1日為世界艾滋病日（今年為第18個(gè)）。所以流感疫苗效果有局限性。3．朊病毒是一類能引起哺乳動(dòng)物和人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，不含核酸的傳染性蛋白質(zhì)的病原因子。思考題 溫和噬菌體一定與溶源菌同步復(fù)制嗎？二、亞病毒1．類病毒：1971年Diener 首次闡明馬鈴薯紡錘形塊莖?。≒STD）的病原體是類病毒（ssRNA），簡稱為PSTV，是一個(gè)裸露的閉合環(huán)狀RNA分子（而RNA病毒都為線形的）。（2）溶源菌核基因組上整合有前噬菌體并能正常生長繁殖而不被裂解的細(xì)菌，叫溶源菌。這樣的噬菌體稱為溫和噬菌體（或溶源噬菌體），具有溶源周期核裂解周期。裂解量：是指每個(gè)受感染的細(xì)胞所產(chǎn)生子代噬菌體的平均數(shù)。（2）裂解期：指宿主細(xì)胞迅速裂解，并釋放大量子代噬菌體。分潛伏期、裂解期和平穩(wěn)期。7．烈性噬菌體的一步生長曲線一步生長曲線是定量描述烈性噬菌體的增殖曲線。（4）成熟（裝配）裝配過程是：先形成頭部→再結(jié)合尾部→再裝上尾絲（5）裂解（釋放）裝配好的噬菌體在細(xì)胞裂解后釋放出來，也有的是DNA穿出細(xì)胞膜后才與衣殼蛋白結(jié)合，宿主細(xì)胞并未裂解。上述6種類型可統(tǒng)一為：①合成+mRNA，不管是以DNA還是以RNA為模板的鏈必須是負(fù)鏈，②+RNA本身可作為mRNA轉(zhuǎn)譯出蛋白質(zhì)，也可通過第Ⅳ、Ⅵ類型合成子代+RNA。dsRNA→+mRNA如呼腸弧病毒第Ⅳ型：+ssRNA→ddRNA→+mRNA，如TMV；第Ⅴ型：ssRNA→+mRNA，如水泡性口膜炎病毒；第Ⅵ型：+ssRNA→DNA→177。dsDNA→+mRNA，如T偶數(shù)噬菌體；第Ⅱ型：+ssDNA→177。（3）增殖：包括核酸的復(fù)制和蛋白質(zhì)的生物合成。由于動(dòng)物病毒整個(gè)粒子都進(jìn)入了細(xì)胞，必須在脫殼酶的作用下脫殼。借助胞間連絲實(shí)現(xiàn)病毒粒子在細(xì)胞間的擴(kuò)散和傳播。核酸注入寄主細(xì)胞中，衣殼留在細(xì)胞壁外面。吸附受很多因素的影響：①感染復(fù)數(shù)大，吸附的噬菌體越多（太多可引起自然裂解）；②陽離子Ca2+、Mg2+、Ba2+等有利于吸附；③一些輔助因子如色氨酸、生物素有利于吸附；④PH在中性時(shí)有利于吸附；⑤最適生長溫度有利于吸附。（1）吸附：尾絲與宿主細(xì)胞表面特異受體接觸（這是病毒特異性的原因之一）。溫和噬菌體：凡在短時(shí)間內(nèi)不能連續(xù)完成這五個(gè)階段而實(shí)現(xiàn)其繁殖的噬菌體。動(dòng)物病毒：多為dsDNA、ssRNA；植物病毒：多為ssRNA；噬菌體：多為dsDNA；真菌病毒：dsRNA；藻類病毒：dsDNA?？梢娛删吲c噬菌體有關(guān)，空斑、病斑與動(dòng)物病毒有關(guān)，枯斑與植物病毒有關(guān)。病斑：如果單層細(xì)胞受腫瘤病毒感染，則會(huì)局部細(xì)胞劇增，這個(gè)劇增的部位（病灶）即為病斑。可作為鑒定的指標(biāo)（純種分離及計(jì)數(shù)）。噬菌斑：噬菌體和細(xì)菌混合培養(yǎng)，在培養(yǎng)基平板細(xì)菌菌苔上形成的圓形局部透明區(qū)域。⑥對(duì)抗生素不敏感，對(duì)干擾素敏感。④繁殖方式為復(fù)制。②無細(xì)胞構(gòu)造（稱分子生物），無個(gè)體生長過程。3．菌落比較菌落特征單細(xì)胞微生物菌絲狀微生物細(xì)菌酵母菌放線菌霉菌含水狀態(tài)較濕較濕干燥干燥透明度稍透明稍透明不透明不透明與培養(yǎng)基結(jié)合程度不結(jié)合不結(jié)合牢固結(jié)合較牢固結(jié)合正反面顏色區(qū)別相同相同一般不同一般不同氣味臭味酒香味泥醒味霉味由表中特征可看出微生物有無菌絲對(duì)于菌落特征影響很大。子實(shí)體：指在里面或上面可產(chǎn)生孢子的、有一定形狀的任何構(gòu)造。②氣生菌絲的特化形態(tài)（形成各種類型的子實(shí)體）：分生孢子頭、孢子囊、分生孢子器、分生孢子座、擔(dān)子、閉囊殼、子囊殼、子囊盤。④植物傳染性病害的主要病原微生物。②是復(fù)雜有機(jī)物如纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的分解者（應(yīng)該比放線菌的作用更大）。外膜內(nèi)膜（形成嵴）：電子傳遞和氧化磷酸化基質(zhì)：有TCA循環(huán)的酶系。4．大型液泡：貯藏營養(yǎng)物和水解酶，調(diào)節(jié)滲透壓。2．細(xì)胞膜細(xì)胞膜的功能是：①調(diào)節(jié)胞外溶質(zhì)運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)的滲透屏障；②細(xì)胞壁等大分子成分的生物合成和裝配基地；③部分酶的合成和作用場所。3．衣原體①濾過性（很小）、專性細(xì)胞內(nèi)寄生、形成包涵體；②二等分裂；③可用雞胚卵黃囊膜、小白鼠腹腔、組織培養(yǎng)細(xì)胞或HeLa細(xì)胞上；④有細(xì)胞壁（G），對(duì)青霉素和磺胺敏感；⑤生活史：原體（感染體）→始體（宿主細(xì)胞內(nèi)）→（經(jīng)分裂）原體。四、支原體、立克次氏體和衣原體（G—）1．支原體：①無細(xì)胞壁（G—），青霉素不敏感；②能獨(dú)立營養(yǎng)的最小生物（當(dāng)然指腐生的）；③害大于利（細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻都是利大于害）；④比細(xì)菌小（250nm左右），光鏡下勉強(qiáng)可見；⑤菌落小，“油煎蛋狀”；⑥二等分裂；⑦腐生或寄生。藍(lán)細(xì)菌的三大特點(diǎn)：1．光合作用：無葉綠體，有類囊體，類囊體上有葉綠素a、胡蘿卜素、藻藍(lán)蛋白、藻紅蛋白、非環(huán)式電子傳遞鏈（光合細(xì)菌如紅螺菌為較原始的循環(huán)式光合磷酸化，故不放氧）2．固氮：有異形胞，可固氮，異形胞中無藻膽蛋白，只存在光系統(tǒng)Ⅰ、不會(huì)產(chǎn)生對(duì)固氮酶有毒害的分子氧，卻能產(chǎn)生固氮必需的ATP。菌落特征：（菌絲間無毛細(xì)管水）干燥、不透明、絲絨狀，難以挑取、正反顏色不一致、菌落邊緣培養(yǎng)基的平面有變形現(xiàn)象。2．常見實(shí)例①泥土特有的“泥腥味”主要由放線菌產(chǎn)生②產(chǎn)生抗生素的大戶（常見的除青霉素和頭孢霉素外）③非豆科植物根瘤中的共生固氮菌屬于放線菌（弗蘭克菌屬）④分解纖維素等復(fù)雜有機(jī)物的生力軍。二、放線菌（G+）1．概念：是一類呈菌絲狀生長，主要以孢子繁殖和陸生性強(qiáng)的原核生物，革蘭氏染色陽性。⑥伴胞晶體：蘇云金芽孢桿菌在形成芽孢時(shí)形成的堿溶性蛋白晶體（即δ內(nèi)毒素），可殺死鱗翅目昆蟲的幼蟲。濕熱滅菌一般為121℃，10～15分鐘可殺死芽孢，干熱滅菌須在150～160℃下維持1～2小時(shí)，才可殺死芽孢。其次DPA—Ca為一耐熱性的凝膠，有利于抗熱。 孢外壁③芽孢 芽孢衣：含角蛋白，抗酶解，抗藥物，陽離子不易透過 皮層：含芽孢肽聚糖及DPA—Ca，體積大，滲透壓高 核心：分芽孢壁（可發(fā)育為新細(xì)胞壁）、芽孢膜（可發(fā)育為新細(xì)胞膜）芽孢質(zhì)、核區(qū)四部分。無繁殖功能。菌毛：①纖細(xì)，中空，短直、數(shù)量多，使細(xì)菌黏附物體上（G中常見，與致病力有關(guān)）②性鞭毛為特殊的菌毛，在不同性別的菌株間傳遞DNA片斷。②結(jié)構(gòu)：以3股鞭毛蛋白鏈組成（而真核生物的鞭毛為“9+2”型），其中G+的基體由S和M環(huán)構(gòu)