生活中的微生物小知识(关于微生物的小知识)

本文目录一览:

  • 1、微生物的基础知识归纳
  • 2、生活中的微生物有哪些?
  • 3、微生物的小知识
  • 4、微生物常识

微生物的基础知识归纳

微生物的基础知识归纳 1

一、微生物的定义

形体微小,肉眼看不到或很难看清它的个体的生物,只有通过光学或电子显微镜,放大百倍或几十万倍才能看清。人们称这些微小的生物为微生物微生物的一般特性

1、个体微小,结构简单

2、分布广、种类多

3、繁殖块

4、易于变异

5、易于培养

二、细菌

1、细菌形态

球状

单球菌、双球菌、链球菌、四叠球菌、八叠球菌、葡萄球菌

杆状

长杆菌、短杆菌、球杆菌、棒状杆菌

螺旋状

弧菌、螺旋菌

2.细菌的结构

基本结构

细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核

特殊结构

芽孢、荚膜、鞭毛、纤毛

细胞壁:细胞最外层。起维持菌体固有的外形、屏障、耐受压力的作用。

化学成分主要由粘肽(共有的)、蛋白质、脂类等组成

细胞膜:选择性渗透细菌体内外物质的交换,维持新陈代谢、参与呼吸作用。化学成分基本相同,由磷脂质、蛋白质、碳水化合物组成。

细胞浆(质):是细胞膜包围着的部分,是细菌的基础物质、内在环境,是细菌合成蛋白质、核酸的场所。基础成分是水、蛋白质、核酸、脂类

细胞核:位于细胞浆内,控制着细胞新陈代谢、生长繁殖、细菌的遗传变异信息。 荚膜:某些在细胞壁外包一层粘性物质,相对稳定的附于细胞壁外。具有保护、能源供应的作用。化学组成主要是多糖或多肽类。

鞭毛:菌体内长出的细长丝状物 细菌的运动器官。化学成分主要是蛋白质,少量糖类、脂类。

纤毛:比鞭毛更细、短、直、硬,数量更多的毛发状细物。功能:获得营养,由蛋白质亚单位组成。

芽孢:某些细菌在生活的一定阶段,能在体内形成一个特殊的休眠体。

杀灭芽孢条件:121℃ 、20分钟,160℃ 、2小时。

判断灭菌是否彻底,一般以芽孢是否被杀灭作为标准。

3.微生物生长周期

1、滞留适应期(延迟期)2、对数生长期3、稳定期(最高生长期)4、衰亡期

三、酵母菌的特征

1.形态结构:大部分为单细胞,有典型的细胞结构(壁、膜、质、核)。基本形态有卵圆形、球形、椭圆形。菌体无鞭毛,不能游动。

2.繁殖方式:有性繁殖和无性繁殖。其中芽殖是主要的繁殖方式,一般9-10个/代。

3.菌落特征:菌落比细菌菌落大而厚,在固体培养基上呈乳白色,少数为红色湿润、粘性、易被挑起。

四、霉菌的特征

形态结构:大部分为多细胞微生物。细胞由细胞壁、膜、质、核组成。

霉菌由菌丝和孢子构成。菌丝:有两部分,营养菌丝 、气生菌丝

2.繁殖方式:孢子是霉菌的主要繁殖器官。分为有性孢子和无性孢子(为主)两种。

3.菌落特征:菌丝扩散生长、粗而长,形成的菌落比较疏松,呈绒毛状,絮状,蜘蛛网状,菌落比较大。

五、微生物的生长条件

1、水分2、温度3、酸碱度4、气体 5、营养 水分

1、aw0.9,大部分细菌生长受到抑制。

2、不同种类微生物对干燥的抵抗力不同:革兰氏阳性菌抵抗力大于阴性菌,球菌大于杆菌霉菌、酵母菌的孢子和具有芽孢的细菌抵抗力强

3、不同环境对干燥的抵抗力不同:糖、淀粉、蛋白质等物质存在时,抵抗力强。温度越低,抵抗力强。温度 影响微生物生命活动的重要因素之一

种类 最低 最佳 最高

嗜热菌 40—45 55—75 60—90

嗜温菌 5—15 30—45 35—47

嗜冷菌 -5—5 12—15 15—20

低温菌 -5—5 25—30 30—35

酸碱度(PH值)

1、大部分细菌在PH=5-8生长良好,霉菌、酵母菌在PH=2-6生长良好。

2、PH小于2时,任何微生物都不能生长。

3、致病菌不能在 PH 低于 4.5 的条件下生长。芽孢不能在 PH 低于 4.5的条件下生长气体

1、需氧菌:仅在有氧的环境中生长。如霉菌

2、厌氧菌:仅在无氧的环境中生长

3、兼性厌氧菌:在有氧和无氧的环境中均能生长。如有些芽孢、酵母菌。

营养

1、碳2、氢3、氧4、氮5、硫6、磷7、矿物质

微生物知识要点

一. 细菌

细菌是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧,以二分裂方式无性繁殖的原核微生物,分布广泛。

1. 细菌的形态与结构

观察细菌最常用的仪器是光学显微镜,其大小可以用测微尺在显微镜下测量,一般以微米为单位。细菌按其形态不同,主要分为球菌、杆菌和螺形菌三类。

(1) 球菌 多数球菌直径在1微米左右,外观呈球形或近似球形。由于繁殖时分裂平面不同可形成不同的排列方式,分为双球菌、链球菌、葡萄球菌等。

(2) 杆菌 形态多数呈直杆状,也有的菌体稍弯,多数呈分散存在,也有的呈链状排列,分为棒状杆菌、链状杆菌、球杆菌等。

(3) 螺形菌 菌体弯曲,呈弧形或螺旋形。如幽门螺杆菌。

细菌虽小,仍具有一定的细胞结构和功能。细胞壁、细胞膜、细胞质和核质等各种细菌都有,是细菌的基本结构。

2. 细菌的繁殖

二分裂繁殖是细菌最普遍、最主要的繁殖方式。在分裂前先延长菌体,染色体复制为二,然后垂直于长轴分裂,细胞赤道附近的细胞质膜凹陷生长,直至形成横隔膜,同时形成横隔壁,这样便产生两个子细胞。

细菌生长速度很快,一般约20min分裂一次。若按此速度计算,细菌群体将庞大到难以想象的程度。但事实上由于细菌繁殖中营养物质的逐渐消耗,有害代谢产物的逐渐积累,细菌不可能始终保持高速度的无限繁殖。经过一段时间后,细菌繁殖速度逐渐减慢,死亡菌数增多,活菌增长率随之下降并趋于停滞。

3. 细菌的菌落

单个或少数细菌细胞生长繁殖后,会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见、有一定形态构造的子细胞集团,这就是菌落。细菌菌落常表现为湿润、粘稠、光滑、较透明、易挑取、质地均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位颜色一致等。

二. 真菌

真菌是一类有细胞壁,无叶绿素,以寄生或腐生方式生存,少数为单细胞,多数为多细胞,能进行无性或有性繁殖的一类真核细胞型微生物。

真菌包括单细胞与多细胞两类。单细胞真菌呈圆形或卵圆形,称为酵母菌;多细胞真菌由菌丝和孢子组成,并交织成团,称丝状菌或霉菌。

真菌生长的最适的温度为22~28℃,最适的pH值为4~6。其繁殖能力强,但生长速度比细菌慢,常需1-4周才形成菌落。真菌对热的抵抗力不强,一般加热60~70℃ 1小时即被杀死,但对干燥、日光、紫外线和一些化学消毒剂有抵抗力,但对2.5%碘酒、10%甲醛则较敏感。

1. 霉菌

霉菌是丝状真菌的俗称,意即”发霉的真菌”,它们往往能形成分枝繁茂的菌丝体,但又不象蘑菇那样产生大型的子实体。

(1)霉菌的形态、大小和结构

构成霉菌营养体的基本单位是菌丝。菌丝是一种管状的细丝,把它放在显微镜下观察,很像一根透明胶管,它的直径一般为3-10微米,比细菌的细胞约粗几倍到几十倍。菌丝可伸长并产生分枝,许多分枝的菌丝相互交织在一起,就叫菌丝体。

(2)霉菌的繁殖

霉菌有着极强的繁殖能力,而且繁殖方式也是多种多样的。在自然界中,霉菌主要依靠产生形形色色的孢子进行繁殖。孢子有点像植物的种子,不过数量特别多,特别小。

霉菌的孢子具有小、轻、干、多,以及形态色泽各异、休眠期长和抗逆性强等特点,每个个体所产生的孢子数,经常是成千上万的’,有时竟达几百亿、几千亿甚至更多。这些特点有助于霉菌在自然界中随处散播和繁殖。对人类的实践来说,孢子的这些特点有利于接种、扩大培养、菌种选育、保藏和鉴定等工作,对人类的不利之处则是易于造成污染、霉变和易于传播动植物的霉菌病害。

(3)霉菌的菌落

由于霉菌的菌丝较粗而长,因而霉菌的菌落较大,有的霉菌的菌丝蔓延,没有局限性。菌落质地一般比较疏松,外观干燥,不透明,呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状;菌落与附着物的连接紧密,不易挑取;菌落正反面的颜色和边缘与中心的颜色常不一致。

2. 酵母菌

酵母菌在自然界中分布很广,尤其喜欢在偏酸性且含糖较多的环境中生长,例如,在水果、蔬菜、花蜜的表面和在果园土壤中最为常见。

(1)酵母菌的形态、大小和结构

酵母菌是单细胞真核微生物。酵母菌细胞的形态通常有球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形、柠檬形或藕节形等。比细菌的单细胞个体要大得多,一般为1-5微米×5-30微米。

酵母菌具有典型的真核细胞结构,有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、线粒体等。

(2)酵母菌的繁殖

酵母菌有多种繁殖方式,包括无性繁殖和有性繁殖。有人把只进行无性繁殖的酵母菌称作”假酵母”,而把进行有性繁殖的酵母菌称作”真酵母”。

(3)酵母菌的菌落

大多数酵母菌的菌落特征与细菌相似,但比细菌菌落大而厚,菌落表面光滑、湿润、粘稠,容易挑起,菌落质地均匀,正反面和边缘、中央部位的颜色都很均一,菌落多为乳白色,少数为红色,个别为黑色。

微生物重点知识

一. 微生物的营养要求

微生物生长繁殖所需的营养物质主要有水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等。

1. 水

水是各种生物细胞必需的。水是良好的溶剂,微生物的新陈代谢过程中的一切生化反应都离不开水的作用。

2. 碳源

碳源是合成菌体成分的原料,也是微生物获取能量的主要来源。整体上看来,微生物可以利用的碳源范围极广,分为有机碳源和无机碳源两大类。凡必须利用有机碳源的微生物就是异养微生物,凡能利用无机碳源的微生物就是自养微生物。糖类是最广泛利用的碳源。

3. 氮源

氮源主要是供给合成菌体结构的原料,很少作为能源利用。与碳源相似,微生物作为一个整体来说,能利用的碳源种类十分广泛。某些微生物(如固氮菌)能利用空气中分子态的氮或利用无机氮化物如铵盐、硝酸盐合成有机氮化物。

4. 无机盐类

无机盐主要可为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素。微生物需要的无机盐类很多,主要有P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe等,其主要功能为构成菌体成分;调节渗透压;作为某些酶的成分,并能激活酶的活性等。

5. 生长因子

有些微生物虽然供给它适合的碳源氮源和无机盐类,仍不能生长,还要供给一定量的所谓“生长因子”。其种类很多,主要是B族维生素的化合物等。生长因子可以从酵母浸出液、血液或血清中获得。

二. 微生物的营养类型

根据微生物对碳源的要求不同,可将其分为自养菌和异养菌两大营养类型。

凡能利用无机碳合成菌体内有机碳化物的,叫自养菌;不能利用无机碳而需要有机碳才能合成菌体内有机碳化物的,为异养菌。

根据其生命活动所需能量的来源不同,可分为光能营养菌和化能营养菌。前者是从光线中获得能量,后者则从化学物质氧化中取得能量。

因此,根据微生物所需的碳源和能源不同,可将微生物分为光能自养菌、光能异养菌、化能自养菌、化能异养菌等四类。

微生物的基础知识归纳 2

1、微生物的定义

什么是微生物呢?所谓微生物是指个体微小,必须借助于显微镜才能看清它们外形的一群低等的、原始的微小生物,如细菌。(体型微小,必须借助于光学显微镜或电子显微镜才能看到它们的结构,结构简单,有的具有细胞构造,有的甚至没有细胞构造,生长繁殖快,对物质具有非常强烈的转化作用;容易引起变异,以致微生物的种类特别繁多,并且新的种类还在不断产生;数量多,分布广,对自然环境的适应性强,以致在自然界的任何地方如土壤、空气、水以及人和动植物体上都有微生物生活或生存)

2、微生物的特点

微生物是结构简单、繁殖快、分布广、个体最小的生物。

2.1结构简单:微生物多数是单细胞;

2.2生长旺,繁殖快(大肠杆菌在它的适宜37-44℃之间,20-30分钟繁殖一代)

2.3分布广.种类多(10万多种):自然界中到处都有,如水、空气、土壤等。

2.4个体小:小于0.1mm。在形态上,个体微小,肉眼看不见,需用显微镜观察,细胞大小以微米和纳米计量。

2.5适应性强,易变异。相对于高等生物而言,较容易发生变异。在所有生物类群中,已知微生物种类的数量仅次于被子植物和昆虫。微生物种内的遗传多样性非常丰富。

2.6代谢活性强,转化快。

3、微生物的分类

葡萄球菌

酵母菌芽痕

棒状杆菌大肠杆菌

大肠杆菌放线杆菌

分裂的大肠杆菌黑曲霉

黑曲霉弧状菌

脚气真菌酵母菌

蜡状芽孢杆菌链球菌

面包酵母啤酒酵母

球菌沙门氏菌

食品中微生物的污染源

水、空气、土壤、人和动植物

4、微生物在自然界的分布

自然界中微生物的分布极为广泛,水中、高山、海底、荒漠、极地、空气等到处都生存着各种各样、形形色色的微生物。

土壤中的微生物

土壤中的微生物:

土壤是微生物的天然培养基,它具备微生物正常发育所必须的一切条件:土壤中含有一定的无机物和有机物;

土壤中含有适当的水分;大多数中性偏碱,适合大多数微生物生长;

土壤中还含有气体,主要是CO2、O2和N2;

温度变化不大(10-25℃)。

土壤中的微生物

土壤中含有大量的微生物,土壤中的细菌来自天然生活在土壤中的自养菌和腐物寄生菌以及随动物排泄物及其尸体进入土壤的细菌。

土壤中微生物的分布:表层受日光照射和干燥的影响,不利于其生存,所以细菌数量少,离地面10-20厘米土层微生物最多.土层越深,菌数越少。

水中的微生物

水也是微生物存在的天然环境,水中的细菌来自土壤、尘埃、污水、人畜排泄物及垃圾等。水中微生物种类及数量因水源不同而异。

受到污染的水中含有大量的有机物,适合微生物的生存。静水中的微生物多,流水中的少;离岸近处微生物多,离岸远处少;经过大城市的河流,水受到污染,含有大量的粪便.并含有大量的致病菌。

水中的微生物

井水和泉水中细菌少,雨水、雪水中也少,城市上空的雨水细菌多,乡村上空雨水细菌少。

国家规定,自来水中,细菌总数每毫升不得超过100个,大肠菌群不得超过3个/升

空气中的微生物

空气中由于缺乏营养物质、干燥及日光的照射,大部分的微生物被杀死,所以,空气中没有微生物生长发育的条件。但由于空气的流动,风的作用,使地面的微生物飞扬到空中,因而,接近地面的空气层,就含有一定的微生物。

虽然空气中的微生物数量较少,但危害大。因为空气流动快,流动的范围广,影响面大。

空气中的微生物

在冬春季节,更容易发生感冒等传染病,就是因为空气的传播,特别是在公共场所,人多,空气流通差,细菌多;

大城市上空微生物数量最多,乡村少;森林、草地和田野上空空气清洁,海洋、高山、冰雪覆盖的地面上空,微生物更为稀少。雨后空气特别新鲜。

人体中的微生物

人自出生后,外界的微生物就逐渐进入人体。在正常人体皮肤、粘膜及外界相通的各种控道(如口腔、鼻咽腔、肠道和泌尿道)等部位,存在着对人体无害的微生物群,包括细菌、真菌、螺旋体、支原体等。

人体中的微生物

部位常见菌种

皮肤表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、耻垢杆菌等

口腔链球菌(甲型或乙型)、乳酸杆菌、螺旋体、梭形杆菌、

白色念球菌、(真菌)表皮葡萄球菌、肺炎球菌、奈瑟氏球菌、类白喉杆菌等

胃正常一般无菌

肠道类杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌、厌氧性链球菌、粪链球菌

葡萄球菌、白色念球菌、乳酸杆菌、变形杆菌、破伤风杆菌、产气荚膜杆菌等

鼻咽腔甲型链球菌、奈氏球菌、肺炎球菌、流感杆菌、

乙型链球菌、葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌等眼结膜皮表葡萄球菌、结膜干燥杆菌、类白喉杆菌等

微生物是一些肉眼看不见的微小生物的总称。但有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。

大多数微生物是单细胞生物,如细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝藻以及酵母菌、单细胞藻类等;少数微生物是多细胞生物,如各种霉菌和大型真菌等。此外,还有一些没有细胞结构的微生物,如病毒,类病毒和朊病毒等。

微生物不仅种类繁多,其在生物圈中分布也是十分广泛的。上至10000米的高空,深至11000米的海底,都有微生物的存在。土壤里有微生物生活需要的各种营养物质,是微生物的主要活动场所。动物体表和体内的各种条件适宜微生物生活,也是微生物活动的重要场所。此外,科学家们在营养贫乏的岩石、矿山、荒漠都发现了微生物的踪迹。

从以上对微生物的介绍,我们对微生物有了一定的了解,对于广泛存在于我们生活环境,甚至我们食用的食品也被他们入侵,而我们又无法用肉眼看见的他们,我们该如何对待我们日常食用食品中的微生物呢,他们对于我们来说过是敌还是友呢?

首先,我们先应该探究这些和我们形影不离的微生物会给我们带来怎么样的伤害。

众所周知,微生物是导致传染病流行的最重要的病源之一。在人类疾病中有50%是由病毒引起。如鼠疫,艾滋病,癌症,肺结核、疟疾、霍乱,伊波拉病毒、疯牛病、SARS、禽流感等都是由一些极少部分的微生物所致。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。如1347年的一场由鼠疫杆菌引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲,有1/3的人(约2500万人)死于这场灾难,在此后的80年间,这种疾病一再肆虐,实际上消灭了大约75%的欧洲人口,一些历史学家认为这场灾难甚至改变了欧洲文化。我国在解放前也曾多次流行鼠疫,死亡率极高。而且还证实,这些病毒还在变异,这就更加增加了对这些疾病研究的困难。全世界虽然已经花费了无法统计的经费,但有些疾病的危害力并没有减小,甚至艾滋病的患者和感染者还在每年成倍增长。人类和病原微生物的斗争也许是一场永远看不到尽头的战争。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。

另外,大部分的微生物具有腐化性,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。这也是我们生活中常见的现象。在这些粮食微生物中,数量最大、对粮食危害最为严重的是霉菌及其代谢物。他们在环境适宜的条件下,可以分解粮食中的有机物,使之变质、霉腐,使粮食出现变质、变味、发热、生霉等症状,不但严重粮食安全储存,导致储粮质量劣变,而且还可能产生毒素污染,危急人畜安全。如欧洲的麦角中毒事件曾造成几千人死亡;1960年在英国东南部由于黄曲霉污染引起十万只火鸡死亡;最近中国蒙牛牛奶被检出含强致癌物黄曲霉毒素M1的原因也是因为奶牛饲料因天气潮湿发生霉变,奶牛在食用这些饲料后,原奶中的黄曲霉毒素超标。

微生物不仅对人畜有重大的影响,对环境也是如此。以微生物对水造成的污染为例。微生物侵入水中的方式多种多样,有的是天然存在的,有的是由土壤进入水中,有的是随尘埃一起沉降入水中,还有的是随垃圾、人畜粪便以及某些工业废弃物进入水体。某些病原微生物进入水中之后,会对水体造成污染,引起传染病的流行。而某些微生物则会导致水华、赤潮等现象,对水生动植物的生存造成严重的威胁。

以上,我们对微生物的危害进行了探究,接着我们应该探讨下微生物给人畜及自然界带来的好处。

首先,我们应该意识到不是所有的微生物都会给人类的健康造成威胁,某些微生物也是人类的好朋友。如1929年,青霉素的研究诞生。青霉素能抑制病菌细胞壁的形成,使菌体的新陈代谢

失调,达到抑菌和杀菌的效用。之后科学家们有研制出了很多抗菌素类药物,如链霉素、氯霉素、四环素、卡那霉素、庆大霉素、红霉素等。还有一种叫正常菌群的微生物,他们的营养来自宿主组织细胞的分泌液、脱落细胞,以及某些腔道中的食物碎屑和残渣等。菌群的代谢产物除供给细菌自身利用外,一部分可以被宿主吸收利用。例如,过去外科医生不太重视肠道正常菌群中的大肠埃希氏菌能合成B族维生素和维生素K的功能,所以在肠道手术后为避免发生感染,常用抗生素作预防性治疗。

再者,并不是所有的微生物发酵和腐化现象都对人类的财产和健康造成危害的。抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等通过微生物发酵途径生产的。以酸奶为例,利用乳酸菌发酵生产的酸牛乳其营养全面、风味独特,比牛乳更易被人体消化、吸收和利用,许多乳酸菌本身的微生物特性及代谢产物使得酸牛乳具有良好的保健医疗功效,如双歧杆菌及嗜酸乳杆菌等。它可以调节肠道的微生态平衡,抑制有害微生物的生长,防止腹泻的作用,降低胆固醇,提高机体的免疫力,减免乳糖不耐症,促进乳中蛋白质和脂肪的消化,促进人体对乳中钙的吸收,增加维生素,改善矿物质的代谢吸收,调节机体微量元素的平衡,抑制致病菌和抗感染,抗辐射作用,抗高血压作用,抵抗衰老延长寿命,抗变异原性和抗肿瘤作用,分解毒素,防癌抗癌,具有美容作用。在地球化学生物循环中,微生物的腐化和分解作用是关键的一环。微生物作为生产者完成的是无机有机化的过程,直接为更高级的消费者提供营养;作为分解者是更主要的方面,完成的是有机无机化的过程,这个过程在整个地球物质化学循环过程中,一方面又清道夫的功能,是地球保持清洁和状态的恢复;另一方面为其他的生产者和消费者提供营养。

如今,我们常常可以从很多的报刊杂志上看到关于生物技术处理环境污染物的报道。如利用微生物净化污水。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,使污水得到净化。利用微生物处理生活垃圾。借助EM复合菌剂的接种发酵,可以消除垃圾中的有害物质,病原菌虫等,达到变废为宝,有效解决了传统的垃圾焚烧或者垃圾填埋所造成的能源损耗、空气污染、土地污染和水污染的问题。利用微生物治理大气污染。微生物用于烟气脱硫,不需高温、高压、催化剂,设备要求简单。利用自养生物脱硫,营养要求低,无二次污染,处理费用为湿法脱硫的50%。

从以上对微生物给人畜和自然界带来的利和弊的讨论,我们应该时刻意识到,在我们的周围和机体内都有其他生命体与我们共存。对于那些对我们的生活造成威胁的微生物我们应该时刻做好防备。既然我们已经认识到微生物是大部分传染病的始作俑者,那么我们就要学会在源头消灭它,在传播途径断绝他。例如,注意个人卫生,勤洗手;多锻炼,增强自身抵抗力;到人多的地方要戴口罩;注意用药,不滥用抗生素。既然我们已经知道环境里弥漫的微生物时刻腐化着我们的食物,那么,我们应该注意自己的饮食健康,如每餐尽量将食物吃完,少吃隔夜饭菜,不吃变质的食品,科学妥善保存好储粮。既然我们已经知道了某些病原微生物会污染水质,那么,政府部门应该加强污水的管理,尤其是医院污水等含有病原微生物的污水的管理,做好水质处理工作和水源的卫生保护,做好积水系统的维护和管理;作为个人,我们平时应该注意不喝生水,饮用水应该经过严格过滤净化并加热烧开方可饮用。

虽然人类与微生物的斗争会无止境地持续下去,但只要我们充分认识到我们所处的环境,利用我们现在的科学技术,正确对待微生物在人类健康中的作用,我们就可以减小微生物对人类的危害,让微生物为人类服务。

生活中的微生物有哪些?

01

什么是微生物

微生物是众多肉眼不可见,个体微小的低等生物的总称。

02

微生物的种类

生物钟包括细胞型微生物和非细胞型微生物两大类;在细胞型微生物中又包括有原生微生物和真核微生物两类。常见的原核微生物有细菌、放线菌、蓝细菌、光合细菌、古细菌等;真核微生物有霉菌、酵母菌、微小藻类和原生动物等;非细胞型微生物常见有病毒、噬菌体等

03

无处不在的微生物

微生物主要的活动场所——土壤

11.

微生物活动的重要场所——动植物体表和体内

12.

13.

人类及其他生物很难存活的环境——岩石、荒漠、地层深处、海洋深处……

14.

酵母菌

能将糖发酵成酒精和二氧化碳,是一种天然发酵剂,分布于整个自然界,它有自己的生命现象,在有氧气和没有氧气存在的条件下都能够存活。酵母菌的功效之一发酵,发酵是酵母菌最主要的功用。人类很早就开始将酵母菌应用于食品生产中,例如酒精饮料、酱油、食醋、馒头和面包的发酵等等。

像酵母菌这类在食物里有重要作用的微生物还有:乳酸菌、红曲霉、米曲霉等等。

15.

食用菌类有:香菇

16.

木耳

微生物的小知识

微生物以惊人的速度“生儿育女”。例如大肠杆菌在合适的生长条件下,12.5-20分钟便可繁殖一代,每小时可分裂3次,由1个变成8个。每昼夜可繁殖72代,由1个细菌变成4722366500万亿个(重约4722吨);经48小时后,则可产生2.2×1043个后代,如此多的细菌的重量约等于4000个地球之重。 当然,由于种种条件的限制,这种疯狂的繁殖是不可能实现的。细菌数量的翻番只能维持几个小时,不可能无限制地繁殖。因而在培养液中繁殖细菌,它们的数量一般仅能达到每毫升1-10亿个,最多达到100亿。尽管如此,它的繁殖速度仍比高等生物高出千万倍。

此外还有青霉素的发现,

巴斯德的曲颈瓶实验否定了微生物的“自然发生说”

微生物的绝对可靠性

微生物无处不在

微生物常识

微生物的定义

形体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。 (但有些微生物是可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)

1 特点: 个体微小,一般0.1mm。

构造简单,有单细胞的,简单多细胞的,非细胞的。进化地位低。

2 分类:

原核类: 三菌,三体。

真核类: 真菌,原生动物,显微藻类。

非细胞类: 病毒,亚病毒 ( 类病毒,拟病毒,朊病毒)。

3 五大共性:

体积小,面积大;

吸收多,转化快微生物;

生长旺,繁殖快;

适应强,易变异;

分布广,种类多。

[编辑本段]微生物的类群

种类

原核:细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。

真核:真菌、藻类、原生动物。

非细胞类:病毒和亚病毒。

一般地,在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:

细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。

1 细菌:

(1)定义:一类细胞细短,结构简单,胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和水生性强的原核生物

(2)分布:温暖,潮湿和富含有机质的地方

(3)结构:主要是单细胞的原核生物,有球形,杆形,螺旋形

基本结构:细胞膜 细胞壁 细胞质 核质

特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞

(4)繁殖: 主要以二分裂方式进行繁殖的

(5)菌落: 单个细菌用肉眼是看不见的,当单个或少数细菌在固体培养基啊行大量繁殖时,便会形成一个肉眼可见的,具有一定形态结构的子细胞群落.

菌落是菌种鉴定的重要依据.不同种类的细菌菌落的大小,形状光泽度颜色硬度透明度都不同.

2 放线菌

(1)定义:一类主要成菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物

(2)分布:含水量较低,有机物较丰富的,呈微碱性的土壤中

(3)形态构造:主要由菌丝组成,包括基内菌丝和气生菌丝(部分气生菌丝可以成熟分化为孢子丝,产生孢子)

(4)繁殖:通过形成无性孢子的形式进行无性繁殖

无性繁殖 有性繁殖

(5)菌落:在固体培养基上:干燥,不透明,表面呈致密的丝绒状,彩色干粉

3 病毒

(1) 定义:一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞.

(2)结构:蛋白质衣壳以及核酸(核酸为DNA或RNA)

(3)大小:一般直径在100nm左右,最大的病毒直径为200nm的牛痘病毒,最小的病毒直径为28nm的脊髓灰质炎病毒

(4)增殖:病毒的生命活动中一个显著的特点为寄生性。病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活。并利用会宿主细胞内的环境及原料快速复制增值。在非寄生状态时呈结晶状,不能进行独立的代谢活动。以 噬菌体为例: 吸附→DNA注入→复制、合成→组装→释放

[编辑本段]微生物的特点

一、微生物的化学组成

C,H,O,N,P,S以及其他元素

二、微生物的营养物质

1 水和无机盐

2 碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质

来源

作用

3氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质

来源

作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物

4 能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能

根据碳源和能源分类:

5生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物

能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物,有八大类:

1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。

2放线菌:皮肤,伤口感染。

3螺旋体:皮肤病,血液感染 如梅毒,钩端螺旋体病。

4细菌:皮肤病化脓,上呼吸道感染 ,泌尿道感染,食物中毒,败血压症,急性传染病等。

5立克次氏体:斑疹伤寒等。

6衣原体:沙眼,泌尿生殖道感染。

7病毒:肝炎,乙型脑炎,麻疹,艾滋病等。

8支原体:肺炎,尿路感染。

生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质,腐败,正因为它们分解自然界的物体,才能完成大自然的物质循环。

微生物的作用

微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。

微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。

微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。

微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。

随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。

以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!

从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。

工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。

据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。

经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及中国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。

在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。

在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。

有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。

[编辑本段]微生物在整个生命世界中的地位

当人类在发现和研究微生物之前,把一切生物分成截然不同的两大界-动物界和植物界。随着人们对微生物认识的逐步深化,从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统,直到20世纪70年代后期,美国人Woese等发现了地球上的第三生命形式-古菌,才导致了生命三域学说的诞生。该学说认为生命是由古菌域(Archaea)、细菌域(Bacteria)和真核生物域(Eucarya)所构成。在图示“生物的系统进化树”中,左侧的黄色分枝是细菌域;中间的褐色和紫色分枝是古菌域;右侧的绿色分枝是真核生物域。

古菌域包括嗜泉古菌界(Crenarchaeota)、广域古菌界(Euryarchaeota)和初生古菌界(Korarchaeota);细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种除古菌以外的其它原核生物;真核生物域包括真菌、原生生物、动物和植物。除动物和植物以外,其它绝大多数生物都属微生物范畴。由此可见,微生物在生物界级分类中占有特殊重要的地位。

生命进化一直是人们关注的热点。Brown等依据平行同源基因构建的“Cenancestor”生命进化树,认为生命的共同祖先Cenancestor是一个原生物。原生物在进化过程中产生两个分支,一个是原核生物(细菌和古菌),一个是原真核生物,在之后的进化过程中细菌和古菌首先向不同的方向进化,然后原真核生物经吞食一个古菌,并由古菌的DNA取代寄主的RNA基因组而产生真核生物。

从进化的角度,微生物是一切生物的老前辈。如果把地球的年龄比喻为一年的话,则微生物约在3月20日诞生,而人类约在12月31日下午7时许出现在地球上。

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