食品微生物期末考试试题.pdf

食品微生物学复习资料名词解释1.1.微生物微生物是所有形体微小，肉眼难以看清的单细胞的或个体结构较为简单的多细胞的、或没有细胞结构的低等生物的通称。2.2.微生物学微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其应用的一门学科。3.3.核微生物核微生物是指一大类细胞核无核膜包裹,只有称作核区的裸露 DNA 的细胞生物。细胞内不含单位膜包裹的细胞器。4.4.细胞壁（细胞壁（cell wallcell wall）是）是位于细胞膜外面的一层较为坚韧，略具弹性的细胞结构。约占干重的 1025%5.5.磷壁酸磷壁酸又名胞壁质，是大多数 G+分，约占细胞壁成分的 10%。6.6.晶状样细胞表面层晶状样细胞表面层（crystalline Surface Layers）(S-Layers)：一些原核微生物含有由蛋白质或糖蛋白亚单位组成的晶格状结构覆盖在细胞表层，被称为 S层。7 7、L L 型细菌（型细菌（L-form of bacteriaL-form of bacteria）：某些细菌在特定环境条件下（实验室或宿主体内）通过自发突变而形成的细胞壁缺陷变异型。8.原生质体原生质体：在人为条件下，用溶菌酶处理或在含青霉素的养基中培养而抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的，圆球形、对渗透压变化敏感的细胞，一般由革兰氏阳性细菌形成。9.细胞质膜细胞质膜（cytoplasmic membrane），又称质膜（plasma membrane）、细胞膜（cell membrane）或内膜（inner membrane），是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜，厚约51nm，由磷脂（占 20%30%）和蛋白质（占50%70%）组成。10.间体间体（mesosome）：细胞质膜内褶而形成的囊状构造，其中充满着层状或管状的泡囊。多见于革兰氏阳性细菌。11.载色体载色体(chromatophore)：也称为色素体，是光合细菌进行光合作用的部位，由单层的与细胞膜相连的内膜所围绕，主要化学成分是蛋白质和脂类。它们含有菌绿素、类胡萝卜素等色素以及光合磷酸化所需的酶系和电子传递体。12.类囊体类囊体（thylakoid）由单位膜组成，含有叶绿素、胡萝卜素等光合色素和有关酶类，在蓝细菌中为其进行光合作用的场所。13.细胞质细胞质（cytoplasm）是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约 80%。14.核糖体核糖体是细胞质中的一种核糖核蛋白的颗粒状物质，由核糖核酸(60%)和蛋白质(40%)组成，常以游离状态或多聚核糖状态分布于细胞质中。15.气泡气泡（gas vesicles）许多光合营养型、无鞭毛运动的水生细菌中存在的充满气体的泡囊状内含物，大小为0.21.0 m75nm，内由数排柱形小空泡组成，外有 2nm 厚的蛋白质膜包裹。17.微隔室微隔室是细菌细胞内一种由多个蛋白质组成的蛋白质外壳包裹、内部充满代谢酶类、执行某以特定的生化代谢反应的蛋白体。18.羧酶体羧酶体（carboxysome）又称为多角体，是自养细菌所特有的内膜结构，是固定 CO 场所。19.藻青素藻青素（cyanophycin）一种内源性氮源贮藏物，同时还兼有贮存能源的作用。通常存在于蓝细菌中。20.异染粒异染粒(metachromatic granules)颗粒大小为 0.51.0 m，是无机偏磷酸盐的聚合物，一般在含磷丰富的环境下形成，是细菌特有的磷素养料储存颗粒。功能是贮藏磷元素和能量，并可降低细胞的渗透压。21.硫粒硫粒（sulfur granules）很多细菌在进行产能代谢或生物合成时,常涉及对还原性的硫化物如 H2S,硫代硫酸盐等的氧化。22.核核 区区：原核生物没有典型的细胞核，在细胞中央仅有一个原始核区，也称为拟核（nucleoid）。23.质粒质粒（Plasmid）质粒是独立存在于细菌染色体外或附加在染色体上的遗传物质。它由一共价闭合环 DNA 分子组成。24.糖被糖被（glycocalyx）包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质。25.S S 型菌落型菌落：有荚膜的细菌形成的菌落表面光滑，称 S 型菌落。26.R R 型菌落型菌落：没有荚膜的细菌形成的菌落表面粗糙，称为 R 型菌落。27.鞭毛鞭毛(flagellum,复 flagella)生长在某些细菌体表的长丝状、波曲的蛋白质附属物，称为鞭毛鞭毛是细菌的“运动器官”，它是一根中空的管状蛋白质丝。28.菌毛菌毛(fimbria，复数 fimbriae)长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质微丝，具有使菌体附着于物体表面的功能。29.性菌毛性菌毛(sex pili,单数 pilus)构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长，数量仅一至少数几根。30.特殊的休眠构造芽孢特殊的休眠构造芽孢：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢（endospore 或 spore，偶“内生孢子”）。31.伴孢晶体伴孢晶体（parasporal crystal）少数芽孢杆菌，例如苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)在其形成芽孢的同时，会在1食品微生物学复习资料芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体内毒素，称为伴孢晶体。32.孢囊孢囊是固氮细菌属细菌在缺乏营养的条件下，由营养细胞的外壁加厚，细胞失水而形成的一种抗干旱但不耐热的圆形休眠体。33.真核生物真核生物(Eukaryotes)是一大类细胞核具有核膜，核仁，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。34.细胞核细胞核是细胞遗传信息（DNA）的贮存、复制和转录的主要部位 35.核糖核蛋白体核糖核蛋白体（ribosome）又称为核蛋白体，是存在于一切细胞中的无膜包裹的颗粒状细胞器，具有合成蛋白质的功能。36.内质网内质网是交织分布在细胞质中的膜的管道系统。是单层的单位膜，由脂质双分子层围成。37.核糖核蛋白体核糖核蛋白体（ribosome）又称为核蛋白体，是存在于一切细胞中的无膜包裹的颗粒状细胞器，具有合成蛋白质的功能。38.高尔基体高尔基体（Golgi apparatus）48 个平行堆叠的扁平膜囊和大小不等的囊泡所组成的膜聚合体39.系统发育系统发育(phylogeny)：依据生物自然进化的观点，根据全部物种的进化关系，按照分类级别将它们排序，进而构建系统发育树40.标准菌株标准菌株（standard strain）：又称模式菌株，通常是人们最先发现，并进行过描述具有典型特征的菌株。41.亚种亚种（subspecies，subsp）:是种的进一步细分的单元，是正式分类单元中最低的分类等级。通常将同一种内具有某些表现型特征差异的菌株分为不同的亚种。42.表型分类法表型分类法：根据微生物形态、生理生化、生态和抗原等表型特征进行分类的方法，这是微生物分类鉴定中通常采用的方法。43.菌落菌落（colony）单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体，称为菌落。44.同源性同源性：生物的遗传信息以碱基排列（遗传密码）形式，线性地排列在 DNA 分子中，不同生物 DNA 碱基排列顺序的异同直接反映这些生物之间亲缘关系的远近，碱基排列顺序差异越小，它们之间的亲缘关系就越近，反之亦然。45.多相分类多相分类是指采用现代分类的多种方法，综合表现型和遗传型信息对原核微生物进行分类鉴定和系统发育研究的过程。46.蓝细菌蓝细菌（Cyanobacteria）也称蓝藻或蓝绿藻（blue-green algae），是一类含有叶绿素 a、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、同化 CO2 为有机物质的细菌。47.鱼腥蓝细菌属鱼腥蓝细菌属（Anabaena）细胞呈球形，细胞在平行面上分裂形成丝状体。链状丝外有一层或薄或厚的胶鞘。在培养基中缺乏氮源的条件下，丝状体以半规律的模式形成不同于营养 细胞的特殊细胞 异形胞（heterocyst）。48.螺旋蓝细菌螺旋蓝细菌(Spirulina)它是一种古老的海洋生物，是地球上最早出现的利用光能和无机物制造有机物的原始生物之一。49.立克次氏体立克次氏体（Rickettsia）立克次氏体（Rickettsia）是大小介于通常的细菌与病毒之间，在许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。50 放线菌是具有菌丝、以孢子进行繁殖、革兰氏染色阳性的一类具多核的单细胞原核微生物，属于真细菌范畴。51.酵母菌酵母菌（Yeasts)酵母菌一般指以芽殖或裂殖方式进行无性繁殖的单细胞真菌。52.无性繁殖无性繁殖（Asexual reproduction）指不经过两种性细胞的结合和减数分裂便能产生新个体的繁殖方式。包括裂殖、芽殖、无性孢子繁殖53.假菌丝假菌丝：酵母菌进行芽殖过程中，几次出芽不脱落形成几个或几十个酵母状细胞连在一起时称为假菌丝。54.酵母菌的菌落酵母菌的菌落：菌落与细菌的相似，但通常较细菌菌落大，较厚，表面湿润，光滑，粘稠和较不透明，易挑取，有些种因培养时间太长使菌落表面皱缩。其色多为乳白，少数呈红色55。霉菌（霉菌（Molds）：通常指那些菌丝体较为发达，在培养基上形成绒毛状、棉絮状和蜘蛛网状菌落，不产生大型子实体结构的真菌。56.蕈菌蕈菌（Mushroom）：指营养体为丝状菌丝体，但繁殖体为大型子实 体的真菌。57.菌丝形成的组织体菌丝形成的组织体：某些真菌的菌丝体生长到一定阶段后，会相互交织形成疏松或紧密的组织，称之为密丝组织（plectenchyma）。58.丝状真菌的繁殖丝状真菌的繁殖：丝状真菌的繁殖能力极强，主要是通过产生无性孢子或有性孢子来完成。59.准准 性性 生生 殖殖：准性生殖是指真菌在无性繁殖过程中的一种基因重组机制。它可使同一生物的两个不同来源的体细胞经融合后，不通过减数分裂而导致低频率的基因重组。在半知菌类中最为常见。60.藻类藻类是指那些生殖器官为单细胞构造，植物体没有根茎叶分化，能进行光合作用的低等植物。61.原生动物原生动物是一类缺少真正的细胞壁，细胞通常无色，具有运动能力，并进行吞噬营养的单细胞真核生物。62.病毒的核酸病毒的核酸：核酸是病毒的遗传物质；控制着病毒的增殖及对宿主的感染性；63.吸附吸附是病毒表面蛋白与细胞受体特异性的结合，导致病毒附着与细胞表面，这是病毒感染的第一步。64.脱脱 壳壳：病毒侵入后，病毒的包膜和壳体除去而释放出病毒核酸2食品微生物学复习资料65.一步生长曲线一步生长曲线（one step growth curve）噬菌体感染细菌后，使细菌细胞破裂死亡，连续重复感染使大量的细菌死亡，在培养细菌的平板上，可以看到一个个透明不长细菌的小圆斑，称为噬菌斑（plaque)。66.温和噬菌体温和噬菌体或称溶源性噬菌体（lysogenic phage）：噬菌体感染宿主细胞后，它们的核酸和寄主细胞的染色体同步复制，并随着寄主细胞的生长繁殖而传下去，寄主细胞不裂解，这种噬菌体被称为温和噬菌体。67.溶源转变溶源转变(lysogenic conversion)：原噬菌体引起的溶源性细菌除免疫性外的其他的表形改变，包括溶源菌细胞表面性质的改变和致病性转变被称为溶源转变(lysogenic conversion)。68.类病毒类病毒是裸露的，仅含一个单链环状，低相对分子质量 RNA 分子的病原体。69.朊病毒朊病毒(prion)：又称蛋白质侵染因子，是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。70.卫星病毒卫星病毒是必须依赖辅助病毒进行复制和表达的亚病毒因子。71.营养物质营养物质:能够满足微生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需要的物质.72.营养营养:微生物从外部环境摄取其生命活动所需的能量和物质，以满足其生长和繁殖的一种生理过程。73.氮源氮源：凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称为氮源。74.生长因子生长因子：也称生长素，指某些微生物不能从普通碳源、氮源合成，必须从外界直接获取这种物质或其前体才能满足机体生长需要的小分子有机物质。75.营养缺陷型营养缺陷型：缺少合成某种生长因子能力的微生物称为营养缺陷型微生物。76.原生质膜原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散。77.促进扩散（促进扩散（协助扩散）facilitated diffusion 通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有氨基酸、单糖、维生素及无机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应的物质，但也有微生物对同一物质的运输由一种以上的载体蛋白来完成。78.主动运输主动运输（active transport)主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的物质运输方式。79.培养基培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。80.1、底物水平磷酸化底物水平磷酸化（substrate level phosphorylation）物质在生物氧化过程中，常生成一些含有高能磷酸键的化合物，而这些化合物在相应的酶的作用下将高能磷酸基转移到 ADP 上，生成 ATP。这种产生 ATP 等高能分子的方式称为底物水平磷酸化。81.电子传递磷酸化电子传递磷酸化（electron transpot phosphorylation）底物在生物氧化过程中释放的电子通过电子传递链传递到氧或其他氧化物（如 NO3-），同时形成 ATP 的过程称为电子传递磷酸化或呼吸水平磷酸化。82.发酵发酵：指厌氧条件下，微生物细胞将有机物氧化释放的氢或电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。83.（一）有氧呼吸有氧呼吸（aerobic respiration）又称好氧呼吸，其特点是化合物氧化脱下的氢和电子经完整的呼吸链又称电子传递链传递，以分子氧作为最终电子受体，产生了水并释放出 ATP 形式的能量。84.无氧呼吸无氧呼吸(anaerobic respiration)无氧呼吸也叫厌氧呼吸，指葡萄糖等有机物在厌氧下脱下的氢由呼吸链传递给外源无机氧化物（特殊有机受氢体为延胡索酸）的过程。85.硝酸盐呼吸硝酸盐呼吸：以硝酸盐作为最终电子受体的无氧呼吸，也称为硝酸盐的异化作用（Dissimilative）。86 合成代谢（合成代谢（anabolism):就是微生物将简单的小分子物质合成组建自身细胞所需要的复杂大分子物质的过程，也称同化作用。.87.生物固氮生物固氮：微生物将分子态氮由固氮酶还原为氨的过程称为生物固氮。88.次生代谢次生代谢是指微生物合成与其本身的生命活动没有明确功能的物质的过程。89.激激 素素：这是一类刺激动植物生长或性器官发育的物质。如镰刀菌产生的赤霉素就是这类物质的典型代表，赤霉素目前用于杂交水稻制种中，它可刺激稻穗伸长后便于授粉。90.90.毒 素：是某些微生物在一定的条件下产生的对动植物和人有毒害的化合物。毒素大多数是蛋白质，如白喉杆菌产生的白喉毒素，破伤风梭菌在厌氧条件下产生的破伤风毒素，苏云金杆菌产生的能杀虫的苏云金素。91.91.色色 素：素：一些微生物在代谢过程中产生的有色次生代谢产物，这些产物积累在细胞内或者分泌于细胞外。92.92.、二次生长曲线、二次生长曲线：二次生长当培养液中同时存在两种均能被微生物所利用的主要营养物质时，微生物将首先利用其中较易利用的营养物质开始生长。当较易利用的营养物质被消耗完，进入稳定期后，微生物经过短暂的适应，开始利用第二种营养物质，再次开始新的对数生长，并进入新的稳定期，表现为二阶式的双峰生长曲线，称为二次生长曲线93.93.防腐防腐(antisepsis)(antisepsis)：在某些化学物质或物理因子作用下，能防止或抑制微生物生长的一种措施，能防止食物腐败或其他物质霉变3食品微生物学复习资料96.96.消毒消毒(disinfection)(disinfection)：利用杀死或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施95.95.灭菌灭菌(sterilization)(sterilization)：指利用物理化学方法杀死包括芽孢、孢子在内的所有微生物的一种措施98.98.抗代谢物抗代谢物：有些化合物在结构上与生物体所必需的代谢物很相似，并能以竞争方式取代它，从而干扰病原菌正常的代谢活动，这些物质称为抗代谢物。97.97.辐射灭菌是辐射灭菌是利用电磁辐射产生的电磁波杀死大多数物质上的微生物的一种有效力法。100.100.生态系统生态系统(Ecosystem)(Ecosystem)：在生物群落与其生存环境通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的整体系统101.101.种群（种群（population)population)：一种微生物细胞形成的群体。102.102.微生物群落（微生物群落（communitycommunity）：多种不同的微生物生活在一起，构成微生物群落。103.103.土著（土著（indigenousindigenous）微生物）微生物：已经占有特定的生境（habit），能在该生境中进行代谢、生长和繁殖，并能与同一生境中的微生物竞争。104.104.微生物区系微生物区系(microflora):(microflora):在特定的生态环境条件下，由特定的微生物种类及一定数量组成，并且是他们生命活动的综合体现。105.外来（外来（allochthonousallochthonous）微生物：）微生物：在生境中不占有特定的生态位，而是从另一生境中传来的微生物。106.6.富营养化（富营养化（eutrophicationeutrophication）：指水体中因 N、P 等元素含量过高而引起水体表层的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象107.赤潮或红潮（赤潮或红潮（red tidesred tides）：在海洋中，某些甲藻类生物大量繁殖从而使海水出现红色或褐色。109.109.生物固氮生物固氮：微生物将分子态氮由固氮酶还原为氨的过程。110.110.活性污泥活性污泥(activated sludge)(activated sludge)：以好气性细菌为主的微生物与水中的胶体和悬浮物质混杂在一起形成的肉眼可见的絮状颗粒。112.112.生物修复生物修复：利用生物将土壤、地表及地下水或海洋中的有毒、有害的污染物降解为二氧化碳和水，或转化为无害物质的工程技术体系称为生物修复。125125 转化转化：指受体细胞在特定生理条件下吸收外源 DNA 分子或片段，并能表达外源 DNA 性状的过程。这些被转化的 DNA 片段称为转化因子。转化后接受外源 DNA 的受体菌称为转化子（transformant）。120.120.感受态感受态（competence）：指受体菌细胞最容易接受外源 DNA 并使之不被 DNA 酶降解的生理状态。55.55.电穿孔法（电穿孔法（electroporation):用高压脉冲电流击破细胞膜成小孔，使各种大分子（包括 DNA)能通过这些小孔进入胞，所以又称电转化。121.121.突变（突变（mutationmutation）：细胞中 DNA 碱基和碱基序列的任何改变称为突变。142.142.衰退：衰退：菌种出现或表现出负变性状一、概念：微生物微生物是结构简单繁殖快分布广种类多个体微小肉眼直接看不见的微小生物的总称。食品微生物学食品微生物学它是在普通微生物学的基础上，专门研究与食品有关的微生物的性状及其在一定条件下微生物与食品的相互关系。利用有益的微生物发酵生产食品，拓展食品的种类，对食品有害的微生物，控制其生长繁殖，防止食品的腐败及疾病的传播，保证其安全性。二、微生物的特点：二、微生物的特点：、生长繁殖快：、种类多、分布广：3、微生物的种类繁多，4、个体微小：5、结构简单：6、适应强、易变异：三、微生物在三、生物分类中的地位三、生物分类中的地位1 早期的分类：动物界和植物界。2、1866 年分为三界系统：动物界、植物界和原生生物界。3、1969 年的 Whittaker 的五界分类方法：动物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界。4、1979 年六界分类方法：动物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界、病毒界。1.动物界 2.植物界细胞型生物细胞型生物：3.原生生物界：原生动物、大部分藻类及黏菌。生物-4.真菌界：酵母、霉菌。5.原核生物界原核生物界：细菌、放线菌、蓝细菌等。非细胞型的生物：。非细胞型的生物：病毒界1 1、研究的对象：、研究的对象：细菌、酵母、霉菌、放线菌和病毒。2 2、研究的内容、研究的内容：研究微生物生命活动规律的科学。具体研究微生物的形态结构特征、生理生化特性、生长繁殖规律、分类鉴定、遗传变异、微生物与其它生物之间的相互关系、微生物在食品加工的应用和有害微生物的防止。年代重大事件4食品微生物学复习资料1684人类历史上制作了显微镜，划破了人类历史上看不见微生物的时代1892苏联伊万诺夫斯基发现烟草花叶病毒，开创了病毒学时代。1857-巴斯德证明了葡萄酒的酸败是微生物引起，并发明了著名的巴氏杀菌法，还发明了人类历史上狂犬病疫苗。1881柯赫和同事还发明了微生物的纯培养方法、细菌染色法、显微镜摄影技术和悬滴培养法等细菌学研究的基本技术。1890Griffith 发现细菌转化现象。1928Fleming 发现青霉素。1929Watson 和 Crick 提出 DNA 双螺旋结构；为分子生物学研究奠定了基础。1953Arber、Smith 和 Nathans 发现并提纯了 DNA 限制性内切酶19701972 Prusiner发现朊病毒(prion)；19821983流感嗜血杆菌全基因组测序完成，1997 年啤酒酵母全基因组测序完成。1995微生物与人类：微生物与人类：5 5 类类一、微生物与工业一、微生物与工业 1.酿酒：啤酒、白酒、黄酒、葡萄酒。2.利用微生物生产调味品：3.利用微生物生产酶制剂：4.用微生物生产有机酸：5.用微生物生产核酸：6.用微生物冶金：二、微生物与农业二、微生物与农业 微生物在提高土壤肥力、改进作物特性（如构建固氮植物）、促进粮食增产、防治粮食作物的病虫害。三、微生物与能源三、微生物与能源1.微生物与石油资源的开采和利用 2.纤维素转化为乙醇燃料酒精 3.甲烷沼气；4.研制微生物电池 5.利用光合细菌、蓝细菌或厌氧梭菌等微生物生产“清洁能源”-氢气；四、微生物与环境保护四、微生物与环境保护 1.利用微生物生产的 PHB（聚羟基丁酸酯）制造易降解的医用塑料制品以减少环境污染；2.利用微生物来净化生活污水和有毒工业污水；3.利用微生物技术来监察环境的污染度。五、微生物与人类健康五、微生物与人类健康第二章第二章 微生物的形态结构微生物的形态结构1.1.微生物的形态微生物的形态:是微生物的基本内容之一，也是分类研究的基础。个体形态单个细胞的形态2.2.微生物的形态微生物的形态：群体形态指微生物在适宜的固体培养基上大量生长繁殖，形成肉眼可见的群体，此群体称为菌落或菌苔菌落或菌苔。第一节原核微生物与真核微生物的区别3.原核微生物原核微生物是指一类细胞核无核膜包裹，核区内只有一条双螺旋结构的脱氧核糖核酸构成的染色体的单细胞生物，包括真细菌和古生菌。细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体都属于真细菌。4.真核微生物真核微生物凡是细胞核具有核膜核仁，其染色体除含有双螺旋结构的脱氧核糖核酸（DNA）外还含有组蛋白，能进行有丝分裂、细胞中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的生物，称为真核生物。微生物中的酵母、霉菌等真菌、原生动物和地衣等均属于真核生物。6.6.原核微生物的基本结构和特殊结构原核微生物的基本结构和特殊结构：1 细菌的基本形态：基本结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质和内含物、细胞核。特殊结构：不是所有细菌细胞都具有的构造，称为特殊构造，有荚膜、芽孢、鞭毛、菌毛。基本形态：球菌、杆菌和螺旋菌三大类。以杆菌最为常见，球菌次之，螺旋状的最少。1.1球菌：根据球菌分裂后新细胞排列方式不同分：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌。1.2杆菌：是细菌中种类最多的，各种杆菌的长和宽比例差异大。1.3螺旋菌：根据螺旋菌菌体弯曲的情况的不同8.8.原核微生物原核微生物 2.12.1 细胞壁的功能：细胞壁的功能：1.1.使细菌具有一定的形态、保护菌体起屏障作用；保护细胞免受外力的损伤，（如大气压 G+可抵抗 15-25、G-可抵抗 5-10）；阻挡有害物质进入细胞（如 G-可阻挡分子量超过 800 的抗生素进入）；2 与细菌抗原性、毒性有关；3 协组鞭毛运动；4 与细菌的抗原性、毒性有关，对噬菌体的敏感性有关。5 为正常细胞分裂所必须；原核微生物的细胞壁除了具有以上共性外，G+G-和古生菌中，还有其各自的特性，这就是细胞壁的多样性。2.22.2 细胞膜的生理功能细胞膜的生理功能选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运输、交换；维持细胞内正常渗透压的屏障；合成细胞壁各种组分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和荚膜等大分子的场所；进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；许多酶（-半乳糖苷酶、有关细胞壁和荚膜的合成酶、ATP 酶）和电子传递链组分的所在部位；是鞭毛的着生点和提供其运动所需的能量等2.3 间体间体（mesosome）：主要的功能是促进细胞间隔的形成并与遗传物质的复制及其相互分离有关。2.4 细胞质细胞质:是细胞质膜内除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。大约 80%为水份，原核微生物的细胞质是不流动的，这与真核微生物明显不同。2.5 细胞核细胞核：又称原核、拟核，无核膜、核仁，为深度卷曲的DNA 双螺旋细丝，只有少量蛋白质与之结合。一般为单倍体，在染色体复制的段时间内呈双倍体。细胞核的功能细胞核的功能：遗传物质。2.6 质粒质粒许多细菌细胞存在着染色体外的遗传物质，为环状的双股DNA 分子，能自我复制，称为质粒。其功能其功能是对次生代谢产物（抗生素、色素、毒素、酶的抑制剂等）起调控作用。可以稳定遗传，近年来发现酵母、霉菌和放线菌均有质粒存在。2.7 鞭毛鞭毛(flagella)：有些细菌表面着生有细长波浪型弯曲的丝状物，是细菌的运动器官，称为鞭毛。鞭毛直径很细，0.01-0.02m，比菌体长许多倍，在 15-20m 范围，其数目 1-几十条。鞭毛的功能：运动器官。鞭毛的观察方法：悬滴法暗视野显微镜观察、半固体穿刺法观察、特殊染色法显微镜观察。鞭毛的成分：蛋白质，少量的多糖。球菌：大多数，无鞭毛。杆菌：有的有鞭毛。螺旋菌：大多数有鞭毛。2.8 荚膜荚膜:有些细菌在其细胞壁表面覆盖一层松散的粘液样物质，具有一定的外形，相对稳定地附着于细胞外，叫荚膜。菌胶团菌胶团 当荚膜中包裹有几个菌时叫菌胶团。S 型菌落 产荚膜的细菌在琼脂培养基上形成的菌落表面湿润、有光泽、粘液状称为光滑型的菌落。R 型菌落 不产荚膜的细菌所形成的菌落表面较干燥，叫粗糙型的菌落。荚膜的成分荚膜的成分：90%为水分，固形物为多糖、多肽或蛋白质。以多糖为主。如肠膜状明串株菌以葡聚糖为主；变异链球菌以果聚糖为主；炭疽杆菌以聚谷酰胺为主；巨大芽孢杆菌以多肽和多糖为主。荚膜的功能荚膜的功能：A 保护作用：保护菌体免受干躁的影响，防止噬菌体的吸附和白细胞的吞噬；B 贮藏养分：以备营养缺乏时重新利用。C 屏障作用，保护菌体免受重金属离子的毒害；D 表面附着作用：黏附在呼吸道和牙齿上，如引起龋齿的唾液链球菌、变异链5食品微生物学复习资料球菌使蔗糖变成果聚糖，让细菌牢牢黏附在牙齿表面；E 细菌之间的信息识别作用；如根瘤菌属。F 堆积代谢废物；2.9 芽孢芽孢某些细菌在其生长发育的后期，在细胞内由细胞质浓缩脱水形成一个多层厚膜、折光性很强，圆形或椭圆形、圆柱形，对不良环境具有较强抵抗力的休眠体叫芽孢（endospore，spore）（或叫内生孢子）。芽孢的成分：芽孢的成分：芽孢膜、孢壁酸、2，6-吡啶二羧酸、少量的 DNA 及抗性酶系。芽孢的性质：芽孢的性质：抗逆性强，多层厚膜，含水量少，坚实，代谢低。A 抗热性强，芽孢含水量少 40%，不易凝固蛋白、核酸，2，6-吡啶二羧酸钙，耐热性强。B 耐干燥的能力强，干燥的芽孢可存活几年，所以可以采用沙土管保存 1-3 年，也耐渗透压。C 对紫外线、X 射线、以及一切化学药品都有较强的抵抗力，化学药品不易渗透进去。芽孢的形态：芽孢的形态：一般形态为圆形、卵圆形、椭圆形和圆柱形。位置：位置：中央芽孢、偏端芽孢、末端芽孢、游离芽孢芽孢的形成过程：芽孢的形成过程：由细菌的营养细胞一部分细胞质浓缩失水而成，电镜下观察时细胞当中核物质凝集，向细胞的一端移动，细胞膜借助于中体内陷、延伸、延长形成双层膜，构成芽孢的横膈膜壁将核物质与部分细胞质包围而形成芽孢，几小时后游离出菌体，以后菌体破裂。细菌：细菌：杆菌：有的不产芽孢。有部分产芽孢：好气性的芽孢杆菌属:如枯草芽孢杆菌、蕈状芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、中央芽孢杆菌。厌气性芽孢杆菌：羧状芽孢杆菌、解糖嗜热羧状芽孢杆菌。球菌：大多数不产芽孢，少数产芽孢，如生孢八叠球菌属除外。螺旋菌：只有少数产芽孢。芽孢对食品的污染芽孢对食品的污染：食品科学家对芽孢菌污染食品的来源做了详细的研究，研究发现，芽孢细菌主要是通过土壤污染原料的，这些芽孢就会被带进工厂，污染设备，并能发芽，生长产生更多的芽孢。嗜热脂肪芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌为平酸菌，均为兼性芽孢杆菌，在罐头食品中可生长，前者存在于各种气候带的土壤中，而后者相对稀少。嗜热解糖梭菌为厌氧芽孢菌，可引起罐头腐败产气，胀罐严重的出现罐头胖罐、突角或破裂。2.10 菌毛菌毛功能：具有使菌体附着于组织细胞的功能。成分：蛋白质。细菌中一般以革蓝氏阴性细菌有菌毛，这些致病菌借助于菌毛吸附在宿主细胞上。2.11 伴孢晶体伴孢晶体:少数的芽孢杆菌，例如苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)在其形成芽孢的同时，在芽孢旁形成一菱形或双锥形的蛋白晶体内毒素，称为伴孢晶体。伴孢晶体的特点伴孢晶体的特点：不溶于水，而且对蛋白酶类不敏感；易溶于碱性溶液。产生伴孢晶体的微生物对农业上的 200 多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒杀作用，因而可将产生伴孢晶体的细菌大规模的培养，制成有利于环境保护的生物农药细菌杀虫剂。9.9.细菌的染色细菌的染色a.a.简单染色法简单染色法：正染色-革兰氏染色法鉴别染色法鉴别染色法：抗酸性染色法死菌：死菌：芽孢染色法姬姆萨染色法负染色：负染色：荚膜染色法等 b.b.细菌染色法细菌染色法：活菌：用美蓝、乳酸石炭酸等作活菌染色1010 细胞膜的化学成分：细胞膜的化学成分：磷脂和蛋白质。11、细菌的繁殖和菌落的构成细菌的繁殖和菌落的构成 1 主要繁殖方式：分裂繁殖，又叫裂殖菌，为无性的。2 有性繁殖：近年来发现有性的繁殖，少数细菌通过性菌毛的结合，将雄性菌的 DNA 输入到雌性菌的体内，使雌性菌获得雄性菌的某些遗传特征。3 菌落的构成：细菌在固体培养基上大量生长繁殖，形成一群新的群体聚集为肉眼可见的菌落或菌苔。一个菌落由一个细菌繁殖而形成。4 菌落的特征：细菌的菌落呈凝胶状，表面较光滑、湿润，与培养基结合不紧密，易挑起，但不同细菌的菌落其大小、形态、光泽、颜色、硬度、透明度、边缘、粘稠度不同，菌落的特征对菌种识别有一定的意义。5 5 细菌在液体培养基中生长的特征：细菌在液体培养基中生长的特征：均匀分散在液体培养基中，出现浑浊；有的在液体培养基中出现菌膜；有的在液体培养基中底部产生沉淀；有的在液体培养基中容器壁中产生环；脂多糖层的功能：1、与磷壁酸相似，也有吸附 Mg2+和 Ca2+等阳离子以提高这些离子在细胞表面浓度的作用；2、类脂 A 是 G-细菌内毒素的物质基础3、由于 LPS 结构的变化，决定了革兰氏阴性细菌胞表面抗原决定簇的多样性。4、是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。5、具有控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能54.54.工业上有重要作用的细菌工业上有重要作用的细菌革兰氏阴性无芽孢杆菌：大肠杆菌、醋酸杆菌、假单胞菌、产碱杆菌、黄杆菌、无色杆菌等。革兰氏阳性无芽孢杆菌：短杆菌、棒状杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和丙酸杆菌、金黄色葡萄球菌等。革兰氏阳性芽孢杆菌：（发酵糊精和淀粉，产生丙酮、正丁醇、乙醇、乙酸和CO2、H2）、巴氏芽孢梭菌能产生丁酸，在大曲酒生产中能赋予白酒浓香型香味成分如丁酸乙酯和乙酸乙酯革兰氏阳性球菌：微球菌、链球菌、明串珠菌。两界系统两界系统：动物界、植物界三界系统：三界系统：动物界、植物界和原生生物界四界系统四界系统：动物界、植物界和原生生物界（原生动物、真菌、部分藻类）和菌界（细菌、蓝细菌）。五界系统：五界系统：动物界、植物界、原生生物界（原生动物、粘菌、单细胞藻类如红藻、绿藻和小球藻）、真菌界和原核生物菌界（包括细菌、蓝细菌等）。六界系统：六界系统：动物界、植物界、原生生物界、真菌界、真细菌界和古生菌界六界系统。11.11.放线菌放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物，几乎都是革蓝氏阳性，与细菌十分相似。分布：分布：土壤中。作用：作用：绝大多数为有益菌，抗生素的产生菌种，的抗生素是放线菌生产的，一些抗癌药物、酶的抑制剂、免疫抑制剂和农用杀虫剂等也可生产，极少数放线菌引起人、动物和植物病害。工业上有重要作用的放线菌工业上有重要作用的放线菌 链霉菌属：生产各种抗生素，红霉素、新霉素、制霉菌素和丝裂霉素等，还生产多种酶制剂、酶的抑制剂、维生素（灰色链霉菌生产 B12）。链轮丝菌属：生产各种抗肿瘤和结核的抗生素，诺卡氏菌属：生产氨基糖苷类抗生素，如利福霉素。小单胞菌属：生产氨基糖苷类抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。游动放线菌：生产创新霉素。1111 真核生物真核生物是一类细胞具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。真菌、显微藻类和原生动物等是属于真核生物类的微生物，故称为真核微生物。一、真核生物的细胞结构功能真核生物的细胞结构功能：（）细胞壁：主要成分为多糖，少量的蛋白质和脂类。低等真菌的细胞壁成分以纤微素为主，酵母6食品微生物学复习资料菌以葡聚糖为主，高等真菌以几丁质为主。功能：固定细胞外形和保护细胞免受外界不良因子的损伤等。（）鞭毛和纤毛：某些真核微生物细胞表面长有长短不一、毛发状、具有运动功能的细胞器，长 150-200m、数量较少者称鞭毛，长 5-10m、数量较多者的称纤毛。具有鞭毛的真核生物主要有鞭毛纲的原生动物、藻类和低等水生真菌的游动孢子等。（）细胞质膜：与原核生物的构造和功能十分相似。（）细胞核：一切真核生物都有外形固定、有核膜核仁的细胞核，一般为单核，有的有两个或多个核。细胞核中的染色体较小，染色体的数目差异大，构巢曲霉为，酿酒酵母为，双孢蘑菇为，里氏木霉为等。（）细胞质：由细胞基质、细胞骨架和各种细胞器组成。真核细胞中除细胞器以外的胶状液体，含有丰富的酶等蛋白质以及各种内含物、中间代谢物，是细胞代谢的重要场所。细胞骨架由微管、肌动蛋白丝和中间丝种蛋白质纤维构成的细胞支架，具有支持、运输和运动等功能。（）细胞器：内质网：合成和运送胞外分泌蛋白的功能。核糖体：（），蛋白质合成的功能。高尔基体：协调细胞生化功能和沟通细胞内外环境的重要细胞器。溶酶体：细胞内消化作用。线粒体：氧化磷酸化反应的重要细胞器。微体：主要含氧化酶和过氧化氢酶的微体，功能是可使细胞免受双氧水的毒害。叶绿体：存在与绿色植物、藻类中。液泡：主要含糖原、脂肪和多磷酸盐的贮藏物。几丁质酶体等。二、酵母菌的形态结构及生理特性酵母菌的形态结构及生理特性分布分布：形态和结构形态和结构：细胞大小为 3-6 m5-10 m。（）形态：圆形、卵圆形、椭圆形、柱状和香肠形。（）结构：细胞壁：细胞质膜：蛋白质：包括一些酶类。甘油酯（、）类脂：甘油磷脂甾醇：麦角甾醇、酵母甾醇。糖类：甘露聚糖等。细胞核：还有质粒。其它构造：形成液泡，没有氧化磷酸化的线粒体。酵母菌-单细胞真菌