生物化学--01绪论.ppt
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1、生物化学-01绪论 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望提要:提要:n n一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况n n三、微生物及微生物学研究的前景和意义三、微生物及微生物学研究的前景和意义n n四、显微镜下的微生物四、显微镜下的微生物一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n1、什么是微生物?什么是微生物?n n2、微生物的分类和种类微生物的分类和种
2、类n n3、微生物的特点微生物的特点一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n1 1、什么是微生物?什么是微生物?什么是微生物?什么是微生物?uu微生物微生物微生物微生物(microorganism)(microorganism)通常是描述一切不借助显通常是描述一切不借助显通常是描述一切不借助显通常是描述一切不借助显微镜用肉眼看不见的微小生物。微镜用肉眼看不见的微小生物。微镜用肉眼看不见的微小生物。微镜用肉眼看不见的微小生物。uu微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看微生物是指
3、大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。不见的微小生物类群的总称。不见的微小生物类群的总称。不见的微小生物类群的总称。uu微生物通常包括病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、微生物通常包括病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、微生物通常包括病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、微生物通常包括病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒)、具原核细胞结构的细菌、古菌以及具真朊病毒)、具原核细胞结构的细菌、古菌以及具真朊病毒)、具原核细胞结构的细菌、古菌以及具真朊病毒)、具原核细胞结构的细菌、古菌以及具真核细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、原生核细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、原生核细胞结构的真菌(
4、酵母、霉菌、蕈菌等)、原生核细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、原生动物和单细胞藻类,它们的大小和特征见表动物和单细胞藻类,它们的大小和特征见表动物和单细胞藻类,它们的大小和特征见表动物和单细胞藻类,它们的大小和特征见表1.11.1所所所所示示示示一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n1、什么是微生物?什么是微生物?表表1.1 1.1 微生物形态、大小和细胞类型微生物形态、大小和细胞类型 微生物微生物大小近似值大小近似值 细胞的特性细胞的特性 病毒病毒0.01-0.250.01-0.25 m m 非细胞的非细胞的 细菌细菌0.1-100.1-10 m m 原核生物
5、原核生物 真菌真菌2 2 m-1m m-1m 真核生物真核生物 原生动物原生动物2-10002-1000 m m 真核生物真核生物 藻类藻类1 1米米-几米几米 真核生物真核生物 一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n2、微生物的分类和种类微生物的分类和种类uu五界分类系统(魏塔克):五界分类系统(魏塔克):五界分类系统(魏塔克):五界分类系统(魏塔克):一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n2、微生物的分类和种类微生物的分类和种类uu三界分类系统:三界分类系统:三界分类系统:三界分类系统:一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的
6、认识(概述)n n2、微生物的分类和种类微生物的分类和种类uu三界分类系统:三界分类系统:三界分类系统:三界分类系统:一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n3、微生物的特点微生物的特点uu在形态上,个体微小:肉眼看不见,需用显在形态上,个体微小:肉眼看不见,需用显在形态上,个体微小:肉眼看不见,需用显在形态上,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。微镜观察,细胞大小以微米和纳米计量。微镜观察,细胞大小以微米和纳米计量。微镜观察,细胞大小以微米和纳米计量。uu生长繁殖快:微生物的生长繁殖速度快,增生长繁殖快:微生物的生长繁殖速度快,增生长繁殖
7、快:微生物的生长繁殖速度快,增生长繁殖快:微生物的生长繁殖速度快,增殖率高,一般来说,在实验室培养条件下,殖率高,一般来说,在实验室培养条件下,殖率高,一般来说,在实验室培养条件下,殖率高,一般来说,在实验室培养条件下,细菌几十分钟至几小时繁殖一代,酵母菌需细菌几十分钟至几小时繁殖一代,酵母菌需细菌几十分钟至几小时繁殖一代,酵母菌需细菌几十分钟至几小时繁殖一代,酵母菌需要要要要2-42-4小时,单细胞藻类也只需小时,单细胞藻类也只需小时,单细胞藻类也只需小时,单细胞藻类也只需3-63-6小时,小时,小时,小时,比起高等动植物来要快千万倍。比起高等动植物来要快千万倍。比起高等动植物来要快千万倍。
8、比起高等动植物来要快千万倍。一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n3 3、微生物的特点微生物的特点微生物的特点微生物的特点uu代谢类型多样,活性强:代谢类型多样,活性强:代谢类型多样,活性强:代谢类型多样,活性强:由于微生物个体微小,具由于微生物个体微小,具由于微生物个体微小,具由于微生物个体微小,具有极大的表面积和容积的比值,因此,它们能够在有极大的表面积和容积的比值,因此,它们能够在有极大的表面积和容积的比值,因此,它们能够在有极大的表面积和容积的比值,因此,它们能够在有机体与外界环境之间迅速交换营养物质与废物。有机体与外界环境之间迅速交换营养物质与废物。有机体
9、与外界环境之间迅速交换营养物质与废物。有机体与外界环境之间迅速交换营养物质与废物。从单位重量来看,微生物的代谢强度比高等动物的从单位重量来看,微生物的代谢强度比高等动物的从单位重量来看,微生物的代谢强度比高等动物的从单位重量来看,微生物的代谢强度比高等动物的代谢强度大几千倍至几万倍。代谢强度大几千倍至几万倍。代谢强度大几千倍至几万倍。代谢强度大几千倍至几万倍。uu分布广泛:分布广泛:分布广泛:分布广泛:在自然界中,上至天空下至深海,到在自然界中,上至天空下至深海,到在自然界中,上至天空下至深海,到在自然界中,上至天空下至深海,到处都有微生物的存在。有高等生物的地方均有微生处都有微生物的存在。有
10、高等生物的地方均有微生处都有微生物的存在。有高等生物的地方均有微生处都有微生物的存在。有高等生物的地方均有微生物生活,动植物不能生活的极端环境也有微生物存物生活,动植物不能生活的极端环境也有微生物存物生活,动植物不能生活的极端环境也有微生物存物生活,动植物不能生活的极端环境也有微生物存在。如在。如在。如在。如8080的温泉和的温泉和的温泉和的温泉和105105热泉中,南北极的冰川热泉中,南北极的冰川热泉中,南北极的冰川热泉中,南北极的冰川中等。中等。中等。中等。一、对微生物基本的认识(概述)一、对微生物基本的认识(概述)n n3、微生物的特点微生物的特点uu在局部环境中数量众多:在局部环境中数
11、量众多:在局部环境中数量众多:在局部环境中数量众多:如每克土壤含微如每克土壤含微如每克土壤含微如每克土壤含微生物几千万至几亿个。据统计,目前已发现生物几千万至几亿个。据统计,目前已发现生物几千万至几亿个。据统计,目前已发现生物几千万至几亿个。据统计,目前已发现的微生物至少有的微生物至少有的微生物至少有的微生物至少有1010万种以上,每克土址中万种以上,每克土址中万种以上,每克土址中万种以上,每克土址中就有几亿到几十亿个微生物。在所有生物类就有几亿到几十亿个微生物。在所有生物类就有几亿到几十亿个微生物。在所有生物类就有几亿到几十亿个微生物。在所有生物类群中,已知微生物种类的数量仅次于被子植群中,
12、已知微生物种类的数量仅次于被子植群中,已知微生物种类的数量仅次于被子植群中,已知微生物种类的数量仅次于被子植物和昆虫。物和昆虫。物和昆虫。物和昆虫。uu适应性强,也易变异:适应性强,也易变异:适应性强,也易变异:适应性强,也易变异:二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况n n微生物学(微生物学(microbiology)就是研究微)就是研究微生物生命活动规律的科学生物生命活动规律的科学uu1.1.微生物学的基本内容微生物学的基本内容微生物学的基本内容微生物学的基本内容uu2.2.微生物学发展中的重大事件或历史人物微生物学发展中的重大事件或历史人物微生物学发展中的重大事件或历史人物
13、微生物学发展中的重大事件或历史人物二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况n n1.1.微生物学的基本内容微生物学的基本内容微生物学的基本内容微生物学的基本内容uu微生物细胞的结构和功能,研究细胞的构建及其微生物细胞的结构和功能,研究细胞的构建及其微生物细胞的结构和功能,研究细胞的构建及其微生物细胞的结构和功能,研究细胞的构建及其能量、物质、信息的运转;能量、物质、信息的运转;能量、物质、信息的运转;能量、物质、信息的运转;uu微生物的进化和多样性,研究微生物的种类,它微生物的进化和多样性,研究微生物的种类,它微生物的进化和多样性,研究微生物的种类,它微生物的进化和多样性,研究微生
14、物的种类,它们之间的相似性和区别,以及微生物的起源;们之间的相似性和区别,以及微生物的起源;们之间的相似性和区别,以及微生物的起源;们之间的相似性和区别,以及微生物的起源;uu生态学规律,研究不同微生物之间以及它们同环生态学规律,研究不同微生物之间以及它们同环生态学规律,研究不同微生物之间以及它们同环生态学规律,研究不同微生物之间以及它们同环境之间的相互作用;境之间的相互作用;境之间的相互作用;境之间的相互作用;uu微生物同人类的关系。微生物同人类的关系。微生物同人类的关系。微生物同人类的关系。二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况2.2.微生物学发展中的重大事件或历史人物微生物
15、学发展中的重大事件或历史人物微生物学发展中的重大事件或历史人物微生物学发展中的重大事件或历史人物时时 间间重重 大大 事事 件件18571857巴斯德证明乳酸发酵是由微生物引起的巴斯德证明乳酸发酵是由微生物引起的18611861巴斯德用曲颈瓶实验证明微生物非自然发生,推翻了争论已久的巴斯德用曲颈瓶实验证明微生物非自然发生,推翻了争论已久的“自生说自生说”18641864巴斯德建立巴氏消毒法巴斯德建立巴氏消毒法18671867ListerLister创立了消毒外科,并首次成功地进行了石炭酸消毒试验创立了消毒外科,并首次成功地进行了石炭酸消毒试验1867-1867-18771877柯赫证明炭疽病由
16、炭疽杆菌引起柯赫证明炭疽病由炭疽杆菌引起18811881柯赫等首创用明胶固体培养基分离细菌,巴斯德制备了炭疽菌苗柯赫等首创用明胶固体培养基分离细菌,巴斯德制备了炭疽菌苗18821882柯赫柯赫*发现结核杆菌发现结核杆菌18841884柯赫法则首次发表;柯赫法则首次发表;Metchnikoff*Metchnikoff*阐述吞噬作用;建立高压蒸汽灭菌和革阐述吞噬作用;建立高压蒸汽灭菌和革兰氏染色法兰氏染色法18851885巴斯德研究狂犬疫苗成功,开创了免疫学巴斯德研究狂犬疫苗成功,开创了免疫学二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况2.2.微生物学发展中的重大事件或历史人物(续)微生物
17、学发展中的重大事件或历史人物(续)微生物学发展中的重大事件或历史人物(续)微生物学发展中的重大事件或历史人物(续)18871887Richard PetriRichard Petri发明了双层培养皿发明了双层培养皿18881888BeijerinckBeijerinck首次分离根瘤菌首次分离根瘤菌18901890Von Behring*Von Behring*制备抗毒素治疗白喉和破伤风制备抗毒素治疗白喉和破伤风18911891SteinbergSteinberg与巴斯德同时发现了肺炎球菌与巴斯德同时发现了肺炎球菌18921892IvanowskyIvanowsky提供烟草花叶病毒是由病毒引起的
18、证据;提供烟草花叶病毒是由病毒引起的证据;WinogradskyWinogradsky发现硫循发现硫循环环18971897BuchnerBuchner用无细胞存在的酵母菌抽提液对葡萄糖进行酒精发酵成功用无细胞存在的酵母菌抽提液对葡萄糖进行酒精发酵成功18991899Ross*Ross*证实疟疾病原菌由蚊子传播证实疟疾病原菌由蚊子传播1909-1909-19101910RickettsRicketts发现立克次氏体;发现立克次氏体;Ehrtich*Ehrtich*首次合成了治疗梅毒的化学治疗剂首次合成了治疗梅毒的化学治疗剂19281928GriffithGriffith发现细菌转化发现细菌转化1
19、9291929Fleming*Fleming*发现青霉素发现青霉素19351935Stanley*Stanley*首次提纯了烟草花叶病毒,并获得了它的首次提纯了烟草花叶病毒,并获得了它的“蛋白质结晶蛋白质结晶”19431943Luria*Luria*和和Delbruck*Delbruck*用波动试验证明细菌噬菌体的抗性是基因自发突变所致;用波动试验证明细菌噬菌体的抗性是基因自发突变所致;Chain*Chain*和和Florey*Florey*形成青霉素工业化形成青霉素工业化生产的工艺生产的工艺二、微生物学研究的发展概况二、微生物学研究的发展概况2.2.微生物学发展中的重大事件或历史人物(续)微
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