医学专题一光合细菌.ppt

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1、根据它们的碳源和能源不同，微生物可以(ky)化分为四种类型：光能自养型（或称为光能无机营养型）、光能异养型（光能有机营养型）、化能自养型（化能无机营养型）、化能异养型（化能有机营养型）四种基本营 养类型。第一页，共二十六页。（一）光能自养型微生物这是一类能以CO2作为唯一(wiy)碳源并利用光能进行生长的微生物。它们能以无机物如硫化氢、硫代硫酸钠或其他硫化物作为供氢体。如蓝细菌(xjn)、紫色硫细菌(xjn)、绿硫细菌(xjn)。1、产氧光合型：如各种藻类2、不产氧光合型：如光合细菌中的紫色硫细菌、绿色硫细菌第二页，共二十六页。（二）光能异养型它们是利用有机物作为(zuwi)供氢体，利用光能进

2、行生长。比如光合细菌中的红螺菌科（紫色非硫细菌）。第三页，共二十六页。第一节微生物的营养(yngyng)类型以碳源分，一类是异养型生物，它们生长时需要复杂的含碳有机物质(wzh)作为营养物质(wzh)，所以又称为有机营养型；一类是自养型生物，它们生长时能以简单的含碳的无机物质(wzh)作为营养物质(wzh)，所以又称为无机营养型。根据能量的来源不同，又可分成两种类型：一种类型依靠(yko)物质氧化过程中放出的能量进行生长，属于化能营养型生物；一种类型的生物是依靠(yko)光能进行生长，属于光能营养型生物。第四页，共二十六页。第五页，共二十六页。营 养 类型光能无机营养光能有机化能无机化能有机能

3、源光能光能化学能化能主 要 碳源CO2CO2C02有机物氢 或 电子供体水或还原态无机物有机物还 原 态 或无机物有机物第六页，共二十六页。光合细菌(xjn)光合细菌是一群没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌，具有(jyu)固氮能力第七页，共二十六页。它们在生理需求上的共同特征是：首先有光的存在才进行不产氧的光合作用;环境越是缺氧的状态(zhungti)，其生长情形越好，含氧量越高，生长越不好；需要电子供体（供氢体），不管是有机的还是无机的，才能进行光合作用。第八页，共二十六页。光合细菌(xjn)生活的环境1）水体(shut)中的微生物：第九页，共二十六页。2）光合细菌生存于自然水域中厌氧层的上部，

4、以下层的H2S,CO2及厌氧层下部生成的化合物为营养源，利用光能合成自身的化合物，所以从另一个角度讲，可以说光合细菌阻止(zzh)在厌氧层生成的物质移向好氧层，所以说光合细菌起到生物滤器的作用。第十页，共二十六页。红螺菌亚目（紫色细菌）科1：红螺菌科（紫色非硫细菌）属1：红螺菌属（Rhodospirillaceae）属2：红假单胞菌属属3：红微菌属科2：着色菌科：（紫色硫细菌）属1：着色菌属（Chromatiaceae）属2：囊硫菌属属3：八球菌(qijn)属属4：硫螺菌属属5：荚硫菌属属6：闪囊菌属属7：阔硫菌属属8：板硫菌属属9：可变硫菌属属10：外硫菌红螺菌属绿菌亚目绿菌科（绿硫细菌）绿

5、色丝状细菌（绿色非硫细菌）第十一页，共二十六页。绿菌亚目绿菌科（绿硫细菌(xjn)）绿色丝状细菌科（绿色非硫细菌）第十二页，共二十六页。光合细菌的形态结构(jigu)和生理特性：细胞形状鞭毛(binmo)分裂方式菌柄红螺菌属螺旋状极生二等分裂_红假单胞菌属柱状或卵球状极生二分裂或芽殖_红微菌属卵球状周生芽殖+一）红螺(hnlu)菌科（紫色非硫细菌）1、形状第十三页，共二十六页。生理(shngl)特性：1）光能异养型：可同化脂肪酸，碳水化合物及芳香族化合物等小分子有机物质2）供氢体：以乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇等多种有机物为供氢体3）光照及氧气：兼性厌氧，可在光照、厌氧条件下生长良好(lingho

6、)，但在黑暗、好氧中也能生长4）生长素：需要自然界中存在于水环境中，与有机物的存在有关，有的种能适应特殊的酸性环境，如泥炭土或沼泽地带。也是水产养殖中主要(zhyo)利用来改善水质的菌种。第十四页，共二十六页。着色(zhus)菌科（紫色硫细菌）形状(xngzhun)有卵形、球形、杆形、螺旋状生理特点：1、专性光能自养2、碳源：CO23、供氢体为H2S,可在体内或体外累积硫4、氧气：专性厌氧，仅有一种(yzhn)能在黑暗，好氧中能生长5、鞭毛：极生鞭毛或不运动第十五页，共二十六页。自然界中存在于含硫酸盐的水生环境(hunjng)中，常于硫酸还原菌一起生活，少数种是专性的嗜盐菌。在天然水域中，它们

7、常生活于含CO2、H2S水中，大量繁殖时呈红色第十六页，共二十六页。三）绿硫细菌:与紫硫细菌相似，在营养、生理(shngl)方面，但是在体外累积硫，自然界中和紫硫细菌一起存在于光照含硫化物的厌氧水中。四）绿色丝状细菌：结构、营养、代谢、生态学均于绿硫细菌不同，丝状可滑动，光能异养和兼性异养。第十七页，共二十六页。介绍PSB(photo-syntheticbactoria)处理高浓度的有机(yuj)废水：常用的活性污泥法、生物膜法：所需机械化程度高，维护(wih)管理复杂，占地面积大而且只能用于处理低浓度的有机废水厌氧法：高浓度有机废水，处理时启动慢，对温度要求高PSB法：以红假单胞菌为主，管理

8、简单，降解率高第十八页，共二十六页。原理：模拟自然界的废水净化(jnghu)生态循环因为光合细菌(xjn)在自然净化中占主角（参看饵料生物的培养中章节：光合细菌(xjn)）。结果表明：自然界的高浓度的有机废水经过一系列微生物和藻类的生态学演替，最后保持稳定的生态关系。第十九页，共二十六页。菌种和选择(xunz)：红假单胞菌（紫色非硫细菌）可在厌氧光照，好氧光照，好氧黑暗中都能生长，利用有机酸，氨基酸，糖类等小分子迅速增殖，因此(ync)能使有机废水净化。是净化水质中的重要菌种紫色硫细菌、绿硫细菌：可利用H2S。混合菌株：废水成分复杂，作为改善水质的菌种也应当是菌群。第二十页，共二十六页。第二十

9、一页，共二十六页。介绍几种(jzhn)特殊的细菌：一、蛭弧菌(hjn)：第二十二页，共二十六页。第二十三页，共二十六页。弧菌、蛭弧菌及噬菌体三位一体(snwiyt)寄生图第二十四页，共二十六页。作用机理：与光合细菌细胞结构、物质(wzh)能量代谢分不开，尤其是紫色非硫细菌，在好氧条件下，胞内缺少载色体，可在黑暗条件下生活，而在光照下胞内很快形成载色体，可同化有机酸，这些结构为紫色非硫细菌灵活进行物质(wzh)和能量代谢提供了可能，即随生长条件变化灵活地改变代谢类型。第二十五页，共二十六页。内容(nirng)总结根据它们的碳源和能源(nngyun)不同，微生物可以化分为四种类型：。光能自养型（或称为光能无机营养型）、。化能自养型（化能无机营养型）、。首先有光的存在才进行不产氧的光合作用。5、鞭毛：极生鞭毛或不运动。弧菌、蛭弧菌及噬菌体三位一体寄生图。作用机理：第二十六页，共二十六页。