一、细菌的形态和大小
（一）基本形态
1、球菌 Coccus：球形或近球形，根据空间排列方式不同又分为单、双、链、四联、八叠、葡萄球菌。不同的排列方式是由于细胞分裂方向及分裂后情况不同造成的。
2、杆菌 Bacillus (Bacterium)：杆状或圆柱形，径长比不同，短粗或细长。是细菌中种类最多的。
3、螺旋菌 Spirillum：是细胞呈弯曲杆状细菌统称，一般分散存在。根据其长度、螺旋数目和螺距等差别，分为弧菌Vibrio（菌体只有一个弯曲，形似C字）和螺旋菌（螺旋状，超过1圈）。
与螺旋体 Spirochaeta 区别：无鞭毛。
细菌形态不是一成不变的，受环境条件影响（如温度、培养基浓度及组成、菌龄等）
异常形态
一般，幼龄，生长条件适宜，形状正常、整齐。老龄，不正常，异常形态。
畸形：由于理化因素刺激，阻碍细胞发育引起。
衰颓形：由于培养时间长，细胞衰老，营养缺乏，或排泄物积累过多引起。
（二）细菌大小
如何测量：显微测微尺
球菌直径0.5-1um
杆菌直径0.5-1um ，长为直径1-几倍
螺旋菌直径03-1um，长1-50um
细菌大小也不是一成不变的。
细胞重量10-13-10-12g ，每g细菌含1-10万亿个细菌。
二、细菌细胞结构
研究细菌细胞结构是分子生物学重要内容之一，有了电子显微镜才有可能。
其结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分，每个细胞都有，如细胞壁、膜、核。
特殊结构是细胞可变部分，不是每个都有，如鞭毛、荚膜、芽孢。
（一）基本结构
1、细胞壁 cell wall：位于细胞表面，较坚硬，略具弹性结构。
功能：1）维持细胞外形；2）保护细胞免受机械损伤和渗透压危害；3）鞭毛运动支点；4）正常细胞分裂必需；5）一定的屏障作用；6）噬菌体受体位点所在。另外与细菌的抗原性、致病性有关。
革兰氏染色
Cristein Gram，1884发明（Koch实验室）
染色过程：(插入）
凡是不能被乙醇脱色，呈蓝紫色，称为革兰氏阳性菌 G+
凡是经乙醇脱色，呈复染剂颜色，称为革兰氏阴性菌 G-
结果不同主要是细胞壁组成及结构差异造成的。
（1）革兰氏阳性菌 Gram positive
以金黄色葡萄球菌为例，Staphylococcus aureus
细胞壁构成：一连续层，厚20-80nm
两部分：网状骨架：微纤丝组成
基质：骨架埋于基质中
化学组成：主要是肽聚糖和磷壁酸
肽聚糖 peptidoglycan (粘肽、胞壁质）
大分子复合体，许多亚单位交联而成。
亚单位
1）双糖单位：N-乙酰胞壁酸（NAM）和N-乙酰葡萄糖胺（NAG）通过â-1，4糖苷键相连而成。
2）短肽：L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala
3) 肽桥：短肽之间连接。
短肽全部或部分连至NAM上，短肽之间也有连接，组成一网状结构。
肽聚糖是细菌细胞壁特有成分，也是原核微生物特有成分（古生菌没有）
磷壁酸 teichoic acid (垣酸）
G+特有成分。
多元醇与磷酸复合物，通过磷酸二酯键与NAM相连。
根据多元醇不同，有甘油型、核糖醇型等5种类型。
主要功能：使壁形成负电荷环境，吸附二价金属离子，维持壁硬度和一些酶活性。还可提供噬菌体位点。
（2）革兰氏阴性菌 Gram negative
以大肠杆菌为例：
内壁层：厚2-3 nm，单（双）分子层，由肽聚糖构成。
与G+区别：交联低；DAP取代 L-Lys；肽桥。
外壁层：内层：脂蛋白层，以脂类部分与肽聚糖相连。中层：磷脂层。外层：脂多糖层，外壁重要成分，8-10 nm。
脂多糖 lipopolysaccharide LPS
G-特有成分。
结构：类脂A + 核心多糖 + O-侧链
功能：1）内毒素物质基础；2）吸附镁、钙离子；3）决定G-表面抗原；4）噬菌体受体位点。
钙离子是维持LPS稳定性所必需的。
D-AA存在优点
G+与G-比较
革兰氏染色机制
在细胞壁与细胞膜之间，有周质空间（隙），含水解酶、载体蛋白等。
（3）细胞壁缺陷细菌
1、原生质体protoplast：人工条件下用溶菌酶除去细胞壁或用青霉素抑制细胞壁合成后，所留下的部分。一般由G+形成。
2、球形体spheroplast：残留部分细胞壁，一般由G-形成。有一定抗性。
特点：对渗透压敏感；长鞭毛也不运动；对噬菌体不敏感；细胞不能分裂等。
3、细菌 L型：一种由自发突变形成的变异型，无完整细胞壁，在固体培养基表面形成 “油煎蛋 ”状小菌落。
4、支原体：长期进化形成。
2、细胞膜 cell membrane
在细胞壁与细胞质之间的一层柔软而富有弹性的半透性膜。厚7-8nm。
化学组成：蛋白和磷脂，蛋白含量高达75%，种类也多。膜不含甾醇类。
膜结构（插入）
功能：1）高度选择透性膜，物质运输：2）渗透屏障，维持正常渗透压；3）重要代谢活动中心；4）与壁、荚膜合成有关；5）鞭毛着生点，供运动能量。
3、间体 mesosome(中质体）
细胞膜内陷形成。
功能：1）拟线粒体，呼吸酶系发达。
2）与壁合成，核分裂，芽孢形成有关。
4、细胞核 nuclear body
核质体
原核无明显核，一反差弱的核区。
特点：无核膜、核仁、固定形态，结构简单，细胞分裂前核分裂。一般单倍体。
成分：DNA：环状双链，超线圈结构，负电荷被镁离子、有机碱（精胺、腐胺）所中和。
与真核区别：
5、核糖体 ribosome RS
核糖核蛋白的颗粒状结构，RNA+蛋白。
原核：游离态、多聚核糖体，70S
真核：游离态、结合内质网上，70、80S
多聚核糖体：一条mRNA与一定数目的单个RS结合而成。
功能：
6、细胞质及内含物
是无色透明胶状物，原核与真核不同。
主要成分：水、蛋白、核酸、脂类及少量糖和无机盐。富含核糖核酸。
不同细菌细胞内，含不同内含物，是细胞的贮藏物质或代谢产物。（插入）
内含物优点？
（二）特殊结构
1、荚膜 capsule：某些细菌细胞壁外面覆盖着一层疏松透明粘性物质。厚度不同，名称不同。
折光率低，负染法观察。
成分：90%以上为水，余为多糖（肽）。
功能：1）抵抗干燥；2）加强致病力，免受吞噬；3）堆积某些代谢废物；4）贮存物。
2、鞭毛和菌毛
鞭毛flagellum：某些细菌表面一种纤细呈波状的丝状物，是细菌运动器官。
直径20-25nm，长超过菌体若干倍。电镜或特殊染色法观察，悬滴法观察运动。
化学成分：主要是蛋白质。
结构：G+与G-区别；原核与真核区别
鞭毛着生位置与数目，可作为分类依据。
鞭毛着生状态决定运动特点。
趋性运动：栓菌实验
菌毛fimbria (pilus )：许多G-尤其是肠道菌，表面有比鞭毛更细，数目多，短直硬的丝状体。
直径7-10nm ,长2-3um。
性菌毛（F菌毛）
3、芽孢 spore, endospore
某些菌生长一定阶段，于营养细胞内形成一个内生孢子，是对不良有抗性的休眠体。
每一细胞仅形成一个芽孢，所以其没有繁殖功能。
形成芽孢属于细胞分化（形态发生）
Bacillus, clostridium, Spirillum, Vibrio, Sarcina
结构组成特点：含水量低（平均40%），壁致密，芽孢肽聚糖和吡啶-2,6-二羧酸钙（DPA-Ca ）
芽孢有极强的抗热、辐射、化学药物和静水压的能力，休眠力惊人。
芽孢结构、形成、萌发（自学）
伴孢晶体
孢囊 cyst，等等。
三、细菌繁殖与群体形态
1、繁殖方式：裂殖为主，少数有性接合。
2、菌落形态：菌落colony：由单个或少数几个细胞在固体培养基表面繁殖出来的，肉眼可见的子细胞群体。
形态包括大小、形状、隆起、边缘、表面状态、表面光泽、质地、颜色等等。
纯培养：克隆clone
菌苔lawn
四、常见常用细菌
细胞结构、菌落特点、代谢产物等。
2节：放线菌 Actinomycetes
因菌落呈放射状而得名，是丝状分枝细胞的细菌。
一般分布在含水量低，有机质丰富的中性偏碱性土壤中，特殊土腥味。
大多数是腐生菌，少数寄生；多数异养，好氧。
突出特性是产各种抗生素。
一、形态与结构
由菌丝构成，直径0.2-1.2um，无横隔，仍是单细胞。
菌丝分为：基内菌丝（营养菌丝）
气生菌丝
孢子丝
菌丝组成菌落，分为两类。
放线菌仍是原核微生物？
二、繁殖
以无性孢子为主，菌丝断裂片段也可繁殖成新菌体。
孢子形成方式：横隔分裂
孢囊孢子
放线菌生活史（发育周期）
三、代表属及常见菌
（一）链霉菌属 Streptomyces
90%抗生素，菌丝发育良好。如龟裂链霉菌S. rimosus, 灰色链霉菌S. griseus
(二）小单孢菌属Micromonospora
无气生菌丝，基内菌丝顶端着生一孢子。
（三）诺卡氏菌Nocardia
原放线菌属，降解能力强。
（四）放线菌属Actinomyces
只有基内菌丝，不形成孢子，厌氧。
（五）链孢囊菌属Streptosporangium
形成孢子囊，孢囊孢子。
放线菌、细菌异同？
3节：其它几类原核微生物
重要了解大小、G、培养、细胞及代谢。
一、立克次氏体 Rickettsia：介于细菌、病毒之间，专性真核活细胞内寄生，不能人工培养。不滤过，直径0.3-0.6um，存在与寄主细胞质和核中。细胞球状或杆状，不运动。G-，膜疏松，酶系统不完全，不完整的产能代谢，抵抗性差。
二、支原体Mycoplasma：介于细菌、立克次氏体之间。不具细胞壁，细胞膜含甾醇类。G-，直径0.2-0.25um，可滤过。已知可独立生活的最小的细胞型生物。可人工培养，营养要求苛刻，油煎蛋菌落。
三、衣原体Chlamydia：介于立克次氏体、病毒之间。可滤过，专性活细胞内寄生。G-，“能量寄生物 ”。
各类原核微生物与病毒比较表。
蓝细菌Cyanobacteria：含叶绿素，进行放氧型光合作用的原核生物。由于抵抗力和固氮能力，可在贫瘠沙滩荒岩上生长，称为 “先锋生物 ”。
蛭弧菌Bdellovibrio：寄生于其他细菌并导致裂解，可滤过，运动活跃，G-。生物防治。
4节：酵母菌 yeast
非分类名词，一群单细胞微生物，属真菌类。第一种 “家养微生物 ”，与人类关系密切。主要分布在含糖较高偏酸性环境中，又称 “糖真菌 ”。
一、形态大小...
一、形态大小
单细胞，无鞭毛。细胞形态多样，常见球、卵、圆桶形。
大小在1-5um X 5-30um之间。
二、细胞结构
1、细胞壁：厚0.1-0.3um，三层，由酵母纤维素组成（甘露聚糖、葡聚糖、蛋白、类脂）。用蜗牛酶（heliase）破坏壁来制备原生质体。
2、细胞膜：与原核基本相同，但含甾醇（麦角固醇）。由于有细胞器分化，功能不及细菌多，主要是调节渗透压、吸收营养、分泌代谢物等
3、细胞质及内含物
4、细胞核：真核：双层单位膜，大量核孔，可见染色体，一个或几个核仁，核膜外有中心体。
5、线粒体：含有一环状DNA。呼吸酶系载体， “动力工厂 ”。有氧时需要，厌氧或过量葡萄糖存在时，被阻遏。
环状 “2um质粒 ”：外源DNA载体。
6、核糖体：细胞质中80S，线粒体70S。
三、菌落特征
与细菌相似，但大且厚。
四、繁殖方式与生活史
（一）繁殖方式
1、无性繁殖
(1)芽殖 budding：最普遍方式（过程）
(2)裂殖 fission：少数（裂殖酵母）
(3)无性孢子：节孢子、掷孢子、厚垣孢子。
2、有性繁殖
产生子囊和子囊孢子。过程：质配--核配--减数分裂
3、形成孢子条件
营养充足强壮幼龄细胞
适当温、湿度（25-30，80%）
空气要流通
适当的生孢子培养基
（二）生活史 life history(life cycle)
某种生物在整个发育阶段，有一个或几个同形或不同形的个体前后相继形成一个有规律的循环。
四种基本类型：
1、无生殖，仅有营养繁殖。（细菌）
2、仅有一个单倍体生活，双倍体短。
3、仅有一个双倍体生活，单倍体短。
4、有世代交替现象，单倍体有性，双倍体无性。
酵母菌有三种类型：
单倍体型：八孢裂殖酵母
双倍体型：路德类酵母
世代交替型：酿酒酵母
五、常见常用酵母菌
酵母图示
5节：霉菌 molds
非分类名词，丝状真菌统称。通常指菌丝体发达而又不产生大型子实体的真菌。
一、形态和构造
营养体由菌丝（hyphae)构成，直径3-10um，菌丝再形成菌丝体（mycelium）
菌丝：无隔，多核单细胞，低等真菌
有隔，多细胞，高等真菌
菌丝体：营养菌丝，伸入培养基吸收营养
气生菌丝，向空中生成，形成繁殖器官。（特化形式）
细胞壁厚100-250nm，多含几丁质。
不同类型真菌壁成分比较
二、繁殖与生活史
（一）繁殖
1、无性孢子：主要方式，特点是分散，数量大。
孢囊孢子：内生孢子，毛、根、犁头霉
分生孢子：外生孢子，最普遍
节孢子：粉孢子，菌丝断裂形成
厚垣孢子：真菌休眠体
2、有性孢子
卵孢子：配子囊（雄器、藏卵器）
接合孢子：同宗、异宗配合
子囊孢子：形态多样。子实体、子囊果
担孢子：担子菌特征
（二）生活史
霉菌指从一种孢子开始，经过一定的生长和发育，最后又形成同一种孢子为止。
三、菌落
疏松，绒毛状、絮状、蛛网状。
四大类微生物比较：
四、分类
过去依据菌丝体及有性繁殖特征分为三纲一类，藻状菌纲、子囊菌纲、担子菌纲、半知菌类。
Ainsworth 分类系统：
五、常见常用霉菌
中国食用和药用大型真菌
(一)食用真菌
1、种类资源：担子菌675种，子囊菌45种。通常栽培的仅10多种。
2、营养：蛋白含量高，AA多达18种左右，特别是人体必需AA。还含有多种维生素、糖类和矿物质。Lys含量一般较高。
3、栽培：发展栽培同时，重视采用菌丝体的深层培养，特别是风味特殊而鲜美的种类。菌丝体培养物可新鲜食用，或冷冻干燥成粉，制成食品。
目前栽培广而产而产量大的品种：双孢菇、大肥菇、香菇、草菇、金针菇、侧耳（平菇）、凤尾侧耳、滑菇、银耳、木耳、猴头菌、长裙竹荪等。
培养料来源多且广，棉子壳、锯末、秸杆、蔗渣、酒糟等。
4、应用：食用子实体、菌丝体深层培养。作调味品、香味、饮料等。
（二）药用真菌
1、资源：担子菌345种，子囊菌28种，其它11种。
2、应用：有20多个方面，主要抗癌、抑菌。目前认为抗癌物质主要是多糖，如香菇多糖、银耳酸性异多糖、芸芝多糖（PSK）、茯苓多糖、猪苓多糖、灵芝多糖等。
细胞型生物小结
真菌、细菌、放线菌比较：
真核、原核区别：
6节：病毒 virus
非细胞型生物，有区别于细胞型特征：
1、形体十分微小，滤过，电镜可见；
2、无细胞结构，分子生物，由核酸和蛋白组成，且一种病毒仅含一种类型核酸；
3、专性活细胞内寄生，有宿主专一性，无独立代谢酶系，依赖宿主自身复制；
4、对抗生素不敏感，对干扰素敏感。
概念：病毒是超显微的，无细胞结构，专性活细胞内寄生，在活细胞外具一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。
根据宿主不同，可把病毒分为几类，如动物病毒、植物病毒、昆虫病毒、细菌病毒等。
病毒的核酸与细胞型也不同。
一、形态、结构和化学组成
1、大小：nm, 多在100nm左右。图片
2、病毒粒子 virion (病毒颗粒）
成分：核酸--核心core 核衣壳
蛋白--衣壳capsid nucleocapsid
衣壳粒 capsomere
包膜（类脂或脂蛋白）envelope
病毒粒子对称体制：螺旋对称（TMV）
廿面体对称（腺病毒）
功能：核酸：遗传物质基础
蛋白：构成外壳，保护病毒免受核酸酶及其它因子破坏；决定感染特异性；决定抗原性。
3、噬菌体 phage：多为蝌蚪状，结构模式图。头部为廿面体对称，尾部为螺旋对称。
4、群体形态：病毒包涵体、噬菌斑
二、繁殖（烈性噬菌体为例）
1、吸附：分两阶段。感染复数m.o.i
2、侵入：头部DNA通过尾管注入至细胞中，外壳留在胞外。自外裂解
3、增殖：包括DNA复制和蛋白质合成。双链DNA噬菌体三阶段转录：
遗传信息转移：
4、成熟（装配）：潜伏期
5、裂解（释放）：裂解期
上述烈性噬菌体的生长方式，称为一步生长。
一步生长曲线：
裂解量：每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数。
（一）基本形态
1、球菌 Coccus：球形或近球形，根据空间排列方式不同又分为单、双、链、四联、八叠、葡萄球菌。不同的排列方式是由于细胞分裂方向及分裂后情况不同造成的。
2、杆菌 Bacillus (Bacterium)：杆状或圆柱形，径长比不同，短粗或细长。是细菌中种类最多的。
3、螺旋菌 Spirillum：是细胞呈弯曲杆状细菌统称，一般分散存在。根据其长度、螺旋数目和螺距等差别，分为弧菌Vibrio（菌体只有一个弯曲，形似C字）和螺旋菌（螺旋状，超过1圈）。
与螺旋体 Spirochaeta 区别：无鞭毛。
细菌形态不是一成不变的，受环境条件影响（如温度、培养基浓度及组成、菌龄等）
异常形态
一般，幼龄，生长条件适宜，形状正常、整齐。老龄，不正常，异常形态。
畸形：由于理化因素刺激，阻碍细胞发育引起。
衰颓形：由于培养时间长，细胞衰老，营养缺乏，或排泄物积累过多引起。
（二）细菌大小
如何测量：显微测微尺
球菌直径0.5-1um
杆菌直径0.5-1um ，长为直径1-几倍
螺旋菌直径03-1um，长1-50um
细菌大小也不是一成不变的。
细胞重量10-13-10-12g ，每g细菌含1-10万亿个细菌。
二、细菌细胞结构
研究细菌细胞结构是分子生物学重要内容之一，有了电子显微镜才有可能。
其结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分，每个细胞都有，如细胞壁、膜、核。
特殊结构是细胞可变部分，不是每个都有，如鞭毛、荚膜、芽孢。
（一）基本结构
1、细胞壁 cell wall：位于细胞表面，较坚硬，略具弹性结构。
功能：1）维持细胞外形；2）保护细胞免受机械损伤和渗透压危害；3）鞭毛运动支点；4）正常细胞分裂必需；5）一定的屏障作用；6）噬菌体受体位点所在。另外与细菌的抗原性、致病性有关。
革兰氏染色
Cristein Gram，1884发明（Koch实验室）
染色过程：(插入）
凡是不能被乙醇脱色，呈蓝紫色，称为革兰氏阳性菌 G+
凡是经乙醇脱色，呈复染剂颜色，称为革兰氏阴性菌 G-
结果不同主要是细胞壁组成及结构差异造成的。
（1）革兰氏阳性菌 Gram positive
以金黄色葡萄球菌为例，Staphylococcus aureus
细胞壁构成：一连续层，厚20-80nm
两部分：网状骨架：微纤丝组成
基质：骨架埋于基质中
化学组成：主要是肽聚糖和磷壁酸
肽聚糖 peptidoglycan (粘肽、胞壁质）
大分子复合体，许多亚单位交联而成。
亚单位
1）双糖单位：N-乙酰胞壁酸（NAM）和N-乙酰葡萄糖胺（NAG）通过â-1，4糖苷键相连而成。
2）短肽：L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala
3) 肽桥：短肽之间连接。
短肽全部或部分连至NAM上，短肽之间也有连接，组成一网状结构。
肽聚糖是细菌细胞壁特有成分，也是原核微生物特有成分（古生菌没有）
磷壁酸 teichoic acid (垣酸）
G+特有成分。
多元醇与磷酸复合物，通过磷酸二酯键与NAM相连。
根据多元醇不同，有甘油型、核糖醇型等5种类型。
主要功能：使壁形成负电荷环境，吸附二价金属离子，维持壁硬度和一些酶活性。还可提供噬菌体位点。
（2）革兰氏阴性菌 Gram negative
以大肠杆菌为例：
内壁层：厚2-3 nm，单（双）分子层，由肽聚糖构成。
与G+区别：交联低；DAP取代 L-Lys；肽桥。
外壁层：内层：脂蛋白层，以脂类部分与肽聚糖相连。中层：磷脂层。外层：脂多糖层，外壁重要成分，8-10 nm。
脂多糖 lipopolysaccharide LPS
G-特有成分。
结构：类脂A + 核心多糖 + O-侧链
功能：1）内毒素物质基础；2）吸附镁、钙离子；3）决定G-表面抗原；4）噬菌体受体位点。
钙离子是维持LPS稳定性所必需的。
D-AA存在优点
G+与G-比较
革兰氏染色机制
在细胞壁与细胞膜之间，有周质空间（隙），含水解酶、载体蛋白等。
（3）细胞壁缺陷细菌
1、原生质体protoplast：人工条件下用溶菌酶除去细胞壁或用青霉素抑制细胞壁合成后，所留下的部分。一般由G+形成。
2、球形体spheroplast：残留部分细胞壁，一般由G-形成。有一定抗性。
特点：对渗透压敏感；长鞭毛也不运动；对噬菌体不敏感；细胞不能分裂等。
3、细菌 L型：一种由自发突变形成的变异型，无完整细胞壁，在固体培养基表面形成 “油煎蛋 ”状小菌落。
4、支原体：长期进化形成。
2、细胞膜 cell membrane
在细胞壁与细胞质之间的一层柔软而富有弹性的半透性膜。厚7-8nm。
化学组成：蛋白和磷脂，蛋白含量高达75%，种类也多。膜不含甾醇类。
膜结构（插入）
功能：1）高度选择透性膜，物质运输：2）渗透屏障，维持正常渗透压；3）重要代谢活动中心；4）与壁、荚膜合成有关；5）鞭毛着生点，供运动能量。
3、间体 mesosome(中质体）
细胞膜内陷形成。
功能：1）拟线粒体，呼吸酶系发达。
2）与壁合成，核分裂，芽孢形成有关。
4、细胞核 nuclear body
核质体
原核无明显核，一反差弱的核区。
特点：无核膜、核仁、固定形态，结构简单，细胞分裂前核分裂。一般单倍体。
成分：DNA：环状双链，超线圈结构，负电荷被镁离子、有机碱（精胺、腐胺）所中和。
与真核区别：
5、核糖体 ribosome RS
核糖核蛋白的颗粒状结构，RNA+蛋白。
原核：游离态、多聚核糖体，70S
真核：游离态、结合内质网上，70、80S
多聚核糖体：一条mRNA与一定数目的单个RS结合而成。
功能：
6、细胞质及内含物
是无色透明胶状物，原核与真核不同。
主要成分：水、蛋白、核酸、脂类及少量糖和无机盐。富含核糖核酸。
不同细菌细胞内，含不同内含物，是细胞的贮藏物质或代谢产物。（插入）
内含物优点？
（二）特殊结构
1、荚膜 capsule：某些细菌细胞壁外面覆盖着一层疏松透明粘性物质。厚度不同，名称不同。
折光率低，负染法观察。
成分：90%以上为水，余为多糖（肽）。
功能：1）抵抗干燥；2）加强致病力，免受吞噬；3）堆积某些代谢废物；4）贮存物。
2、鞭毛和菌毛
鞭毛flagellum：某些细菌表面一种纤细呈波状的丝状物，是细菌运动器官。
直径20-25nm，长超过菌体若干倍。电镜或特殊染色法观察，悬滴法观察运动。
化学成分：主要是蛋白质。
结构：G+与G-区别；原核与真核区别
鞭毛着生位置与数目，可作为分类依据。
鞭毛着生状态决定运动特点。
趋性运动：栓菌实验
菌毛fimbria (pilus )：许多G-尤其是肠道菌，表面有比鞭毛更细，数目多，短直硬的丝状体。
直径7-10nm ,长2-3um。
性菌毛（F菌毛）
3、芽孢 spore, endospore
某些菌生长一定阶段，于营养细胞内形成一个内生孢子，是对不良有抗性的休眠体。
每一细胞仅形成一个芽孢，所以其没有繁殖功能。
形成芽孢属于细胞分化（形态发生）
Bacillus, clostridium, Spirillum, Vibrio, Sarcina
结构组成特点：含水量低（平均40%），壁致密，芽孢肽聚糖和吡啶-2,6-二羧酸钙（DPA-Ca ）
芽孢有极强的抗热、辐射、化学药物和静水压的能力，休眠力惊人。
芽孢结构、形成、萌发（自学）
伴孢晶体
孢囊 cyst，等等。
三、细菌繁殖与群体形态
1、繁殖方式：裂殖为主，少数有性接合。
2、菌落形态：菌落colony：由单个或少数几个细胞在固体培养基表面繁殖出来的，肉眼可见的子细胞群体。
形态包括大小、形状、隆起、边缘、表面状态、表面光泽、质地、颜色等等。
纯培养：克隆clone
菌苔lawn
四、常见常用细菌
细胞结构、菌落特点、代谢产物等。
2节：放线菌 Actinomycetes
因菌落呈放射状而得名，是丝状分枝细胞的细菌。
一般分布在含水量低，有机质丰富的中性偏碱性土壤中，特殊土腥味。
大多数是腐生菌，少数寄生；多数异养，好氧。
突出特性是产各种抗生素。
一、形态与结构
由菌丝构成，直径0.2-1.2um，无横隔，仍是单细胞。
菌丝分为：基内菌丝（营养菌丝）
气生菌丝
孢子丝
菌丝组成菌落，分为两类。
放线菌仍是原核微生物？
二、繁殖
以无性孢子为主，菌丝断裂片段也可繁殖成新菌体。
孢子形成方式：横隔分裂
孢囊孢子
放线菌生活史（发育周期）
三、代表属及常见菌
（一）链霉菌属 Streptomyces
90%抗生素，菌丝发育良好。如龟裂链霉菌S. rimosus, 灰色链霉菌S. griseus
(二）小单孢菌属Micromonospora
无气生菌丝，基内菌丝顶端着生一孢子。
（三）诺卡氏菌Nocardia
原放线菌属，降解能力强。
（四）放线菌属Actinomyces
只有基内菌丝，不形成孢子，厌氧。
（五）链孢囊菌属Streptosporangium
形成孢子囊，孢囊孢子。
放线菌、细菌异同？
3节：其它几类原核微生物
重要了解大小、G、培养、细胞及代谢。
一、立克次氏体 Rickettsia：介于细菌、病毒之间，专性真核活细胞内寄生，不能人工培养。不滤过，直径0.3-0.6um，存在与寄主细胞质和核中。细胞球状或杆状，不运动。G-，膜疏松，酶系统不完全，不完整的产能代谢，抵抗性差。
二、支原体Mycoplasma：介于细菌、立克次氏体之间。不具细胞壁，细胞膜含甾醇类。G-，直径0.2-0.25um，可滤过。已知可独立生活的最小的细胞型生物。可人工培养，营养要求苛刻，油煎蛋菌落。
三、衣原体Chlamydia：介于立克次氏体、病毒之间。可滤过，专性活细胞内寄生。G-，“能量寄生物 ”。
各类原核微生物与病毒比较表。
蓝细菌Cyanobacteria：含叶绿素，进行放氧型光合作用的原核生物。由于抵抗力和固氮能力，可在贫瘠沙滩荒岩上生长，称为 “先锋生物 ”。
蛭弧菌Bdellovibrio：寄生于其他细菌并导致裂解，可滤过，运动活跃，G-。生物防治。
4节：酵母菌 yeast
非分类名词，一群单细胞微生物，属真菌类。第一种 “家养微生物 ”，与人类关系密切。主要分布在含糖较高偏酸性环境中，又称 “糖真菌 ”。
一、形态大小...
一、形态大小
单细胞，无鞭毛。细胞形态多样，常见球、卵、圆桶形。
大小在1-5um X 5-30um之间。
二、细胞结构
1、细胞壁：厚0.1-0.3um，三层，由酵母纤维素组成（甘露聚糖、葡聚糖、蛋白、类脂）。用蜗牛酶（heliase）破坏壁来制备原生质体。
2、细胞膜：与原核基本相同，但含甾醇（麦角固醇）。由于有细胞器分化，功能不及细菌多，主要是调节渗透压、吸收营养、分泌代谢物等
3、细胞质及内含物
4、细胞核：真核：双层单位膜，大量核孔，可见染色体，一个或几个核仁，核膜外有中心体。
5、线粒体：含有一环状DNA。呼吸酶系载体， “动力工厂 ”。有氧时需要，厌氧或过量葡萄糖存在时，被阻遏。
环状 “2um质粒 ”：外源DNA载体。
6、核糖体：细胞质中80S，线粒体70S。
三、菌落特征
与细菌相似，但大且厚。
四、繁殖方式与生活史
（一）繁殖方式
1、无性繁殖
(1)芽殖 budding：最普遍方式（过程）
(2)裂殖 fission：少数（裂殖酵母）
(3)无性孢子：节孢子、掷孢子、厚垣孢子。
2、有性繁殖
产生子囊和子囊孢子。过程：质配--核配--减数分裂
3、形成孢子条件
营养充足强壮幼龄细胞
适当温、湿度（25-30，80%）
空气要流通
适当的生孢子培养基
（二）生活史 life history(life cycle)
某种生物在整个发育阶段，有一个或几个同形或不同形的个体前后相继形成一个有规律的循环。
四种基本类型：
1、无生殖，仅有营养繁殖。（细菌）
2、仅有一个单倍体生活，双倍体短。
3、仅有一个双倍体生活，单倍体短。
4、有世代交替现象，单倍体有性，双倍体无性。
酵母菌有三种类型：
单倍体型：八孢裂殖酵母
双倍体型：路德类酵母
世代交替型：酿酒酵母
五、常见常用酵母菌
酵母图示
5节：霉菌 molds
非分类名词，丝状真菌统称。通常指菌丝体发达而又不产生大型子实体的真菌。
一、形态和构造
营养体由菌丝（hyphae)构成，直径3-10um，菌丝再形成菌丝体（mycelium）
菌丝：无隔，多核单细胞，低等真菌
有隔，多细胞，高等真菌
菌丝体：营养菌丝，伸入培养基吸收营养
气生菌丝，向空中生成，形成繁殖器官。（特化形式）
细胞壁厚100-250nm，多含几丁质。
不同类型真菌壁成分比较
二、繁殖与生活史
（一）繁殖
1、无性孢子：主要方式，特点是分散，数量大。
孢囊孢子：内生孢子，毛、根、犁头霉
分生孢子：外生孢子，最普遍
节孢子：粉孢子，菌丝断裂形成
厚垣孢子：真菌休眠体
2、有性孢子
卵孢子：配子囊（雄器、藏卵器）
接合孢子：同宗、异宗配合
子囊孢子：形态多样。子实体、子囊果
担孢子：担子菌特征
（二）生活史
霉菌指从一种孢子开始，经过一定的生长和发育，最后又形成同一种孢子为止。
三、菌落
疏松，绒毛状、絮状、蛛网状。
四大类微生物比较：
四、分类
过去依据菌丝体及有性繁殖特征分为三纲一类，藻状菌纲、子囊菌纲、担子菌纲、半知菌类。
Ainsworth 分类系统：
五、常见常用霉菌
中国食用和药用大型真菌
(一)食用真菌
1、种类资源：担子菌675种，子囊菌45种。通常栽培的仅10多种。
2、营养：蛋白含量高，AA多达18种左右，特别是人体必需AA。还含有多种维生素、糖类和矿物质。Lys含量一般较高。
3、栽培：发展栽培同时，重视采用菌丝体的深层培养，特别是风味特殊而鲜美的种类。菌丝体培养物可新鲜食用，或冷冻干燥成粉，制成食品。
目前栽培广而产而产量大的品种：双孢菇、大肥菇、香菇、草菇、金针菇、侧耳（平菇）、凤尾侧耳、滑菇、银耳、木耳、猴头菌、长裙竹荪等。
培养料来源多且广，棉子壳、锯末、秸杆、蔗渣、酒糟等。
4、应用：食用子实体、菌丝体深层培养。作调味品、香味、饮料等。
（二）药用真菌
1、资源：担子菌345种，子囊菌28种，其它11种。
2、应用：有20多个方面，主要抗癌、抑菌。目前认为抗癌物质主要是多糖，如香菇多糖、银耳酸性异多糖、芸芝多糖（PSK）、茯苓多糖、猪苓多糖、灵芝多糖等。
细胞型生物小结
真菌、细菌、放线菌比较：
真核、原核区别：
6节：病毒 virus
非细胞型生物，有区别于细胞型特征：
1、形体十分微小，滤过，电镜可见；
2、无细胞结构，分子生物，由核酸和蛋白组成，且一种病毒仅含一种类型核酸；
3、专性活细胞内寄生，有宿主专一性，无独立代谢酶系，依赖宿主自身复制；
4、对抗生素不敏感，对干扰素敏感。
概念：病毒是超显微的，无细胞结构，专性活细胞内寄生，在活细胞外具一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。
根据宿主不同，可把病毒分为几类，如动物病毒、植物病毒、昆虫病毒、细菌病毒等。
病毒的核酸与细胞型也不同。
一、形态、结构和化学组成
1、大小：nm, 多在100nm左右。图片
2、病毒粒子 virion (病毒颗粒）
成分：核酸--核心core 核衣壳
蛋白--衣壳capsid nucleocapsid
衣壳粒 capsomere
包膜（类脂或脂蛋白）envelope
病毒粒子对称体制：螺旋对称（TMV）
廿面体对称（腺病毒）
功能：核酸：遗传物质基础
蛋白：构成外壳，保护病毒免受核酸酶及其它因子破坏；决定感染特异性；决定抗原性。
3、噬菌体 phage：多为蝌蚪状，结构模式图。头部为廿面体对称，尾部为螺旋对称。
4、群体形态：病毒包涵体、噬菌斑
二、繁殖（烈性噬菌体为例）
1、吸附：分两阶段。感染复数m.o.i
2、侵入：头部DNA通过尾管注入至细胞中，外壳留在胞外。自外裂解
3、增殖：包括DNA复制和蛋白质合成。双链DNA噬菌体三阶段转录：
遗传信息转移：
4、成熟（装配）：潜伏期
5、裂解（释放）：裂解期
上述烈性噬菌体的生长方式，称为一步生长。
一步生长曲线：
裂解量：每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数。
