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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,微生物学 微生物的生长,生命科学与技术学院,微生物的生长,生长：,在适宜环境下，不断吸收营养物质，进行代谢活动，如同化作用大于异化作用，则细胞物质的不断增加体积增大，微生物细胞组分和结构有规律增加的过程称生长。,繁殖：,生长到一定阶段，经细胞结构的复制和重建引起个体数目的增多。,第一节,微生物的纯培养生长,纯培养,：在实验室条件下，从一个细胞或一种细胞群繁殖得到的后代。,一、纯培养的分离方法,稀释倒平皿法,选择培养基分离法,敏感,动物中培养,、富集培养等,二、微生物的培养方法,培养方法,厌氧培养法,单细胞挑
2、取法,平板划线法,好氧培养法,分离方法,三、微生物的个体生长,个,体,生,长,细菌细胞的生长,染色体的复制,核糖体的建成,双向复制,阳性菌,阴性菌,单向复制,滚环式复制,细胞壁和细,胞膜的扩增,线状真菌细胞的生长,酵母菌细胞的生长,细胞分裂,四、微生物的同步生长,同步生长：,就是培养物中的所有细菌都处于细胞分裂的,相同阶段,。,同步培养法,：使培养的微生物比较一致地处于生长发育的同一阶段的 培养方法。,诱导法,离心分离法,膜洗脱法,过滤分离法,控制温度,控制营养成分,选择,法,五、细菌的群体生长,群体生长的测定,平板菌落计数法（活菌计法）,直接计数法（全菌计数法）,比浊法,称重法,含氮量测定法
3、,DNA,含量测定法,薄膜过滤计数法,细胞数目,细胞物质总量,细菌的生长曲线,细胞分裂迟缓、代谢活跃，细胞质均匀，细胞中蛋白质和,RNA,含量高，对外界敏感，容易产生各种诱导酶等,延,迟,期,特点,需合成必须量的酶、辅酶或中间代谢产物以适应新环境,原因,在发酵工业，增加营养，选择优良性状菌种，加大接种量，缩短延迟期,应用,将少量单细胞纯培养接种到恒定容积的新鲜培养基中，在适宜条件下培养，定时取样测定。以细菌数目的对数或生长速率为纵坐标，以生长时间为横坐标，绘制而成的曲线细菌的,繁殖曲线,。,生长曲线,对数期,细胞代谢活性最强，组成新细胞物质最快，生长速率最大，菌数以几何级数成倍增加，代时最短。
4、代时：,G（t,2,-t,1,）/n,。,稳定期,特点,应用,由于个体形态、化学组成和生理特征较为一致，代谢旺盛、生长迅速代时稳定，所以常作发酵生产上的菌种和科研材料。,特点,新增殖的细胞数与死亡数相等，处于动态平衡，,活菌数保持相对稳定。,原因,营养物消耗，有害代谢产物累积和其它环境条,件改变，限制生长、分裂，故出现分裂速率降,低、代时延长。,应用,活菌数达到高峰，代谢产物累积高峰，如抗生,素形成，是收获的主要时期。通过通气、补料、,调节,PH、,温度等延长此期。,连续培养,：,衰亡期,特点,死亡数新生数，总活菌数下降，,开始自溶，释放代谢产物，菌体多,形态、畸形，形成芽孢。,原因,营养耗尽
5、，有害产物积累，,PH,等条,件改变。,应用,争取避免该期。,连续培养,在培养容器中不断地补充新鲜培养物质，并及时不断地以同样速度排除培养物（菌体和代谢产物）。这样培养系统中细胞数量和营养状态得到持续稳定。,丝状微生物的群体生长,1,、丝状微生物群体生长的特征,以时间单位内微生物细胞的物质（主要以干重）的变化表示,2,、丝状微生物群体生长曲线,营养物质对微生物生长的影响,微生物的高密度培养,常规密度,10,倍以上,微生物的非可培养状态,寡营养环境,第二节 理化因素对微生物生长的影响,灭菌,用物理或化学方法消灭物体所有,微生物的方法，使其永久性失活。,消毒,杀死或消除物体上所有病原微生,物的方法
6、。,防腐,利用某些理化因子防止或抑制微,生物生长的方法。,影,响,一、物理因素对微生物生长的影响,（一）温度,温度,最适生长温度,最低生长温度,最高生长温度,根据微生物的最适,生长温度可分为,低温型微生物,中温型微生物,高温型微生物,1、高温灭菌,2、低温抑菌,冷藏法、冷冻法,原理,：,引起蛋白质和核酸不可逆地变性(特别是酶的活性失活)。或者破坏了细胞的其它组分。,高温灭菌,干热灭菌,巴斯德消毒法,煮沸消毒法,间歇灭菌法,湿热灭菌,高压蒸汽灭菌法,火焰焚烧法,烘箱热空气法,（二）,辐,射,辐射,紫外辐射,电离辐射,机理,细胞中很多物质都可吸收紫外线。如使核酸分子结构的变化（最明显的是形成胸腺嘧
7、啶二聚体），从而干扰核酸复制。另外紫外线还可使空气中的氧气臭氧易分解出新生态的氧，有杀菌作用。受紫外线照射的微生物可激活,DNA,修复酶，能修复紫外线引起的损伤,光复活作用。,机理,能通过射线引起环境中水分子和细胞中水分子吸收能量后导致电离，产生自由基因。这些游离基因能与细胞中敏感分子发生反应而使之失活，引起微生物死亡。,包括可见光、红外线、紫外线、,X,射线、,射线等，波长越短，所含能量越高，杀菌力也越强,(三)氧化还原电位,（四）水分,干燥、渗透压,（五）表面张力,洗涤剂,（六）超声波,高频振动产生机械作用和空化作用，破碎细胞,（七）过滤除菌,膜滤器、细菌滤器,常用物理杀菌,专性好氧微生物
8、,专性厌氧微生物,微需氧微生物,兼性厌氧微生物,氧,气,耐氧微生物,二、化学因素对微生物生长的影响,(一),氢离子浓度,(二)重金属及其化合物,影响：,PH,引起细胞膜电荷变化，从而影响营养物质吸收，影响代谢中酶的活性，改变环境中营养物质的可给性及有害物质的毒性。,PH,值超过一定范围，会影响微生物生长繁殖，强酸、强碱有杀菌作用；弱碱、弱酸有抑菌作用。,重金属易与蛋白质结合而使之变性，或与酶上一,SH,基结合，使酶失去活性。,（三）卤素及其化合物,（五）染料,可能是干扰生物氧化过程,常用,化学消毒剂,碘,：可不可逆的与菌体蛋白质或酶中的酪氨酸结合。,另外它亦是强氧化剂。,（四）有机化合物,酚,
9、：石炭酸。机理：使蛋白质变性又是表面活性剂，,破坏膜。,乙醇,：,脱水剂、脂溶剂。机理：使蛋白质脱水变性，,损害细胞膜。,甲醛,：有刺激性、腐蚀性。,第三节 化学治疗剂对微生物的作用,化学治疗：,用药物或抗生素杀死抑制生活在寄主体内的传染性病原微生物的方法。,化学治疗剂：,能直接干扰病原微生物的生长繁殖并用于治疗感染性疾病的化学药物。主要特征：有选择毒性，作用代谢某一环节。,一、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，以致竟争特定的酶，阻碍酶的功能，干扰正常代谢。,二、抗生素,作,用,机,理,抑制细胞壁的合成,影响细胞膜的功能,阻碍核酸的复制,干扰蛋白质的合成,影响能量的利用,与核糖体结合使之与,mRNA,结合受阻。如绿霉素、庆大霉素,与细胞膜结合，结构破坏，细胞物质泄漏甚至死亡。如制霉霉素、两性霉素,主要干扰肽聚糖合成。如头孢霉素、青霉素,干扰,DNA,复制和阻碍,RNA,转录，抑制生长繁殖。如利福霉素,作用于呼吸链。如抗霉素,常用抗生素,三、微生物的抗药性,微,生,物,的,抗,药,性,为了避免出现抗药性，使用抗生素必须注意：,P,207,改变药物敏感位点,细菌产生了钝化或分解药物的酶,菌株发生变异,改变细胞膜的透性,存在主动外排系统,第四节 微生物细胞的分化,一、细菌芽孢的形成,二、真菌孢子的形成,三、黏菌形态的形成,谢谢观赏,
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