1、肉眼看不见的生物,献给胜利一小四年级三班的同学们,什么是微生物 微生物的发现 微生物的特点 微生物与人类的关系,提 纲,一、什么是微生物,什么是微生物？自然界中存在的肉眼看不见的微小生物总称。,主要有细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次体、古菌、真菌、显微藻类、原生动物、病毒、类病毒和朊病毒。,一、什么是微生物,每张纸币带细菌：900万个；,人体体表及体内存在大量的微生物：皮肤表面：平均10万个细菌/平方厘米；口腔：细菌种类超过500种；肠道：微生物总量达100万亿，粪便干重的1/3是细菌，每克粪便的细菌总数为：1000亿个；,细菌数亿/g土壤，土壤中的细菌总重量估计为：10034 10 12
2、 吨；,微生物的分布,微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的海洋”中。,一、什么是微生物,每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌，重感冒患者为8500万；,微生物的分布,细菌的外形与大小,图1-1 常见的三种细菌典型形态 A.球菌 B.杆菌 C.弧菌,一、什么是微生物,球菌,球菌就是球形的细菌，它是这类细菌的总称，细胞呈球形或椭圆形。 l 单球菌 2 双球菌 3链球菌 4 四联球菌 5八叠球菌 6 葡萄球菌,图1-2,细菌的外形与大小,一、什么是微生物,杆菌,细胞呈杆状或圆柱状，菌体直或稍弯，粗短或细长。末端钝圆、尖、膨大或平裁状。 直径在0.51um15um（宽径长）,细长的杆菌又
3、称为？,细菌的外形与大小,一、什么是微生物,弧菌 弧菌细胞呈弧形，其中若菌体多于一个弯曲，其程度超过一圈，又称为螺旋菌。直径在0.55um，长度不等。,弧菌 螺旋菌,细菌的外形与大小,一、什么是微生物,我国8000年前就开始出现了曲蘖酿酒； 4000年前埃及人已学会烘制面包和酿制果酒； 2500年前发明酿酱、醋，用曲治消化道疾病； 公元前112年-212年间，华佗：“割腐肉以防传染”； 公元九世纪痘浆法、痘衣法预防天花； 16世纪，古罗巴医生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不见的生物(living creatures)引起的； 1641年，明末医生吴又可也提出“戾气”学说；,二、微生物
4、的发现,1664年，英国人虎克（Robert Hooke）曾用原始的显微镜对生长在皮革表面及蔷薇枯叶上的霉菌进行观察。,二、微生物的发现,1676年，首次观察到了细菌。他没有上过大学，是一个只会荷兰语的小商人，但却在1680年被选为英国皇家学会的 会员。,二、微生物的发现,荷兰人列文.虎克：显微镜的发明者，1674年首次揭示了一个崭新的微生物世界。,法国人巴斯德（Louis Pasteur） （18221895）,德国人柯赫（Robert Koch） （ 18431910）,三、微生物的发现,巴斯德（近代微生物学家和奠基人）,二、微生物的发现,“告诉你使我达到目标的奥秘吧，我的唯一力量就是我的
5、坚持精神。”,科赫：1843-1910年德国细菌学家,二、微生物的发现,1. 巴斯德,(1) 发现并证实发酵是由微生物引起的；,(2) 彻底否定了“自然发生”学说；,化学家出生的巴斯德涉足微生物学是为了治疗“酒病”和“蚕病”。,著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，是它们 引起有机质的腐败。,(3) 免疫学预防接种,首次制成狂犬疫苗,(4)其他贡献,巴氏消毒法：6065作短时间加热处理，杀死有害微生物。,二、微生物的发现,巴斯德驳斥自然发生说曲颈瓶试验,二、微生物的发现,2. 柯赫,a）细菌纯培养方法的建立,土豆切面 营养明胶 营养琼脂（平皿）,（1）微生物学基本操作技术方面的
6、贡献,b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养,c）流动蒸汽灭菌,d）染色观察和显微摄影,二、微生物的发现,2. 柯赫,二、微生物的发现,纯培养方法,从油田的污水中分离到的纯细菌照片,二、微生物的发现,涂片染色法,1视野菌液(ml)(0.01ml 1cm2)*视野面积(cm2),2. 柯赫,二、微生物的发现,计数器(血球计数板,2. 柯赫,二、微生物的发现,（2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献,a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌,b）发现了肺结核病的病原菌；（1905年获诺贝尔奖）,二、微生物的发现,1.体积小，比表面积大,微生物与其它生物种类的体积比较,动物的模式细胞,
7、动物细胞核,细菌,病毒,动物、植物和微生物个体大小尺度范围,三、微生物的特点,微生物小的直观感觉,真核细胞型,原核细胞型,电镜,微生物的相对大小,肉眼,光学显微镜,可见范围,病毒,三、微生物的特点,无细胞结构（病毒）；单细胞；简单多细胞,三、微生物的特点,2.结构简单,消耗自身重量2000倍食物的时间：大肠杆菌：1小时人 ：500年（按400斤/年计算）,三、微生物的特点,3.胃口大,4.食谱广,微生物获取营养的方式多种多样，其食谱之广是动植物完全无法相比的！纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物均可被微生物作为粮食。,三、微生物的特点,5.繁
8、殖快,24小时后： 4722366500万亿个后代，重量达到：4722吨。 48小时后：2.2 10 43个后代，重量达到2.2 10 25 吨。,相当于4000个地球的重量！,大肠杆菌一个细胞重约10 12 克，平均20分钟繁殖一代。,一头500 kg的食用公牛，24小时生产 0.5 kg蛋白质，而同样重 量的酵母菌，以质量较次的糖液（如糖蜜）和氨水为原料，24小时 可以生产 50000 kg优质蛋白质。,三、微生物的特点,个体小、结构简、且多与外界环境直接接触繁殖快、 数量多。 突变率：10-5 10-10, 短时间内产生大量的变异后代。,三、微生物的特点,6.变异易,各类细菌都是倾向于,
9、一山不容二虎,提问：弱势生物的群居优势是什么？ 生存状况提高，攻防具佳 （攻）群居的细菌获得营养的能力大大高于游离的细菌， （防）群居的细菌不易被天敌伤害，还能释放类似外激素的调节因子，使群体主动适应环境的变化，可有性生殖； 团结就是力量,三、微生物的特点,7.群居（物以类聚）,1.农业方面：以菌造肥、以菌催长、以菌防病、以菌治病2.工业方面：食品、制革、纺织、石油、化工3.医药方面：抗生素、维生素、辅酶等4.物质循环5.基因工程1.鼠疫、霍乱、疟疾、天花2.HIV、癌症、埃博拉、SARS3.抗药性,四、微生物与人类的关系,(一) 微生物是人类的朋友,(二)少数微生物也是人类的敌人,微生物是自
10、然界物质循环的关键环节；,(一) 微生物是人类的朋友,四、微生物与人类的关系,体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证；帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障,微生物可以为我们提供很多有用的物质；有机酸、酶、各种药物、疫苗、奶酪、啤酒、酱油等,基因工程为代表的现代生物技术；,(一) 微生物是人类的朋友,四、微生物与人类的关系,案例1：生产单细胞蛋白（SPC）,二次世界大战期间，德国因粮食困难，就利用纸浆废液培养酵母作为饲料蛋白，获得成功。年产量达到1.5万吨。,单细胞蛋白（singlecell protein，缩写为SPC），又称为微生物蛋白、菌体蛋白。SPC含蛋白质可达4080%，比大豆高
11、1020%以上，比肉、鱼、奶酪高20%以上。,其后，各国均相继开展此类工作，尤以西欧、前苏联为先。,20世纪70年代前苏联的SPC年产量达150万吨，主要原料为纸浆废液、酒精废液等，其中全国酒精废液的70%用于生产SPC。,我国应用废液产生SPC的年产量仅1500吨。,可用于生产SPC的废料及廉价物有：城市生活废物废水、农业废物废水、工业废物废水、废气类（如CO2、H2）、石油、天然气及相关产品。,(二)少数微生物也是人类的敌人,埃博拉病毒,禽流感病毒,四、微生物与人类的关系,案例1：上海甲肝事件,1988年17月，上海甲型肝炎发病31万人，死亡32人,在半年流行期中，上海医院暴满，各单位大量减员，生产受到极大影响。一些投机商大发“甲肝财”，消热解毒的板蓝根涨价十倍、百倍，甚至以假冒充。人们闻上海色变，旅游者、供销员裹足不前，预定的商品纷纷取消。,原因：可追踪到养殖毛蚶的海水被甲肝病毒污染,案例2,WHO（世界卫生组织）报道，在发展中国家，约有80%的疾病病因是由于饮水不卫生或排水设施不良而接触病原微生物所引起。,10亿人喝不到清洁水每年约有1000万人死于与此有关的疾病每年约有600万儿童死于腹泻类疾病5亿人患沙眼,祝各位童鞋：,学习中不怕困难，勇往直前！,养成爱思考的习惯！,学 习 成 绩 突 飞 猛 进 ！,考出好的成绩，过个愉快的新年！,
