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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,微生物學(xué) 微生物的生長(zhǎng),生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,微生物的生長(zhǎng),生長(zhǎng)：,在適宜環(huán)境下，不斷吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)行代謝活動(dòng)，如同化作用大于異化作用，則細(xì)胞物質(zhì)的不斷增加體積增大，微生物細(xì)胞組分和結(jié)構(gòu)有規(guī)律增加的過(guò)程稱生長(zhǎng)。,繁殖：,生長(zhǎng)到一定階段，經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的復(fù)制和重建引起個(gè)體數(shù)目的增多。,第一節(jié),微生物的純培養(yǎng)生長(zhǎng),純培養(yǎng),：在實(shí)驗(yàn)室條件下，從一個(gè)細(xì)胞或一種細(xì)胞群繁殖得到的后代。,一、純培養(yǎng)的分離方法,稀釋倒平皿法,選擇培養(yǎng)基分離法,敏感,動(dòng)物中培養(yǎng),、富集培養(yǎng)等,二、微生物的培養(yǎng)方法,培養(yǎng)方法,厭氧培養(yǎng)法,單細(xì)胞挑

2、取法,平板劃線法,好氧培養(yǎng)法,分離方法,三、微生物的個(gè)體生長(zhǎng),個(gè),體,生,長(zhǎng),細(xì)菌細(xì)胞的生長(zhǎng),染色體的復(fù)制,核糖體的建成,雙向復(fù)制,陽(yáng)性菌,陰性菌,單向復(fù)制,滾環(huán)式復(fù)制,細(xì)胞壁和細(xì),胞膜的擴(kuò)增,線狀真菌細(xì)胞的生長(zhǎng),酵母菌細(xì)胞的生長(zhǎng),細(xì)胞分裂,四、微生物的同步生長(zhǎng),同步生長(zhǎng)：,就是培養(yǎng)物中的所有細(xì)菌都處于細(xì)胞分裂的,相同階段,。,同步培養(yǎng)法,：使培養(yǎng)的微生物比較一致地處于生長(zhǎng)發(fā)育的同一階段的 培養(yǎng)方法。,誘導(dǎo)法,離心分離法,膜洗脫法,過(guò)濾分離法,控制溫度,控制營(yíng)養(yǎng)成分,選擇,法,五、細(xì)菌的群體生長(zhǎng),群體生長(zhǎng)的測(cè)定,平板菌落計(jì)數(shù)法（活菌計(jì)法）,直接計(jì)數(shù)法（全菌計(jì)數(shù)法）,比濁法,稱重法,含氮量測(cè)定法

3、,DNA,含量測(cè)定法,薄膜過(guò)濾計(jì)數(shù)法,細(xì)胞數(shù)目,細(xì)胞物質(zhì)總量,細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線,細(xì)胞分裂遲緩、代謝活躍，細(xì)胞質(zhì)均勻，細(xì)胞中蛋白質(zhì)和,RNA,含量高，對(duì)外界敏感，容易產(chǎn)生各種誘導(dǎo)酶等,延,遲,期,特點(diǎn),需合成必須量的酶、輔酶或中間代謝產(chǎn)物以適應(yīng)新環(huán)境,原因,在發(fā)酵工業(yè)，增加營(yíng)養(yǎng)，選擇優(yōu)良性狀菌種，加大接種量，縮短延遲期,應(yīng)用,將少量單細(xì)胞純培養(yǎng)接種到恒定容積的新鮮培養(yǎng)基中，在適宜條件下培養(yǎng)，定時(shí)取樣測(cè)定。以細(xì)菌數(shù)目的對(duì)數(shù)或生長(zhǎng)速率為縱坐標(biāo)，以生長(zhǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)，繪制而成的曲線細(xì)菌的,繁殖曲線,。,生長(zhǎng)曲線,對(duì)數(shù)期,細(xì)胞代謝活性最強(qiáng)，組成新細(xì)胞物質(zhì)最快，生長(zhǎng)速率最大，菌數(shù)以幾何級(jí)數(shù)成倍增加，代時(shí)最短。

4、代時(shí)：,G（t,2,-t,1,）/n,。,穩(wěn)定期,特點(diǎn),應(yīng)用,由于個(gè)體形態(tài)、化學(xué)組成和生理特征較為一致，代謝旺盛、生長(zhǎng)迅速代時(shí)穩(wěn)定，所以常作發(fā)酵生產(chǎn)上的菌種和科研材料。,特點(diǎn),新增殖的細(xì)胞數(shù)與死亡數(shù)相等，處于動(dòng)態(tài)平衡，,活菌數(shù)保持相對(duì)穩(wěn)定。,原因,營(yíng)養(yǎng)物消耗，有害代謝產(chǎn)物累積和其它環(huán)境條,件改變，限制生長(zhǎng)、分裂，故出現(xiàn)分裂速率降,低、代時(shí)延長(zhǎng)。,應(yīng)用,活菌數(shù)達(dá)到高峰，代謝產(chǎn)物累積高峰，如抗生,素形成，是收獲的主要時(shí)期。通過(guò)通氣、補(bǔ)料、,調(diào)節(jié),PH、,溫度等延長(zhǎng)此期。,連續(xù)培養(yǎng),：,衰亡期,特點(diǎn),死亡數(shù)新生數(shù)，總活菌數(shù)下降，,開(kāi)始自溶，釋放代謝產(chǎn)物，菌體多,形態(tài)、畸形，形成芽孢。,原因,營(yíng)養(yǎng)耗盡

5、，有害產(chǎn)物積累，,PH,等條,件改變。,應(yīng)用,爭(zhēng)取避免該期。,連續(xù)培養(yǎng),在培養(yǎng)容器中不斷地補(bǔ)充新鮮培養(yǎng)物質(zhì)，并及時(shí)不斷地以同樣速度排除培養(yǎng)物（菌體和代謝產(chǎn)物）。這樣培養(yǎng)系統(tǒng)中細(xì)胞數(shù)量和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)得到持續(xù)穩(wěn)定。,絲狀微生物的群體生長(zhǎng),1,、絲狀微生物群體生長(zhǎng)的特征,以時(shí)間單位內(nèi)微生物細(xì)胞的物質(zhì)（主要以干重）的變化表示,2,、絲狀微生物群體生長(zhǎng)曲線,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響,微生物的高密度培養(yǎng),常規(guī)密度,10,倍以上,微生物的非可培養(yǎng)狀態(tài),寡營(yíng)養(yǎng)環(huán)境,第二節(jié) 理化因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響,滅菌,用物理或化學(xué)方法消滅物體所有,微生物的方法，使其永久性失活。,消毒,殺死或消除物體上所有病原微生,物的方法

6、。,防腐,利用某些理化因子防止或抑制微,生物生長(zhǎng)的方法。,影,響,一、物理因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響,（一）溫度,溫度,最適生長(zhǎng)溫度,最低生長(zhǎng)溫度,最高生長(zhǎng)溫度,根據(jù)微生物的最適,生長(zhǎng)溫度可分為,低溫型微生物,中溫型微生物,高溫型微生物,1、高溫滅菌,2、低溫抑菌,冷藏法、冷凍法,原理,：,引起蛋白質(zhì)和核酸不可逆地變性(特別是酶的活性失活)。或者破壞了細(xì)胞的其它組分。,高溫滅菌,干熱滅菌,巴斯德消毒法,煮沸消毒法,間歇滅菌法,濕熱滅菌,高壓蒸汽滅菌法,火焰焚燒法,烘箱熱空氣法,（二）,輻,射,輻射,紫外輻射,電離輻射,機(jī)理,細(xì)胞中很多物質(zhì)都可吸收紫外線。如使核酸分子結(jié)構(gòu)的變化（最明顯的是形成胸腺嘧

7、啶二聚體），從而干擾核酸復(fù)制。另外紫外線還可使空氣中的氧氣臭氧易分解出新生態(tài)的氧，有殺菌作用。受紫外線照射的微生物可激活,DNA,修復(fù)酶，能修復(fù)紫外線引起的損傷,光復(fù)活作用。,機(jī)理,能通過(guò)射線引起環(huán)境中水分子和細(xì)胞中水分子吸收能量后導(dǎo)致電離，產(chǎn)生自由基因。這些游離基因能與細(xì)胞中敏感分子發(fā)生反應(yīng)而使之失活，引起微生物死亡。,包括可見(jiàn)光、紅外線、紫外線、,X,射線、,射線等，波長(zhǎng)越短，所含能量越高，殺菌力也越強(qiáng),(三)氧化還原電位,（四）水分,干燥、滲透壓,（五）表面張力,洗滌劑,（六）超聲波,高頻振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械作用和空化作用，破碎細(xì)胞,（七）過(guò)濾除菌,膜濾器、細(xì)菌濾器,常用物理殺菌,專性好氧微生物

8、,專性厭氧微生物,微需氧微生物,兼性厭氧微生物,氧,氣,耐氧微生物,二、化學(xué)因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響,(一),氫離子濃度,(二)重金屬及其化合物,影響：,PH,引起細(xì)胞膜電荷變化，從而影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收，影響代謝中酶的活性，改變環(huán)境中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的可給性及有害物質(zhì)的毒性。,PH,值超過(guò)一定范圍，會(huì)影響微生物生長(zhǎng)繁殖，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿有殺菌作用；弱堿、弱酸有抑菌作用。,重金屬易與蛋白質(zhì)結(jié)合而使之變性，或與酶上一,SH,基結(jié)合，使酶失去活性。,（三）鹵素及其化合物,（五）染料,可能是干擾生物氧化過(guò)程,常用,化學(xué)消毒劑,碘,：可不可逆的與菌體蛋白質(zhì)或酶中的酪氨酸結(jié)合。,另外它亦是強(qiáng)氧化劑。,（四）有機(jī)化合物,酚,

9、：石炭酸。機(jī)理：使蛋白質(zhì)變性又是表面活性劑，,破壞膜。,乙醇,：,脫水劑、脂溶劑。機(jī)理：使蛋白質(zhì)脫水變性，,損害細(xì)胞膜。,甲醛,：有刺激性、腐蝕性。,第三節(jié) 化學(xué)治療劑對(duì)微生物的作用,化學(xué)治療：,用藥物或抗生素殺死抑制生活在寄主體內(nèi)的傳染性病原微生物的方法。,化學(xué)治療劑：,能直接干擾病原微生物的生長(zhǎng)繁殖并用于治療感染性疾病的化學(xué)藥物。主要特征：有選擇毒性，作用代謝某一環(huán)節(jié)。,一、抗代謝物,有些化合物在結(jié)構(gòu)上與生物體所必需的代謝物很相似，以致竟?fàn)幪囟ǖ拿福璧K酶的功能，干擾正常代謝。,二、抗生素,作,用,機(jī),理,抑制細(xì)胞壁的合成,影響細(xì)胞膜的功能,阻礙核酸的復(fù)制,干擾蛋白質(zhì)的合成,影響能量的利用,與核糖體結(jié)合使之與,mRNA,結(jié)合受阻。如綠霉素、慶大霉素,與細(xì)胞膜結(jié)合，結(jié)構(gòu)破壞，細(xì)胞物質(zhì)泄漏甚至死亡。如制霉霉素、兩性霉素,主要干擾肽聚糖合成。如頭孢霉素、青霉素,干擾,DNA,復(fù)制和阻礙,RNA,轉(zhuǎn)錄，抑制生長(zhǎng)繁殖。如利福霉素,作用于呼吸鏈。如抗霉素,常用抗生素,三、微生物的抗藥性,微,生,物,的,抗,藥,性,為了避免出現(xiàn)抗藥性，使用抗生素必須注意：,P,207,改變藥物敏感位點(diǎn),細(xì)菌產(chǎn)生了鈍化或分解藥物的酶,菌株發(fā)生變異,改變細(xì)胞膜的透性,存在主動(dòng)外排系統(tǒng),第四節(jié) 微生物細(xì)胞的分化,一、細(xì)菌芽孢的形成,二、真菌孢子的形成,三、黏菌形態(tài)的形成,謝謝觀賞,