1 微生物与免疫学 Microbiology & basic imumunology 台州职业技术学院 薛长艳

2 考核办法及成绩合成 一、平时成绩： 30% 二、期末考试： 50% 三、实验技能： 20%

微生物学概论 免疫学基础 微生物在药学中的应用 3

4 学习方法：笔记＋课本＋资料 学习方法：笔记＋课本＋资料 正确理解、掌握基本概念、基本原理；在 理解基础上的必要记忆； 正确理解、掌握基本概念、基本原理；在 理解基础上的必要记忆；

5 绪论 土壤：细菌数亿 /g 人口腔中的微生物 土壤 水体 空气 极端环境 皮肤 肠道

6

7 一、什么是微生物 微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小 生物的总称。或是形体微小、单细胞或个 体结构简单的多细胞、甚至无细胞结构的 低等生物的通称。 微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小 生物的总称。或是形体微小、单细胞或个 体结构简单的多细胞、甚至无细胞结构的 低等生物的通称。 特点：小、简、低。 特点：小、简、低。

8

（一）微生物分三大类 1. 非细胞型微生物 较小，无典型细胞结构，需在活细胞内生 长繁殖。如病毒 2. 原核细胞型微生物 细胞内仅有原始核质，细胞器不完整，只 有核糖体。如细菌、放线菌、衣原体、支 原体、立克次氏体、蓝细菌。 3. 真核细胞型微生物 细胞核有核膜和核仁，细胞器完整。如真 菌。 9

（二）微生物在生物界的分类地位 1. 两界系统 真正科学地叙述两界系统的学者是瑞典博物学家林奈 （ Carl von Linne, 拉丁名为 Carrolus Linnaeus ， 1707~1778 ）, 他在其名著《植物种志》（ 1753 年）中首先提出了动物界 和植物界两界系统。 2. 三界系统 德国动物学家 E.H.Haeckel 于 1866 年建议在动物界和植 物界之外，应加上一个由低等生物组成的第三界 —— 原核 生物界（ Protista ），它主要包括藻类，原生动物，真菌和 细菌。 10

3. 四界系统 Copeland 在 1938 年时就提出过生物可分四界即 四界系统的设想，至 1956 年时更臻成熟。这四界 为：植物界、动物界、原生生物界（原生动物、 真菌、粘菌和藻类）和原核生物界（细菌、蓝细 菌）。 4. 五界系统 1969 年， R.H.Whittaker 在 Science 杂志上发表了 一篇《生物界级分类的新观点》的著名论文，影 响很大。他的五界系统包括：动物界、植物界、 原生生物界（原生动物、单细胞藻类和粘菌等） 、真菌界和原核生物界（包括细菌、蓝细菌）。 11

12

5. 六界系统 13

三域学说 三个域指的是：细菌域（ Bacteria ）、古生 菌域（ Archaea ）、和真核生物域（ Eukarya ）。 三个域指的是：细菌域（ Bacteria ）、古生 菌域（ Archaea ）、和真核生物域（ Eukarya ）。 14

15 二、微生物的五大共性 1 、体积小、面积大。 1 、体积小、面积大。 2 、吸收多、转化快。 2 、吸收多、转化快。 3 、生长旺、繁殖快。 3 、生长旺、繁殖快。 4 、适应强、易变异。 4 、适应强、易变异。 5 、分布广、种类多。 5 、分布广、种类多。

16 1 、体积小、面积大 大小以 um 计，但比表面值（表面积 / 体积）大，必然有 一个巨大的营养吸收，代谢废物排泄和环境信息接受面。 乳酸杆菌： 120 ， 000 鸡蛋： 1.5 人（ 200 磅）： 0.3 E.coli （大肠杆菌）比表面值为 30 万 2 、吸收多、转化快 该特性为高速生长繁殖和产生大量代谢物提供了充分的 物质基础。 重量相同下：乳酸菌： 1 小时可分解其体 重 1000 至 倍乳糖。 人： 2.5×10 5 小时消耗自身体重 1000 倍乳糖

17 3 、生长旺、繁殖快 极高生长繁殖速度，如 E. coli 分钟分裂一次，若不 停分裂， 12 小时 4772t 。 菌数增加，营养消耗，代谢积累，限制生长速度。 4 、适应强、易变异 极其灵活适应性，对极端环境具有惊人的适应力。自然变 异繁殖快。

18 5 、分布广、种类多。 极端环境；微生物聚集最多的地方是土壤；人体微生物数达 人体细胞数 10 倍。 微生物物种多样：种数在 万种之间，已记载的有 20 万 种。

19 三、微生物学的发展史 微生物难以认识：个体过于微小、群体外貌不显、 种间杂居混生、形态和作用的后果之间难以认识。 微生物难以认识：个体过于微小、群体外貌不显、 种间杂居混生、形态和作用的后果之间难以认识。 史前期：约 8000 年前 。朦胧阶段。没真正观 察到微生物的存在，但积累了丰富的经验。凭经 验制曲、酿酒、治病等。 史前期：约 8000 年前 。朦胧阶段。没真正观 察到微生物的存在，但积累了丰富的经验。凭经 验制曲、酿酒、治病等。 初创期（ ）：形态描述阶段。荷兰商人 列文虎克用自制显微镜观察到微生物的存在。 初创期（ ）：形态描述阶段。荷兰商人 列文虎克用自制显微镜观察到微生物的存在。 微生物的发现.flv 微生物的发现.flv 微生物的发现.flv 微生物的发现.flv

年，微生物学的先驱列文虎克 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。 1676 年，首次观察到了细菌。 1664 年，微生物学的先驱列文虎克 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。 1676 年，首次观察到了细菌。

21 奠基期（ ）：生理水平研究阶段。法国 的巴斯德和德国的科赫他们可分别称为微生物学 的奠基人和细菌学的奠基人。揭示出微生物是造 成腐败发酵和人畜疾病的原因，并建立了分离、 培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术。 奠基期（ ）：生理水平研究阶段。法国 的巴斯德和德国的科赫他们可分别称为微生物学 的奠基人和细菌学的奠基人。揭示出微生物是造 成腐败发酵和人畜疾病的原因，并建立了分离、 培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术。

22 微生物学的奠基人 —— 伟大的巴斯德 法国人（ 1822 ～ 1895 ）巴斯 德（ Louis Pasteur ） —— 微 生物学之父 1857 年巴斯德证明发酵 是由于微生物的作用

23 (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 : 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：巴斯德消毒法： 60 ～ 65 ℃作短 时间加热处理，杀死有害微生物. (2 ）彻底否定了 “ 自然发生 ” 学说 : 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：巴斯德消毒法： 60 ～ 65 ℃作短 时间加热处理，杀死有害微生物.

24

25 德国微生物学家柯赫（ Robert Koch ， ） — 细菌学之父 发明培养基并用其纯化微 生物等一系列研究方法的 创立 证实炭疽病因 — 炭疽杆 菌 发现结核病原菌 — 结核杆 菌 科赫法则

26 划线法获得单菌落 科赫定理图示

27 特点 微生物学开始建立 微生物学开始建立 创立研究方法 创立研究方法 思想方法 思想方法 建立分支学科 建立分支学科 寻找病原黄金时期 寻找病原黄金时期

年德国人 E ． Buchner （布赫纳）用无细 胞酵母菌压榨汁对葡萄糖进行酒精发酵成 功 发展期（ ）：生化水平研究阶段。 1897 年德国人 E ． Buchner （布赫纳）用无细 胞酵母菌压榨汁对葡萄糖进行酒精发酵成 功 1929 年英国科学家弗莱明发现了世界上第一 个抗生素 - 青霉素 1929 年英国科学家弗莱明发现了世界上第一 个抗生素 - 青霉素 从而开创了微生物生化研究的新时代。

29 成熟期（ 至今）：分子生物学研究阶段。 Watson 和 Crick 在 《 Nature 》杂志 发表 DNA 双螺旋模型。 Watson 和 Crick 在 《 Nature 》杂志 发表 DNA 双螺旋模型。特点：十分热门的前沿基础学科微生物分子生物学基因工程菌基因组学

四、微生物的命名 30 微生物的名字有俗名和学名两种。如： 红色面包霉 ——— 粗糙脉孢霉 绿脓杆菌 ——— 铜绿假单胞菌  学名 — 是微生物的科学名称，它是按照有关微生物分类国际委员会拟定 的法则命名的。学名由拉丁词、或拉丁化的外来词组成。学名的命名有双 名法和三名法两种。 ①双名法： 学名 = 属名 + 种名 + （首次定名人） + 现定名人 + 定名年份 必要，用斜体表示 可省略，用正体字  属名：拉丁文的名词或用作名词的形容词，单数，首字母大写，表示微 生物的主要特征，由微生物构造，形状或由科学家命名。  种名：拉丁文形容词，字首小写，为微生物次要特征， 如微生物色素、形状、来源或科学家姓名等。

31 例：大肠埃希氏杆菌 Escherichia coli （ Migula ） Castellani et Chalmers 1919 金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus Rosenbach 1884  当泛指某一属微生物，而不特指该属中某一种（或未定 种名）时，可在属名后加 sp. 或 ssp. （分别代表 species 缩 写的单数和复数形式） 例如： Saccharomyces sp. 表示酵母菌属中的一个种。

32  菌株名称 —— 在种名后面自行加上数字、地名或符号等，如： Bacillus subtilis AS1.389 AS=Academia Sinica Bacillus subtilis BF7658 BF= 北纺 Clostridium acetobutylicum ATCC824 丙酮丁醇梭菌 ATCC ＝ American Type Culture Collection 美国模式菌种保藏中心  当文章中前面已出现过某学名时，后面的可将其属名缩写成 1~3 个 字母。 如： Escherichia coli 可缩写成 E. coli Staphylococcus aureus 可缩写成 S. aureus ②三名法：用于对亚种的命名，这时在属和种名后加写一个 subsp. ， 然后再附上亚种名称（斜排体）。 如： Bacillus thuringiensis subsp. galleria 苏云金芽孢杆菌腊螟亚种

33 五、微生物学与药学的关系 1. 利用微生物的代谢产物生产抗生素； 2. 利用微生物的发酵生产维生素、辅酶、氨基酸等； 3. 疫苗等生物制品可采用死、活微生物来制备； 4. 在现代生物制药中，微生物是主要的表达载体； 5. 利用微生物学方法和手段来检测和控制药物中的微 生物。

34 六、微生物学的发展促进了人类的进步 在医疗保健战线上的六大 “ 战役 ” 在医疗保健战线上的六大 “ 战役 ” 儿童预防接种.flv 儿童预防接种.flv 微生物在工业发展中的作用 微生物在工业发展中的作用 微生物学促进了农业的进步 微生物学促进了农业的进步 微生物与生态和环境保护的关系 微生物与生态和环境保护的关系 微生物学对生物学基础理论研究的贡献 微生物学对生物学基础理论研究的贡献