微生物与发酵工程

微生物的类群 微 生 物 微生物概念 肉眼看不见，形体微小，结构简单，通常要 用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物 原核生物界（细菌、放线菌、支原体） 真菌界（酵母菌等） 原生生物界 非细胞结构（病毒、类病毒、朊病毒） 微 生 物

一： 细菌 主要是二分裂 1：细菌的结构 A：一般结构 B：特殊结构 2：繁殖方式: 3：营养方式： 寄生、腐生、自养 4：菌落：单个细菌或少数细菌在固体培养基上大量繁 殖时，便会形成一个肉眼可见的，具有一定 形态结构的子细胞群体，叫做菌落 特点：不同种类的细菌所形成的菌落，在大小、形状、 色泽度 、颜色、硬度、透明度等方面有一定的特征。 每种细菌在一定条件下所形成的菌落，可以作为菌 种鉴定的重要依据。

二： 放线菌 基内菌丝：伸入到培养基内部的菌丝 1：菌丝 的 结构 气生菌丝：伸展在空气中的菌丝，菌丝较粗，呈直线形或弯曲分枝形。 功能：吸收营养物质 1：菌丝 的 结构 气生菌丝：伸展在空气中的菌丝，菌丝较粗，呈直线形或弯曲分枝形。 2：繁殖方式：孢子生殖 孢子的形状多样，有球状的、椭圆状、杆状、圆柱状、瓜子状、梭状和半月状等。孢子的颜色十分丰富，且与其表面的纹饰有关 3：营养方式：腐生

三：病毒 2：病毒的增殖 核酸：一种病毒只有一种核酸， DNA或RNA； 核衣壳 衣壳：由衣壳粒组成，衣壳粒的排列方式不同，病毒的形态就不同；衣壳具有保护病毒核酸，决定病毒抗原特异性等功能。 1：病毒的结构 有些具囊膜（蛋白质、多糖、脂质），囊膜上生有刺突 2：病毒的增殖 吸附 注入 核酸 合成核酸和蛋白质 装配 释放 （102--105）

种类 结 构 繁殖方式 细菌 细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核 二分裂(分裂生殖) 放线菌 基内菌丝、气生菌丝(部分分化成孢子丝) 孢子生殖 病毒 核衣壳：包括核酸和衣壳、有些具囊膜 增殖(在宿主活细胞中进行) 某些真菌界、原生生物界的生物也属于微生物(如：酵母菌、变形虫等)

微生物的营养

营养物质: 能够维持机体正常生命活动、保证机体 生长发育和生殖等的外源物质 营养: 微生物摄取和利用营养物质的过程 营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。

微生物的营养 一、微生物的化学组成 占细菌细胞干重的97% 大量元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙等 　微生物的营养 一、微生物的化学组成 大量元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙等 占细菌细胞干重的97% 微量元素：锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜等

｛ 1.碳源 碳源 二、微生物的营养物质 营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成五大类。 　五要素：碳源、氮源、生长因子、无机盐和水 1.碳源 凡是能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 碳源 ｛ 有机碳源 异养微生物 自养微生物 无机碳源

微生物利用的碳源物质主要有糖类、脂肪酸、醇、脂质、烃、CO2及碳酸盐等。 对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有能源功能营养物。 目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉、麸皮、米糠等。

｛ ｛ ｛ 2.氮源 凡是能为微生物提供生长繁殖所需氮元素的营养物质 氮源 对于异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。 尿素 牛肉膏 蛋白胨等 有机氮源 ｛ 氮源 ｛ 无机氮源 ｛ NH3 铵盐 硝酸盐 N2等 对于异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。

3.生长因子 生长因子：某些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物 比如：维生素、氨基酸、碱基等；一些天然物质如酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液 等 微 生 物 生长因子 需要量（ml-1 III型肺炎链球菌 胆碱 6ug 金黄色葡萄球菌 硫胺素 0.5ng 白喉棒杆菌 B-丙氨酸 1.5ug 破伤风梭状芽孢杆菌 尿嘧啶 0-4ug 肠膜状串珠菌 吡哆醛 0.025ug

｛ 4.无机盐 5.水 参与微生物中氨基酸和酶的组成； 作用 维持细胞的渗透与酸碱平衡 酶的激活剂。 生理功能主要有 ①起到溶剂与运输介质的作用； ②参与细胞内一系列化学反应； ③调节体温等；

主 要 种 类 功 能 营养物质 碳 源 氮 源 提供合成蛋白质、核酸、酶的原料 生长因子 水 无机盐 功 能 无机碳源：CO2、NaHCO3等 有机碳源：糖类(主要是葡萄糖)、脂肪酸、石油等 主要用于合成微生物的细胞物质和一些代谢产物，对异养生物来说，主要是提供能源物质 碳 源 无机氮源：主要是铵盐、硝酸盐，还有N2、氨等 有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等 氮 源 主要用于合成核酸、蛋白质以及含氮的代谢产物 提供合成蛋白质、核酸、酶的原料 维生素、氨基酸、碱基(嘌呤、嘧啶) 生长因子 生化反应介质、溶剂、 物质运输、调节体温 水 自由水、结合水 P、S、Mg、Fe、K、Ca、Mo、Mn、Ni、Cu、I等 调节渗透压；构成某些化合物(物质)的成分 无机盐

｛ ｛ 能源 能源 能源：能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或太阳能 有机物 化能异养微生物的能源 化学物质 无机物 化能自养微生物的能源 太阳能 光能自养和光能异养微生物的能源

微生物的营养类型 自养型生物 生长所需要的营养物质 异养型生物 光能营养型 生物生长过程中能量的来源 化能营养型

根据能源、电子供体性质及碳源 的不同，可将微生物分为： 光能无机自养型 光能有机异养型 化能无机自养型 化能有机异养型

以无机物如H2S、S等作为供氢体或电子供体，使CO2还原为细胞物质； 1．光能无机自养型（光能自养型） 以CO2为主要唯一碳源； 进行光合作用获取生长所需要的能量； 以无机物如H2S、S等作为供氢体或电子供体，使CO2还原为细胞物质； 例如，藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体 （供氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。而 红硫细菌，以H2S为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫 元素的产生。 光能 CO2+ 2H2S [ CH2O] + 2S+ H2O 光合色素

以有机物作为供氢体，利用光能将CO2还原为细胞物质； 2．光能有机异养型（光能异养型） 能以CO2及简单的有机物碳源； 以有机物作为供氢体，利用光能将CO2还原为细胞物质； 在生长时大多数需要外源的生长因子； 例如，红螺菌属中的一些细菌（深红红螺菌）能利用异丙醇作为供氢体，将CO2还原成细胞物质，同时积累丙酮。 H3C 光能 2 CHOH + CO2 2 CH3C0CH3 +[ CH2O] + H2O 光合色素 H3C

生长所需要的能量来自无机物氧化过程中放出的化学能； 3．化能无机自养型（化能自养型） 生长所需要的能量来自无机物氧化过程中放出的化学能； 以CO2或碳酸盐作为唯一碳源进行生长时，利用H2S、Fe2+、NH3或NO2-等作为电子供体使CO2还原成细胞物质。 化能无机自养型只存在于微生物中，可在完全无机及无 光的环境中生长。它们广泛分布于土壤及水环境中,参 与地球物质循环；（如硝化细菌、硫细菌、铁细菌） 2H2S +O2 2H2O + 2S + 能量 硫细菌 2S + 3O2 + 2H2O + H2SO4 + 能量 2FeSO4 + 2H2SO4 +O2 + 2Fe2(SO4)3 + 能量 铁细菌

生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能； 4．化能有机异养型（化能异养型） 生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能； 生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。 供氢体或电子供体也来自有机物。 有机物通常既是碳源也是能源； 大多数细菌、真菌、原生动物都是化能有机异养型微生物； 所有致病微生物均为化能有机异养型微生物；

培养基 任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理； 培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。 　培养基 培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。 培养基几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础 任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理； 一、配制培养基的原则 目的要明确 营养要协调 经济节约 理化条件适宜

根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。 1.目的要明确 根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。 所培养微生物的种类 培养的目的（用于生产还是实验） 培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为： S 10g MgSO4.7H2O 0.5g （NH4)2SO4 0.4g FeSO4 0.01g H2PO4 4g CaCl2 0.25g H2O 1000ml 培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成： 葡萄糖 5g NH4H2PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g K2HPO4 1g H2O 1000ml

常见的培养四大类微生物的培养基 细菌（牛肉膏蛋白胨培养基）： 牛肉膏 3g 蛋白胨 10g NaCl 5g H2O 1000ml 放线菌（高氏1号） 淀粉 20g K2HPO4 0.5g NaCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5g KNO3 1g FeSO4 0.01g H2O 1000ml 酵母菌(麦芽汁培养基) 干麦芽粉加四倍水，在50℃--60℃保温糖化3-4小时，用碘液试验检查至糖化完全为止，调整糖液浓度为10。巴林，煮沸后，沙布过滤，调PH为6.0。 霉菌（查氏合成培养基） NaNO3 3g K2HPO4 1g KCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5gFeSO4 0.01g 蔗糖 30g H2O 1000ml

2.营养要协调 　　培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好，营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用。 　　培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长繁殖和代谢产物的形成和积累，其中碳氮比（C/N）的影响较大。 碳氮比指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。 例如，在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中，培养基碳氮比为4/1时，菌体量繁殖，谷氨酸积累少；当培养基碳氮比为3/1时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。

培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型 3.理化条件适宜 pH 培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型 微生物的生长繁殖或产生代谢产物。 通常培养条件： 细菌： pH6.5~7.5；放线菌：pH 7.5~8.5 真菌： pH5.0~6.0 范围内生长 为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入 pH缓冲剂，或在进行工业发酵时补加酸、碱。

二、培养基的类型及应用 　　培养基种类繁多，根据其成分、物理状态和用途可将培养分成多种类型。 含用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物常用于工业生产。 天然培养基 按化学成分不同划分 牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基 化学成分完全了解的物质配制而成的培养基，用于分类、鉴定等 合成培养基 高氏1号培养基、查氏培养基

按物理性质的不同划分 固体培养基 琼脂含量一般为0.2%-0.7% 半固体培养基 液体培养基 在液体培养基中加入一定量凝固剂，使其成为固体状态，琼脂含量一般为1.5%-2.0% 固体培养基常用来进行微生物的分离、活菌计数等 按物理性质的不同划分 固体培养基 琼脂含量一般为0.2%-0.7% 半固体培养基 观察微生物的运动特征、鉴定菌种等 液体培养基 不加任何凝固剂 大规模工业生产及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究

按培养基的用途划分 种类 制备方法 原 理 用 途 举 例 选择培养基 鉴别培养基 培养基中加入某种化学物质 原 理 用 途 举 例 选择培养基 培养基中加入某种化学物质 依据某些微生物对某些物质的抗性而设计 从众多微生物中分离所需的微生物 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 鉴别培养基 培养基中加入某种指示剂或化学药品 依据微生物产生的某些代谢产物与培养基中特定的指示剂或化学药品反应，产生明显特征而设计 鉴别不同种类的微生物 伊红和美蓝培养基可以鉴别饮用水和乳制品中是否存在大肠杆菌等细菌

二 微生物的代谢 提问：什么是新陈代谢？ 新陈代谢是活细胞中全部有序化学变化的总称。 提问：什么是微生物的代谢？ 二 微生物的代谢 提问：什么是新陈代谢？ 新陈代谢是活细胞中全部有序化学变化的总称。 提问：什么是微生物的代谢？ 是指微生物细胞内所发生的全部化学反应

1： 微生物的代谢产物 根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系，可以分为： 初级代谢产物：微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂质、维生素等 次级代谢产物：微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、色素等

是 否 一直产生 生长到一定阶段才产生 无 有 细胞内 细胞内或细胞外 均在微生物细胞的调节下，有步骤的产生 内容 初级代谢产物 次级代谢产物 不 同 点 生长繁殖是否必需 是 否 产生阶段 一直产生 生长到一定阶段才产生 特异性 无 有 分布 细胞内 细胞内或细胞外 举例 氨基酸、核苷酸、维生素、多糖、脂质等 抗生素、毒素、激素、色素等 相同点 均在微生物细胞的调节下，有步骤的产生

酶合成调节、酶活性调节 2 微生物代谢的调节 酶合成的调节 酶活性的调节 调节结果 细胞内酶的数量多 酶的活性发生变化 调节机制 2 微生物代谢的调节 酶合成的调节 酶活性的调节 调节结果 细胞内酶的数量多 酶的活性发生变化 调节机制 基因水平调节 代谢水平调节，通过酶与代谢过程中产生的物质的可逆性结合进行调节 调节效果 间接而缓慢 快速、精确 调节意义 既保证代谢需要，又避免细胞内物质和能量浪费，增强适应性 避免代谢产物积累过多 联 系 同时存在，密切配合，准确控制代谢的正常进行

3：微生物代谢的人工控制 为了最大限度积累对人类有用的代谢产物 目的 措施 4：发酵的概念与分类 （1）改变微生物的遗传特性 ① . 人工控制黄色短杆菌合成赖氨酸 （2）控制生产过程中的各种条件（即发酵条件） ② . 人工控制谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸 4：发酵的概念与分类 概念：通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程 分类：固体发酵和液体发酵；抗生素发酵、维生素发酵、 氨基酸发酵；厌氧发酵（酒精发酵、乳酸发酵）和 需氧发酵（抗生素发酵、氨基酸发酵）

三 微生物的生长 （一）微生物群体生长的规律：以细菌为例说明 1：研究步骤： 研究对象： 微生物的群体 测细菌的细胞数目 三 微生物的生长 研究对象： 微生物的群体 （一）微生物群体生长的规律：以细菌为例说明 1：研究步骤： 人工培养 定期取样 测定生长 测细菌的细胞数目 测重量 2：测定群体生长的方法：

3：微生物群体生长规律的曲线： 生长曲线 将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中 （1）绘制方法： 适宜条件培养 定期取样测定培养基里的细菌群体的生长情况 以时间做横坐标，以细菌数目的对数做纵坐标 得到生长曲线 （1）绘制方法：

调整期 对数期 （3）主要时期： A：细菌对新环境的短暂调整或适应过程 B：菌体特点：不立即开始分裂繁殖、代谢活跃、体积增大较快、大量合成分裂所需的酶类、ATP及细胞成分 C：调整期的长短与菌种、培养条件等因素有关 对数期 A：该期细菌进入快速分裂阶段 B：数目增长的特点：等比数列形式增加 C：菌体特点：代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定 D：应用：常作为生产用菌种和科研材料

稳定期 衰亡期 A：整个培养基中新增细胞数和死亡细胞数达到动态平衡 B：原因：营养物质消耗；有害代谢产物的积累；PH的变化；导致细胞分裂速率下降和死亡细胞数目增加 C：菌体特点：活菌数目达到最高峰；大量积累代谢产物，特别是次级代谢产物；某些细菌在此时形成芽孢 D：应用：获得次级代谢产物的最佳时期；适当补充营养物质，有助于延长稳定期，提高产量。 衰亡期 A：细菌的死亡速率超过繁殖速率 ；活菌数目急剧下降 B：菌体特点：细胞出现多种形态，甚至畸形；某些细胞开始解体；释放代谢产物。

（4）实践意义： 连续培养法 A：概念 B：目的 C：应用 D：意义 在一个流动的装置中，以一定速度不断增加新培养基，同 时又以同样速度不断排除老培养基。 B：目的 保证微生物对营养物质的需要，排出部分有害代谢产物， 使微生物保持较长时间的高速生长。 C：应用 酒精、丙酮、丁酮等的生产 D：意义 缩短培养周期、提高设备利用率，且便于自动化管理。

温度 PH （二）影响微生物生长的环境因素： 很多，主要是温度、PH、氧气 A：微生物生长最旺盛时的温度叫最适生长温度 B：绝大多数微生物最适生长温度为25 ℃ --37℃ C：最适温度范围内，微生物的生长速率随温度上升而加快；超过最适生长温度后，微生物的生长速率急剧下降 D：依据最适生长温度，可将微生物分为低温型、高温型、中温型。 PH A：每种微生物的最适PH不同 B：多数细菌最适PH是6.5—7.5；真菌5.0—6.0；放线菌7.5—8.5。 C：超过最适PH，影响酶活性、细胞膜稳定性等

氧 依据对氧的需求，微生物分为好氧型微生物（多数细菌、大多数真菌）；厌氧型微生物（某些链球菌、某些产甲烷杆菌）；兼性厌氧型微生物（酵母菌）

1.发酵工程概念和内容 （一）概念 菌种的选育 培养基的配制 灭菌 扩大培养 和接种 发酵过程 产品的分离提纯 （二）内容 是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术 菌种的选育 培养基的配制 灭菌 扩大培养 和接种 发酵过程 产品的分离提纯 （二）内容

1.菌种的选育 提问：人们怎样才能得到优良的菌种呢？ 从自然界分离的菌种 诱变育种 细胞工程 基因工程 优良菌种 2.培养基的配制 培养基配制原则？

提问：发酵工程所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程中不能混入杂菌。这是为什么呢？ 3. 灭菌 提问：发酵工程所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程中不能混入杂菌。这是为什么呢？ 若混入其它微生物，将与菌种形成竞争关系，对发酵过程造成不良影响 提问：那如何防止杂菌的污染呢？ 在发酵前对培养基和发酵设施进行严格的灭菌处理。 提问：常用的灭菌方式有哪些？ 高温、高压；杀死所有杂菌的胞体、芽孢和孢子

4.扩大培养和接种 扩大培养是将培养到对数期的菌体分开，分头进行培养，以促使菌体数量快速增加，能在短时间里得到大量的菌体。 数量达到一定数量以后，再进行接种

5.发酵过程 提问：将菌体接种到装有培养液的发酵罐中，是不是发酵生产就能顺利地进行呢？ 不是，还需要对发酵的过程进行检测和对发酵条件进行控制。这又是为什么呢？ 发酵产物主要在稳定期产生。因此，要在发酵过程中随时取样检测培养液中细菌数目、产物浓度以了解发酵进程，及时添加必需的培养基成分来延长菌体生长稳定期的时间，已得到更多发酵产物。同时，对发酵条件进行严格控制 提问：哪些条件能影响菌体的发酵呢？ 发酵生产中的温度、PH 、溶氧量等

6.分离、提纯 代谢产物：蒸馏、萃取、离子交换等方法 产品 菌体本身：过滤、沉淀。

从图中可以看出，谷氨酸棒状杆菌在一定的条件下能够利用环境中的营养物质来合成谷氨酸。 2.应用发酵工 程的生产实例 从图中可以看出，谷氨酸棒状杆菌在一定的条件下能够利用环境中的营养物质来合成谷氨酸。 抑制

提问：谷氨酸发酵最重要的无疑就是选择菌种了，是不是所有的谷氨酸棒状杆菌都可用于谷氨酸发酵生产呢？我们应该选育什么样的谷氨酸棒状杆菌作为菌种呢？ 只有选择细胞膜透性较强，在细胞内不积累谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌做菌种才有可能获得大量的谷氨酸 提问：有了菌种用什么样的培养基去培养呢？ 培养基应满足微生物生长所需要的碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等营养要求 成分 酸碱度 豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素 PH=7—8

提问：这种培养基从组成成分和物理性质上看属于哪种培养基？ 从组成成分上看是天然培养基；从物理性质上看是液体培养基 提问：在工业生产过程中常采用这种天然成分作为营养物质的液体培养基，这在发酵生产中有什么好处呢？ （1）液体培养基能使营养物质在发酵过程中得到充分的应用，还能为菌体提供更大的生存空间。同时也有利于生产过程中培养条件的控制以及产物的提取。 （2）采用天然物质作营养物质既能满足菌体的营养要求，又能降低生产成本，还能减少对环境的污染。

提问：有了菌种和合适的培养基，那么发酵的主体设备又该是什么样的呢？ 发酵罐 接种 控制条件 发酵罐 生成谷氨酸 培养液 (灭菌) 味精 加适量的Na2CO3溶液中和 过滤、浓缩、离心分离 分离提取

3 发酵工程的应用 A:在医药工业上的应用 生产传统的发酵产品 （啤酒、果酒、食醋等） 生产各种各样的食品添加剂 如 L—苹果酸 3 发酵工程的应用 A:在医药工业上的应用 生产抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸、核苷酸、人生长激素、胰岛素、生长激素释放抑制因子、重组乙肝疫苗、抗血友病因子 生产传统的发酵产品 （啤酒、果酒、食醋等） 生产各种各样的食品添加剂 如 L—苹果酸 A:在食品工业上的应用 解决粮食短缺问题

它描述了细菌群体从开始到死亡的动态变化过程 （2）

从图中可以看出，谷氨酸棒状杆菌在一定的条件下能够利用环境中的营养物质来合成谷氨酸。 1 应用发酵工 程的生产实例 从图中可以看出，谷氨酸棒状杆菌在一定的条件下能够利用环境中的营养物质来合成谷氨酸。 抑制

改变细胞膜透性，使谷氨酸迅速排放到细胞外 进行诱变处理，选出不能合成高丝氨酸脱氢酶的菌种 抑制

拟核

一 般 结 构 细胞壁：主要有肽聚糖组成；坚韧而富有弹性； 功能： 保护细胞和维持细胞形状 细胞膜：又称质膜或原生质膜。紧贴细胞壁，包 功能： 保护细胞和维持细胞形状 细胞膜：又称质膜或原生质膜。紧贴细胞壁，包 围着细胞质，是一层柔软而富有弹性的 薄膜，由蛋白质和磷脂组成。 功能：具有选择透过性，控制细胞内外物质 交换，调节菌体内与环境间的平衡 一 般 结 构 细胞质：无色透明胶状物，内含核糖体、质粒 （含有几个到几百个基因，控制着细菌 的抗药性、固氮、抗生素生成等性状） 和一些储藏颗粒（淀粉粒、硫粒） 拟核：由一个大型的环状DNA分子反复折叠缠绕 而成，呈棒状、哑铃状或球状，控制细菌 的主要遗传性状

特 殊 结 构 荚膜：是一层厚度不定的粘液性物质，相对稳定 地附在细胞壁外。主要成分为：多糖、多 肽或蛋白质，尤以多糖较多。 地附在细胞壁外。主要成分为：多糖、多 肽或蛋白质，尤以多糖较多。 功能：保护细菌免受干旱损伤；储藏养料； 堆 积某些废弃物；荚膜的形成除受遗传特性决定外，也与环境 条件有关 特 殊 结 构 鞭毛：长在体表的长丝状、波曲的附属物、数目 不等，具运动功能。 芽孢：某些细菌在其生长发育的后期，可在细胞 内形成一个圆形或椭圆形的特殊结构。 一般来说，一个菌体只能产生一个芽孢， 一个芽孢萌发后也只能产生一个菌体， 所以芽孢并不是一个繁殖器官，而是抵抗 外界不良环境条件保存生命的一个休眠体。

硫粒：很多化能自养菌在进行产能代谢或生物合 成时，常涉及对还原性的硫化物如H2S，硫代硫酸 盐等的氧化。在环境中还原性硫素丰富时，常在细胞内以折光性很强的硫粒的形式积累硫元素。当环境中环境中还原性硫缺乏时，可被细菌重新利用。 淀粉粒：植物细胞中贮藏淀粉是以淀粉粒的形成存在，分布在细胞质中，不同植物的淀粉粒的形态大小亦不同

灭菌：用物理或化学方法杀灭物体上所有微生物（包括病原微生物和非病原微生物及细菌芽孢，霉菌孢子等） 消毒：用物理或化学方法仅能杀灭物体上病原微生物；而对非病原微生物及细菌芽孢，霉菌孢子等不一定完全杀死。用来消毒的药物称为消毒剂） 防腐：用防止或抑制微生物生长和繁殖的方法称为防腐或抑菌。用于防腐的化学药品称为防腐剂）