内容正文:
微生物一般是结构简单,形体很小,其中许多无法用肉眼观察到。主要包括细菌、真菌和病毒。
列文•虎克于1632年10月出生于荷兰,是一位科学家,也是一位商人,但大多数人知道他是因为他是“显微镜之父”,他是最先发现和描述单细胞生物的人。当时,列文•虎克把这些生物称为微小动物,就是我们现在所称的微生物。他是第一个发现肌纤维、细菌、精子和毛细血管的人。
1675 年的一个雨天,列文•虎克从院子里舀了一杯雨水用显微镜观察。他发现水滴中有许多奇形怪状的小生物在蠕动,而且数量惊人。在一滴雨水中,这些小生物要比当时全荷兰的人数还多出许多倍。以后,列文•虎克又用显微镜发现了红细胞和酵母菌。这样,他就成为世界上第一个微生物世界的发现者,被吸收为英国皇家学会的会员。
列文•虎克发现了微生物,但发现病原微生物的是巴斯德。路易斯•巴斯德于1822年12月27日出生于法国的多尔(Dole),在阿波依斯镇长大,毕业于巴黎高等师范学院,是著名的微生物学家和化学家。他一生中取得了诸多成就,比如他用实验证明细菌是引起疾病的原因,降低了产褥热的死亡率,发明了疫苗。但对于大众来说,他最杰出的贡献是发明了巴氏消毒法,阻止牛奶和红酒变质。他和科赫一样,被世人尊称为微生物学的奠基人。他一直倡导要阻止微生物进入人体,这一思想也影响了约瑟夫•李斯特,使李斯特首先发明了手术消毒法。
巴斯德发现了病原微生物,而证明细菌就是导致感染性疾病原因的则是罗伯特•科赫。他的家就是他的实验室,仅有的科研仪器是一架显微镜,还是他妻子送给他的。那时,人们已经发现了炭疽杆菌,而科赫想做的就是证明这种细菌就是炭疽热的病因。他用从农场里死于炭疽热的动物脾脏得到的炭疽菌给小鼠接种,结果发现所有小鼠都被这种细菌杀死,而用健康牲口脾脏血液接种的小鼠则没有染上疾病。试验结果证明了炭疽热可以通过血液传播。1883年,他远赴埃及,调查那里暴发的霍乱。他发现是一种弧菌导致了霍乱。
电镜下头发上看到的细菌
针头上的细菌
细菌的个体十分微小,大约10亿个细菌堆起来,才有一颗米那么大。
细菌按形态分为:杆菌、球菌、螺旋菌
金黄色葡萄球菌
细菌具有细胞的一般结构,但没有成形的细胞核,只有核区,核质裸露,没有核膜包被。所以称为原核生物。
细菌整个身体由一个细胞构成,所以属于单细胞生物。
有些细菌还有荚膜和鞭毛,荚膜位于细胞壁外,具有保护作用,鞭毛有助于细菌的运动。
细菌结构示意图
植物细胞结构示意图
细菌和植物细胞相比,在结构上有哪些异同点?
营养方式:
(1)寄生:从活的生物体内吸取营养物质的
营养方式。 如痢疾杆菌、结核杆菌等。
(2)腐生:依靠分解植物、动物等的遗体来
获取营养物质的营养方式。 如枯草杆菌等。
多数细菌主要营寄生和腐生。
异养:自身不能合成有机物,必须依靠现成的有机物生活。多数细菌依靠现成有机物生活。
生殖方式:
分裂生殖。
计算:假设你手上此刻有100个细菌,细菌的繁殖速度按每30分钟繁殖一代计算,在没有洗手的情况下,4小时后你手上的细菌数目是多少?这对你搞好个人卫生有什么启示?
100X28=25600(个)
养成搞好个人卫生的良好习惯,要经常洗手、洗澡、换洗衣服,减少自身携带的细菌数目,减少被细菌感染而生病的可能。
细菌与人类生活的关系
(一)有害的方面
结核杆菌—肺结核
肺炎双球菌—肺炎
细菌与人类生活的关系
(二)有利的方面
利用乳酸菌生产酸奶
利用甲烷菌生产沼气
利用黄色短杆菌制造味精
营腐生生活的细菌能将动植物的遗体分解成的二氧化碳等无机物,被绿色植物重新利用。
细菌是大地的“清洁工”
细菌与人类生活的关系
(二)有利的方面
对中国来说,利用真菌的一大发明是真菌直接用药,现存最早的中药学著作《神农本草经》及历代的医药书籍对药用真菌均有记载并对其进行分类,同时论述了其药性,如猪苓、灵芝、木耳等。对于西方国家来说,真菌分类有理论基础的第一个进展,当推英国的Ray(1686-1704),他在《植物史》一书中将93种真菌分为4组,分类标准偏重生态而很少用形态。第一个利用显微镜研究真菌的学者是Micheli (1679—1737),他在1729年出版的《植物新种属》提出了真菌分类的检索表。在这一历史时期,虽然人们认识了部分真菌并对其进行应用和分类,但是仅限于用宏观形态以及简单的语言来进行描述分类。
1859年达尔文发表《物种起源》后,开辟了生物学的新纪元。在此时期,学者对真菌的寄生、共生、促生和抗生各方面也都展开了研究,特别是青霉素的发现及以后的临床应用,从根本上改革了传染病的治疗方式,形成了一门新的学科—抗生素学,被誉为人类寿命的第二次革命。抗生素学的发展促进了对真菌抗生素、其他代谢产物及发酵生理研究。
近70年,新技术的普遍应用和各门学科的互相渗透推动真菌学的迅速发展。例如,电子显微镜的发明以及电镜新技术,为真菌学由细胞水平进入分子水平的研究创造了良好的条件。化学和生物学技术的发展和应用,使真菌在生物合成途径、核酸及碱基比例、核酸的分子杂交和基因结构表达等方面研究得到迅速地发展。此外,真菌在医药健康方面的认识也得到了发展
古代真菌学
近代真菌学
现代真菌学
真菌
线粒体
液泡
细胞核
细胞质
贮存颗粒
细胞壁
细胞膜
酵 母 菌 的 结 构 模 式 图
真菌细胞的核质有核膜包被,有真正的细胞核,属于真核细胞,所以被称为真核生物。
比较酵母菌与细菌细胞结构
同为单细胞生物,细胞结构却不同。
比较酵母菌与植物细胞结构
植物细胞有叶绿体,酵母菌细胞无叶绿体。
营养方式:都是异养
营寄生生活或腐生生活;因为没有叶绿体,需依靠现成的有机物。
真菌的生活环境:温暖、潮湿,营养丰富的环境
孢子生殖(出芽生殖-酵母菌特有生殖方式)
真菌与人类生活的关系
(一)有利的方面
真菌与人类生活的关系
(二)有害的方面
病毒的发现历程
麦尔
正常叶
患病叶
研磨汁液注射进叶脉中
患病
猜测
正常叶片受感染可能是由于感染病原体造成的
结论
说明烟草花叶病是可以传染的,大胆推测该病是由细菌引起
能将细菌滤去的过滤器
正常叶
病叶
病叶
伊万诺夫斯基
结论:致病的病原体是比细菌还小的“滤过性病毒”,简称病毒
初步认识:病毒极其微小。
病毒的发现历程
20世纪初,科学家首次用电子显微镜观察到烟草花叶病毒是一种杆状颗粒。
进阶认识:病毒只有用电子显微镜才能看得到
烟草花叶病毒
腺病毒
流感病毒
噬菌体
单位:纳米
1.病毒的大小:
病毒非常微小,比细菌小得多
2.病毒的种类:
流感病毒
狂犬病毒
烟草花叶病毒
昆虫病毒
豌豆萎黄病毒
新冠病毒
艾滋病病毒
噬菌体
专门寄生在植物细胞
专门寄生在人和动物细胞
专门寄生在细菌细胞
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动物病毒
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植物病毒
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细菌病毒
(噬菌体)
烟草花叶病毒
腺病毒
噬菌体
2019新型冠状病毒
3.病毒的结构:没有细胞结构
病毒的结构=蛋白质外壳+内部遗传物质
特点:
1.寄生于活细胞
2.通过复制来繁殖——自我复制
(靠自己的遗传物质中的遗传信息,利用细胞内的物质,制造出新病毒)
病毒侵入活细胞
结晶体
病毒离开活细胞
条件
适宜
艾滋病
新冠肺炎病毒
禽流感
埃博拉出血热
病毒离开活细胞后是否具有生物活性?
1、给人类带来疾病。
2、许多病毒会危害人类的经济作物、家禽家畜等
4.病毒与人类的关系:害
1.利用减毒或者灭活的病毒研制疫苗,防治一些病毒性疾病
2.利用花叶病毒感染郁金香,使花色发生变化,培育新品种
4.病毒与人类的关系:利
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