内容正文:
第二节 细菌
1
细菌的发现
列文•虎克
(荷兰人)
能放大200-300倍的显微镜
煮熟的肉汤在室温下放久了会因为细菌、真菌等微生物的繁殖而腐败变质,这些导致肉汤腐败的微生物是从哪里来的呢?
科学家巴斯德作出假设,并利用鹅颈瓶做了下图所示的实验。
巴斯德作出的假设: 。
肉汤的腐败是由空气中的细菌进入导致的
长时间放置
短时间放置
煮沸肉汤
肉汤始终澄清
打断瓶颈
肉汤变浑浊
鹅颈瓶
细菌从哪里来
“微生物学之父”—— 巴斯德
巴斯德不仅推翻了“自然发生论”,还发现了乳酸菌、酵母菌等,提出保存酒和牛奶的巴氏消毒法、防止手术感染的超高温灭菌法等,被称为“微生物学之父”。
细菌的形态
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,才有一颗小米粒那么大,需要高倍显微镜或电子显微镜才能观察到细菌的形态。
球菌
杆菌
螺旋菌
细菌的形态
细菌根据外部形态的不同大致可以分为三类:
肺炎双球菌
金黄色葡萄球菌
草绿色链球菌
大肠杆菌
破伤风杆菌
乳酸杆菌
空肠弯曲菌
小螺菌
细菌的形态
一种是球形的,像能引起伤口化脓的最主要病原菌金黄色葡萄球菌,在显微镜下排列成葡萄串状。还有能使人患肺炎的肺炎双球菌等。
细菌都是单细胞的,有些细菌虽然相互连接成团或连接成长链,但是其中每个细菌都能独立生活。
细菌的形态
虽然细菌的形态不同,但是它们的基本结构是相同的。
细菌结构示意图
细胞壁
细胞膜
细胞质
DNA
菌毛
荚膜
鞭毛
(没有成形的细胞核)
小资料:荚膜对细菌有一定的保护作用,通常与细菌的致病性有关。鞭毛有助于细菌在液体中游动。
细菌的结构
细菌的基本结构包括:细胞壁,包被在细胞膜外,其成分与植物细胞壁不同,但功能相似,能保护和维持菌体形态。细胞膜,控制物质进出。细胞质:细菌进行生命活动的主要场所。细菌的遗传物质DNA分布在哪儿呢?由图可见,细菌没有成形的细胞核,DNA相对集中的分布于细胞质的某一特定区域,称为拟核。细菌没有核膜包被成形的细胞核,这样的生物我们称为原核生物。
除基本结构外,细菌还有一些特殊结构:像鞭毛、荚膜,你知道它们的作用吗?鞭毛能帮助细菌在液体中游动。荚膜是细菌细胞壁外面的胶状黏液层,具有一定的保护作用,通常与细菌的致病性有关。
细胞核
植物细胞模式图
动物细胞模式图
细菌的结构
细菌结构模式图
没有成形的细胞核
原核生物
真核生物
大多数细菌不能进行光合作用,只能利用现成的有机物生活,并将有机物分解为简单的无机物。这种营养方式称为 。
腐生
寄生
异养
植物细胞有叶绿体
(自养)
细菌的生活方式和营养方式
细菌一般不能自己合成有机物,只能通过利用现有的有机物来生活,其营养方式主要是异养,有的依靠分解植物的枯枝落叶和动物的遗体或粪便中的有机物生活,属于腐生;有的生活在活的动植物以及人体上,从中获取营养,属于寄生。
细菌的生殖
分裂生殖
细菌是靠分裂进行生殖的,一个细菌分裂成两个细菌。分裂完的细菌长大以后又能进行分裂。
分裂速度
在适宜条件下不到半小时就能分裂一次。
分裂生殖
不良环境
环境适宜
某些细菌在一定条件下会形成芽孢。芽孢是细菌的休眠体,具有细胞壁厚、含水量少等特点,对高温、干旱等不良环境有较强的抵抗能力。
细菌与人类的关系
醋酸菌制醋
乳酸菌制酸奶、泡菜
棒状杆菌制味精
发酵食品的制作
将人的胰岛素基因转入大肠杆菌,培养这种大肠杆菌,就可以生产治疗糖尿病的药物——胰岛素。
疾病防治
转基因技术
污水处理厂可以利用细菌净化生活污水和工业废水
污水处理厂
污水反应池
净化污水
生产沼气
清洁能源沼气的主要成分是甲烷。在没有氧气的环境下,甲烷菌可以利用农作物秸(jiē)杆、人畜粪便生产沼气。
肠道有益菌
人的肠道中也生活着很多细菌,它们大部分属于正常菌群,对人体没有危害,其中有些细菌还能够合成维生素,对人体健康很有益处。
共生关系
使食物腐败变质
沼气对环境污染小,是一种燃料资源
引起人或动物患病
鼠疫耶尔森菌→鼠疫
结核分枝杆菌→肺结核
链球菌→猩红热
抗生素:某些真菌产生的能够杀死或抑制某些致病细菌的物质。
滥用抗生素:
不仅达不到治疗目的,还会杀死人体内有益的细菌。
抗生素和”超级细菌“
一、概念检测
1.大豆等豆科植物的根部会形成根瘤,根瘤中生活着能将空气中的氮转化为含氮物质的根瘤菌,含氮物质可供大豆利用,大豆则为根瘤菌提供营养物质。据此判断下列说法是否正确。
(1)用显微镜可以观察根瘤菌的结构。 ( )
(2)根瘤菌使大豆形成根瘤,导致大豆患病。 ( )
(3)根瘤菌与大豆细胞最主要的区别是根瘤菌没有细胞壁。
( )
√
×
×
共生
无细胞核
练习与应用
2.蓝细菌是一类能够进行光合作用的原核生物。下列有关蓝细菌的叙述,错误的是( )
A.蓝细菌没有成形的细胞核
B.蓝细菌大量繁殖可引起赤潮
C.蓝细菌能进行光合作用,因此不属于微生物
D.蓝细菌通过分裂进行生殖,条件适宜时分裂速度很快
蓝细菌
C
二、拓展应用
1.根据东汉《四民月令》的记载,我国民间的习惯是阴历四月立夏后制作醯(音xī,意为“醋”)。为什么古代民间一般在阴历四月之后才制醋?
醋酸菌的生活和生殖需要适宜的温度,阴历四月后,气温升高,适宜醋酸菌的生活和生殖。
2.你见过泡菜坛吗?制作泡菜的原理就是利用乳酸菌使蔬菜中的葡萄糖等有机物转化为乳酸。利用泡菜坛制作泡菜时,既要给泡菜坛加盖,又要用一圈水来封口,你能说一说其中的科学道理吗?
加盖后用水封口,目的是使坛内形成缺氧的环境,同时防止杂菌进入。乳酸菌需要缺氧环境下,才能将蔬菜中的有机物转化为乳酸。
泡菜坛
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