高三生物复习教案生命科学讲义 微生物

高三生物复习教案生命科学讲义 微生物

教师 李 皖 日期 ‎2015.12‎ 学生 课程进度 课题 显微镜下的微生物——微生物的类型 教学目标 教学内容 自然界的微生物有哪些？‎ ‎ 病毒：一种核酸 + 蛋白质外壳 ‎ ‎ 不具细胞 朊病毒：只有蛋白质 ‎ 类病毒：只有单链的RNA分子 ‎ ‎ 原核生物：真细菌、古细菌 ‎ 具有细胞 真菌：酵母菌、霉菌、蕈（菌菇） ‎ ‎ 单细胞藻类：绿藻、硅藻、褐藻、红藻等 ‎ ‎ 真核生物 ‎ 原生动物：草履虫、变形虫 ‎ ‎ 原生生物 ‎ ‎ 黏菌：介于原生动物与真菌之间 一、病 毒 ‎1、大小：150nm以下，电子显微镜才能观察到。‎ ‎2、主要成分：核酸（DNA或RNA）和蛋白质。‎ ‎3、结构：核酸位于中心形成核心，蛋白质包裹在核心周围 ‎4、代谢特征：寄生性。只有寄生在特定的活细胞内才能生 存和繁殖；非寄生时呈结晶状态不能进行独立的代谢活动。‎ ‎5、分类 ‎ 根据寄生 动物病毒 根据核酸 DNA病毒 ‎ 对象不同 植物病毒 不同 RNA病毒 ‎ ‎ 细菌病毒（即噬菌体） 逆转录病毒 ‎6、与人类关系 ‎①危害：一些传染病的病原体；如HBV、HIV（掌握致病原理）‎ ‎②有利：对付某些细菌感染如抑制伤口绿脓杆菌感染；‎ ‎ 利用昆虫病毒防治害虫；‎ ‎ 在基因工程中可以作为运载体。‎ 二、细菌 真细菌：生活在常温常压等通常环境条件下。‎ ‎ 古细菌：生活在极端环境条件下。‎ ‎1、真细菌 ‎（1）分类 ‎ 球菌 常见的三种细菌典型形态 杆菌 常见3种形态 A.球菌 B.杆菌 C.螺菌 螺菌 蓝细菌（蓝藻）‎ 孢子生殖；腐生，降解土壤中的有机物，能产生抗生素 降解土壤中的有机物，能产生抗生素 光合细菌 ‎ 放线菌 ‎ 支原体 ‎ 衣原体 ‎（2）结构 ‎①细胞壁：使细菌具一定形态，保护细胞。‎ ‎②拟核：ＤＮＡ分布的区域，无核膜包围。‎ ‎③鞭毛：１至１０条，运动功能。‎ ‎④菌毛：利于菌体附着于物体表面。‎ ‎⑤荚膜：恶劣条件下形成厚荚膜，变成圆形休眠体（芽孢）。条件适合时芽孢萌发为细菌。‎ 芽孢并非生殖细胞。‎ ‎⑥质粒：环状双链DNA，有致病、抗药基因等，常用作基因工程运载体。‎ ‎ ‎ 单个或少数细菌在固体培养基上 大量繁殖时，就会形成一个 肉眼可见的，具有一定形态结构的 子细胞群体，叫做菌落。‎ 各种微生物在一定培养条 件下形成的菌落具有一定 的特征，包括菌落的大小、‎ 形状、光泽、颜色、硬度、‎ 透明程度等。‎ 细菌的菌落特征因种而异 菌落是鉴定菌种的重要依据。‎ ‎3）真细菌的知识小结 ‎ 所属地位 单细胞原核生物 一般形态特征 球形、杆形、螺旋形；直径大多0.2～2um，高倍可观察到 一般构成 有些具有荚膜、菌毛、鞭毛；绝大多数有细胞壁（肽聚糖）；细胞膜、细胞质、拟核、质粒、核糖体 适应恶劣条件 形成芽孢，轻而小随气流传播，耐高温（ 100度不死)，存活时间长 生殖方式 分裂生殖（裂殖）‎ 代谢类型 是否需要现成的有机物 光能自养：蓝细菌、光合细菌（具光合色素）‎ 化能自养：硝酸细菌、亚硝酸细菌、 S细菌、Fe细菌 ‎ 异养：多为腐生（分解尸体残体）；寄生（病原菌）‎ 是否需要氧气 需氧型：占多数如硝酸细菌、蓝藻、肺结核分枝杆菌 兼性厌氧：如大肠杆菌 厌氧型：乳酸菌、破伤风杆菌、光合细菌 贡献 ‎①大多数是生态系统的分解者②有些是生态系统的生产者③消化道内的正常菌群对人体有益④食品、制药等应用（乳酸杆菌生产酸奶、谷氨酸棒杆菌生产味精、地衣芽孢杆菌生产蛋白酶等）‎ 危害 少数为病原菌 ‎2、古细菌：生活在极端环境条件下，并有许多适应极端环境的结构和组成。在进化上有着重要地位；在生物工程上有潜在的应用前景。‎ 产甲烷细菌：严格厌氧，产沼气 极端嗜热菌：具耐高温核酸蛋白质 ‎ 82—110℃仍存活 极端嗜盐菌：最适盐浓度3-4mol/L NaCl ‎ 极端嗜酸菌：最适PH为0.7‎ 青霉素抑菌原理：抑制真细菌细胞壁的合成。‎ 利福平抑菌原理：抑制真细菌RNA的合成。 ‎ 古细菌细胞壁与真细菌不同，青霉素不能抑制其细胞壁合成；‎ 古细菌对利福平也不敏感。‎ ‎4、细菌增长（生长）曲线 ‎ （群体生长规律） ‎ ‎◇迟缓期（调整期）：个体数少，接种后有个适应过程，增长缓慢。‎ ‎◇对数期：空间、营养充足，增长最快。微生物形态和生理特征都是最稳定，接种时最好选择对数期的菌种。 ‎ ‎◇稳定期：空间、营养受限制，出生率≈死亡率，增长停止。‎ ‎◇衰亡期：若营养耗尽或代谢废弃物累积可能引起种群数量减少直至灭亡。‎ 酵母、霉菌和蕈（蘑菇等）是一类比古细菌和真细菌大得多得微生物，即真菌。真菌属于真核生物。‎ ‎ 酵母菌 ‎ 真菌 霉菌 ‎ 蕈 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 酵母是单细胞真菌。‎ 酵母以出芽或形成 孢子的方式繁殖。‎ 三、真菌 ‎1、酵母菌 所属地位 单细胞真核生物 细胞结构 酵母菌的呼吸方式 具有细胞壁、液泡等 代谢类型 异养（腐生，利用现存的有机物）；兼性厌氧 生殖方式 出芽或孢子生殖 ‎ 应用 不同的酵母用于生产啤酒、葡萄酒、面包、馒头等 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 2、霉菌：包括青霉、根霉、曲霉等 ‎ 霉菌通过形成无性孢子（如分生孢子）或有性孢子（如接合孢子）进行繁殖。‎ ‎ ‎ 营养体的基本结构：长的、分枝的、丝状的 ‎ 细长细胞构成菌丝；‎ 许多菌丝集合缠绕形成团块状菌丝体。‎ ‎ 腐烂的水果上往往会长出青霉菌，比如这个橘子。‎ 青霉菌的菌丝已经深入橘子内部。这些菌丝会把食物消化掉，并吸收较小的化合物。‎ ‎ ‎ 霉菌知识点小结 所属地位 多细胞真核生物 细胞结构 具有细胞壁（真菌的细胞壁与细菌不同，类似于植物）‎ 形态结构 营养体：菌丝；菌丝集合形成菌丝体 孢子 无性孢子：孢囊孢子、分生孢子等 有性孢子：接合孢子 繁殖方式 无性繁殖 无性孢子在适宜条件下萌发成新的菌丝体 有性繁殖 接合孢子减数分裂，产生的单倍体孢子各自萌发成新的菌丝体 代谢类型 异养（腐生）；需氧 应用 利用青霉生产青霉素或酶制剂；某些曲霉和根霉是发酵工业的重要菌种 危害 某些霉菌会引起动植物疾病，如皮肤癣；黄曲霉菌产生的黄曲霉素可诱发肝癌。‎ ‎3、蕈：俗称菌菇（食用菌），大型多细胞真菌，具细胞壁。‎ 以蘑菇为例，分地上和地下两部分。地上部分称为子实体，由菌盖和菌柄组成。菌盖的下部称菌褶。地下部分丝状，与菌柄相连。‎ 形态结构 地上部分 即子实体 由菌柄、菌盖组成，是蕈的繁殖器官 。菌褶上有孢子 ‎ 地下部分 即菌丝 菌丝体是食用菌的主体，相当高等植物的营养器官（与树木的根茎类似） ‎ 繁殖方式 主要是无性繁殖 无性孢子在适宜条件下萌发成新的个体 有性繁殖 通过形成有性孢子来 繁殖（类似于霉菌）‎ 代谢类型 异养（腐生）；需氧 应用 食用（子实体可食）、药用（抗癌、抑菌）‎ ① 菌盖：开始半球形，后伞形；白或灰白。‎ ② 菌褶：菌盖下部叫菌褶，由放射状薄片组成；最初淡红色，后来褐色。‎ ③ 菌柄：圆柱形，与菌盖同色。‎ ④ 菌丝：与菌柄相连。‎ ‎4、真菌的特征、与人类和自然界的关系 定义 大部分营腐生生活，并用孢子繁殖后代的真核生物；‎ 结构特征 具有细胞壁的真核生物，酵母是单细胞，霉菌、蕈是多细胞 ‎ 与人类、自然界的关系 P16表1-3‎ 与自然界关系 分解动植物残体（淀粉、纤维素、木质素等有机物的分解），参与生态系统碳循环和氮循环。‎ 作为食品 食用菌，如蘑菇、香菇、木耳、银耳等 食品工业 制酒、面包、酱油、醋、腐乳等 制药工业 制青霉素、头孢霉素等；灵芝、猴头菇等用于中药 酶制剂工业 制蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等；用于洗涤剂等 致病 水稻恶苗病（赤霉菌）、人皮肤癣等 四、原生生物 ‎1、单细胞藻类 藻类的细胞都有细胞核，有含光合色素的细胞器，它们是真核生物。依其光合色素种类及含量的不同，呈现绿色、褐色、红色，因而分别称为绿藻（如水绵）、褐藻（如海带）、红藻（如紫菜。）‎ 所属地位 单细胞真核生物 细胞结构 具细胞壁；具有含光合色素的细胞器（如衣藻的叶绿体）‎ 代谢类型 自养需氧型 生殖方式 无性繁殖：形成孢子生殖或裂殖 有性繁殖（略）‎ 举例 ‎①衣藻、小球藻 （绿色） ②甲藻（黄绿色） ③硅藻（粉红色）‎ 生态价值 水域中的生产者，增加水体溶解氧含量，维持水域生态系统稳定 生态危害 在湖泊、近海大量繁殖形成湖泊的水华及近海的赤潮，消耗水体溶解氧使鱼类等水生生物死亡；‎ 某些甲藻会产生神经毒素危害水生生物和人类。‎ ‎ ‎ 变形虫、草履虫属于原生动物。原生动物几乎都是能运动的单细胞生物，有一个或多个细胞核，是营异养生活的真核生物。‎ ‎2、原生动物 所属地位 几乎都是能运动的单细胞真核生物。如草履虫、变形虫 细胞结构 具有一个或多个细胞核，无细胞壁。‎ 生殖方式 大多数原生动物为无性生殖（二分裂） ‎ 代谢类型 异养需氧型 生态价值 水域中的浮游生物（消费者），是食物连和食物网的重要环节，维持水域生态系统稳定 危害 少数会引起人畜疾病，如弓形虫 ‎ ‎ 草履虫 变形虫 ‎3、黏菌 ‎ ‎ 所属地位 介于原生动物和真菌之间的真核生物 结构 无细胞壁。营养体有细胞型和非细胞型2种。‎ 营养体 细胞型：与变形虫相似 非细胞型：一团含许多细胞核的原生质团 生殖方式 形成孢子繁殖 ‎ 代谢类型 异养需氧型，生活在有机物丰富且潮湿的环境 ‎（腐烂的枯枝落叶、木头和土壤中）‎ 取食、运动方式 吞噬细菌和有机物颗粒；像变形虫那样运动。‎ 适应恶劣条件 长出类似真菌的子实体 五、微生物的特征 ‎①个体微小：长度以微米、纳米计量 ‎②结构简单 ‎③分布广：无所不在 ‎④营养方式多样 如：异养（多数）‎ 光能自养营养型 化能自养营养型 ‎⑤生长繁殖快：如大肠杆菌18min繁殖一代