第一章绪论一、什么是微生物？一类形体微小、单细胞或个体较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的低等生物的统称。

二、微生物几个基本特性。

1、体积小、面积大。

2、微生物的种类多。

3、在自然界中分布极为广泛。

4、生长旺，繁殖快。

5、适应性强，易变异三、微生物学发展简史分几个阶段，其中代表人物是谁？主要做了什么贡献？微生物的利用与发现：酿酒1）时间：1676~1861 开创者：安东•列文虎克（Antony Leeuwenhoek )。

特点：自制单式显微镜观察细菌；微生物形态描述微生物学及食品微生物学的建立1）巴斯德（Luise Pasteur）贡献：A、彻底否定了“自生说”学说。

B、免疫学——预防接种。

C、证实发酵是由微生物引起的。

D、其他贡献：巴斯德消毒法等。

2）柯赫（Robert Koch）的贡献：A、微生物学基本操作技术的贡献：a）细菌纯培养方法的建立。

b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养。

c）蒸汽灭菌。

d）染色观察和显微摄影。

B、对病原细菌研究作出了突出贡献：a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；b）发现了肺结核病的病原菌；c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则。

四、日常生活中与食品生产、储藏、变质等有关的微生物问题。

1）防止食品腐败变质的方法：防止食品腐败变质常用的方法；各类方法的适用范围、效果、影响因素；2）微生物引起的食品腐败变质现象及其机理：微生物引起各类食品的变质现象；微生物引起食品变质相关的内因、外因及其相互的联系；微生物引起食品腐败变质的机理。

第二章微生物的形态、结构与功能一、细菌形态：球状、杆状、螺旋状结构：基本结构和特殊结构。

基本结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质，间体，核糖体，核，内含物颗粒。

特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜。

一）细胞壁：1、化学组成：G＋（肽聚糖，磷壁酸）；G-（肽聚糖，脂蛋白、脂多糖）；重点是肽聚糖的结构、G+ 与G- 壁结构差异及革兰氏染色机理。

2）肽聚糖(peptidoglycan )分子由肽和聚糖组成。

肽包括短肽尾和肽桥两种，而聚糖由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸两种单糖连接而成。

3）革兰氏染色机制第一步：结晶紫使菌体着上紫色。

第二步：碘和结晶紫形成脂溶性大分子复合物，分子大，能被细胞壁阻留在细胞内。

第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。

第四步：沙黄复染，增加脱色菌与背景的反差并区别于未脱色菌G﹢菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上，呈紫色。

Gˉ菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。

4）功能（五点功能）。

1）固定细胞外形和提高机械强度;2）保护细胞免受渗透压等外力的损伤；3）为鞭毛运动提供支点；4）阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质进入细胞，保护细胞免受损伤；5）赋予细胞具有特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。

二)细胞膜1、结构：液态镶嵌模型（生化的基础）。

1）膜的主体是磷脂双分子层，两层脂分子的亲水头朝外，疏水性尾朝里；2）蛋白质以不同程度镶嵌在磷脂双分子层中；3）膜具有流动性，磷脂分子和蛋白质分子在膜中的位置不断变化；4）膜两侧的分子性质和结构不同，具有不对称性。

2、功能（五点功能）。

1）选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送。

2）合成细胞壁和糖被的各种组分（脂多糖、肽聚糖、磷壁酸、荚膜多糖）。

3）膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所。

4）是鞭毛基体的着生部位，提供鞭毛运动所需能量。

5）细胞内部与外界的最后一道屏障，防止原生质外流。

三）细胞质及内含物核糖体：为多肽和蛋白质合成场所，70S颗粒，有50S和30S 2个亚单位组成。

贮藏物：一类由不同化学成分累积而成的沉淀颗粒，主要功能是贮存营养物和代谢产物。

气泡（Gas vesicle)调节细胞比重以使细胞漂浮在最适水层中获取光能、O2和营养物质。

四）细胞核区：原核生物核区结构特点及功能。

细菌的细胞核是一个裸露在细胞之中的染色体，由一巨大的环形双链DNA分子组成。

生理功能：1）贮存遗传信息，2）通过复制把遗传信息传递给子代，3)通过转录和翻译调控细胞的全部生命活动。

五）特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜。

1）芽孢：定义：某些细菌在一定生理时期，在细胞内形成的抗逆性极强的休眠体，称芽孢。

特点（赋予细胞的功能）：芽孢具有较强的抗热、抗辐射和抗化学药物的能力；芽胞内新陈代谢几乎停止，处于休眠状态，但保持潜在萌发力；一个芽孢萌发只产生一个营养状态的细胞。

结构：芽孢衣，皮层，核心（芽孢壁，芽孢膜，芽孢质，芽孢核区），胞外区。

2)鞭毛:生长在某些细菌体表的长丝状、波曲的蛋白质附属物称鞭毛。

有基础小体、钩状体和丝状体三部分组成.鞭毛是细菌的运动器官。

鞭毛菌在液体环境下可自由移动，速度迅速:1. 化学趋向性运动，有助于细菌向营养物质处前进，而逃离有害物质;2. 与细菌致病性相关3. 可用以细菌的鉴定和分类3)荚膜:包被于某些细菌细胞壁外的一层较厚的粘液状物质称为~。

一般由糖和多肽组成。

荚膜的功能:1）保护作用：其上大量极性基团可保护菌体免受干旱损伤；一些动物致病菌的荚膜还可保护它们免受宿主白细胞的吞噬。

2）贮存营养物质，以备营养缺乏时重新利用。

3）作为透性屏障或（或和）离子交换系统，可保护细菌免受重金属离子的毒害。

4）表面附着作用。

六）细菌繁殖方式:裂殖。

（1）二均分裂（Binary fission）（2）异型分裂（Trinary fission）菌落形态特征1)菌落定义:将单个或多个微生物细胞接种在适宜的固体培养基上，以接种点为中心大量繁殖、扩展、堆积到一定程度可以形成肉眼可见的细胞堆称~。

2)形态特征：菌落比较小，表面湿润、光滑、比较粘稠、用接种环容易挑起，菌落颜色十分多样。

3)食品中常见细菌类群。

常见的几种能说出名字，熟悉其拉丁文。

二、放线菌1.个体形态：丝状体。

2.个体构造：三种类型的菌丝。

基质菌丝，气生菌丝，孢子丝。

3.繁殖方式：分生孢子、孢囊孢子、菌丝片段。

4. 菌落形态。

干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色的“干粉”；菌落和培养基的连接紧密，难以挑取；菌落的正反面颜色常不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象等。

5.常见类群（了解）：链霉菌属（Streptomyces）；诺卡氏菌属（Nocardia）；小单孢菌属（Micromonospora）三、真菌1、营养体结构：1）菌丝和菌丝体；2）菌丝的类型：无隔膜菌丝，有隔膜菌丝。

2、繁殖体有性孢子：经过两个性细胞的结合而产生的新个体的过程。

卵孢子，接合孢子，子囊孢子，担孢子。

无性孢子：不经过两性细胞细胞的结合，只是营养细胞的分裂或营养细胞的分化而形成不同新个体的过程。

厚垣孢子，孢囊孢子，分生孢子，游动孢子。

3、酵母菌菌落及个体形态特征酵母菌菌落与细菌菌落相似，但大而厚，呈油脂状或蜡脂状，表面光滑、湿润、乳白色或红色。

培养时间长时菌落表面发生皱折，有酒香味。

四、霉菌根霉、毛霉、青霉及曲霉个体结构特征。

（课堂及实验部分结合起来）由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、核糖体、内质网及各种内含物（肝糖、脂肪滴、异染粒等）等组成。

幼龄菌往往液泡小而少，老龄菌具有较大的液泡五、病毒1．定义及基本特点：一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”，其本质是一种只含DNA或RNA的遗传因子。

特点：1）个体微小:10～300nm；2、无细胞结构:蛋白质+核酸（DNA或RNA）；3、高度寄生性:在细胞内表现为生命, 在细胞外为无生命的大分子的复合物；4、特殊的抵抗力:不能被抗生素所杀灭，但可以被干扰素，以及一般的甲醛、紫外线所杀灭。

2．形态：1）螺旋对称；2）二十面体对称；3）复合体对称3．结构：衣壳粒，核衣壳（衣壳，核酸）4.复制过程（或阶段）1）吸附（Adsorption）2）侵入(injection) 3）增殖(replication)4)成熟（装配）(maturity) 5)裂解（释放）(lysis)5.相关概念:噬菌体和溶源性；类病毒，阮病毒，拟病毒。

六、微生物分类1）分类基本概念：界门纲目科属种2）微生物分类系统（了解）3）微生物命名规则。

双名法：第一个词为属名，词首字母大写，用拉丁文的名词描述生物的主要特征。

第二个词是种名，词首字母小写，用拉丁文的形容词描述生物的次要特征。

有时在种名后还附命名人的姓和命名年份。

第三章一、营养物质:六类营养要素来源及功能。

1）碳源(Source of carbon)：实验室：葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉；工业生产：淀粉、纤维素、麸皮、米糠等。

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。

2）氮源(Source of Nitrogen)：实验室：蛋白胨、牛肉浸膏、酵母浸膏、尿素、铵盐、硝酸盐。

工业生产：尿素、玉米浆、鱼粉、蚕蛹、黄豆饼、花生饼等。

蛋白质，核酸，氨基酸，尿素等。

3）氧气(Oxygen)。

4)水(Water)5)无机盐(Inorganic salt) 提供矿物元素和微量元素6)生长因子(Growth factor) 维生素、氨基酸、嘌呤及嘧啶二、营养类型：四种营养类型，特点或划分标准。

1.光能自养型微生物：以CO2 为唯一或主要碳源，利用光能并以无机物为供氢体同化CO2的微生物。

2.光能异养型微生物：能利用光能、以简单有机物(有机酸、醇等)为供氢体同化CO2的微生物类群称为光能异养型微生物。

3.化能自养型微生物：能通过氧化无机物获得能量并能以CO2为主要或唯一碳源的微生物称为化能自养型微生物。

4.化能异养型微生物：凡以有机物为碳源、能源和供氢体的微生物称为化能异养型微生物。

划分标准：异养型微生物并非绝对不能利用CO2；自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长；有些微生物在不同生长条件下生长时，其营养类型也会发生改变；没有有机物时，同化CO2，为自养型微生物；有机物存在时，利用有机物进行生长，为异养型微生物；光照和厌氧条件下，利用光能生长，为光能营养型微生物；黑暗与好氧条件下，依靠有机物氧化产生的化学能生长，为化能营养型微生物。

三、营养运输：四种运输方式的特点。

（以表格的形式对比记）1）被动扩散：特点：不消耗能量；不发生化学变化；非特异性，仅依膜上小孔的大小和形状对被扩散的物质分子的大小和形状具有选择性。

物质扩散的动力: 膜内外的浓度差。

被运输的物质是小分子量和脂溶性物，水，气体、甘油和某些离子。

2）促进扩散：特点：需要特异性的载体蛋白；不消耗能量；可加快运输速度，但不能逆浓度运输。