微生物课程 真核微生物1.ppt

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1、真核微生物,真核微生物,真核微生物的类型有哪些？,植物界,动物界,菌物界,显微藻类,原生动物,真菌 粘菌 假菌,真核微生物,真核微生物与原核生物的比较,真核微生物细胞构造,鞭毛与纤毛 细胞壁,细胞质膜,细胞质 细胞核 细胞器,内部结构,外部结构,真核微生物,定义 特点 细胞结构 繁殖方式 生活史 菌落特征,定义 结构 繁殖 菌落特征 大型真菌蕈菌,酵母菌,霉菌,真核微生物,真核微生物与原核微生物 细胞质膜的比较,真核微生物与原核微生物 细胞质的比较,真核微生物与原核微生物 细胞核的比较,真核微生物 的细胞器,叶绿体和线粒体 核糖体 内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化物酶体 液泡 细胞骨架,真核微

2、生物,真菌细胞壁的主要成分 不同真菌细胞壁中的主要成分,真核微生物“9+2”型鞭毛 构造及生理功能,原核生物与真核微生物 鞭毛的比较,比较项目,大小 主要构造 运动方式,酵母菌细胞结构,细胞壁,细胞膜,细胞核,成分 结构 功能,成分 结构,功能 观察方法 DNA存在部位,其他构造,液泡,线粒体,有氧 无氧,杆状或球状 无嵴、无氧化磷酸化功能,返回,酵母菌的繁殖方式,芽殖 裂殖 产生无性孢子,产生子囊孢子,无性,有性,假酵母,真酵母,只进行无性繁殖的酵母菌,具有有性繁殖的酵母菌,酵母菌生活史,又称生命周期 上一代生物个体经一系列生长、发育阶段产生下一代个体的全部过程,营养体既能以单倍体也能以二倍

3、体形式存在 营养体既只以单倍体形式存在 营养体只能以二倍体形式存在,定义,类型,霉菌,丝状真菌的一个俗称 会引起物品霉变的真菌 指那些菌丝体较发达而又不产生大型肉食子实体结构的真菌,菌丝及其延伸过程 菌丝体及其各种分化形式,定义,细胞形态结构,霉菌的繁殖,游动孢子 孢囊孢子 分生孢子 节孢子 厚垣孢子 芽孢子 掷孢子,卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子,无性孢子,有性孢子,霉菌的菌落,菌落形态较大，质地一般比放线菌疏松，外观干燥 不透明，呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状 菌落与培养基的连接紧密，不易挑取，菌落正反面的颜色和边缘与中心的颜色常不一致等,返回,产大型子实体真菌 蕈菌,种类?,发

4、育过程中菌丝的分化?,锁状联合?,真核微生物,指一个与动物界和植物界相平行的界，包括一大群无叶绿素、依靠细胞表面吸收有机养料、细胞壁一般含有几丁质的真核生物 我国学者裘维蕃 1990年 包括真菌、粘菌和假菌,无叶绿素 不进行光合作用 营养方式为异养吸收性 具有发达的菌丝体 细胞壁多含几丁质 以产生孢子的方式繁殖 陆生性较强,菌物界,真菌,返回,粘菌,除新近鉴定的一些海生的类型外，都是偏好在中性或者非极端的环境中生活的好气性土壤或陆地种类 特点 （1）形成代谢不活跃、对环境具有抵抗力的类似芽孢的粘孢子，组建成有时候相当精美的肉眼可见的结构子实体 （2）社会性行为 通过细胞与细胞之间的相互作用形成

5、局部的细胞高度密集 （3）捕食性 分泌一类类型广泛的水解酶,使它们得以依靠各种不同的大分子包括蛋白质、简单和复杂的多糖、肽聚糖以及核酸来进行生长 许多种类能产生类型广泛的抗生素,使其能杀死和裂解许多其他的细菌、真菌和原生动物,返回,假菌,又称卵菌 其成员是普通的水霉菌,为动植物的腐生物或寄生物 具有含纤维素的细胞壁,管状的线粒体嵴,体细胞阶段为二倍体,具有带2根鞭毛的游动孢子,精子,卵,菌丝,返回,真核微生物与原核生物的比较,细胞大小 细胞壁成分 细胞膜中是否含甾醇 细胞膜中是否含呼吸或光合组分 细胞器 鞭毛结构及运动方式 核糖体 细胞质 细胞核 生理特性,氧化磷酸化部位、光合作用部位、生物固

6、氮能力、专性厌氧生活、化能合成作用,肽聚糖?纤维素?几丁质?,“9+2”型?简单结构? 挥鞭式?旋转式?,70s? 80s?,流动?,核膜? 核仁? 组蛋白？,返回,细胞质膜的比较,真核细胞膜与原核细胞膜的比较,真核膜中含固醇 原核？ 支原体 固醇增加了膜的刚性，保持细胞的完整性 真核细胞的体积大，表面积/体积的比值低于原核细胞,不含捕获代谢能并以ATP储存下来的呼吸酶 由线粒体来完成,真核的膜具有更多样的脂,原核的膜更具多功能性,返回,真核细胞质与原核细胞质的比较,主要由水和溶解在其中的均一成分的半流体物质,占据空间的比例相对较小（原因？） 因为细胞核及许多细胞器占了很大空间 内含细胞骨架（

7、作用） 为较大的真核细胞的定形提供支持,相同,不同,返回,真核细胞核,外形固定，有核膜 由核被膜、染色质、核仁和核基质组成,核被膜?,双层,核孔?,使RNA可以离开核质的半流体区域参与蛋白质的合成,核仁?,含一定数量的RNA，是核糖体的装配场所,染色体?,成对，含组蛋白及DNA，组蛋白与染色体结构有关，其他蛋白可能对染色体功能起调节作用,有丝分裂与减数分裂的比较,都需要先进行DNA的复制,有丝分裂产生两个相同的子细胞 减数分裂经过两次分裂产生四个细胞，每个子细胞的染色体数目都只有母细胞的一半,相同,不同,返回,线粒体,发电站 完成氧化反应,获取ATP形式的能量 含有独立于细胞的DNA，可自主复

8、制 70s核糖体,嵴,基质,外膜,内膜,叶绿体,具有光合作用 结构 外膜叶绿体膜 内膜类囊体 类囊体 基粒 膜上有色素（叶绿素） 光合作用酶 基质 含有独立于细胞的DNA 可自主复制 70s核糖体,基质,类囊体,片层,基粒,内共生进化,共生： 内共生： 内共生理论：,相关概念,两个不同种生物体间密切联系的生活关系,一种生物生活在另一种生物体内,真核细胞的细胞器源于那些与未来真核细胞有共生关系的原核细胞,内共生进化,线粒体与叶绿体的大小与原核细胞相近 二者有自己的DNA并是与原核生物相似的单个圆环形式 有自己的并与原核细胞相似的70S核糖体 二者的DNA、核糖体执行蛋白质合成功能（真核生物由核D

9、NA 控制） 二者独立于真核细胞分裂周期，以二等分裂方式分裂 双层膜结构类似革兰氏阴性菌的细胞膜 叶绿体结构类似原核蓝细菌,相关佐证,内共生进化,生活在低氧环境中的真核生物缺少线粒体，体内存在某些细菌使其生活正常（线粒体代理） 白蚁后肠共生细菌 池塘底部，巨型阿米巴虫多核变虫，缺少线粒体，含两种共生细菌，用抗生素杀死细菌会导致其乳酸堆积。表明细菌氧化了葡萄糖发酵产物。（这通常由线粒体完成） 螺旋体被引致细胞内部，最终转化为微管，构成鞭毛和纤毛 深海热沟附近的巨型管蠕虫，没有嘴、肛门和消化道。内部组织中共生细菌通过利用热沟喷涌的硫化氢产生能量，多余能量转移给蠕虫,相关佐证,返回,核糖体,较大 沉

10、降系数为80S 60S和40S大小亚基,蛋白质合成场所 结合态内质网上 合成细胞分泌的蛋白质 游离态细胞质中 合成细胞内作用的蛋白质,与原核细胞的比较,功能,返回,内质网,广延的膜系统 细胞质中管状、板状,光滑型含有脂（尤其是膜脂）的合成酶 粗糙型表面结合核 糖体，二者 一起合成蛋 白质 从这个系统中形成的囊泡将内质网膜内或膜上合成的脂类和蛋白质运输到高尔基体,结构,功能,返回,高尔基体,扁平的膜囊,接受从内质网来的物质,储存并象征性的改变其化学结构 用膜的一小段形成分泌小囊包裹这些物质。分泌小囊与细胞质融合，将分泌物释放到细胞外 还帮助形成细胞质膜和溶酶体膜,结构,功能,返回,溶酶体,微小的

11、有膜细胞器 由动物细胞的高尔基体产生,含多种消化酶类 与细胞吞噬营养物质时形成的液泡融合，酶被释放消化液泡中的营养物质,结构,功能,返回,过氧化物酶体,充满酶的小型有膜细胞器,含氧化过氧化氢为水的酶 动物细胞 氧化氨基酸 植物细胞氧化脂肪,结构,功能,返回,液泡,膜包围细胞器 在细胞吞噬食物颗粒时形成一些,储存能量物质 淀粉、糖原或脂肪,结构,功能,返回,细胞骨架,纤维蛋白构成的网状结构 纤维蛋白组成 微管 微丝 中间丝,对细胞起支持、赋予刚性和特定外形作用 与细胞运动有关 细胞内吞物质或做阿米巴运动,结构,功能,返回,鞭毛与纤毛,由伸出细胞外的鞭杆、嵌埋在细胞质膜上的基体以及把这两者相连的过

12、渡区三部分组成 鞭杆的横切面 “9+2”型 中心一对中央微管 其外9个微管二联体围绕 运动方式为“挥鞭式”,返回,细胞壁,主要成分是多糖 另有少量 蛋白质 脂类 多糖构成 有形的微纤维丝 纤维素、几丁质 无定形基质 甘露聚糖、葡聚糖,低等真菌的细胞壁主要以纤维素为主 酵母菌的细胞壁 主要以葡聚糖为主 高等真菌的细胞壁主要以几丁质为主,返回,酵母菌,泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌,个体一般以单细胞状态存在 多数营出芽繁殖 能发酵糖类产能 细胞壁常含甘露聚糖 常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境,定义,特点,返回,酵母菌细胞壁,成分 酵母纤维素 甘露聚糖+蛋白质+葡聚糖 多种酶 （葡聚糖酶、甘露

13、聚糖酶） 结构 三明治状 功能 支持、保护 葡聚糖赋予 原生质体制备 玛瑙螺胃液 蜗牛消化酶,磷酸甘露聚糖,甘露聚糖,蛋白质,葡聚糖,细胞质膜,返回,酵母菌细胞膜,蛋白质,类脂,糖类,包括一些酶,甘油的单、双、三酯 甘油磷酯 磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺 甾醇 麦角甾醇（VD前体） 酵母甾醇,甘露聚糖等,约50%,约40%,返回,酵母菌细胞核,多孔,双层膜,内含DNA,酵母菌细胞核,相差显微镜 染色 碱性品红 吉姆萨,细胞核 线粒体 质粒 2m质粒 1967年后在酿酒酵母中发现，位于细胞核内的闭合环状超螺旋DNA分子，长约2m 其复制受基因组控制 线状质粒,观察方法,DNA存在部位,返回

14、,酵母菌的无性繁殖芽殖,假菌丝 长大的子细胞与母细胞不立即分离，仅以狭小的面积相连，形成的藕节状的细胞串 真菌丝 细胞间的横膈面积与细胞直径一致，形成竹节状的细胞串,芽痕 子细胞成熟后与母细胞分离，母细胞上留下的 蒂痕 子细胞成熟后与母细胞分离，子细胞上留下的,酵母菌的无性繁殖芽殖,类似细菌的二分裂,掷孢子 卵圆形营养细胞上长出小梗,其上产生肾形的掷孢子.成熟后通过喷射机制将孢子射出. 厚垣孢子 假菌丝顶端,具厚壁 节孢子 成熟菌丝竹节状断裂,裂殖,产生无性孢子,返回,厚垣孢子,假菌丝,酵母菌的无性繁殖,酵母菌的有性繁殖 子囊孢子,细胞原生质体接触 质配 核配 减数分裂,返回,酵母菌生活史,特

15、点,过程,一般情况下都以营养体状态进行出芽繁殖 营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在 特定的条件下才进行有性繁殖,子囊孢子发芽,出芽繁殖,接合,n+n,减数分裂,自然破壁,或人工破壁,2n,出芽繁殖,n,n,n,n,返回,S.cerevisiae(酿酒酵母),酵母菌生活史,营养体为单倍体 无性繁殖为裂殖 二倍体细胞不能独立生活，此期极短,特点,过程,Schizosaccharomces octosporus（八孢裂殖酵母）,返回,酵母菌生活史,特点,过程,返回,Saccharomycodes ludwigii(路德氏酵母),营养体为二倍体,不断进行芽殖，此阶段较长 单倍体阶段仅以子囊孢子的形

16、式存在，不能进行独立生活 单倍体的子囊孢子在子囊内发生接合,酵母菌的 菌落,菌落较大较厚 外观较稠 较不透明 细胞比细菌的大 细胞内有许多分化的细胞器 细胞间隙含水量相对较少 不能运动,红酵母,返回,霉菌菌丝,菌丝,结构,功能,有隔菌丝,无隔菌丝,营养菌丝,气生菌丝,孢子丝,菌丝:霉菌营养体的基本单位,霉菌菌丝,菌丝顶端细胞的不断延伸,返回,霉菌菌丝体,菌丝体:许多菌丝相互交织形成的菌丝集团,菌丝球：液体培养基中通气搅拌或震荡培养时,特化的营养菌丝体,假根 是Rhizopus(根霉属)等低等真菌匍匐菌丝与固体基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能 匍匐菌丝 毛霉目真菌在固体基质

17、上常形成与表面平行、具有延伸功能的菌丝，又称匍匐枝,特化的营养菌丝体,吸器 只在宿主细胞间隙蔓延的营养菌丝上分化出来的短枝，可侵入细胞内以吸收宿主细胞的养料而不 使其致死,特化的营养菌丝体,附着胞 许多寄生于植物的真菌在其芽管或老菌丝顶端会发生膨大，分泌粘状物，借以牢固地粘附在 宿主的表面,附着枝 若干寄生真菌由菌丝细胞生出12个细胞的短枝，将菌丝附着于宿主体上,特化的营养菌丝体,菌核 由菌丝聚集和粘附而形成的一种休眠体，同时它 又是糖类和脂类等营养物质的储藏体,菌索 能在缺少营养的环境中为菌体生长提供基本的营养来源尤其是在高等担子菌中较为常见能在缺少营养的环境中为菌体生长提供基本的营养来源尤

18、其是在高等担子菌中较为常见,特化的营养菌丝体,菌环和菌网 捕虫类真菌常由菌丝分枝组成环状或网状 组织来捕捉线虫类原生动物，然后从环上 或网上生出菌丝侵入线虫体内吸收养料,冬虫夏草 蝙蝠蛾幼虫被虫草菌 (Cordyceps sinensis)感染，死后尸体、组织与菌丝结成坚硬的假菌核，在冬季低温干燥土壤内保持虫形不变达数月之久(冬虫)，待夏季温湿适宜时从菌核长出棒状子实体(子囊座)并露出地面(夏草)，可入药。,特化的气生菌丝体子实体,产生无性孢子 孢子囊 分生孢子头 产生有性孢子 担子菌的担子,结构简单的,特化的气生菌丝体 子实体,产生无性孢子 分生孢子器 分生孢子座 分生孢子盘 产生有性孢子

19、子囊果 闭囊壳 子囊壳 子囊盘,结构复杂的,球形或瓶形结构，内壁四周表面或底部长有极短的分生孢子梗，梗上产生分生孢子,分生孢子梗紧密成簇，分生孢子长在埂的顶端，形成一种垫状结构,宿主的角质层或表皮下，由分生孢子梗簇生在一起形成的盘状结构,全封闭状，圆球形,有封闭，留有孔口，烧瓶形,开口的，盘状,返回,霉菌的无性孢子,游动孢子,返回,霉菌的有性孢子,由两个大小不同的配子囊结合后发育而成，小型配了囊叫雄器，大型配子囊叫藏卵器。它们均由菌丝分化而来，当雄器与藏卵器配合时，雄器中的内含 物通过授精管进入藏卵器与卵球结合，随后卵球生出外壁即成为卵孢子,卵孢子,霉菌的有性孢子,由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同的两个配子囊接合而成,接合孢子,霉菌的有性孢子,菌丝可分化为产囊器和雄器，然后二者结合形成子囊，再于子囊内产生有性孢子,子囊孢子,霉菌的有性孢子,菌丝经过特殊分化和有性结合形成 担子， 在担子上形成有性孢子,返回,蕈菌的种类,返回,蕈菌发育过程中 菌丝的分化,形成一级菌丝,形成二级菌丝,形成三级菌丝,形成子实体,产生担孢子,返回,锁状联合,双核细胞构成的二级菌丝通过形成喙状突起而连合两个细胞不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端不断向前延伸,真核微生物 结束,