微生物学与免疫学：5真菌

1、细胞核有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物，统称为真核微生物。第十四章 真菌学真菌是一类不含叶绿素，无根、茎、叶分化，具有细胞壁的真核细胞型微生物。第十四章 真菌学第一节 真菌的特点1、细胞核分化程度高，有核膜、核仁，染色体由DNA和组蛋白结合而成；2、细胞质中已发展出内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等多种由膜包裹的细胞器；3、能进行有丝分裂和减数分裂；4、少数类型为单细胞，多数为多细胞；5、在形态上出现不同程度的分化，既有单细胞的酵母菌，也有多细胞高度分化的霉菌菌丝体；6、大多数真菌有无性繁殖和有性繁殖两个阶段。真菌分布广泛，有10万余种：多数对人体无

2、害，甚至有益，能产生抗生素、有机酸、维生素等，广泛应用于制药工业、酿造、食品等；能产生有益的胞外酶，广泛应用于蛋白质水解、淀粉糖化；少数真菌能感染人、动物及植物；一般化能异养生活，多数腐生，少数寄生或共生；有些可引起食品、衣物、药材、药物制剂及工农业产品腐败变质。比较项目真核生物原核生物细胞大小较大（通常直径大于2um）较小（通常直径小于2um）若有壁，其主要成分纤维素，几丁质多为肽聚糖细胞膜中甾醇有无（仅支原体例外）细胞膜含呼吸或光合组分无有细胞器有无鞭毛结构如有，则粗而复杂如有，则细而简单比较项目真核生物原核生物线粒体有无溶酶体有无叶绿体光合自养生物中有无细胞质真液泡有些有无高尔基体有无微

3、管系统有无流动性有无核糖体80S70S间体无部分有贮藏物淀粉，糖原等PHB等比较项目真核生物原核生物核膜有无DNA含量低，5%高，10%细胞核组蛋白有少核仁有无染色体数一般大于1一般为1有丝分裂有无减数分裂有无比较项目真核生物原核生物氧化磷酸化部位线粒体细胞膜光合作用部位叶绿体细胞膜生理特性生物固氮能力无有些有专性厌氧生活罕见常见化能合成作用无有些有鞭毛运动方式挥鞭式旋转马达式遗传重组方式有性生殖、准性生殖等接合、转化、转导等繁殖方式有性、无性等多种一般为无性（二等分裂）Ainsworth分类系统真菌的分类按其形态分类1 ）球状真菌：酵母（单细胞）2） 丝状真菌：霉菌（多细胞）亚门 细胞 菌丝

4、 无性孢子 有性孢子 常见真菌 单细胞 多细胞 无横隔 有横隔鞭毛菌亚门 + + 孢囊孢子 卵孢子 壶菌接合菌亚门 + + 孢囊孢子 接合孢子 毛霉，根霉子囊菌亚门 + + + 分生孢子 子囊孢子 酵母担子菌亚门 + + 极少见 担孢子 香菇.银耳.灵芝半知菌亚门 + + 分生孢子 极少 青霉.曲霉酵母菌是一类呈球形或卵圆形，以芽殖或裂殖方式进行无性繁殖的单细胞真菌。在真菌分类中，多属于子囊菌门。第二节、 酵母1.酵母菌的分布及与人类的关系2.酵母菌的形态和大小3.酵母菌的细胞结构4.酵母菌的繁殖第二节、 酵母1.酵母菌的分布及与人类的关系1、多分布在含糖的偏酸性环境，也称为“糖菌”。如水果、

5、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。2、重要的微生物资源；人类第一种“家养微生物”（制面包、酿酒、制造酒精）啤酒酵母Saccharomyces cerevisiae毕赤氏酵母Pichia guilliermondii3、对制药工业的贡献作为药用酵母片及饲料添加剂；生产单细胞蛋白、核苷酸、辅酶A、细胞色素C、凝血质、维生素B2、1，6二磷酸果糖、SOD4、重要的科研模式微生物；啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一个完成全基因组序列测定的真核生物（1997）；发酵工程中的酿酒酵母作为模式真核微生物而被用作表达外源蛋白的优良“工程菌”；巴斯德毕赤酵母成为一种新型的

6、基因表达系统，具有高表达、稳定、高分泌、高度生长的优点。5、有些酵母菌具有危害性；有些酵母菌(白假丝酵母、新型隐球菌)能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病；某些酵母菌能引起食物、纺织品、及其他原料腐败变质；少数耐高渗透压酵母可导致蜂蜜、果酱等变质；在发酵工业中，由于污染某些酵母菌，是发酵液粘度增加，导致发酵单位降低，影响产品质量；2.酵母菌的形态和大小（1）圆形，卵圆形，长形，椭圆形，柱状等 酵母菌进行一系列的芽殖后，如果长大的子细胞与母细胞不立即分离，其间以狭小的面积相连，这种藕节状细胞串称为假丝。eg：白色念珠菌白假丝酵母细胞器 线粒体、 液泡、内质网、微粒体3.酵母菌的细胞结构外层

7、：甘露聚糖（约占30%，以-糖苷键联结，部分酵母菌有）内层：葡聚糖（约占30-40%，由D-葡萄糖以-糖苷键联结）中间层：蛋白质（含6-8%，多为酶类） 葡聚糖是赋予酵母细胞壁机械强度的主要物质基础；用蜗牛消化酶制备原生质体。酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。但有的酵母菌如酿酒酵母中含有麦角甾醇和酵母甾醇，这在其他真核生物是罕见的。功能调节细胞外溶质运送到细胞内的渗透屏障，调节细胞的渗透压，细胞壁等大分子成分的 合成和装配基地，部分酶的合成和作用场所细胞质和内含物:线粒体：比动物细胞小，数量也少。有氧状态时：数量多，嵴发达， 含丰富的酶，参与电子传递和 氧化磷酸化。无氧状态时：发酵产能，数量

8、 明显减少细胞质和内含物:内质网：粗面内质网，滑面内质网核糖体：40S和60S亚基细胞质和内含物:液泡：出芽繁殖的初期，随着芽体 成熟液泡的生物学功能：储存营养物质和 水解酶，积累代谢产物和离子，调节 渗透压无性繁殖: 芽殖,裂殖 有性繁殖:形成子囊孢子S.cerevisiae有17条染色体！酵母菌属于真核细胞型微生物，有核膜、核孔和核仁；酵母细胞只有一个核：分裂间期：以染色质状态存在，核物质的主要成分是DNA，组蛋白及非组蛋白，由此构成染色体基本单位核小体；分裂期：染色质丝折叠、盘绕、浓缩形成光学显微镜下可见的染色体。4.酵母菌的繁殖无性繁殖1）芽殖 主要的无性繁殖方式，成熟细胞长出一个小芽

9、，到一定程度后脱离母体继续长成新个体。2）裂殖 少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割分裂而繁殖，例如裂殖酵母。有性繁殖： 形成子囊和子囊孢子出芽的基本过程母细胞出芽部位的细胞壁经水解酶作用变薄、突起并行成小的芽体；大量新合成的细胞物质包括核酸、蛋白质及细胞质中的一些细胞器等涌入芽体并在芽体起始部位堆积，使芽体逐渐长大；芽体成熟时，芽体与母体细胞的连接部位开始缢缩并出现横隔壁；横隔壁处断裂，芽体脱离母细胞并在母细胞上留下一个芽痕，在子细胞上留下一个蒂痕。1）两个性别不同的单倍体细胞相互接触2）接触处细胞壁消失，质配；3）核配，形成二倍体核的接合子：A.以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖B.减数分裂，

10、形成4个或8个子囊孢子，子囊孢子萌发形成单倍体营养细胞。生活史：有性世代与无性世代的交替！固体培养：大多数酵母菌的菌落特征与细菌相似，但比细菌菌落大而厚，菌落表面光滑、湿润、粘稠，容易挑起，菌落质地均匀，正反面和边缘、中央部位的颜色都很均一，菌落多为乳白色，少数为红色，个别为黑色。液体培养: 一般生成沉淀,个别均匀生长好氧生长时厌氧生长时酵母菌的代表属啤酒酵母能发酵葡萄糖、麦芽糖、半乳糖和蔗糖，产生乙醇、有机酸和CO2；麦芽汁中含有丰富的麦芽糖，天然培养基；除酿造啤酒、乙醇和其他饮料酒外，还用于发酵做面包；维生素和蛋白质含量高，可做食品、药用和饲料酵母；通过大量培养，可提取有用物质。酵母菌的代

11、表属白假丝酵母单细胞，细胞形态类似酵母菌，圆形或卵圆形，出芽繁殖；条件致病菌，通常存在于口腔、上呼吸道、肠道粘膜上；当正常菌群失调、抵抗力下降或因肿瘤、艾滋病、器官移植及糖尿病长期是有广谱抗生素，或进行放疗、化疗过程中，机体免疫力减弱，可导致机体内源性感染。酵母菌的代表属新生隐球菌细胞壁外有一层多糖组成的厚厚的荚膜；鸽子是主要传染源；条件致病菌。第三节、霉 菌（一）概念 霉菌（mold）是一些“丝状真菌”的统称，不是分类学上的名词。霉菌菌体均由分枝或不分枝的菌丝（hypha）构成。许多菌丝交织在一起，称为菌丝体（mycelium）。1.霉菌与人类的关系2.霉菌的形态和结构3.霉菌细胞的基本结构

12、4.霉菌的繁殖5.霉菌的人工培养6.常见霉菌1.霉菌与人类的关系食物、工农业制品的霉变：全世界平均每年由于霉变而不能食（饲）用的谷物约占2%。有用物品的生产： 风味食品、酒精、抗生素（青霉素、灰黄霉素、头孢菌素C ）、 有机酸（柠檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等）、 酶制剂（淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等）、维生素、甾体激素等 在农业上用于饲料发酵、植物生长刺激素（赤霉素）、 杀虫农药（白僵菌剂）、真菌多糖（香菇，银耳，灵芝)等。引起动植物疾病：我国在1950年发生的麦锈病和1974年发生的稻瘟病，使小麦和水稻分别减产了60亿公斤。霉菌可引起多种人及动物的皮肤疾病及其他一些深层病变，侵害皮肤、粘膜、肌肉

13、、骨骼、内脏，一些被霉菌感染的食品也可使人得病，如大米、花生中黄曲霉素可引起动物致癌。腐生型霉菌在自然界物质转化中也有十分重要的作用；2.霉菌的形态和结构 （1）菌丝：营养菌丝体气生菌丝体生殖菌丝体 菌丝形态无隔膜有隔膜整个菌丝为长管状单细胞，细胞质内含有多个核。其生长过程只表现为菌丝的延长和细胞核的裂殖增多以及细胞质的增加。菌丝由横隔膜分隔成多细胞，每个细胞内含有一个或多个细胞核。横隔膜上有小孔，细胞质和细胞核可以自由流通。几丁质N-乙酰葡萄糖胺以-1，4糖苷键连接3.霉菌细胞的基本结构细胞壁：主要成分是几丁质，N-乙酰葡萄糖胺借助B-1,4-糖苷键连接而成的链状聚合分子；低等霉菌是纤维素。

14、细胞膜也是半透性细胞膜；也含有甾醇，增加细胞硬度；细胞质和内含物与其他真核生物基本相同，含有水、蛋白质、核酸及无机盐构成的透明胶状液体；细胞质分布不均匀，幼龄时，细胞质充满整个菌丝细胞，老龄时出现较大液泡；作为营养和废物的储藏场所，含有多种物质，常见的有糖原、脂肪滴、异染颗粒，液泡的高含水量保持了细胞内的高膨胀压。细胞核分化程度高，包括核膜、核孔和核仁。不同种类的霉菌的细胞核中含有的染色体数目不同，一般在1条以上；染色体的结构、组成和功能与高等动植物基本相同；霉菌染色体以单倍体存在。霉菌的营养要求要求不高，自然界许多环境可满足生长；糖类中的单糖、双糖、淀粉和糊精（碳源）无机氮源和有机氮源（氮源

15、）少量无机盐个别种类需要一些微量元素和生长因子霉菌的培养条件培养基有多种，实验室常用的是沙式和查氏培养基；最适PH值4-6；合适生长温度25-30度；培养时需要较高的湿度和良好的通气状况；繁殖能力很强，但生长速度较慢，需4天以上才见明显菌落。霉菌的菌落特征大小；扩散生长，比细菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小外观：疏松，呈绒毛状，絮状，蜘蛛网状色泽：黄，绿，青，橙，黑，可溶性色素等繁殖方式有性繁殖4.霉菌的繁殖无性繁殖厚膜孢子关节孢子孢囊孢子芽生孢子分生孢子营养细胞的分裂或营养菌丝的分化而形成新个体的过程。无性繁殖方式 A：菌丝断裂 B：无性孢子有性繁殖方式 配子结合，配囊融合，体细胞接合

16、，菌丝连锁等子囊孢子分生孢子有性和无性交替真菌的生活史6.常见霉菌1）毛霉（接合菌亚门）2）根霉（接合菌亚门）3） 曲霉（半知菌亚门）4） 青霉（半知菌亚门） 毛霉(Mucor) （接合菌亚门）用于豆豉、豆腐乳的酿造，产生淀粉酶，脂肪酶等菌落呈棉絮状，灰白色，无隔菌丝，产生无性的孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子有特殊的囊领 产生淀粉酶, 乙醇乳酸发酵，甾体化合物转化等菌落呈棉絮状，灰白色，无隔菌丝，具假根和匍匐枝，无性繁殖产生孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子,匍匐菌丝与基质接触处生出假根，与假根相对方向生出孢囊梗 根霉(Rhizopus) （接合菌亚门）曲霉（半知菌亚门）酿酒，制醋，造酱，生产柠檬

17、酸，酶制剂，抗生素等黄曲霉产生的黄曲霉素可致癌黄曲霉的菌落是黄绿色，菌落平坦或有放射性状皱纹，顶囊呈烧瓶形或近似球形 菌丝有横隔，有足细胞和顶囊无性繁殖产生分生孢子，有性繁殖产生子囊孢子（少数）青霉（Penicillium）（半知菌亚门）（1）菌丝有横隔，产生小分生孢子，长在分生孢子梗上，呈扫帚状（2）penicillin产黄青霉（P.chryrsogenum）（3）特别易寄生在柑橘，苹果等水果上与人类的疾病浅部感染真菌指那些能侵染机体的表皮、毛发、和指甲等浅部角化组织的霉菌；皮肤癣菌经孢子散播传播，常由于接触了患癣病的人或动物及染菌物体而感染；以预防为主，避免直接或间接接触皮肤癣患者，注意皮

18、肤卫生，保持鞋袜干燥，药物治疗。与人类的疾病霉菌毒素有毒代谢产物；200多种，性质、作用方式、毒性并不相同黄曲霉素毒性最强的霉菌毒素；与人类肝癌的发生密切相关；黄曲毒素毒性稳定，耐热性强，加热至280度以上才破坏；主要污染粮油及制品。第四节、担子菌（担子菌亚门）常用药材有：茯苓、猪苓、 灵芝、紫芝、雷丸、马勃、银耳等，其他还有猴头菌、云芝、竹黄、侧耳、木耳、苦白蹄、尖顶地星、鸡丛、香菇、竹荪树舌等。大型真菌：1.菌体体积大；2.伞状真菌种类和数量最多；3.大型真菌本身具有一定的食用和药用价值，例如灵芝，猴头，茯苓等含有蛋白质，氨基酸，维生素，多糖，微量元素，还有抗衰老，抗癌，增强机体免疫力。药

19、用蘑菇冬虫夏草灵芝毒蝇鹅膏菌 毒鹅膏菌毒蘑菇亚门 细胞 菌丝 无性孢子 有性孢子 常见真菌 单细胞 多细胞 无横隔 有横隔鞭毛菌亚门 + + 孢囊孢子 卵孢子 壶菌接合菌亚门 + + 孢囊孢子 接合孢子 毛霉，根霉子囊菌亚门 + + + 分生孢子 子囊孢子 酵母担子菌亚门 + + 极少见 担孢子 香菇.银耳.灵芝半知菌亚门 + + 分生孢子 极少 青霉.曲霉真菌与人类的疾病浅部真菌病:主要侵犯含有角质的组织，如皮肤、毛发和指甲等处，引起各种癣病。深部真菌病:侵犯皮肤深层和内脏，如肺、脑、消化道等器官，危害性较大。常见致病菌白色念珠菌（Candida albicans），常存在于正常人的口腔、皮肤、阴道和消化道内，因此念珠菌病多为内源性感染。新型隐球菌（cryptococcus neoformans）引起亚急性或