微生物第三章第二节真核微生物课件

第二节真核微生物

（eukaryote）真核生物（eukaryote）：凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿素等细胞器的生物。真核微生物的种类真菌（fungi）单细胞真菌：酵母菌丝状真菌：霉菌大型子实体真菌：蕈菌粘菌（Myxomycota）假菌（Chromista）显微藻类（algae）原生动物（protozoa）地衣（lichen）广义真菌真核微生物的种类约占微生物总数的95%以上。从个体形态、群体形态、营养吸收、代谢类型、代谢产物、遗传特性和生态分布诸方面，真核微生物都展现出一幅多样化的画面。真核与原核微生物的区别：细胞器（organelles)细胞核繁殖方式细胞大小鞭毛粗且复杂，9＋2型，挥鞭式运动真核生物与原核生物的比较比较项目真核生物原核生物细胞大小较大（通常直径＞2um）较小（通常直径＜2um)若有壁，其主要成分纤维素，几丁质等多数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（9+2型）如有，则细而简单

细

胞

质线粒体有无溶酶体有无叶绿体光合自养生物中有无真液泡有些有无高尔基体有无微管系统有无流动性有无核糖体80S（指细胞质核糖体）70S间体无部分有贮藏物淀粉、糖原等PHB等a动物细胞b植物细胞典型真核细胞构造的模式图真核微生物的细胞构造细胞壁鞭毛和纤毛细胞质膜细胞核细胞质与细胞器一、细胞壁1、真菌细胞壁化学成分：多糖，少量蛋白质和脂类多糖：微纤维β－1，4单糖聚合物、无定形基质微纤维类似钢筋，β－1，4键连接，使细胞壁坚韧基质类似混凝土填充其中不同真菌细胞壁多糖不同低等真菌：纤维素酵母菌：葡聚糖、（甘露聚糖）

高等陆生真菌：几丁质不同生长阶段，真菌细胞壁化学成分明显不同功能：固定细胞外形，保护细胞免受外界不良因子的损伤1）酵母菌的细胞壁厚度：25－70nm重量：25％DW成分：三明治状的“酵母纤维素”外层：甘露聚糖Mannan内层：葡聚糖Glucan，赋予细胞壁机械强度中间：蛋白质、多种酶（葡聚糖酶和甘露聚糖酶）芽痕周围有少许几丁质，在形成芽体时合成酵母细胞壁与子囊壁的水解：蜗牛消化酶（玛瑙螺的胃液）

β-1,3葡聚糖，链状，含量高葡聚糖

β-1,6葡聚糖，分支，含量低甘露聚糖是甘露糖α-1,6相连的分支聚合物。蛋白夹在两者之间，少数结构蛋白，多数是酶，如：葡聚糖酶、甘露聚糖酶、蔗糖酶、碱性磷酯酶等。不同种、属酵母菌细胞壁差异较大，且并非各种酵母都含有甘露聚糖

一些裂殖酵母含葡聚糖和较多几丁质；点滴酵母和荚膜内孢霉(Endomycescapsulata)以葡聚糖为主，只含少量甘露聚糖。粗糙脉孢菌菌丝的细胞壁构造真菌细胞壁多糖的主要成分真菌类群

纤维结构部分

基质部分卵菌Oomycota

纤维素,β-1,3-β-1,6-葡聚糖葡聚糖壶菌Chytridiomycota

几丁质,葡聚糖葡聚糖接合菌Zygomycota几丁质,壳聚糖多聚葡糖醛酸,葡糖醛酸甘露糖蛋白子囊菌Ascomycota几丁质,β-1,3－β-1,6-葡聚糖α-1,3-葡聚糖,半乳糖甘露糖蛋白担子菌Basidiomycota

几丁质,β-1,3－β-1,6-葡聚糖β-1,3-葡聚糖,木糖甘露糖蛋白纤维素、几丁质、葡聚糖和甘露聚糖的结构2、藻类的细胞壁e.g.：蛋白核小球藻（Chlorellapyrenoidis）细胞壁厚度一般为10～20nm，有时仅为3～5nm细胞骨架：以微纤丝方式层状排列的纤维素，50～80％DW间质多糖：褐藻酸、岩藻素、琼脂二、鞭毛与纤毛表面毛发状细胞器，长（150～200μm）为鞭毛，短（5～10μm）为纤毛(cilium)。

鞭毛与纤毛构造基本相同：鞭杆（shaft）、基体（basalbody）和过渡区。鞭毛结构动力蛋白臂放射辐条中央鞘中央微管桥中央微管真核微生物的“9+2”型鞭毛

左为鞭杆横切面，右为鞭杆的立体模型三、细胞质膜真核生物的细胞都有细胞质膜的构造。没有细胞壁的真核细胞，细胞质膜就是它的外部屏障。真核细胞与原核细胞在其质膜的构造和功能上十分相似。项目原核生物真核生物甾醇无（支原体例外）有（胆甾醇、麦角甾醇等）磷脂种类磷酯酰甘油和磷酯酰乙醇胺等磷酯酰胆碱和磷酯酰乙醇胺等脂肪酸种类直链或分枝、饱和或不饱和脂肪酸；每一磷脂分子常含饱和和不饱和脂肪酸各一高等真菌：含偶数碳原子的饱和或不饱和脂肪酸低等真菌：含奇数碳原子的多不饱和脂肪酸糖脂无有（细胞间识别受体功能）电子传递链有无基团转移运输有无胞吞作用*

无有*endocytosis，包括吞噬作用(phagocytosis)和胞饮作用(pinocytosis)真核生物与原核生物细胞质膜的差别CholesterolcytoplasmTransmissionelectronmicrographillustratingfungalcell

(cw-cellwall;s-septum;n-nucleus;m-mitochondrion)1、核被膜核被膜：包在细胞核外，由核膜和核纤层组成的外被，其上有许多核孔（nuclearpores）。

核膜：两层7～8nm膜组成，两膜间为核周间隙。核纤层：核膜内层，核纤层蛋白（lamin）组成。核孔：细胞核和细胞质物质交流通道。

四、细胞核2、染色质染色质：分裂间期时，DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的线形物质，基本单位：核小体。可被碱性染料染色。常染色质（euchromatin）：丝状异染色质（heterochromatin）：凝缩组蛋白非组蛋白进行分裂时，染色质盘绕、折叠形成棒状为染色体。核被膜电镜和结构模式图核纤层核孔

染色质染色体核小体和螺线管结构染色体DNA结构示意图a30nm染色体结构图b双螺旋DNA经过一系列包装成为染色体的过程图示核小体单体的存在及核心颗粒的形成a核小体结构示意图b电镜下的染色质结构C核小体单元的产生3、核仁细胞核中没有膜包裹的圆形或椭圆形小体。染色体一定位置出现。分裂前期消失，后期出现。富含RNA和蛋白质，是合成rRNA和装配核糖体部位。核仁组织区4、核基质(nuclearmatrix)

旧称核液是由蛋白纤维组成的网状结构具有支撑细胞核和提供染色质附着点的作用。五、细胞质和细胞器1、细胞基质和细胞骨架细胞基质（细胞溶胶）：在真核细胞质中，除可分辨的细胞器以外的胶体状溶液，细胞代谢重要场所。

微管：微管蛋白组成中空管细胞骨架（cytoskeleton）

肌动蛋白丝（微丝）:肌动蛋白

中间丝:中间纤维微管功能：支持和运输，细胞分裂时的纺锤体、鞭毛和纤毛。微丝功能：提供ATP，发生收缩。中间丝功能：支持和运动。

细胞骨架作用以细胞核为中心向外放射状微管2、内质网和核糖体内质网（endoplasmicreticulum）：脂质双分子层，内侧与核被膜外膜相通，核周间隙也是内质网部分。

RER：合成运输分泌蛋白功能SER：脂类代谢和钙代谢相关，存在动物细胞核糖体（ribosomes）：40％蛋白质+60%RNA大亚基：28S、5.8S、5S＋40多种蛋白质小亚基：18S+30多种蛋白质

内质网蛋白合成示意图3、高尔基体（Golgibody）1898年意大利学者C.Golgi在神经细胞发现，4～8个平行的扁平膜囊和囊泡组成，无核糖体附着。作用RER合成蛋白质运到高尔基体与脂、糖形成糖蛋白或脂蛋白，外排到细胞外。合成糖蛋白、脂蛋白及对某些蛋白质原酶切加工合成新细胞壁和细胞膜提供原材料的重要场所。高尔基体4、溶酶体（lysosome）溶酶体：由单层膜包裹，内含多种酸性水解酶的囊泡状细胞器。功能：细胞内消化作用。分类（根据所结合对象的性质分）吞噬溶酶体（与吞噬泡结合）多泡体（与胞饮泡结合）自噬溶酶体（与内源结构结合）溶酶体5、微体微体：单层膜包裹，类似溶酶体，但含的酶不同。有两种：过氧化物酶体依赖FAD的氧化酶和过氧化氢酶，避免细胞受H2O2毒害。乙醛酸循环体植物细胞，使脂类转变为糖。微体6、线粒体线粒体：化学能转变为ATP。两层膜包裹，内膜突出形成嵴。真菌嵴形状有两种：与高等植物、藻类类似的管状嵴如：含纤维质CW和无壁的卵菌、前毛壶菌、粘菌等板状嵴如：含几丁质的壶菌、接合菌、子囊菌、担子菌线粒体ATP合酶7、叶绿体（chloroplast）叶绿体：由双层膜包裹，能将光能转变为化学能的绿色颗粒状细胞器。只存在于绿色植物（包括藻类）的细胞中。外膜：透性大

叶绿体膜内膜：选择通透类囊体膜

类囊体：单位膜封闭成的扁平小囊，膜上有光合色素和e载体

基质：含核糖体、DNA、淀粉粒、核酮糖二磷酸羧化酶等光反应：类囊体膜，光能化学能主要功能：光合作用暗反应：基质进行，利用光反应产生的ATP、NADPH等固定CO2。叶绿体类囊体摞在一起为基粒8、其他细胞器液泡（vacuole）单位膜分隔的细胞器，老龄细胞大而明显。含糖原、脂肪、多磷酸盐等贮藏物、各种酶类。功能：维持渗透压、贮藏营养物、溶酶体的作用

（将各种蛋白酶与CP隔离，防止细胞损伤）。膜边体（lomasome）又叫边缘体、质膜外泡等是某些真菌细胞中的特殊膜结构，位于细胞壁和细胞膜之间，由单层膜包被的小细胞器可能与分泌水解酶或合成细胞壁有关其形状和位置与细菌中的中间体相似壳质体或几丁质酶体（chitosome）壳质体：一种具有膜状外壳近似球形的小颗粒。壳质体含有几丁质合成酶，它的功能与菌丝细胞壁的合成有关，它能运输几丁质合成酶到菌丝顶端细胞的表面，参与细胞壁的合成。氢化酶体（hydrogenosome）是一种由单层膜包裹的球状细胞器，内含氢化酶、氧化还原酶、铁氧还蛋白和丙酮酸。常存在于鞭毛基体附近，可为鞭毛运动提供能量。只存在于厌氧真菌和原生动物细胞中，有类似线粒体作用。结语原核生物的细胞小，细胞核原始、无膜包裹——核区，无细胞器的分化。含有各种内含物。革兰氏染色可将所有的原核生物分成G+和G-两类。