真核微生物形态结构和功能

1、第三章 真核微生物 （真核微生物：一大类细胞核具核膜、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多种细胞器的微小生物。）,酵母菌（单细胞真菌） 霉菌（丝状真菌） 蕈菌（大型真菌）,真 菌 显微藻类 原生动物,真核微生物：,真菌与人类,出现骨架系统,原核细胞与真核细胞的比较,细胞膜系统的分化与演变,遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂变化,遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现,复制、转录、翻译的装置和程序也相应复杂化,“高度自动化的工厂”与“多面手的作坊”,原核生物对真核生物的起源生存准备了条件,真菌是一类低等真核生物的通称 真菌在分类上分为三纲一类或五个亚门 （藻状菌纲 子囊菌纲 担子菌

2、纲 半知菌类）,第一节 真菌概述,一大类低等生物，无根茎叶分化，无叶绿素，为腐生物或寄生物。 其主要特点： 不能进行光合作用 一般具发达的菌丝体 细胞壁多含几丁质 营养方式为异养吸收型 以产生大量孢子的方式进行繁殖 陆生性较强,一 、真菌的一般形态,有明显的营养体和繁殖体的区别 一、营养体 （1）菌丝体 直径一般3-10um，有隔或无隔，可分化成一些特殊的形态如吸器、假根、菌核、子座、菌索等 （2）酵母状细胞,二、繁殖体 孢囊孢子（鞭毛有或无） 无性繁殖体 分生孢子 厚垣孢子 节孢子 芽孢子 掷孢子,卵孢子 有性繁殖体 接合孢子 子囊孢子 担子孢子,真菌（门）五个亚门的主要特点,鞭毛菌亚门 ：

3、营养体是单细胞或没有隔膜的菌丝体，孢子和配子或其中之一是可游动的 接合菌亚门：营养体是菌丝体，典型的没有隔膜,有性生殖形成接合孢子，没有游动孢子 子囊菌亚门：营养体是有隔膜的菌丝体，极少数是单细胞，有性生殖形成子囊孢子 担子菌亚门：营养体是有隔膜的菌丝体，有性生殖形成担子孢子 半知菌亚门：营养体是有隔膜的菌丝体或者单细 胞，没有有性阶段，但有可能进行准性生殖,二、真菌的主要类群和分布,什么是酵母菌 酵母菌的形态构造 酵母菌的繁殖方式和生活史 酵母菌的菌落 酵母菌与人类,第二节 酵母菌(Yeast),酵母菌(yeast),一类单细胞真菌的通称,多数出芽繁殖少数裂殖或产子囊孢子,能发酵糖类产能,细

4、胞壁常含葡聚糖和甘露聚糖,（分属于子囊菌亚门、担子菌亚门及半知菌亚门）,喜在含糖量高、酸性的水生环境生长,一、酵母菌的形态结构,酵母菌的形态和大小 酵母菌的细胞构造,典型酵母菌（Saccaharomyces cerevisiae）,子细胞,出芽痕,酵母菌的形态和大小 （球形，卵圆形，椭圆形，圆柱形，假菌丝；长5-20um，宽1-5um）,假丝酵母菌（andida albican）,厚 壁 孢 子,在人体组织中呈假菌丝态在普通培养基中呈球状,假菌丝,酵母菌的细胞构造,细胞壁 细胞膜 细胞核 其他细胞构造,线 粒 体体,芽体液泡泡,细 胞 壁 壁,细 胞 核,芽 体 体,液 泡 膜,细 胞 膜 膜

5、,细胞壁（厚25nm）,蛋白质,磷酸甘露聚糖,*甘露聚糖,*葡聚糖,细胞质膜,细胞膜模式构造,甾醇,磷脂,膜蛋白,酵母菌细胞膜 （蛋白质约50%，类脂约40% ，少量糖类）,有甾醇,有糖脂,无电子 传递链,磷脂种 类不同,细胞膜的功能,用以调节细胞外溶质运送到细胞内的渗透屏障 细胞壁等大分子的生物合成和装配基地 部分酶的合成和作用场所,真核,核孔,酵母细胞核细胞核菌,核 膜,染色质,核 仁,核基质,酵母菌其他细胞构造,线粒体（mitochondria） 内质网（endoplasmic reticulum） 核糖体（ribosime）,4.14,figure 04-14.jpg,线粒体(mito

6、chondria)（球状或杆状）,内质网(endoplasmic reticulum),粗面内质网,核糖体（ribosomes）,二、酵母菌的繁殖方式和生活史,无性繁殖,有性繁殖,产子囊孢子,酵母菌（Saccharomycres cervisiae）的芽殖过程,掷孢子(ballistospore)的形成和射出过程,酵母菌生活史的三种类型,营养体以单倍体/二倍体两种形式存在,营养体以单倍体形式存在,营养体以二倍体形式存在,（1）代表菌：酿酒酵母,主要特点： 一般情况下都以营养体状态进行出芽繁殖 营养体既可以单倍体形式存在，也可以二倍体形式存在 特定条件下进行有性繁殖 （二倍体营养细胞因其体积大，

7、生活力强，广泛应用于工业生产、科研或遗传工程实践中）,（2）代表菌：八孢裂殖酵母,主要特点： 营养细胞是单倍体 无性繁殖以裂殖方式进行 二倍体细胞不能独立生活，故此阶段很短,（3）代表菌：路德类酵母,主要特点： 营养体为二倍体，不断进行芽殖，此阶段较长 单倍体的子囊孢子在子囊内发生接合 单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，故不能独立生活,三、酵母菌的菌落,似细菌，但菌落较大，较厚，外观较稠，较不透明，多呈乳白色，少数红色，个别黑色。（酒香味）,酵母菌与人类,酒类，面包；乙醇，甘油；单细胞蛋白；提取核酸、麦角甾醇、辅酶A、细胞色素C、凝血质、维生素等；石油及油品脱蜡；酵母膏；工程菌等,少数引起人或动

8、物疾病如白假丝酵母、新型隐球菌等,什么是霉菌 菌丝 细胞构造 几种霉菌的个体形态 霉菌的繁殖 霉菌的菌落 霉菌与人类,第三节 霉菌(Mould),霉菌(Mould),菌丝,长霉的馒头,曲霉,环境中常能见到霉菌,菌丝分为： 基内菌丝 气生菌丝 繁殖菌丝,基内菌丝,菌丝类型,细胞构造细胞壁,其细胞构造与酵母相似 细胞壁的成分十分丰富 （1）在细胞成熟过程中，细胞壁的成分会发生明显的变化 （2）处于不同进化地位的真菌，其细胞壁成分也存在着一定规律的变化,细胞壁（1）,延伸区 内层： 几丁质层 硬化区 外层： 蛋白质层 次生壁形成区 几丁质层，蛋白质层， （由内到外） 葡聚糖蛋白网层 成熟区 几丁质层

9、，蛋白质层，葡聚糖蛋白网层 葡聚糖层,细胞壁（2）,从进化的角度看，越是低等的、水生的真菌，其细胞壁的成分就越接近藻类，即含较多的纤维素；较高等的真菌则主要含有几丁质。 根据细胞壁的多糖成分将真菌分为八类,不同真菌细胞壁的分类类群,细胞壁种类 分类类群 属主要代表 纤维素-糖原 集胞（粘）菌目 网柄菌属 纤维素-葡聚糖 卵菌纲 疫霉属，腐霉属 纤维素-壳多糖 丝壶菌纲 根前毛菌属 壳多糖-脱乙酰壳多糖 接合菌纲 毛霉属 壳多糖-葡聚糖 壶菌纲 异水霉属 真子囊菌纲 曲霉属，脉孢菌属 无隔担子菌纲 多孔菌属 甘露聚糖-葡聚糖 半子囊菌纲 酵母菌属 假丝酵母属 壳多糖-甘露聚糖 异担子菌纲 红酵母

10、菌属 多聚物 毛菌属 变形毛菌属 （含半乳糖和半乳糖胺）,霉菌的繁殖方式及生活史,囊轴,孢子囊,孢囊孢子,孢子囊梗,霉菌的无性繁殖,孢子囊孢子,孢子囊,囊轴,孢子囊梗,孢囊孢子,分生孢子梗和分生孢子的类型,分生孢子,分生孢子,青霉,曲霉,分生孢子梗,顶 囊,初生小梗,次生小梗,分生孢子,分生孢子头,厚 垣 孢 子,节孢子,卵 孢 子,接合孢子,子囊孢子,霉菌的有性繁殖,接合孢子,霉菌生活史,匍枝根霉,各种类型的子囊孢子,各种类型的子囊,烟色红曲霉（onascus purpureus）的生活史,几种常见霉菌的个体形态和结构,根霉,毛霉,曲霉,青霉,假根,匍匐枝,孢囊梗,孢子囊,囊 托,囊 轴,根

11、 霉,代表菌：黑根霉 米根霉,毛 霉(mucor),孢子,孢子梗,孢子囊,囊轴,代表菌：大毛霉 鲁毛霉,曲 霉,足细胞,分生孢子梗,分生孢子,顶囊,代表菌： 黑曲霉 米曲霉 黄曲霉,分子孢子梗,分生孢子,小梗,梗基,青 霉,代表菌：产黄青霉 点青霉,菌 落,霉菌菌落,菌落较大，质地疏松或致密，不透明，干燥，蛛网状、绒毛状或棉絮状，与培养基连接紧密，各部颜色不一致（注：菌落特征与培养基成分有关）,霉菌与人类,生物腐蚀,棉花枯萎病,病原 尖孢镰刀菌,曲霉病,肺囊虫病,发现,毒性,黄曲霉毒素产生菌,黄曲霉毒素理化性质,黄曲霉毒素的防治措施,和黄曲霉毒素,Aspergillus flavus,黄曲霉毒

12、素,黄曲霉毒素（aflatoxin）的理化性质,黄曲霉毒素（AFT）是一类化学结构类似的化合物，均为二氢呋喃香豆素的衍生物。主要由黄曲霉和寄生曲霉产生的次生代谢产物。毒性比氰化钾大10倍,比砒霜大68倍。为已知的致癌性最强的化学物质。,黄曲霉毒素的去除:,活性碳吸附,淘洗去除,强碱处理,排除破碎的花生粒,青 霉 的 用 途,青霉素发明者、英国科学家弗莱明爵士,澳大利亚病理学家霍华德.弗罗里因进行青霉素化学制剂的研究，而与弗莱明1945年诺贝尔生理学和医学奖.,图中央是青霉菌，周围是致病菌。,葡萄球菌：青霉素的敏感菌,根霉的用途:,酿酒工业常用的糖化酶菌种,发酵饲料,转化甾族化合物的生产菌,毛霉的用途:,生产有机酸,生产酶制剂,生产腐乳、豆豉