微生物学1教案doc

微生物学Ⅰ教案课程名称微生物学Ⅰ授课专业药物制剂课程编号生-0401-制课程类型必修课校级公共课（）；基础或专业基础课（√）；专业课（）选修课限选课（）；任选课（）授课方式课堂讲授（√）；实践课（√）考核方式考试（√）；考查（）课程教学总学时数52学时学分数2.5学分学时分配课堂讲授32学时；实践课18学时；自学2学时教材名称微生物学与免疫学（第五版），作者沈关心，出版社及出版时间人民卫生出版社2003年出版指定参考书医学微生物学微生物学教程微生物学作者陆德源周德庆沈萍出版社及出版时间人民卫生出版社2002年高等教育出版社2002年高等教育出版社2000年授课教师蔡苏兰职称讲师单位微生物与细胞生物学教研室微生物学Ⅰ教案周次第1次课章节名称第1章绪论授课方式理论课（）；实践课（）；实习（）教学时数2学时教学目的及要求掌握微生物的概念、特点、命名及分类。了解微生物学的研究范围及其发展简史。教学主要内容一、微生物与微生物学1.微生物的概念2.微生物的类群及特点3.微生物的作用4.微生物的分类及细菌的命名5.微生物学二、微生物学的发展简史1.经验时期（--1676年）2.发现时期（1676--1861）3.黄金时期（1861--1897）4.生理学时期、奠基（1897--1953）5.发展时期（1953--）三、其他教学重点与难点微生物的概念，微生物的类群及特点微生物的分类及细菌的命名微生物学发展过程中典型人物及其贡献启发提问举例说明微生物是人类的朋友少数微生物也是人类的敌人自学内容微生物学发展过程中典型人物及其贡献教学手段多媒体课件教学参考资料《微生物学与免疫学》沈关心，高等教育出版社2003《微生物学》沈萍，高等教育出版社2002第1章绪论第一节微生物与微生物学一、微生物的概念微生物：指在自然界广泛分布的个体微小，结构简单，肉眼不能看到，需借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍，几千倍，甚至几万倍才能看到的微小生物的统称。二、微生物的类群及特点1.微生物类群2微生物类群的特点个体小，结构简单：大小以um计，但比表面积（表面积/体积）大。结构：无细胞结构（病毒）单细胞（细菌，放线菌）简单多细胞（真菌）新陈代谢能力强，生长繁殖速度快。数量大，分布广，种类多；分布：人迹可到之处，微生物的分布必然很多，而人迹不到的地方，也有大量的微生物存在！种类：微生物的生理代谢类型多；代谢产物种类多；微生物的种数“多”；数量：在自然界中（土壤、水体、空气，动物体内和体表）都生存有大量的微生物！易变异，抗性强，适应性强。三、微生物的作用：既是人类的敌人，更是人类的朋友！1、自然界的物质循环和环境保护2、医药领域3、食品行业4、生物工程制药5、基因工程研究四、微生物的分类及细菌的命名1、微生物的分类分类依据：是否有完整的细胞结构，是否有分化完整的细胞核共分为三类：非细胞型微生物、原核细胞型微生物、真核细胞型微生物微生物在生物界的分类地位1969年，Whittaker提出五界系统学说，我国学者在此基础上提出六界系统学说：动物界、植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界、病毒界2、细菌命名法采用生物学的林奈“拉丁双名法”属名（名词，大写字母开头）+种名（形容词，小写）+（命名者的姓）属名+sp.表示某一属种的某一种菌属名+spp.表示某一属种的几种菌*p或spp为species缩写的单复数）五、微生物学及其研究内容微生物学是研究微生物生命活动规律的学科。它的基本内容是：①微生物细胞的结构和功能，研究细胞的构建及其能量、物质、信息的运转；②微生物的进化和多样性，研究微生物的种类，它们之间的相似性和区别，以及微生物的起源；③生态学规律，研究不同微生物之间以及它们同环境之间的相互作用；④微生物同人类的关系。第二节微生物学的发展简史微生物学的发展历史可分为五个时期一、感性认识阶段（史前期）——1676年前我国8000年前就开始出现了酿酒；4000年前埃及人已学会酿制果酒；2500年前发明酿酱、醋，用曲治消化道疾病；公元九世纪痘浆法、痘衣法预防天花；16世纪，古罗巴医生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不见的生物(livingcreatures)引起的；1641年，明末医生吴又可也提出“戾气”学说；二、形态学发展阶段（初创期）——1676-186117世纪中叶荷兰人吕文虎克(AntonivanLeeuwenhoek)用自制的简单显微镜观察并发现了许多微生物。三、生理学发展阶段（奠基期）——1861-1897巴斯德：彻底否定了“自然发生”学说；免疫学——预防接种；发现并证实发酵是由微生物引起的；其他贡献科赫：微生物学基本操作技术方面的贡献；对病原细菌的研究作出了突出的贡献。四、生化学发展阶段（发展期）——1897-1953进入微生物生化水平的研究分支学科更为扩大，出现了抗生素等新学科开始寻找有益微生物代谢产物普通微生物学科开始形成各相关学科和技术的相互渗透和促进，加速了微生物的发展五、分子生物学发展阶段（成熟期）——1953-至今J.D.Waston,H.F.C.Crick发现DNA双螺旋模型迅速成长为十分热门的前言学科；进入到分子水平的研究，成为分子生物学的研究对象向着更自觉、更有效和可人为控制的方向发展其它：微生物学发展过程中的重大事件周次第2次课章节名称第2章细菌（1）授课方式理论课（）；实践课（）；实习（）教学时数2学时教学目的及要求熟悉细菌的大小与基本形态掌握细菌基本结构中细菌细胞壁结构和化学组成与功能掌握革兰染色的原理、方法、意义及革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁的异同点了解细胞壁缺陷细菌特性及意义。教学主要内容一、细菌的大小和形态1.细菌的大小2.细菌的形态二、细菌细胞壁的结构和化学组成以及生理功能教学重点与难点G＋和G－细胞壁的结构、革兰氏染色的原理，细菌的特殊结构启发提问细菌细胞壁的共能功能教学手段多媒体课件教学参考资料《微生物学与免疫学》沈关心，高等教育出版社2003《微生物学》沈萍，，高等教育出版社2002第2章细菌（1）细菌(bacteria)的细胞结构在原核生物中具有代表性，是微生物的一大类群，在自然界分布广、种类多，与人类生产和生活的关系也十分密切，是微生物学的主要研究对象。第一节细菌的形态、结构一、细菌的大小和形态1.细菌的大小球菌大小以其直径表示，杆菌和螺旋菌以其长度与宽度表示。微米是测量细菌大小的常用单位。2.细菌的形态尽管细菌种类繁多，就单个有机体而言，其基本形态可分为球状、杆状与螺旋状三种：分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。球菌细胞呈球形或椭圆形。在分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式，在分类鉴定上有重要意义。单球菌细胞单个，分散。双球菌细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列。如肺炎双球菌。链球菌细胞沿一个平面分裂，新个体不但可保持成对的样子，并可连成链状。如溶血链球菌、乳链球菌。链的长短往往具特征性，例如乳链菌每2-3个细胞形成一串，而无乳链球菌则形成很长的链。四联球菌细胞分裂沿两个互相垂直的平面进行，分裂后四个细胞特征性地连在一起，呈田字形。如四联微球菌。八叠球菌细胞沿着三个互相垂直的方面进行分裂，分裂后每八个细胞特征性地叠在一起呈一立方体。球状杆状螺旋状基本形态葡萄球菌细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则的群集，犹如一串葡萄。如金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌。杆菌细胞呈杆状或圆柱形。弧菌菌体只有一个弯曲，其程度不足一圈，犹如“C字，或似逗号。螺旋菌菌体回转如螺旋状。螺旋数目和螺距大小因种而异。。弧菌与螺旋菌的显著特征，前者往往为偏端单生鞭毛或丛生鞭毛，后者两端都有鞭毛。二、细菌的细胞结构其结构可分为两部分：一是不变部分或基本结构，如细胞壁、细胞膜、细胞核和核糖体，为全部细菌细胞所共有；二是可变部分或特殊结构，如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢和气泡等。1.基本结构细胞壁概念：细胞壁是位于细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧，略具弹性的细胞结构。证实细胞壁存在的方法：（1）细菌超薄切片的电镜直接观察;（2）质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下看到细胞壁（3）机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁；（4）制备原生质体，观察细胞形态的变化；细胞壁的功能(1）保护细胞，使其免受由于渗透压的变化而引起的细胞破裂(2）维持细菌的基本形态；(3）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；(4）细胞壁是多孔性的，水和直径小于1nm的物质可以自由通过，故有一定的通透性和机械阻挡作用；(5）细菌的细胞壁还与细菌的致病性、抗原性和对某些药物及噬菌体的敏感性有关。革兰染色与细胞壁：C.Gram（革兰）于1884年发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。其染色要点：先用结晶紫染液染色，再加媒染剂--碘液处理，使菌体着色，然后用乙醇脱色，最后用复染液(沙黄或番红)复染。显微镜下菌体呈红色者为革兰氏染色阴性细菌(常以G-表示)，呈深紫色者为革兰氏染色阳性反应细菌(常以G+表示)。G+菌与G-菌细胞壁的化学组成结构具有明显差异。(1)革兰阳性细菌细胞壁的化学组成以肽聚糖为主，另外还结合磷壁(酸)质。肽聚糖是由若干个N-乙酰葡萄胺和N-乙酰胞壁酸以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成。以β1，4葡萄糖苷键连接，形成肽聚糖多糖链。以肽键连接的氨基短肽，形成了肽聚糖的肽链，其氨基酸的组成和排列顺序，通常为L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸和D-丙氨酸。相邻的短肽通过一定的方式将肽聚糖亚单位交叉联结成重复结构。磷壁(酸)质又名垣酸，可分为甘油型和核糖醇型两种。(2)革兰氏阴性细菌革兰氏阴性细菌细胞壁分为内壁层和外壁层。内壁层由肽聚糖组成。肽聚糖多糖链结构与革兰氏阳性细菌相同，但肽链中的L-赖氨酸往往被其他二氨基酸取代。由于它们只有30%的肽聚糖亚单位彼此交织联结，故其网状结构不及革兰氏阳性细菌的坚固，显得比较疏松。外壁层再分为内、中、外三层。最外层为脂多糖层，中间为磷脂层，内层为脂蛋白层细胞壁缺陷细菌（1）原生质体(protoplast)在革兰氏阳性细菌培养物中加溶菌酶或在含青霉素等的培养基里培养阳性细菌，便可破坏或抑制细胞壁的合成。细菌除去细胞壁后剩下的部分叫做原生质体。特点：均呈球形、对环境条件很敏感，、有的原生质体还保留着鞭毛，但不能运动，也不能被相应的噬菌体感染。（2）球形体(spheroplast)多用革兰氏阴性细菌，以上述同样方法处理便可获得。球形体较之原生质体外界环境具一定抗性，并能在普通培养基上生长。（3）L-型细菌(bacterialL-form)是细菌在某些环境条件下所形成的变异型。没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态，有的能通过滤器，故又称滤过型菌。在低渗条件下生长缓慢，在固体培养基上形成一种直径约0.1mm的微小菌落，周次第3次课章节名称第2章细菌（2）授课方式理论课（）；实践课（）；实习（）教学时数2学时教学目的及要求掌握细菌细胞膜、细胞质、核质的结构和化学组成以及生理功能教学主要内容一、细胞膜定义、结构、组成、功能二、细胞质定义、结构、组成、功能三、核质定义、结构、组成、功能教学重点与难点细菌基本结构的结构与功能启发提问细菌基本结构包括哪几部分？教学手段多媒体课件教学参考资料《微生物学与免疫学》沈关心，高等教育出版社2003《微生物学》沈萍，高等教育出版社2002第2章细菌（2）一、细菌的基本结构1.细胞膜概述细胞膜(cellmembrace)又称原生质膜或质膜(plasmalemma)，是外侧紧贴于细胞壁而内侧包围细胞质的一层柔软而富有弹性的半透性薄膜。间体用电子显微镜观察细菌细胞的超薄切片，在细胞质中可见一个或数个较大的、不规则的层状、管状或囊状物，称为间体(mesosome)。它是细菌细胞质中主要的、典型的单位膜结构，与细胞膜连接。对间体的生理功能还不完全了解。2.细胞核概述为细菌的核比较原始，故称为原始形态的核或拟核(nucleoid)，它实际上是DNA性质的、与高等生物细胞核功能相似的核物质，所以又称染色质体或细菌染色体。在静止期的细菌，核多呈球形、棒状或哑铃