微生物的基本知识以及卫生管理培训

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1、微生物的基本知识一、微生物的概念与分类在自然界里，有许多内眼不能直接看见，必须借助于显微镜放大才能观察到微小生物，这些微小生物总称为微生物。微生物虽然个体微小，但具有一定的形态与结构，在适宜的环境中生长和繁殖很快，它们在自然界里起着巨大的作用，是引起各种物质转化的原因之一。例如土壤中的微生物能将动物蛋白质转化为无机含氮化合物，以供植物生长发育的需要，而植物又为人类和动物所利用。有的微生物可使人和动植物得病，而另一些微生物又可直接用来治病，如乳酸杆菌制剂乳酶治疗腹泻，有的微生物产生一些有用的物质而应用于工农业生

2、产，如酿酒、发酵以及抗生素生产等。微生物与人类的关系至为密切，绝大多数微生物对人类是有益的，而且是必须的。没有微生物，植物就不能新陈代谢，人和动物也将无法生存，只有少数微生物可能引起人类或动杆物病害，这些具有致病性的微生物则称为病原微生物或致病菌。微生物的分类，目前公认的包括七大类。即病毒→立克次休→支原休→细菌→放线菌→螺旋体→真菌（酵母菌、霉菌）。排在前面的小而低等，排在后面的逐渐大而高等，本课程只介绍三类。二、微生物的特点微生物除了个体微小、结构简单这一基本特征以外，还有一些其他特点也是与众多生物不同的

3、。（一）种类繁多微生物的数量和种类是十分惊人的。一滴水，一颗土粒往往都是一个微生物“社会”。其中以土壤内的生存密度最大，1克较肥活的土壤常含有几亿到几十亿个微生物；贫瘠土壤每克也含有几百万到几千万个，一只肮脏的苍蝇，全身能携带5亿多个细菌，三对足能粘附700万至1000万个细菌，可见微生物的密集度之大。微生物的各类也很可观，自然界已知的微生物就有10万种左右。有人估计，这个数仅占自然界微生物种类的1/10，所以微生物资源的开发潜力是很大的。尤其微生物的生理类型多种多样，如细菌光合作用；化能合成作用；生物固氮作

4、用；厌氧性的生物氧化作用以及烃代谢；合成各种次生代谢产物：如抗生素、毒素、维生素、赤霉素等；分解各种复杂化合物，如纤维素、木素、甲壳素、琼脂、角蛋白；一些塑料等和分解极毒素物质，如酚、氰、甲醛、多氯联苯等。显然，微生物多种多样的代谢类型，可为生产实践和科学研究提供丰富的菌种资源。分子间的范德瓦引力，主要是由瞬间偶极引起色散力，这种微弱的作用力与分子中原子数目（相应于电子数目）有关，也与分子间大约接触面积有关。多一个碳原子时，上述两个因素都要增大。1m=102cm=106μm=109nm=1010A°（埃）（二

5、）分布广泛微生物是地球上分布最广泛的一类生物。在辽阔的自然界中，无论土壤、水域、空气以及动物、植物、人体内外都有大量微生物存在。从炎热的赤道，到酷寒的极地；从阳光强烈的万米高空，到终年不见阳光的万米海底；从绿色无边的平原，到荒芜人烟的沙漠；从冰雪高山到泥泞沼泽，到处都有微生物的踪迹。尤其令人惊奋的是，有些微生物能够在异常的条件下生存，例如耐酸菌能在10%的硫酸溶液中生活，暗热菌能在温度高达98℃以上的温泉中生活，有的甚至在高达200～300℃的深海火山口附近也能活动，嗜盐菌在含盐量高达23%～25%的死海里，

6、甚至30%的摘录化钠溶液中和盐块上存活，显然这是一般生物所望尘莫及的。（三）繁殖迅速微生物的繁殖速度也是同样惊人的，比高等动植物快得多，有些细菌，在适宜条件下每20分钟就可以繁殖一次，例如大肠杆菌，1个细菌经20分钟就分裂成2个，每小时可分裂3次，这样，1个细菌繁殖3代就产生8个细菌。即：1小时           1×23=8个2小时           8×23=64个3小时           64×23=512个4小时           512×23=4096个照此速度繁殖下去，24小时就可繁殖72

7、代，其增殖速率是相当惊人的。但因种种条件的限制，这种繁殖速度是不能持久的。尽管如此，微生物这种快速繁殖能力应用到工业发酵上，在短时间内得到大量增殖，收或较多的产物，也是有着重要意义的。（四）代谢旺盛微生物的个体虽然微小，但却有很大的表面积与体积的比值。就是说，物体分割得越细，其单位体积所占有的表面积值就越大，所以，微生物细胞实质上都是一个小体积大面积的独立生活个体，能迅速地和周围环境进行物质交换，因此，微生物具有较强的合成与分解能力，其代谢强度比高等动植物高得多。例如有人研究认为，活跃的大肠杆菌，每小时可消耗

8、自重2000倍的糖。乳酸菌每小时可产生其自重1000～10000倍的乳酸。一种产朊假丝酵母（Candidautilis）合成蛋白质的能力是大豆的100倍，是肉用公牛的10000倍。可见，微生物的这种高效率吸收转化能力，是有巨大应用价值的。（五）容易变异微生物在漫长的进化历程中，其适应性与变异性都较高等动物、植物突出。这是由于微生物的个体小，对外界环境条件直接接触而表面特别敏感，因此，当环境剧烈变化时