《食品微生物学》复习资料总结版 - 图文

《食品微生物学》复习资料

一.微生物学发展中的几个重要人物的贡献。

1初创期--形态学时期：代表人物：列文虎克，首次观察并描述微生物的存在。 2奠基期--生理学时期：代表人物：巴斯德，建立胚种学说（曲颈瓶试验）；乳酸发酵是微生物推动的；氧气对酒精发酵的影响；用弱化的致病菌防治鸡霍乱。科赫，建立了科赫法则，证实了病原菌学说，建立微生物学实验方法体系。 3发展期--生化、遗传学时期：代表人物：Buchner，开创微生物生化研究；Doudoroff，建立普通微生物学。 4成熟期--分子生物学时期

二.什么是微生物？ 广义的微生物和主要包括哪几大类？

1微生物的定义：微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。 2微生物主要包括：病毒、细菌、真菌、原生动物和某些藻类。 3微生物分类：

六界（病毒界1977年加上，我国陈世骧）：

三元界：

三.微生物具有哪些主要特性？ 试简要说明之。

1体积小，比表面积大。2吸收多，转化快。3生长旺，繁殖快。4适应性强，易变异。5分布广，种类多。

四.细菌有哪几种基本形态？ 其大小及繁殖方式如何？

1细菌的基本形态分为：球形或椭圆形、杆状或圆柱状、弧状和螺旋状，分别称为球菌、杆菌、弧菌和螺旋菌。 2细菌细胞的大小一般用显微测微尺测量，并以多个菌体的平均值或变化范围来表示。 3细菌的繁殖主要是简单的无性的二均裂殖。

球菌：单球菌，双~，链~，四联~，八叠~，葡萄球菌。。大小以直径表示 杆菌：种类最多，长杆菌（长/宽>2）；杆菌（=2）；短杆菌（<2）。。大小：长度×宽度 弧菌：弯曲度<1 ；螺旋菌2≤弯曲≤6；螺旋体:弯曲度>6 ..大小：自然弯曲长度×宽度 细菌的重量：1×10^-9~1×10^-10mg，及1g细菌有1~10万个菌体

细菌的基本结构包括细胞壁、细胞质膜、细胞质及细胞核等四部分

五.细菌细胞壁的结构（Gram、Gram）与功能？Gram染色的原理和步骤？知道常规的几种Gram、Gram的菌种。 1结构：在细菌菌体的最外层，为坚韧、略具弹性的结构。其基本骨架是肽聚糖层，由氨基糖（包括N-乙酰葡萄糖胺，NAG和N-乙酰胞壁酸，NAM两种)和氨基酸组成。

+

2 Gram的细胞壁具有较厚（30-40nm）而致密的肽聚糖层，多达20层，磷壁酸是革兰氏阳性菌的特有成分，可加强肽聚糖的结构。

－

3 Gram的细胞壁薄（15-20nm）、结构较复杂，分为外膜（基本成分是脂多糖LPS）、肽聚糖层和壁膜间隙。 4功能：（1）保护细胞及维持外形（如果人工去掉细胞壁后，所有菌的原生质均变成圆形）。

（2）具有分子筛作用（屏障作用）：水及一些简单的化合物可通过，大分子不能通过。

（3）具有膨压作用，膨压本身有一定坚韧和弹性，在低渗环境中不会膨胀破裂，在高渗环境中防止原生质

过度收缩。

（4）某些成分可与高等生物发生作用。

5革兰氏染色的原理：G+和G-两类细菌细胞壁结构组成上有明显差异导致其染色结果不同。G+经过结晶紫初染，碘液媒染，菌体胞壁被染成紫色，后经酒精脱色，由于其细胞壁较厚，肽聚糖结构层次多，且交联程度大，网孔径因酒精脱水而缩小，细胞壁内形成的结晶紫—碘复合物被阻留于细胞壁内，表现为不被脱色，后虽经过复染，最终染色结果仍然为紫色；G+经过结晶紫初染，碘液媒染，菌体胞壁被染成紫色，后经酒精脱色，由于其细胞壁较薄，肽聚糖结构层次少，且交联程度低（松疏），细胞内类脂成分含量较大，网孔径因酒精溶解脂类作用而增大，细胞壁内形成的结晶紫—碘复合物被洗脱，后经过红色染料复染，最终染色结果为红色。

6革兰氏染色的步骤：涂片固定—— 结晶紫初染1min—— 碘液媒染1min——95%乙醇脱色0.5min—— 番红复染1min

7常规的几种Gram+：李斯特菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌。 8常规的几种Gram-：沙门氏菌、变形杆菌、大肠杆菌、假单胞杆菌。

细胞膜=质膜=磷脂双层=脂肪酸+甘油

磷脂具有方向性，质膜的基本功能是调控物质的流入与排出

中体或中间体（原核生物细胞膜内拆形成），是能量代谢的场所，隔膜的合成与核的复制有关 细胞质（新城代谢主要场所），细菌细胞质与其他生物细胞质的主要区别是其核糖核酸含量高 质粒：共价闭合环状双链DNA，自我复制

六.细菌细胞的特殊结构包括哪些部分？ 各有哪些生理功能？

（1）荚膜：某些细菌细胞壁外的一层较松厚，而且较固定的粘液性物质，是鉴定细菌的依据之一。

生理功能：a.对细菌有保护作用：保护细菌免受干燥的影响，保护不受其它细菌吞噬作用；

b.荚膜的黏附作用有助于在特殊环境中定居和生存；

c.增强细菌的致病力：具荚膜的致病菌毒力强，失去荚膜的致病力下降； d. 提供养料和堆积代谢废物的作用。

一般用碳素墨水复染色法。产荚膜：光滑型（s型），不产荚膜：粗糙型（R型） （2）鞭毛（运动器官，与病原微生物的致病性有关）：

是从细菌细胞质膜和细胞壁伸出细胞外面的蛋白质组成的丝状结构。 生理功能：鞭毛是细菌的运动器官，有利于细菌趋向性的实现（趋利避害）。 鞭毛：~基体，~钩，~丝。端生，周生，侧生。

大多数球菌不生鞭毛，杆菌有or无，弧菌与螺旋菌都生鞭毛 （3）菌毛：是某些细菌体表生长的短直中空，纤细量多的丝状结构。

生理功能：吸附附着作用。

（菌毛：多为G-革兰氏阴性致病菌）

（4）性菌毛：某些细菌细胞外生的丝状结构（数量较少），是不同菌株之间发生接合时DNA传递通道，是RNA病毒

吸附侵染位点。（性菌毛：革兰氏阴性菌雄性）

+－+—

（5）芽孢（杆菌较多）：某些细菌在生长后期在细胞内部，部分原生质失水浓缩形成一个圆形、椭圆形或圆柱形高

度折光的内生孢子，称为芽孢。对不良环境条件具有较强的抵抗力的休眠体。 芽孢对不良环境有很强的抗性：抗干燥（在干燥下可存活几年、几十年），抗紫外线，抗有毒化学物、对化学药品抵抗力强，能耐高温，能使细菌渡过不良环境。

不是细菌生活周期的必经阶段，是一种生命形式，一种独立的休眠体 特殊的染色方法——芽孢染色法

食品中常见的细菌：

1：假单胞杆菌属：某些菌株具有很强的分解脂肪和蛋白质的能力，很多菌在低温下能很好的生长，所以在冷藏的腐败变质中起主要作用

2．醋酸杆菌属：是制醋的生产菌株，危害水果与蔬菜，使酒、果汁变酸 3、埃希是杆菌属和肠细菌属（自然界分布广泛，是食物的重要的腐生菌） 链球菌：大部分有益（嗜热链球菌），用于酸奶发酵

沙门氏菌：是人类重要的肠道致病菌，引起肠道传染或食物中毒 双歧杆菌属：提高产品保健效果

芽孢杆菌属：食品中常见的腐败菌，炭疽病（烈性传染病） 变形杆菌属：是肉和蛋类食品的重要腐败菌 丙酸杆菌：对奶酪有利 乳杆菌属：（保加利亚乳杆菌）酸奶发酵菌，有益菌 梭状芽孢杆菌：引起蛋白质食物的变质。。肉毒杆菌 葡萄球菌：使人食物中毒

肉葡萄球菌和木糖葡萄球菌在食品发酵中有益

七.芽孢的耐热机制？

耐热机制：1.含水量低，蛋白质和核酸不易变性。2.有厚、致密的壁。

3.含与抗热性有关的吡啶二羧酸（营养细胞无）。4.芽孢内具有抗热性的酶。

研究意义：分类鉴定、保存菌种、分离菌种（高温处理含菌样品）、生物杀虫、灭菌标准（芽孢菌标准要高）

细菌繁殖主要是简单的无性的二均裂值。

八.放线菌的形态与结构、繁殖方式？

1基质菌丝：能产生黄、橙、红、紫、蓝、绿、灰、褐、黑等色素或不产生色素。 2气生菌丝：有波曲、螺旋、轮生等各种形态。

3孢子：球形、椭圆形或瓜子形等各种形态，孢子表面有不同的纹饰。呈白、黄、淡绿、粉红、蓝、褐、灰等颜色。 4结构：气生菌丝，孢子丝，基内菌丝（营养菌丝）。

5繁殖：可分为二类：1一般以分生孢子繁殖，如链霉菌等典型的放线菌以此方式增殖。

2以短小分支或菌丝片段繁殖，如分支杆菌科放线菌科等初级放线菌以此方式增殖。

放线菌在抗生素工业中非常重要

基内菌丝（原始放线菌仅有）—>气生菌丝->孢子丝 在土壤中分布最广

腐生（多数） 寄生（少数）

主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可靠菌丝片断进行繁殖 放线菌的繁殖：分生孢子，孢囊孢子，横隔孢子

代表：诺卡氏菌属，链霉菌属，小单孢菌属，放线菌属

九．霉菌的形态与结构、繁殖方式？有性孢子和无性孢子？ （重）

1霉菌是一些丝状真菌的总称。他们主要由菌丝和菌丝体组成。其中菌丝的几种特殊形态包括假根，吸器，菌核，子实体。

2霉菌的繁殖方式：无性繁殖(无性孢子)：节孢子（粉孢子，白地酶，热狗），游动孢子，厚亘孢子（牛肉丸）、孢囊孢子（咪），分生孢子（节节高）。

有性繁殖(有性孢子):卵孢子，接合孢子，子囊孢子，担孢子。

霉菌的菌丝为有隔膜菌丝（高等）和无隔膜菌丝（低等真菌类型）两种 菌丝体按分化程度分：营养菌丝（基内菌丝）、气生菌丝、繁殖菌丝 菌落特征是霉菌鉴定的主要依据之一 液泡：老龄>幼龄

厚亘孢子（霉菌度过不良环境的一种休眠细胞，寿命较长） 卵孢子数量取决于卵球的数量

接合孢子，通过同宗或异宗配合结合而成 担孢子：异宗

孢囊孢子：内生孢子：有鞭毛，能游动；没有鞭毛，不能游动（鞭毛：9+2型，根霉，毛霉）

食品中常见的霉菌

1毛霉属：孢囊孢子（无性）+接合孢子（有性），多用于制作豆腐，分解蛋白质的能力和较强的糖化能力，用于蛋白质酶淀粉酶的生产

2根霉属：根霉与毛霉的区别在于根霉有假根（重要特征）和匍匐菌丝。用作发酵饲料的曲种，家用甜酒曲的主要菌种，甾体激素转化、有机酸的生产

3曲霉属：黑曲霉，米曲霉是发酵工业和食品加工业的重要菌属。黄曲霉毒素B1能导致癌症。孢子呈绿，黄，橙，褐，黑等颜色，分生孢子的形状，大小，表面结构及颜色都是菌种鉴定的而依据。

4青霉属：是产生青霉素的重要菌种，对抗生素工业的发展起了巨大的推动作用，还用于生产灰黄霉素及磷酸二酯酶，纤维素酶等酶制剂，有机酸。孢子穗的形状是分类鉴定的重要依据 5红曲属:能产生红色色素，比人工合成的安全得多（胭脂红），常用的为紫红曲 6木霉属：产生纤维素酶（里氏木霉，白色木霉，绿色木霉） 7葡萄孢属：分生孢子，如一串葡萄，引起腐败变质，（灰色葡萄孢）

十．酵母的形态与结构、繁殖方式？（重）

1酵母菌是典型的真核微生物，细胞的形态通常有球状.卵圆状.椭圆状.柱状或香肠状等多种，当他们进行一连串的芽殖后，如果长大的子细胞与母细胞并不立即分离，其间仅以极狭小的面积相链，这种藕节状的细胞串就称为假菌丝（特殊形态，芽体与母细胞不分离）。酵母细胞一般比细菌个体大得多，为（1~5）um×（5~30）um。 2酵母菌细胞的典型构造包括：细胞壁、细胞膜、细胞核等构造。

3酵母菌的繁殖方式:1无性繁殖：（1）芽殖：各属酵母均都存在，是酵母菌最常见的繁殖方式，无性繁殖的主要形式。一个酵母菌形成的芽数是有限的，（一般是24个）

（2）裂殖：在裂殖酵母属中存在。

（3）产无性孢子：节孢子，由地霉属产生郑孢子，由郑孢酵母属产生厚垣孢子。 2有性繁殖（产子囊孢子）：如酵母属，接合酵母属等（质配，核配，减数分裂）

酵母菌是以军发酵糖类的单细胞的真和微生物，以芽孢或裂殖来进行无性繁殖的真菌，主要分布在含糖质较高的偏酸性环境，在细胞壁上有甘露聚糖

酵母菌的菌落一般都有湿润，较光滑，有一定的透明度，容易挑起，菌落质地均匀以及正反面和边缘，中央部位的颜色都很均匀等特点，多呈乳白色，少数为红色，个别为黑色

假酵母菌：只有无性繁殖过程 真酵母菌：既有无性繁殖，又有有性繁殖过程

食品中常见的酵母菌：

1酵母菌属：啤酒酵母和葡萄汁酵母

2裂殖酵母属：具有酒精发酵的能力，不同化硝酸盐 3假丝酵母属：热带~，解脂~，产朊~

球拟酵母属：具有耐受高浓度的糖和盐特性

红酵母属：脂肪酵母，没有酒精发酵的能力，少数为致病菌

非细胞生物——病毒

病毒是一类比细菌更微小，能通过细菌滤器，只含一种类型的核酸，仅能寄生在活细胞内生长繁殖的非细胞形态的微生物。

病毒性疾病的重要特点：传染性高，流行面广，有效高的死亡率

病毒只能在活细胞中增殖，到宿主细胞核染色体的基因组中，并随细胞DNA的复制而复制，也能抵抗多种抗生素，但对干扰素敏感

在电子显微镜下观察到的病毒粒子一般为球状，棒杆状，蝌蚪状和线状 用纳米（nm）来衡量，直径在10~300nm

病毒粒子：一个结构完整，功能齐全而有感染性的成熟病毒颗粒。 病毒主要由衣壳体和核酸（核心）两部分构成 病毒粒子：核衣壳（基本构造），包膜和刺突（非基本构造） 壳粒在壳体上的不同排列：螺旋对称（杆状），二十面体对称（球状），复合对称（蝌蚪状） 病毒增殖过程：吸附，侵入，脱壳，复制合成，装配成熟，释放

病毒的主要类群：

1微生物病毒：侵染细菌等原核微生物的病毒，噬菌体在E.coli中 2植物病毒：大多数单链RNA，无包膜，专一性差 脊椎动物病毒

4昆虫病毒：常见的鳞翅目害虫的病原体

噬菌体：（6种类型）头部：六角晶柱形，二十面体的结构 尾部：中空的管状体尾随，可收缩的蛋白质尾随。具有六角状基状

1可收缩的尾部。2不可收缩尾部。 3不能收缩的短尾 。4 DNA单链 。5 RNA单链 。6如丝。

一步生长曲线：三个重要的特征参数:潜伏期，裂解期，裂解量，意义：把病毒控制在潜伏期，延长病毒的潜伏期

毒性（烈性）噬菌体：不长菌的透明圈

噬菌体的增殖：吸附，侵入，脱壳，复制，粒子成熟，寄主细胞的裂解（释放） 温和噬菌体：他们的核酸和寄主细胞同步复制，寄主细胞不裂解，

含有温和噬菌体的寄主细胞称为溶源细胞，在溶源细胞内的噬菌体核酸称为原噬菌体

微生物细胞平均含水分80%，其他20%左右为干物质;(有机物：90~97% 无机物：3~10%) 营养物质：水分，碳源，氮源，（能源），无机盐，生长因子

结合不具有一般水的特性，不能流动，不易蒸发，不冻结，不能作为溶剂，也不能渗透。微生物细胞游离态水：结合态水=4:1 碳源物质：凡能构成微生物细胞或代谢产物中碳架的骨架。所有有机碳源物质及提供碳素营养，同时又是能源物质。 氮源物质：为微生物提供合成细胞物质代谢产物的原料，一般不提供能量，（空气中分子态氮，无机氮化合物，有机氮化合物）

无机元素：微生物细胞结构不可缺少的组成成分和微生物生长不可缺少的营养物质。具有调节细胞的渗透压，调节PH和氧化还原电位以及能量的转移，利用无机元素作为能量。钾钠镁是细胞中某些酶的活性集团。在培养基含有0.1mg/L。微量元素，加自来水就能满足。 培养微生物室适量添加生物素（纤维素）

生长因子：主要指一些维生素，氨基酸，嘌呤，嘧啶等特殊有机营养物（革兰氏阴性菌合成能力>阳性菌） 营养缺陷型：突变性菌种 原样型：相应的野生型菌种

十一.微生物的营养类型的分类？

1根据对碳源的要求是无机碳化合物还是有机碳化合物把微生物分成自养型微生物和异养象微生物两大类。

2根据微生物生命活动中能量的来源不同，将微生物分为2种能源代谢类型：一种是利用吸收的营养物质的降解产生的化学能，称为化能型微生物；另一类是收光能来维持其生命活动，称为光能型微生物。

3将碳源物质的性质和代谢能量的来源结合可以将微生物分为光能自养型、光能异养型、化能自养型、化能异养型。

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