生物學 : 生物學課程 > 微生物學
目錄
No. 1
  生物學的分支學科。研究微生物的形態、構造、分類及遺傳變異、生理生化等。目的是控製、改造或消滅有害的微生物,發展有益的微生物。對遺傳學、生物化學和分子生物學等學科的發展有重要作用。
No. 2
  微生物學(microbiology) 生物學的分支學科之一。它是研究各類微小生物(細菌、放綫菌、真菌、病毒、立剋次氏體、支原體、衣原體、蠃旋體原生動物以及藻類)的形態、生理、生物化學、分類和生態的科學。
  簡史和主要內容 經驗階段自古以來,人類在日常生活和生産實踐中,已經覺察到微生物的生命活動及其所發生的作用。中國利用微生物進行釀酒的歷史,可以追溯到4 000多年前的竜山文化時期。殷商時代的甲骨文中刻有“酒”字。北魏賈思勰的《齊民要術》(533~544)中,列有𠔌物製麯、釀酒、製醬、造醋和腌菜等方法。
  在古希臘留下來的石刻上,記有釀酒的操作過程。中國在春秋戰國時期,就已經利用微生物分解有機物質的作用,進行漚糞積肥。公元1世紀的《氾勝之書》提出要以熟糞肥田以及瓜與小豆間作的制度。2世紀的《神衣本草經》中,有白僵蠶治病的記載。6世紀的《左傳》中,有用麥麯治腹瀉病的記載。在10世紀的《醫宗金鑒》中,有關於種痘方法的記載。1796年,英國人e.琴納發明了牛痘苗,為免疫學的發展奠定了基??
  形態學階段 17世紀,荷蘭人列文虎剋用自製的簡單顯微鏡(可放大160~260倍)觀察牙垢、雨水、井水和植物浸液後,發現其中有許多運動着的“微小動物”,並用文字和圖畫科學地記載了人類最早看見的“微小動物”——細菌的不同形態(球狀、桿狀和蠃旋狀等)。過了不久,意大利植物學家p.a米凱利也用簡單的顯微鏡觀察了真菌的形態。1838年,德國動物學家c.g.埃倫貝格在《纖毛蟲是真正的有機體》一書中,把纖毛蟲綱分為22科,其中包括3個細菌的科(他將細菌看作動物),並且創用bacteria(細菌)一詞。1854年,德國植物學家f.j.科思發現桿狀細菌的芽孢,他將細菌歸屬於植物界,確定了此後百年間細菌的分類地位。
  生理學階段 微生物學的研究從19世紀60年代開始進入生理學階段。法國科學家l.巴斯德對微生物生理學的研究為現代微生物學奠定了基礎。他論證酒和醋的釀造以及一些物質的腐敗都是由一定種類的微生物引起的發酵過程,並不是發酵或腐敗産生微生物;他認為發酵是微生物在沒有空氣的環境中的呼吸作用,而酒的變質則是有害微生物生長的結果;他進一步證明不同微生物種類各有獨特的代謝機能,各自需要不同的生活條件並引起不同的作用;他提出了防止酒變質的加熱滅菌法,後來被人稱為巴斯德滅菌法,使用這一方法可使新生産的葡萄酒和啤酒長期保存。科赫對新興的醫學微生物學作出了巨大貢獻。科赫首先論證炭疽桿菌是炭疽病的病原菌,接着又發現結核病和霍亂的病原細菌,並提倡采用消毒和殺菌方法防止這些疾病的傳播;他的學生們也陸續發現白喉、肺炎、破傷風、鼠疫等的病原細菌,導致了當時和以後數十年間人們對細菌給予高度的重視;他首創細菌的染色方法,采用了以瓊脂作凝固培養基培養細菌和分離單菌落而獲得純培養的操作過程;他規定了鑒定病原細菌的方法和步驟,提出著名的科赫法則。1860年,英國外科醫生j.利斯特應用藥物殺菌,並創立了無菌的外科手術操作方法。1901年,著名細菌學家和動物學家И.И.梅契尼科夫發現白細胞吞噬細菌的作用,對免疫學的發展作出了貢獻。
  俄國出生的法國微生物學家c.h.維諾格拉茨基於1887年發現硫磺細菌,1890年發現硝化細菌,他論證了上壤中硫化作用和硝化作用的微生物學過程以及這些細菌的化能營養特性。他最先發現嫌氣性的自生固氮細菌,並運用無機培養基、選擇性培養基以及富集培養等原理和方法,研究土壤細菌各個生理類群的生命活動,揭示土壤微生物參與土壤物質轉化的各種作用,為土壤微生物學的發展奠定了基??
  1892年,俄國植物生理學家Д.И.伊萬諾夫斯基發現煙草花葉病原體是比細菌還小的、能通過細菌過濾器的、光學顯微鏡不能窺測的生物,稱為過濾性病毒。1915~1917年,f.w.特沃特和f.h.de埃雷爾觀察細菌菌落上出現噬菌斑以及培養液中的溶菌現象,發現了細菌病毒——噬菌體。病毒的發現使人們對生物的概念從細胞形態擴大到了非細胞形態。
  在這一階段中,微生物操作技術和研究方法的創立是微生物學發展的特有標志。
  生物化學階段 20世紀以來,生物化學和生物物理學嚮微生物學滲透,再加上電子顯微鏡的發明和同位素示蹤原子的應用,推動了微生物學嚮生物化學階段的發展。1897年德國學者e.畢希納發現酵母菌的無細胞提取液能與酵母一樣具有發酵糖液産生乙醇的作用,從而認識了酵母菌酒精發酵的酶促過程,將微生物生命活動與酶化學結合起來。g.諾伊貝格等人對酵母菌生理的研究和對酒精發酵中間産物的分析,a.j.剋勒伊沃對微生物代謝的研究以及他所開拓的比較生物化學的研究方向,其他許多人以大腸桿菌為材料所進行的一係列基本生理和代謝途徑的研究,都闡明了生物體的代謝規律和控製其代謝的基本原理,並且在控製微生物代謝的基礎上擴大利用微生物,發展酶學,推動了生物化學的發展。從20世紀30年代起,人們利用微生物進行乙醇、丙酮、丁醇、甘油、各種有機酸、氨基酸、蛋白質、油脂等的工業化生産。
  1929年,a.弗萊明發現點青黴菌能抑製葡萄球菌的生長,揭示了微生物間的拮抗關係並發現了青黴素。1949年,s. a瓦剋斯曼在他多年研究土壤微生物所積纍資料的基礎上,發現了鏈黴素。此後陸續發現的新抗生素越來越多。這些抗生素除醫用外,也應用於防治動植物的病害和食品保藏。
  分子生物學階段 1941年,g.w.比德爾和e.l.塔特姆用x射綫和紫外綫照射鏈孢黴,使其産生變異,獲得營養缺陷型。他們對營養缺陷型的研究不僅可以進一步瞭解基因的作用和本質,而且為分子遺傳學打下了基??944年,o.t.埃弗裏第一次證實了引起肺炎球菌形成莢膜遺傳性狀轉化的物質是脫氧核糖核酸(dna)。1953年,j.d.沃森和f.h.c.剋裏剋提出了dna分子的雙蠃旋結構模型和核酸半保留復製學說。h.富蘭剋爾-康拉特等通過煙草花葉病毒重組試驗,證明核糖核酸(rna)是遺傳信息的載體,為奠定分子生物學基礎起了重要作用。其後,又相繼發現轉運核糖核酸(trna)的作用機製、基因三聯密碼的論說、病毒的細微結構和感染增殖過程、生物固氮機製等微生物學中的重要理論,展示了微生物學廣阔的應用前景。1957年,a.科恩伯格等成功地進行了dna的體外組合和操縱。近年來,原核微生物基因重組的研究不斷獲得進展,胰島素已用基因轉移的大腸桿菌發酵生産,幹擾素也已開始用細菌生産。現代微生物學的研究將繼續嚮分子水平深入,嚮生産的深度和廣度發展。
  學科分支 在微生物學的發展過程中,按照研究內容和目的的不同,相繼建立了許多分支學科:研究微生物基本性狀的有關基礎理論的有微生物形態學、微生物分類學、微生物生理學、微生物遺傳學和微生物生態學;研究微生物各個類群的有細菌學、真菌學、藻類學、原生動物學、病毒學等;研究在實踐中應用微生物的有醫學微生物學、工業微生物學、農業微生物學、食品微生物學、乳品微生物學(見乳品微生物)、石油微生物學(見石油發酵微生物)、土壤微生物學、水的微生物學、飼料微生物學(見飼料微生物)、環境微生物學、免疫學等。由於微生物學各分支學科的相互配合、互相促進,以及與生物化學、生物物理學、分子生物學等學科的相互滲透,使其在基礎理論研究和實際應用兩方面都有了迅速的發展。
圖書
  作 者: 吳柏春,熊元林 主編
  出 版 社: 華中師範大學出版社
  出版時間: 2006-1-1
  版 次: 1
  頁 數: 268
  I S B N : 9787562233398
  包 裝: 平裝
  所屬分類: 圖書 >> 自然科學 >> 生物科學 >> 微生物學
  內容簡介
  本書是為高等職業技術教育生物學相關專業編寫的教材。全書共分十三章,分別介紹了微生物的特點、微生物學的發展歷程、幾大類微生物的形態構造、微生物的營養和培養基、微生物的代謝和發酵、微生物的生長及其控製、微生物的遺傳變異、傳染與免疫、微生物的生態及微生物的分類和鑒定。內容體係上力求講清概念、理清思路、闡述規律、聯繫應甲、增強教材適用性。
  本書每章後配有本章小結、思考題及相關的閱讀材料,供讀者學習使用。
  本書可供高等職業技術院校相關專業的本科和專科教學作為教材使用,亦可供相關技術人員參考。
  目錄
  第1章 緒論
  1.1 微生物的概念及特點
  1.1.1 微生物的概念
  1.1.2 微生物的特點
  1.2 微生物的類群及微生物在生物界中的地位
  1.2.1 微生物的主要類群
  1.2.2 微生物在生物界中的地位
  1.3 微生物學的研究內容與分科
  1.3.1 微生物學的研究內容
  1.3.2 微生物學的分科
  1.4 微生物學與生物工程學的關係
  本章小結
  思考題
  第2章 微生物學的發展歷程
  2.1 我國古代勞動人民對微生物學的貢獻
  2.2 微生物的發現
  2.3 微生物學發展的黃金時期
  2.3.1 巴斯德、科赫在微生物學發展中的貢獻
  2.3.2 其他科學家對科學成果的擴展
  2.4 微生物學與現代生物技術的融合
  本章小結
  思考題
  第3章 原核微生物
  3.1 細菌
  3.1.1 細菌的大小、形態
  3.1.2 細菌的細胞結構
  3.1.3 細菌的繁殖
  3.1.4 細菌的培養特徵
  3.2 放綫菌
  3.2.1 放綫菌的形態結構
  3.2.2 放綫菌的繁殖
  3.2.3 放綫菌的培養特徵
  3.2.4 放綫菌與人類的關係
  3.2.5 幾種放綫菌
  3.3 藍細菌
  3.3.1 藍細菌的形態
  3.3.2 藍細菌的重要特點
  3.4 其他原核微生物簡介
  3.4.1 支原體
  3.4.2 衣原體
  3.4.3 立剋次氏體
  3.4.4 蠃旋體
  3.5 古細菌
  3.5.1 古細菌在分類學上的地位
  3.5.2 古細菌的生活環境
  3.5.3 幾類主要的古細菌
  本章小結
  閱讀材料:生命從不可能開始
  思考題
  第4章 真核微生物
  4.1 真核微生物與原核微生物的比較
  4.1.1 細胞壁和細胞質膜
  4.1.2 細胞核和染色體
  4.1.3 細胞器和其他具膜結構體
  4.1.4 鞭毛和纖毛
  4.2 酵母菌
  4.2.1 酵母菌和人類的關係
  4.2.2 酵母菌的形態、大小
  4.2.3 酵母菌的細胞構造
  4.2.4 酵母菌的繁殖
  4.2.5 酵母菌的培養特徵
  4.3 黴菌
  4.3.1 黴菌的形態、構造
  4.3.2 黴菌的繁殖
  4.3.3 黴菌的培養特徵
  4.3.4 黴菌與人類的關係
  ……
  第5章 病毒
  第6章 微生物的營養和培養基
  第7章 微生物的代謝
  第8章 微生物的生長
  第9章 微生物的控製與菌種保藏
  第10章 微生物的遺傳與變異
  第11章 傳染與免疫
  第12章 微生物的生態
  第13章 微生物的分類鑒定
  主要參考文獻
  附錄
醫藥詞典
    研究微生物的形態、構造、分類、營養、生長、繁殖、新陳代謝、生態、遺傳和變異的學科。微生物學是在19世紀末期,在法國學者巴斯德和德國學者科赫等人工作的基礎上建立起來的。微生物是一類個體體積微小,一般為肉眼所看不到、在顯微鏡下方能夠看到的生物,其主要種類是細菌、放綫菌、真菌、病毒、原生動物和單細胞藻類。微生物與發酵工業、自然界物質循環及人類和動植物病害的發生關係密切。中國古代勞動人民早就開始利用微生物進行釀酒、發面、做醬、製醋、生産酸奶等。微生物學的研究目的是利用及發展有益微生物,控製及改造有害微生物。根據微生物的應用特點,可分為工業微生物學、農業微生物學和醫學微生物學。近年來興起的生物工程也以微生物為主要研究對象。微生物學還出現了許多分支學科,如微生物工程學、微生物化學、分子微生物學、微生物遺傳工程等。
    有些微生物對人類有益,如在發酵工業和污水處理中的微生物;有些對人類有害,如引起人類、傢禽、傢畜和作物病害以及使工農業産品和食品等腐敗、變質的微生物。因此微生物學研究對促進工農業生産的發展、對防治傳染病和進行環境保護有着重要的意義。尤其是當前在遺傳工程中,在培育微生物的新品種方面取得了十分重要的成就,微生物這一學科更引起了人們的重視。微生物是生物學的重要實驗材料,因此微生物學對其他生物學科的發展,特別是遺傳學、生物化學和分子生物學的發展起着重要的作用。
百科辭典
  weishengwuxue
  微生物學
  microbiology
  研究微生物的學科。
英文解釋
  1. :  micro-biology
  2. n.:  microbiology,  study of micro-organisms
近義詞
微生物
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