微生物的发展简史及特点一、微生物学发展简史（一）微生物学的开端（二）微生物学的蓬勃发展阶段（三）现代微生物学阶段列文虎克(AntonyvanLeeuwenhoek）（一）微生物学的开端—列文虎克（17—19世纪）巴斯德(LouisPasteur)曲颈瓶实验巴斯德1、否定了生命“自然发生”学说；2、解决了当时工、农、医方面提的许多难题，推动了生产的发展：3、奠定了微生物学的理论基础，4、创造了一些微生物学实验方法，海螵蛸多糖的提取分离及活性组分CPS21的纯化魏江洲1,张建鹏1,刘军华1,王顺春2,冯伟华13,焦炳华13(1.第二军医大学基础医学部生物化学与分子生物学教研室,上海200433;2.上海中医药大学中药研究所,上海201203)柯赫(Koch)1、发现了许多病原菌，如炭疽杆菌、结核杆菌、霍乱弧菌等；2、发明了固体培养基，提出了纯培养的概念和方法；3、创造了细菌染色的方法.柯赫（二）微生物学的蓬勃发展阶段（20世纪初到20世纪40年代）特点；微生物学对实践的联系的各个方面，都发展非常快。（三）现代微生物学阶段特点：1、微生物学同相邻的兄弟学科（生物化学、遗传学）的联系非常紧密，由此诞生了新学科—分子生物学；2、微生物学与工程紧密联系，为微生物学的实际运用打下前景.（20世纪50年代以后）四、微生物的特点及其应用1、体积小、面积大2、吸收多、转化快3、生长旺、繁殖快4、适应强、易变异5、分布广、种类多二、微生物的特点在整个生物界中，各种生物的体形大小相差极大。植物界中最大的是一种红杉，高达350m，动物界中的蓝鲸长达34m，而最小的病毒如双生病毒只有12~18nm长。体形大小的量变达到一定程度就会引起一系列其它性状的质变。微生物一般是指体长在0.1mm以下的任何生物。生物界体形的大小可以从以下标尺上看出(图1－1)。微生物由于其体形都极其微小，因此具有以下五个共性，即体积小、面积大，吸收多、转化快，生长旺、繁殖快；适应强、易变异；分布广、种类多。病毒——﹤0.2m杆状细菌——0.5×支原体立克次氏体衣原体｝0.2～0.5放线菌——菌丝直径霉菌——菌丝直径2～10m酵母——1—5×5—30m1.体积小、面积大微生物个体都极其微小，测量单位是微米或纳米；各类微生物个体大小的差异十分明显；1.体积小、面积大比面=面积/体积乳酸杆菌120,000豌豆6.0鸡蛋1.5体重200磅的人有利于物质交换和能量、信息的交换；微生物一系列属性均与此特点密切相关1.体积小、面积大物体的体积越大，其单位体积所占有的表面积越小。一个典型的球菌，其体积仅1μm3左右，而其比表面积却极大。这样一个小体积大面积系统，就是微生物与一切大型生物相区别的关键所在，也是赋予微生物具有五个共同特点的本质所在，由这一点可以发展出一系列其它共性，这个小体积大面积系统具有巨大的营养物吸收面、代谢废物排泄面和环境信息的接受面。表1－1对1cm3正立方体作10倍系列三维分割后的比表面积变化边长立方体数总表面积比表面积近似对象1.0cm16cm26豌豆1.0mm10360cm260细小药丸0.1mm106600cm2600滑石粉粒0.01mm1096000cm26,000变形虫1.0m10126m260,000球菌0.1m101560m2600,000大胶粒0.01m1018600m26,000,000大分子1.0nm10216000m260,000,000分子2吸收多，转化快＃3克地鼠每天消耗与体重等重的粮食；＃1克闪绿蜂鸟每天消耗两倍于体重的粮食；＃大肠杆菌每小时消耗2000倍于体重的糖。；※发酵乳糖的细菌在1小时内就可以分解相当于其自身重量1,000~10,000倍的乳糖，产生乳酸；※1公斤酵母菌体，在一天内可发酵几千公斤的糖，生成酒精；这讲的是微生物的代谢能力微生物具有较大的表面积/体积比，能够与周围环境迅速地交换营养物质和代谢产物。生物界的普遍规律：某生物个体越小，其单位体重消耗的食物越多；3克地鼠每天消耗与体重等重的粮食；1克闪绿蜂鸟每天消耗两倍于体重的粮食；大肠杆菌每小时消耗2000倍于体重的糖；从单位重量来看，微生物的代谢强度比高等动物的代谢强度大几千倍到几百万倍。◆这一特性为它们的高速生长繁殖和产生大量代谢产物提供了充分的物质条件，2吸收多，转化快微生物的小体积大面积系统吸收营养物的速度极快，从而保证了细胞快速转化作用的原料供应。...