课程要求出勤情况\课堂问答情况\作业\期末考试活学活用【本讲课程的小结】本讲从我们身边的微生物介绍，逐步了解了微生物的特点：并且初步了解了微生物学和水处理微生物学，以及它们的过去与未来发展方向。根据微生物的分类方法，我们应该对水处理中常见的微生物有一个较深刻的印象，进而可以区分原核生物与真核生物，以及一类没有细胞结构的微生物一一病毒。【本讲课程的作业与复习】1.微生物有什么特点？2.请说明原核生物与真核生物的区别？3．水处理常见的微生物有什么？11
11 课程要求 出勤情况\课堂问答情况\作业\期末考试\活学活用 【本讲课程的小结】 本讲从我们身边的微生物介绍，逐步了解了微生物的特点；并且初步了解了微生物 学和水处理微生物学，以及它们的过去与未来发展方向。根据微生物的分类方法，我们 应该对水处理中常见的微生物有一个较深刻的印象，进而可以区分原核生物与真核生物， 以及一类没有细胞结构的微生物——病毒。 【本讲课程的作业与复习】 1. 微生物有什么特点？ 2. 请说明原核生物与真核生物的区别？ 3. 水处理常见的微生物有什么？
课程名称：《水处理生物学》第2讲次，总16讲摘要授课题目（章、节）第1章细菌的形态和结构本讲目的要求及重点难点：【目的要求】。细菌的外形与大小；·细菌的细胞结构以及各部分的功能；。细菌的分裂方式、命名及培养特征。[重点】掌握细菌的细胞结构（基本结构与特殊结构），并掌握各部分的功能。【难点】理解细胞的特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜内容【本讲课程的引入】上节课我了解到微生物的重要性，我们在初中甚至小学就了解了细胞的结构，细菌的细胞结构有什么特点呢？【本讲课程的内容】1.1细菌的外形和大小1.1.1细菌的大小细菌是微小的、单细胞的、没有真正细胞核的原核生物。细菌只有几个微米大小。只有通过放大千倍以上的显微镜才可以观察。细菌本身无色半透明，只有通过染色才可以看清楚。1.1.2细菌的个体形态从外形来看细菌可以分为三大类·球菌：有单球菌、双球菌、链球菌等，0.5~2um葡萄糖球菌、肺炎球菌、产甲烷八叠球菌。杆菌：长1~5μm，宽0.5~1μm大肠杆菌、伤寒杆菌、假单胞菌、布氏产甲烷杆菌、P17菌。螺旋菌，宽度常在0.5~5um，长度在5~15μm霍乱弧菌、纤维弧菌等、NOX菌1.2细菌细胞的结构
1 课程名称：《水处理生物学》 第 2 讲次，总 16 讲 摘 要 授课题目（章、节） 第 1 章细菌的形态和结构 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】 细菌的外形与大小； 细菌的细胞结构以及各部分的功能； 细菌的分裂方式、命名及培养特征。 【重 点】掌握细菌的细胞结构（基本结构与特殊结构），并掌握各部分的功能。 【难 点】理解细胞的特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜 内 容 【本讲课程的引入】 上节课我了解到微生物的重要性，我们在初中甚至小学就了解了细胞的结构， 细菌的细胞结构有什么特点呢？ 【本讲课程的内容】 1.1 细菌的外形和大小 1.1.1 细菌的大小 细菌是微小的、单细胞的、没有真正细胞核的原核生物。细菌只有几个微米大 小。只有通过放大千倍以上的显微镜才可以观察。细菌本身无色半透明，只有通过 染色才可以看清楚。 1.1.2 细菌的个体形态 从外形来看细菌可以分为三大类 球菌：有单球菌、双球菌、链球菌等，0.5～2µm 葡萄糖球菌、肺炎球菌、产甲烷八叠球菌 杆菌：长 1～5µm，宽 0.5～1µm 大肠杆菌、伤寒杆菌、假单胞菌、布氏产甲烷杆菌、P17 菌 螺旋菌，宽度常在 0.5～5µm，长度在 5～15µm 霍乱弧菌、纤维弧菌等、NOX 菌 1.2 细菌细胞的结构
细胞壁基本结构细胞膜细胞质原生质体细菌核质细胞内含物荚膜的结特殊结构构芽孢鞭毛1.2.1细胞壁（cellwall）与革兰氏（Gram）染色法细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的结构，是细胞中很重要的结构单元，也是细菌分类的重要的依据之一。革兰氏（Gram）染色法：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。1.涂片2.干燥3.固定4.结晶紫染色、5.加碘液、水洗6.酒精脱色7.加沙黄复染8.干燥、观察一一紫色，革兰氏阳性菌（G+)；红色，革兰氏阴性菌（G-）
2 细菌 细胞 的结 构 基 本 结 构 细胞壁 原生质体 细胞膜 细胞质 核质 内含物 特 殊 结 构 荚膜 芽孢 鞭毛 1.2.1 细胞壁（cell wall）与革兰氏（Gram）染色法 细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的结构，是细胞中很重要的结 构单元，也是细菌分类的重要的依据之一。 革兰氏（Gram）染色法：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红 或沙黄复染。 1.涂片 2.干燥 3.固定 4.结晶紫染色 5.加碘液、水洗 6.酒精脱色 7.加沙黄复染 8.干燥、观察——紫色，革兰氏阳性菌（G+）；红色，革兰氏阴性菌（G-）
革兰氏阳性菌（G+）：细胞壁为约20～80nm厚的肽聚糖的多层结构，含磷壁酸和少量蛋白质和脂肪C肽聚糖和磷壁酸细胞质膜革兰氏阴性菌（G-）：细胞壁约10nm，为多层结构，由肽聚糖和外壁层组成，肽聚糖层厚2～3nm，紧贴细胞质膜；外面为外壁层，表面不规则，呈波浪形，由脂多糖、脂蛋白和脂类组成E外壁层Gram-neegative肽聚糖细胞质膜JPernplasmLipopolysand protel10细胞壁的生理功能：。固定细胞形态，保护脆弱的原生质体，避免渗透压引起原生质膜破裂。细胞壁作为有效分子筛，可以阻挡某些分子进入和保留与间质中的蛋白质。作为鞭毛的支点，实现鞭毛的运动。与细菌的抗原特性、致病性有关1.2.2原生质体-细胞（质）膜（cellmembrane）细胞质膜是紧靠着细胞壁的内侧而包围着细胞质的一层柔软而富有弹性的薄膜（厚约7~8nm）：细胞膜占细菌干重的10%，含有60~70%的蛋白质，30～40%脂类，2%的多糖：细胞膜是半渗透膜。细胞膜的结构：极性基磷脂脂肪酸链蛋白质细胞膜的生理功能：·控制细胞内外物质（营养物质和代谢废物）的运送和交换·维持细胞内正常渗透压3
3 革兰氏阳性菌（G+）：细胞壁为约 20～80nm 厚的肽聚糖的多层结构，含磷 壁酸和少量蛋白质和脂肪 肽聚糖和磷壁酸 细胞质膜 革兰氏阴性菌（G-）：细胞壁约 10nm，为多层结构，由肽聚糖和外壁层组 成，肽聚糖层厚 2～3nm，紧贴细胞质膜；外面为外壁层，表面不规则，呈 波浪形，由脂多糖、脂蛋白和脂类组成 细胞壁的生理功能： 固定细胞形态，保护脆弱的原生质体，避免渗透压引起原生质膜破裂 细胞壁作为有效分子筛，可以阻挡某些分子进入和保留与间质中的蛋白质 作为鞭毛的支点，实现鞭毛的运动 与细菌的抗原特性、致病性有关 1.2.2 原生质体-细胞（质）膜（cell membrane） 细胞质膜是紧靠着细胞壁的内侧而包围着细胞质的一层柔软而富有弹性的薄 膜（厚约 7～8nm）；细胞膜占细菌干重的 10%，含有 60～70%的蛋白质，30～40% 脂类，2%的多糖；细胞膜是半渗透膜。细胞膜的结构： 磷脂 蛋白质 极性基 脂肪酸链 细胞膜的生理功能： 控制细胞内外物质（营养物质和代谢废物）的运送和交换 维持细胞内正常渗透压 肽聚糖 细胞质膜 外壁层
?合成细胞壁组分和荚膜的场所。进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地·许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组分的所在地·鞭毛的着生和生长点1.2.3原生质体-细胞质（cytoplasm）细胞质是无色透明而粘稠的胶体，主要成分是水、蛋白质、核酸、脂类、多糖、无机盐。由于富含RNA（核糖核酸），与碱性染料结合力强。可以根据染色特点，用来判断细菌的生长阶段?幼龄菌细胞质稠密、均质、易着色。成熟细胞质有各种贮藏颗粒，有的有气泡。老龄菌缺乏营养，着色不均匀1.2.4原生质体-核质细菌的核没有核膜，没有核仁，只有一团裸露的且高度集中折叠缠绕的DNA分子（遗传物质），所以细菌是原核生物，又称为拟核体（nucleoid）。1.2.5内含物（inclusiongranule）内含物质细菌细胞质内形状较大的颗粒状构造，是细菌新陈代谢的产物，或是贮备的营养物质。内含物的种类和量随细菌种类和培养条件的不同而不同。异染颗粒：化学组分是多聚偏磷酸盐，是磷源和能源的贮藏物。·生物除磷中的不动杆菌在好养条件下，利用有机物分解产生的大量能量，可“过度摄取”周围溶液中的磷酸盐并转化为多聚偏磷酸盐，以异染颗粒的方式贮存于细胞内。聚-β-羟基丁酸盐（PHB）：是一种碳源和能源贮藏物，是有机物在厌氧代谢过程中形成的代谢产物。?不动杆菌在厌氧条件下可将细胞内贮存的异染颗粒分解释放出能量促进细菌的生长和代谢，使大量有机物分解并转化为PHB颗粒贮存于细胞内。·PHB无毒、可塑、易降解一一用于生产医用塑料、生物降解塑料的良好原料。肝糖和淀粉粒：探源和能源的贮藏物。硫粒：元素硫的贮藏物，许多硫磺细菌都能在细胞内积累硫粒。?活性污泥中的贝氏硫细菌和发硫细菌。1.2.6特殊结构-英膜在细胞壁外常围绕着一层粘液，厚薄不一，完全包住并封住细胞壁，使细菌与外界环境有明显的边缘，比较薄时称为粘液层，比较厚时称为英膜。4
4 合成细胞壁组分和荚膜的场所 进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地 许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组分的所在地 鞭毛的着生和生长点 1.2.3 原生质体-细胞质（cytoplasm） 细胞质是无色透明而粘稠的胶体，主要成分是水、蛋白质、核酸、脂类、多糖、 无机盐。由于富含 RNA（核糖核酸），与碱性染料结合力强。 可以根据染色特点，用来判断细菌的生长阶段： 幼龄菌细胞质稠密、均质、易着色 成熟细胞质有各种贮藏颗粒，有的有气泡 老龄菌缺乏营养，着色不均匀 1.2.4 原生质体-核质 细菌的核没有核膜，没有核仁，只有一团裸露的且高度集中折叠缠绕的 DNA 分子（遗传物质），所以细菌是原核生物，又称为拟核体（nucleoid）。 1.2.5 内含物（inclusion granule） 内含物质细菌细胞质内形状较大的颗粒状构造，是细菌新陈代谢的产物，或是 贮备的营养物质。内含物的种类和量随细菌种类和培养条件的不同而不同。 异染颗粒：化学组分是多聚偏磷酸盐，是磷源和能源的贮藏物。 生物除磷中的不动杆菌在好养条件下，利用有机物分解产生的大量能量， 可“过度摄取”周围溶液中的磷酸盐并转化为多聚偏磷酸盐，以异染颗粒的方 式贮存于细胞内。 聚-β-羟基丁酸盐（PHB）：是一种碳源和能源贮藏物，是有机物在厌氧代谢过 程中形成的代谢产物。 不动杆菌在厌氧条件下可将细胞内贮存的异染颗粒分解释放出能量促进细 菌的生长和代谢，使大量有机物分解并转化为 PHB 颗粒贮存于细胞内。 PHB 无毒、可塑、易降解——用于生产医用塑料、生物降解塑料的良好原 料。 肝糖和淀粉粒：探源和能源的贮藏物。 硫粒：元素硫的贮藏物，许多硫磺细菌都能在细胞内积累硫粒。 活性污泥中的贝氏硫细菌和发硫细菌。 1.2.6 特殊结构-荚膜 在细胞壁外常围绕着一层粘液，厚薄不一，完全包住并封住细胞壁，使细菌与 外界环境有明显的边缘，比较薄时称为粘液层，比较厚时称为荚膜