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第18章 生物圈中的微生物
第1节 微生物在生物圈中的作用
1.在生物圈中，一般把个体微小、结构简单的生物，统称为微生物 。大多数微生物是单细胞的，如细菌 ，少数微生物是多细胞的，如霉菌 ，还有一些没有细胞结构的微生物，如病毒。微生物种类繁多，其主要类群是细菌、真菌、病毒。
2.微生物在生物圈分布广泛。土壤是微生物活动的主要场所；动植物的体表、体内也是微生物活动的重要场所。
3.细菌是具有细胞结构的单细胞生物，细菌的形态有球形、杆形和螺旋形；细菌的细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质等部分构成，但没有成形的细胞核，遗传物质位于细胞特定的区域内。
游动
游动
鞭毛
鞭毛
：使细菌
：使细菌
荚膜
荚膜
细胞壁
细胞壁
细胞膜
细胞膜
细胞质
细胞质
遗传物质
遗传物质
：保护
：保护
- 5.真菌个体大小的差异很大，既有单细胞酵母菌，也有大型的多细胞真菌，如霉菌。真菌细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和真正的细胞核，和植物细胞相似，但没有叶绿体。
6.在氧气充足时，酵母菌能将葡萄糖彻底氧化分解为二氧化碳和水；缺氧时，酵母菌将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳，这个过程称为酒精发酵。
7.细菌进行分裂生殖。酵母菌在条件适宜时，母体上生出形态结构与母体相似的芽体，称为出芽生殖。绝大多数的真菌的生殖方式是孢子生殖，例如霉菌、大型真菌。
8.病毒没有细胞结构，所有的病毒都有相似的两部分结构，一是蛋白质组成的外壳，具有保护和识别作用，决定所侵染的细胞类型；二是包含遗传物质的内核。病毒不能独立生活，必须寄生在其他生物的细胞内，依据病毒宿主的不同，病毒被分为了动物病毒、植物病毒和细菌病毒。病毒的生殖方式：自我复制。
9.一些细菌和真菌能够分解枯枝败叶、动物尸体和粪便等中的有机物，获得生活必需的物质和能量，这种营养方式称为腐生。
10.枯草杆菌、乳酸菌、霉菌、蘑菇等是生态系统中的分解者。生活在其他生物体的体内和体表，并从这些生物体获得生活必需的物质和能量。这种营养方式称为寄生。它们在生态系统中属于消费者。
11.有些微生物能像植物一样，能够利用光能或化学能将无机物转变为储能的有机物，如蓝细菌、硝化细菌、硫细菌等，它们是生态系统中的生产者。
第2节 微生物与人类的关系
1.艾滋病是由一种艾滋病毒（HIV）引起的，这种病毒寄生在人体内的淋巴细胞中，破坏淋巴细胞而导致人的免疫力下降。菌痢是一种常见的肠道传染病，这种疾病多发生在夏季，儿童发病率较高。引起该疾病的病原体是一种细菌——痢疾杆菌。
2.黄曲霉多见于发霉的花生、玉米等粮食或粮食制品上，有些黄曲霉菌株可产生黄曲霉素，这是一种致癌物质。
3.烤制面包或蒸馒头时在有氧条件下，制作葡萄酒时利用在无氧条件下。此外，醋酸菌、乳酸菌等分别应用于酿醋、制作酸奶等食品工业。蘑菇、木耳、灵芝等真菌可以直接食用或制药。无论制作哪种泡菜，其原理都是利用乳酸菌进行发酵。在没有氧气的情况下，乳酸菌分解糖类产生乳酸。
4.生物在医药工业上应用广泛。多数酵母菌含有丰富的维生素，可提取供医药用。医疗中常用的青霉素和头孢霉素是相应的真菌产生的抗生素；链霉素、金霉素、卡那霉素和庆大霉素等抗生素是某些放线菌产生的抗生素。
5.除食品和医药工业外，微生物还在氨基酸、有机酸、酶制剂和菌肥的生产方面得到应用。在我国农村，利用秸秆、粪便和产甲烷细菌等产生沼气，可以用于家庭照明和供暖等。
6.近年来，人们通过基因工程用微生物生产胰岛素、乙肝疫苗、干扰素等。此外，微生物在采油、冶金、治理环境污染等方面也有着广阔的应用前景。
疑难解读
疑难点1：细菌、真菌和病毒的结构和生殖方式
- 细菌与真菌相比，最突出的结构特点是没有成形的细胞核，病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞内。细菌的生殖方式为分裂生殖，单细胞真菌（酵母菌）的生殖方式为出芽生殖，霉菌和大型真菌的生殖方式为孢子生殖，病毒的生殖方式是自我复制。
- 疑难2：微生物与食品生产
- 酵母菌——酿酒、蒸馒头、做面包
- 乳酸菌——制作酸奶和泡菜
- 醋酸菌——酿醋