第二章微生態(tài)

空間及組織第二章微生態(tài)

空間及1一、微生態(tài)空間的概念

二、微生態(tài)空間層次

三、微生態(tài)組織的概念及層次

四、微生態(tài)組織與微生態(tài)空間的統(tǒng)一性一、微生態(tài)空間的概念2微生態(tài)空間的概念宏觀生態(tài)空間微生態(tài)空間微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系微生態(tài)空間的概念宏觀生態(tài)空間3宏觀生態(tài)空間宏觀生態(tài)空間＝環(huán)境生物圈(biosphere)或生態(tài)圈(ecosphere)是指地球上的生物體加上這些生物體所寄居的外環(huán)境的總和。把生物圈的生物體除外，剩下的就是環(huán)境或宏觀生態(tài)空間。生物體環(huán)境生物圈宏觀生態(tài)空間宏觀生態(tài)空間＝環(huán)境生物體環(huán)境生物圈4宏觀生態(tài)中地球以下、個體以上的各個層次為對象，其生態(tài)空間包括：空氣、水、巖層、地質、地理、地貌及地理景觀等。宏觀生態(tài)中地球以下、個體以上的各個層次為對象，其生態(tài)空間包括5微生態(tài)空間正常微生物群的空間是宿主個體、系統(tǒng)、器官、組織和細胞。包括有生命因子和無生命因子。有生命因子包括細菌、真菌、病毒、原蟲及原生動物等。無生命因子包括微生物與宿主的代謝產物和細胞崩解物，微小環(huán)境的溫度、生物化學與生物物理學的特性、營養(yǎng)、水分、氣體、pH及Eh等條件。微生態(tài)空間正常微生物群的空間是宿主個體、系統(tǒng)、器官、組織和細6微生態(tài)空間對正常微生物群來說，宿主體內的各種有生命因子和無生命因子都是其外環(huán)境。各種因子彼此相互聯系和相互影響與各個相應層次的正常微生物綜合地構成一個生物與環(huán)境統(tǒng)一的聯合體。宿主個體正常微生物微生態(tài)空間微生態(tài)空間對正常微生物群來說，宿主體內的各種有生命因子和無7微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系正常微生物群以宿主為環(huán)境，而宿主又以其所處的宏觀空間為外環(huán)境。因此，正常微生物以宿主為直接環(huán)境，以宿主的外環(huán)境為間接環(huán)境。說明微生態(tài)空間較宏觀生態(tài)空間更復雜。宏觀因素對正常微生物群的影響是間接的，要通過宿主這個層次發(fā)生作用。微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系正常微生物群以宿主為環(huán)境，而宿主8微生態(tài)空間層次1．宿主個體

2．生態(tài)區(qū)

3．生境

4．生態(tài)點

5．生態(tài)位

微生態(tài)空間層次1．宿主個體91．宿主個體

宿主個體相當于宏觀生態(tài)學中的地球。宿主個體是微生態(tài)學中最大的生態(tài)空間。1．宿主個體宿主個體相當于宏觀生態(tài)學中的地球。102．生態(tài)區(qū)在宿主體內，有許多環(huán)境相近，但又含有性質相異的亞結構系統(tǒng)或器官，稱生態(tài)區(qū)。如不同的解剖系統(tǒng)：呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、皮膚、口腔及陰道等。2．生態(tài)區(qū)在宿主體內，有許多環(huán)境相近，但又含有性質相異的亞結11生態(tài)區(qū)的相對性生態(tài)區(qū)是相對的，具體劃分要根據生物物理、生物化學性質及定居的微生物種類與數量來確定。以消化道為例，如果整個消化道是一個生態(tài)區(qū)，其亞結構可分為口腔、胃、十二指腸、空腸、回腸、盲腸及結腸。但這些結構仍然有其亞結構，如口腔含有舌、牙、齦、頰及牙周袋亞結構。因此，消化道是一個生態(tài)區(qū)，其亞結構口腔也可是一個生態(tài)區(qū)。如果繼續(xù)下分，如舌是一個生態(tài)區(qū)，而舌面、舌背、舌尖、舌根又可是其亞結構。生態(tài)區(qū)的相對性生態(tài)區(qū)是相對的，具體劃分要根據生物物理、生物化12所以，凡含有許多生境性質基本相似的宿主解剖系統(tǒng)、器官和局部都可稱生態(tài)區(qū)。生態(tài)區(qū)范圍取決于解剖結構、生物物理與生物化學性質及正常微生物群的生態(tài)特點。生態(tài)區(qū)的上面層次是個體，下面層次是生境。所以，凡含有許多生境性質基本相似的宿主解剖系統(tǒng)、器官和局部都133．生境(habitat)

或稱棲境、棲息地宏觀生態(tài)學中生境概念：生物在進化過程中一定生態(tài)組織層次與環(huán)境相互適應、相互影響的統(tǒng)一體的空間側面。生境內容：物理的、化學的和生物的各方面。微生境：正常微生物群與宿主內環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一體的空間側面。3．生境(habitat)

或稱棲境、棲息地宏觀生14生境生境是一個相對的概念

生境有其特異性

生境生境是一個相對的概念15生境的相對性在宏觀生態(tài)學中，每個生態(tài)組織都存在于相應的生境內。整個生物群----地球是其生境山、川、湖、海中的所有微生物----山、川、湖、海就是其生境在微生態(tài)學中，所有正常微生物的生境是宿主。消化道正常微生物的生境是消化道。生境的相對性在宏觀生態(tài)學中，每個生態(tài)組織都存在于相應的生境內16生境特異性

生境有特異性，對一些微生物是原籍生境，對另一些微生物則是外籍生境?？谇荒c道唾液鏈球菌原籍生境外籍生境大腸桿菌外籍生境原籍生境生境的特異性是生物與環(huán)境共同進化過程中形成的。生境特異性生境有特異性，對一些微生物是原籍生境，對另一些微174．生態(tài)點(biotopes)生態(tài)點是狹義生境的亞結構。如舌面是一個生境，而舌尖部、舌根部、舌中心部及舌緣部就是不同的生態(tài)點。因為這些部位的正常微生物群結構并不完全相同，盡管都屬于舌面生境。如回腸腸粘膜是一個生境，而回腸上、下及末端，即使回腸同一腸段粘膜嵴部與粘膜皺褶底部都是不同的生態(tài)點。4．生態(tài)點(biotopes)生態(tài)點是狹義生境的亞結構。18在電鏡下，粘膜上的Lieberkuhn隱窩底部與腸絨毛頂部的微生物都有特異的分布狀態(tài)和定位。在電鏡下，粘膜上的Lieberkuhn隱窩底部與腸絨毛頂部的195．生態(tài)位(niche)生態(tài)位是一個比生境更廣泛的概念，不僅含有物理的概念，而且還含有這個空間、微生物作用及這個空間與微生物相互作用的全部內容。1917年Ginnell定義：對生境再劃分的亞空間單位。又稱為小生境。1927年Eiton定義：指物種在生物群中的地位和作用。生態(tài)位是有機體的功能和作用在時間和空間上的位置。5．生態(tài)位(niche)生態(tài)位是一個比生境更廣泛的概念，不20根據決定物種生存的因素多少分類：一維生態(tài)位；二維生態(tài)位；三維生態(tài)位；多維生態(tài)位。在微生態(tài)學中主要是多維生態(tài)位。這就決定微生態(tài)學中的生態(tài)是非常復雜的。在口腔粘膜上的菌群，表面是需氧菌，如卡他球菌等，中間層是兼性厭氧菌，如鏈球菌等，底層是專性厭氧菌，如類桿菌等。生態(tài)位具有極為復雜的生物物理學、生物化學及生態(tài)學結構，特別是多種物種構成的生態(tài)位更是十分復雜。根據決定物種生存的因素多少分類：一維生態(tài)位；二維生態(tài)位；三維21競爭排出原理

或Gause占有權原則在生態(tài)位內，相異物種可以共存，相似物種產生強烈的競爭。因此，完全相近的異種物種，不能共存于一個生態(tài)位內。這種情況在微生態(tài)學中比較普遍。競爭排出原理

或Gause占有權原則在生態(tài)位內，相異物種可以22微生態(tài)組織的概念生態(tài)組織是指超機體的組織結構。生態(tài)組織由不同層次組成?？偟目煞趾暧^生態(tài)組織與微觀生態(tài)組織。個體以上屬于宏觀，個體以下屬于微觀，細胞以下屬于超微觀。微觀生態(tài)組織的復雜性不亞于宏觀生態(tài)組織，甚至可能更復雜。微生態(tài)組織的概念生態(tài)組織是指超機體的組織結構。23微生態(tài)組織的層次

1、微生態(tài)系2、微群落3、微種群微生態(tài)組織的層次1、微生態(tài)系241、微生態(tài)系在一定結構的空間內，正常微生物群以宿主組織和細胞及其代謝產物為環(huán)境，在長期進化過程中形成的能獨立進行物質、能量及基因相互交流的統(tǒng)一的生物系統(tǒng)。

微生態(tài)系是指人、動物與植物個體與其所攜帶的全部正常微生物群與部分過路的外環(huán)境微生物群的統(tǒng)一體。1、微生態(tài)系在一定結構的空間內，正常微生物群以宿主組織和細胞25微生態(tài)系分類（1）總微生態(tài)系（2）大微生態(tài)系（3）微生態(tài)系微生態(tài)系分類（1）總微生態(tài)系26總微生態(tài)系指整個宿主(人、動物及植物)個體所包容的正常微生物群及少數過路的由外環(huán)境或其它宿主來的微生物群共同組成的總微生態(tài)系?？偽⑸鷳B(tài)系相當于地球上的生物圈或全球生物系。總微生態(tài)系指整個宿主(人、動物及植物)個體所包容的正常微生物27大微生態(tài)系亦叫綜合微生態(tài)系包括許多個微生態(tài)系。如口腔大微生態(tài)系包括舌、頰、齒、齒齦及上下腭幾個微生態(tài)系。大微生態(tài)系亦叫綜合微生態(tài)系28微生態(tài)系是大微生態(tài)的亞結構，是理論上的單一微生態(tài)系。例如口腔內的舌、頰、齒等就是單一的微生態(tài)系。微生態(tài)系是大微生態(tài)的亞結構，是理論上的單一微生態(tài)系。292、微群落宏觀群落：由動物、植物和微生物組成的，存在于特定的地理景觀內的生態(tài)系統(tǒng)中有生命部分，稱為生物群落。2、微群落宏觀群落：由動物、植物和微生物組成的，存在于特定的30微群落隸屬于宿主特定生態(tài)學中的亞結構，它具有特異的空間位置(生境)，特殊的結構和功能，與其它生態(tài)系統(tǒng)有聯系，但一般不受侵犯，能保持其獨立性的正常微生物。如腸道內的空腸、回腸、盲部及結腸生態(tài)系的正常微生物群，在正常情況下，盡管經常發(fā)生密切聯系，但彼此都保持著各自的獨立性和特點。微群落隸屬于宿主特定生態(tài)學中的亞結構，它具有特異的空間位置(312、微群落1．微群落的結構2．微群落的功能

2、微群落1．微群落的結構32微群落的結構(1)微群落的定性(2)微群落的定量(3)微群落的分布（定位）微群落的結構(1)微群落的定性33微群落的定性微群落的定性亦稱微群落豐度(abundance或richness)即在該微群落內含有多少個種群。種群是微群落的亞單位。種群的多少，決定微群落的穩(wěn)定性(stability)。微群落的定性微群落的定性亦稱微群落豐度(abundance或34微群落的穩(wěn)定性指微群落在一段時間過程中維持種群的群間數量的正常關系的能力，維護受擾亂情況下恢復到原來平衡狀態(tài)的能力，以及維護微群落結構、功能及時間過程的穩(wěn)定性及抗變能力。這些能力來源于多樣性。微群落的穩(wěn)定性指微群落在一段時間過程中維持種群的群間數量的正35多樣性與穩(wěn)定性關系呈正相關的關系反饋能力：在多樣性高的微群落內，由于含有較多的微生物種群和個體，因而對環(huán)境的變化和來自微群落內部的種群變化的波動有較強大的反饋系統(tǒng)，而能得到較大的緩沖。從微群落的能源學觀點來看：多樣性高就意味能源和物源的流動途徑多。如果一條途徑受到干擾，另一條途徑就可予以補充。多樣性與穩(wěn)定性關系呈正相關的關系36多樣性與穩(wěn)定性成正比多樣性愈高，穩(wěn)定性愈高。多樣性是微群落豐度的表現。豐度是指微群落所含的種群數量，數量愈多，豐度愈大；豐度愈大，多樣性愈高。多樣性與穩(wěn)定性成正比多樣性愈高，穩(wěn)定性愈高。37如人和動物腸道各部位的微群落，穩(wěn)定性較高。特別是回、盲與結腸，是多樣性高的群落，一般有100-400個種群，每克內容物有1011個活菌體（不包括病毒）。據報道，宇航員和極地人員，腸菌群的多樣性降低；抗生素應用過程中或之后，多樣性也降低。如人和動物腸道各部位的微群落，穩(wěn)定性較高。38微群落的定量總菌數測定活菌數測定微群落的定量總菌數測定39總菌數總菌數是指一定生境內(重量或面積)所有的可見菌體數?？偩鷶悼煞从成锪浚鐪y定每克大便的總菌數的同時，還可檢測革蘭氏陽性球菌和桿菌、陰性球菌和桿菌的相對數值(％)。總菌數測定評價活菌數測定結果?？偩鷶悼偩鷶凳侵敢欢ㄉ硟?重量或面積)所有的可見菌體數。40活菌數活菌數是微群落中各種群的活菌數量。各種群的數量指標，是長期歷史進化過程中形成的生態(tài)學的結構，在正常情況下，不同種屬宿主、同種屬不同解剖部位均有其獨特的微群落結構。數量指標是生態(tài)平衡與生態(tài)失調的重要指標?；罹鷶祷罹鷶凳俏⑷郝渲懈鞣N群的活菌數量。41微群落的分布每個微群落都占據一定面積、體積的生境，但具體每個種群又各有其特定的生態(tài)位。除了生境與生態(tài)位的分布外，還有層次的分布問題，在皮膚和粘膜上，正常微生物群都呈縱向分布。如腸道和呼吸道，上層是需氧菌，中層是兼性厭氧菌，下層是專性厭氧菌。微群落的分布每個微群落都占據一定面積、體積的生境，但具體每個42微群落的功能(l)“三流”運轉(2)生物拮抗(3)免疫刺激微群落的功能(l)“三流”運轉43“三流”運轉能源運轉物質交換基因交換“三流”運轉能源運轉44能源運轉正常微生物群內部與其宿主保持著能源交換和運轉的關系。正常微生物群的能源依賴于宿主。如植物的根瘤或葉瘤，宿主組織與微生物細胞融為一體，其間有明顯的能源交換。如電鏡觀察腸上皮細胞的微絨毛與細胞壁的菌毛極為貼近，不斷地進行能源的交換。

能源運轉正常微生物群內部與其宿主保持著能源交換和運轉的關系。45物質交換正常微生物群的物質依賴于宿主。正常微生物與宿主之間不存在宏觀生態(tài)學中的生產者、消費者及分解者之分，但存在著降解與合成的關系。正常微生物群與宿主通過降解與合成進行物質交換。裂解的細胞與細胞外酶可為微生物利用；而微生物產生的酶、維生素、激素以及微生物的細胞成分也將為宿主細胞利用。物質交換正常微生物群的物質依賴于宿主。46基因交換在正常微生物之間有著廣泛的基因交換，如抗藥性因子(R因子)、產毒因子、菌毛等，都可在正常微生物之間通過物質的傳遞進行基因交換。盡管在自然條件下未見報道，但在試驗條件下基因能夠相互傳遞已是公認的事實，并在基因工程上作出了杰出的貢獻?；蚪粨Q在正常微生物之間有著廣泛的基因交換，如抗藥性因子(R47生物拮抗在正常微生物群中存在生物拮抗，為宿主提供了防止外襲菌入侵的能力。厭氧菌的增減，直接影響拮抗作用。如果用無菌動物或用抗生素將腸內厭氧菌消滅，則拮抗作用下降，甚至消失，說明微群落具有生物拮抗作用。生物拮抗在正常微生物群中存在生物拮抗，為宿主提供了防止外襲菌48免疫刺激正常微生物群的存在，可使宿主產生廣泛的免疫屏障。正常動物的血清對許多微生物具有較高的免疫水平。免疫刺激正常微生物群的存在，可使宿主產生廣泛的免疫屏障。493、微種群種群是在一定空間內同種個體的集合體。種群下一層次是個體。但種群不是個體的簡單相加，而是有機的組合。種群內部的個體不是孤立的，而是通過種內關系組成的統(tǒng)一體。在微生態(tài)學中，微種群是一定數量同種微生物個體與其所占據的二維或多維空間的生態(tài)位構成的統(tǒng)一體。3、微種群種群是在一定空間內同種個體的集合體。50從個體到種群是個飛躍、它具有獨立的統(tǒng)一體特征，也具有種群內部的組成。種群數量受極其復雜的因素控制。如大腸桿菌在無菌的、充足的培養(yǎng)基內，可以無限制地繁殖。但在人或動物腸道內，在正常情況下不會超出腸道內所有細菌與真菌總數的1％。其機制尚不完全清楚。一般認為與厭氧菌的優(yōu)勢繁殖有關。從個體到種群是個飛躍、它具有獨立的統(tǒng)一體特征，也具有種群內部51微種群是一個綜合概念，不是分類學上的種。可能是分類學上的科(family)如腸桿菌種群，實際上就是腸桿菌科。包括腸桿菌科的14個屬，如志賀菌屬、沙門菌屬等。微種群內部還可細分。如再分到種(species)、型(type)或亞型(subtypes)。因此，現在對種群的研究，需要向更細的方向努力。目前進行的正常菌群調查就是微種群的調查。這項調查是測定菌群失調的重要指標之一。微種群是一個綜合概念，不是分類學上的種。可能是分類學上的科(52微生態(tài)組織與微生態(tài)空間

的統(tǒng)一性不同微生態(tài)組織層次，必須與相應微生態(tài)空間層次相結合。不同生態(tài)系統(tǒng)層次之間是有聯系的，但這種聯系是按階梯循序進行的。

微生態(tài)組織與微生態(tài)空間

53微生態(tài)的空間及組織課件54再見！再見！55第二章微生態(tài)

空間及組織第二章微生態(tài)

空間及56一、微生態(tài)空間的概念

二、微生態(tài)空間層次

三、微生態(tài)組織的概念及層次

四、微生態(tài)組織與微生態(tài)空間的統(tǒng)一性一、微生態(tài)空間的概念57微生態(tài)空間的概念宏觀生態(tài)空間微生態(tài)空間微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系微生態(tài)空間的概念宏觀生態(tài)空間58宏觀生態(tài)空間宏觀生態(tài)空間＝環(huán)境生物圈(biosphere)或生態(tài)圈(ecosphere)是指地球上的生物體加上這些生物體所寄居的外環(huán)境的總和。把生物圈的生物體除外，剩下的就是環(huán)境或宏觀生態(tài)空間。生物體環(huán)境生物圈宏觀生態(tài)空間宏觀生態(tài)空間＝環(huán)境生物體環(huán)境生物圈59宏觀生態(tài)中地球以下、個體以上的各個層次為對象，其生態(tài)空間包括：空氣、水、巖層、地質、地理、地貌及地理景觀等。宏觀生態(tài)中地球以下、個體以上的各個層次為對象，其生態(tài)空間包括60微生態(tài)空間正常微生物群的空間是宿主個體、系統(tǒng)、器官、組織和細胞。包括有生命因子和無生命因子。有生命因子包括細菌、真菌、病毒、原蟲及原生動物等。無生命因子包括微生物與宿主的代謝產物和細胞崩解物，微小環(huán)境的溫度、生物化學與生物物理學的特性、營養(yǎng)、水分、氣體、pH及Eh等條件。微生態(tài)空間正常微生物群的空間是宿主個體、系統(tǒng)、器官、組織和細61微生態(tài)空間對正常微生物群來說，宿主體內的各種有生命因子和無生命因子都是其外環(huán)境。各種因子彼此相互聯系和相互影響與各個相應層次的正常微生物綜合地構成一個生物與環(huán)境統(tǒng)一的聯合體。宿主個體正常微生物微生態(tài)空間微生態(tài)空間對正常微生物群來說，宿主體內的各種有生命因子和無62微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系正常微生物群以宿主為環(huán)境，而宿主又以其所處的宏觀空間為外環(huán)境。因此，正常微生物以宿主為直接環(huán)境，以宿主的外環(huán)境為間接環(huán)境。說明微生態(tài)空間較宏觀生態(tài)空間更復雜。宏觀因素對正常微生物群的影響是間接的，要通過宿主這個層次發(fā)生作用。微生態(tài)空間與宏觀生態(tài)空間關系正常微生物群以宿主為環(huán)境，而宿主63微生態(tài)空間層次1．宿主個體

2．生態(tài)區(qū)

3．生境

4．生態(tài)點

5．生態(tài)位

微生態(tài)空間層次1．宿主個體641．宿主個體

宿主個體相當于宏觀生態(tài)學中的地球。宿主個體是微生態(tài)學中最大的生態(tài)空間。1．宿主個體宿主個體相當于宏觀生態(tài)學中的地球。652．生態(tài)區(qū)在宿主體內，有許多環(huán)境相近，但又含有性質相異的亞結構系統(tǒng)或器官，稱生態(tài)區(qū)。如不同的解剖系統(tǒng)：呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、皮膚、口腔及陰道等。2．生態(tài)區(qū)在宿主體內，有許多環(huán)境相近，但又含有性質相異的亞結66生態(tài)區(qū)的相對性生態(tài)區(qū)是相對的，具體劃分要根據生物物理、生物化學性質及定居的微生物種類與數量來確定。以消化道為例，如果整個消化道是一個生態(tài)區(qū)，其亞結構可分為口腔、胃、十二指腸、空腸、回腸、盲腸及結腸。但這些結構仍然有其亞結構，如口腔含有舌、牙、齦、頰及牙周袋亞結構。因此，消化道是一個生態(tài)區(qū)，其亞結構口腔也可是一個生態(tài)區(qū)。如果繼續(xù)下分，如舌是一個生態(tài)區(qū)，而舌面、舌背、舌尖、舌根又可是其亞結構。生態(tài)區(qū)的相對性生態(tài)區(qū)是相對的，具體劃分要根據生物物理、生物化67所以，凡含有許多生境性質基本相似的宿主解剖系統(tǒng)、器官和局部都可稱生態(tài)區(qū)。生態(tài)區(qū)范圍取決于解剖結構、生物物理與生物化學性質及正常微生物群的生態(tài)特點。生態(tài)區(qū)的上面層次是個體，下面層次是生境。所以，凡含有許多生境性質基本相似的宿主解剖系統(tǒng)、器官和局部都683．生境(habitat)

或稱棲境、棲息地宏觀生態(tài)學中生境概念：生物在進化過程中一定生態(tài)組織層次與環(huán)境相互適應、相互影響的統(tǒng)一體的空間側面。生境內容：物理的、化學的和生物的各方面。微生境：正常微生物群與宿主內環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一體的空間側面。3．生境(habitat)

或稱棲境、棲息地宏觀生69生境生境是一個相對的概念

生境有其特異性

生境生境是一個相對的概念70生境的相對性在宏觀生態(tài)學中，每個生態(tài)組織都存在于相應的生境內。整個生物群----地球是其生境山、川、湖、海中的所有微生物----山、川、湖、海就是其生境在微生態(tài)學中，所有正常微生物的生境是宿主。消化道正常微生物的生境是消化道。生境的相對性在宏觀生態(tài)學中，每個生態(tài)組織都存在于相應的生境內71生境特異性

生境有特異性，對一些微生物是原籍生境，對另一些微生物則是外籍生境?？谇荒c道唾液鏈球菌原籍生境外籍生境大腸桿菌外籍生境原籍生境生境的特異性是生物與環(huán)境共同進化過程中形成的。生境特異性生境有特異性，對一些微生物是原籍生境，對另一些微724．生態(tài)點(biotopes)生態(tài)點是狹義生境的亞結構。如舌面是一個生境，而舌尖部、舌根部、舌中心部及舌緣部就是不同的生態(tài)點。因為這些部位的正常微生物群結構并不完全相同，盡管都屬于舌面生境。如回腸腸粘膜是一個生境，而回腸上、下及末端，即使回腸同一腸段粘膜嵴部與粘膜皺褶底部都是不同的生態(tài)點。4．生態(tài)點(biotopes)生態(tài)點是狹義生境的亞結構。73在電鏡下，粘膜上的Lieberkuhn隱窩底部與腸絨毛頂部的微生物都有特異的分布狀態(tài)和定位。在電鏡下，粘膜上的Lieberkuhn隱窩底部與腸絨毛頂部的745．生態(tài)位(niche)生態(tài)位是一個比生境更廣泛的概念，不僅含有物理的概念，而且還含有這個空間、微生物作用及這個空間與微生物相互作用的全部內容。1917年Ginnell定義：對生境再劃分的亞空間單位。又稱為小生境。1927年Eiton定義：指物種在生物群中的地位和作用。生態(tài)位是有機體的功能和作用在時間和空間上的位置。5．生態(tài)位(niche)生態(tài)位是一個比生境更廣泛的概念，不75根據決定物種生存的因素多少分類：一維生態(tài)位；二維生態(tài)位；三維生態(tài)位；多維生態(tài)位。在微生態(tài)學中主要是多維生態(tài)位。這就決定微生態(tài)學中的生態(tài)是非常復雜的。在口腔粘膜上的菌群，表面是需氧菌，如卡他球菌等，中間層是兼性厭氧菌，如鏈球菌等，底層是專性厭氧菌，如類桿菌等。生態(tài)位具有極為復雜的生物物理學、生物化學及生態(tài)學結構，特別是多種物種構成的生態(tài)位更是十分復雜。根據決定物種生存的因素多少分類：一維生態(tài)位；二維生態(tài)位；三維76競爭排出原理

或Gause占有權原則在生態(tài)位內，相異物種可以共存，相似物種產生強烈的競爭。因此，完全相近的異種物種，不能共存于一個生態(tài)位內。這種情況在微生態(tài)學中比較普遍。競爭排出原理

或Gause占有權原則在生態(tài)位內，相異物種可以77微生態(tài)組織的概念生態(tài)組織是指超機體的組織結構。生態(tài)組織由不同層次組成?？偟目煞趾暧^生態(tài)組織與微觀生態(tài)組織。個體以上屬于宏觀，個體以下屬于微觀，細胞以下屬于超微觀。微觀生態(tài)組織的復雜性不亞于宏觀生態(tài)組織，甚至可能更復雜。微生態(tài)組織的概念生態(tài)組織是指超機體的組織結構。78微生態(tài)組織的層次

1、微生態(tài)系2、微群落3、微種群微生態(tài)組織的層次1、微生態(tài)系791、微生態(tài)系在一定結構的空間內，正常微生物群以宿主組織和細胞及其代謝產物為環(huán)境，在長期進化過程中形成的能獨立進行物質、能量及基因相互交流的統(tǒng)一的生物系統(tǒng)。

微生態(tài)系是指人、動物與植物個體與其所攜帶的全部正常微生物群與部分過路的外環(huán)境微生物群的統(tǒng)一體。1、微生態(tài)系在一定結構的空間內，正常微生物群以宿主組織和細胞80微生態(tài)系分類（1）總微生態(tài)系（2）大微生態(tài)系（3）微生態(tài)系微生態(tài)系分類（1）總微生態(tài)系81總微生態(tài)系指整個宿主(人、動物及植物)個體所包容的正常微生物群及少數過路的由外環(huán)境或其它宿主來的微生物群共同組成的總微生態(tài)系?？偽⑸鷳B(tài)系相當于地球上的生物圈或全球生物系。總微生態(tài)系指整個宿主(人、動物及植物)個體所包容的正常微生物82大微生態(tài)系亦叫綜合微生態(tài)系包括許多個微生態(tài)系。如口腔大微生態(tài)系包括舌、頰、齒、齒齦及上下腭幾個微生態(tài)系。大微生態(tài)系亦叫綜合微生態(tài)系83微生態(tài)系是大微生態(tài)的亞結構，是理論上的單一微生態(tài)系。例如口腔內的舌、頰、齒等就是單一的微生態(tài)系。微生態(tài)系是大微生態(tài)的亞結構，是理論上的單一微生態(tài)系。842、微群落宏觀群落：由動物、植物和微生物組成的，存在于特定的地理景觀內的生態(tài)系統(tǒng)中有生命部分，稱為生物群落。2、微群落宏觀群落：由動物、植物和微生物組成的，存在于特定的85微群落隸屬于宿主特定生態(tài)學中的亞結構，它具有特異的空間位置(生境)，特殊的結構和功能，與其它生態(tài)系統(tǒng)有聯系，但一般不受侵犯，能保持其獨立性的正常微生物。如腸道內的空腸、回腸、盲部及結腸生態(tài)系的正常微生物群，在正常情況下，盡管經常發(fā)生密切聯系，但彼此都保持著各自的獨立性和特點。微群落隸屬于宿主特定生態(tài)學中的亞結構，它具有特異的空間位置(862、微群落1．微群落的結構2．微群落的功能

2、微群落1．微群落的結構87微群落的結構(1)微群落的定性(2)微群落的定量(3)微群落的分布（定位）微群落的結構(1)微群落的定性88微群落的定性微群落的定性亦稱微群落豐度(abundance或richness)即在該微群落內含有多少個種群。種群是微群落的亞單位。種群的多少，決定微群落的穩(wěn)定性(stability)。微群落的定性微群落的定性亦稱微群落豐度(abundance或89微群落的穩(wěn)定性指微群落在一段時間過程中維持種群的群間數量的正常關系的能力，維護受擾亂情況下恢復到原來平衡狀態(tài)的能力，以及維護微群落結構、功能及時間過程的穩(wěn)定性及抗變能力。這些能力來源于多樣性。微群落的穩(wěn)定性指微群落在一段時間過程中維持種群的群間數量的正90多樣性與穩(wěn)定性關系呈正相關的關系反饋能力：在多樣性高的微群落內，由于含有較多的微生物種群和個體，因而對環(huán)境的變化和來自微群落內部的種群變化的波動有較強大的反饋系統(tǒng)，而能得到較大的緩沖。從微群落的能源學觀點來看：多樣性高就意味能源和物源的流動途徑多。如果一條途徑受到干擾，另一條途徑就可予以補充。多樣性與穩(wěn)定性關系呈正相關的關系91多樣性與穩(wěn)定性成正比多樣性愈高，穩(wěn)定性愈高。多樣性是微群落豐度的表現。豐度是指微群落所含的種群數量，數量愈多，豐度愈大；豐度愈大，多樣性愈高。多樣性與穩(wěn)定性成正比多樣性愈高，穩(wěn)定性愈高。92如人和動物腸道各部位的微群落，穩(wěn)定性較高。特別是回、盲與結腸，是多樣性高的群落，一般有100-400個種群，每克內容物有1011個活菌體（不包括病毒）。據報道，宇航員和極地人員，腸菌群的多樣性降低；抗生素應用過程中或之后，多樣性也降低。如人和動物腸道各部位的微群落，穩(wěn)定性較高。93微群落的定量總菌數測定活菌數測定微群落的定量總菌數測定94總菌數總菌數是指一定生境內(重量或面積)所有的可見菌體數?？偩鷶悼煞从成锪?，如測定每克大便的總菌數的同時，還可檢測革蘭氏陽性球菌和桿菌、陰性球菌和桿菌的相對數值(％)?？偩鷶禍y定評價活菌數測定結果?？偩鷶悼偩鷶凳侵敢欢ㄉ硟?重量或面積)所有的可見菌體數。95活菌數活菌數是微群落中各種群的活菌數量。各種群的數量指標，是長期歷史進化過程中形成的生態(tài)學的結構，在正常情況下，不同種屬宿主、同種屬不同解剖部位均有其獨特的微群落結構。數量指標是生態(tài)平衡與生態(tài)失調的重要指標。活菌數活菌數是微群落中各種群的活菌數量。96微群落的分布每個微群落都占據一定面積、體積的生境，但具體每個種群又各有其特定的生態(tài)位。除了生境與生態(tài)位的分布外，還有層次的分布問題，在皮膚和粘膜上，正常微生物群都呈縱向分布。如腸道和呼吸道，上層是需氧菌，中層是兼性厭氧菌，下層是專性厭氧菌。微群落的分布每個微群落都占據一定面積、體積的生境，但具體每個97微群落的功能(l)“三流”運轉(2)生物拮抗(3)免疫刺激微群落的功能(l)“三流”運轉98“三流”運轉能源運轉物質交換基因交換“三流”運轉能源運轉99能源運轉正常微生物群內部與其宿主保持著能源交換和運轉的關系。正常微生物群的能源依賴于宿主。如植物的根瘤或葉瘤，宿主組織與微生物細胞融為一體，其間有明顯的能源交換。如電鏡觀察腸上皮細胞的微絨毛與細胞壁的菌毛極為貼近，不斷地進行能源的交換。