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微生物生理学从微生物生理生化的角度研究微生物细胞的形态结构

微生物生理学从微生物生理生化的角度研究微生物细胞的形态结构
微生物生理学从微生物生理生化的角度研究微生物细胞的形态结构

1.微生物生理学:从微生物生理生化的角度研究微生物细胞的形态结构和功能、新陈代谢、生长繁殖等微生物生命活动规律的学科。

2.原核微生物和真核微生物的特点及包括的种类。

原核细胞:核物质外没有核膜,只有称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。可分为两大系:古细菌和真细菌。古细菌包括产甲烷菌、嗜热嗜酸菌和极端嗜盐菌等。大多数原核生物属于真细菌,其中包括细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次氏体和蓝细菌等。

真核细胞:核物质外有核膜包围,具有明显的核结构,能进行有丝分裂,细胞质中存在细胞器。包括真菌(酵母菌、霉菌)、原生动物、真核藻类和微型后生动物等。

3.原核微生物和真核微生物的相同点和不同点有哪些?

相同点:①遗传物质的本质相同,它们的细胞内同时兼有DNA和RNA(病毒除外);②都具有选择性的膜结构;③ATP是生物用来进行能量转换的主要枢纽物质之一;④一般都有产生能量与合成细胞物质的完整的酶系统;⑤细胞元素组成、糖代谢、核苷酸与氨基酸(赖氨酸除外)的生物合成途径基本相同;⑥蛋白质与核酸生物合成的方式也基本相同。

特征原核微生物真核微生物

大小1~10μm 10~100μm

结构组成细胞壁肽聚糖、脂多糖、磷壁酸几丁质*、多聚糖等细胞膜无甾醇有甾醇

鞭毛无9+2结构有9+2结构

细胞核核膜无有

核结构类核完整的核结构

染色体数1条1条以上

核仁无有

繁殖二分裂或菌丝断裂有丝分裂

核糖体(30+50)70S (40+60)80S

细胞器无线粒体、叶绿体有

呼吸链定位于细胞膜,类型多样线粒体膜,两条

4.原核微生物和真核微生物鞭毛和纤毛的主要区别及真核微生物鞭毛和纤毛的相同点和不同点.

特征原核微生物(细菌)的

鞭毛

真核微生物的鞭毛真核微生物的纤毛长度约20μm150μm5—10μm

直径12~18nm 150~300nm 0.3~0.5nm

轴结构无9+2结构,由鞭毛蛋

白的亚基以螺旋列围绕

着柱形轴排列、无膜

9+2图形,有膜9+2图形,有膜

化学组成单一蛋白质组成、称鞭

毛蛋白或鞭毛素70%蛋白质,20%脂类,

10%的糖与少量核酸

70%蛋白质,20%脂类,

10%的糖与少量核酸

氨基酸不存在半胱氨酸普通氨基酸普通氨基酸

5.原核微生物鞭毛的基本结构和化学组成.

结构:基体、鞭毛钩和鞭毛丝。化学组成主要为蛋白质,并含有少量的脂类、多糖和核酸。

6.真核微生物鞭毛的基本结构和化学组成。

结构:(9+2):中央有2根微管,外周有9对二联管微管环绕,中央的2根微管之间有架桥相连,外包中央鞘。外周的二联管有A管(亚纤维)和B管(亚纤维)组成,A管亚纤维上伸出内

外2条动力蛋白臂。A管和相邻的B管间有细纤丝相连。轴丝外有鞭毛外膜包裹着。

化学组成主要为70%蛋白质,20%脂类,10%的糖与少量核酸。

7.菌毛的主要功能及其与性菌毛的主要区别。

菌毛的主要功能是粘连作用。

性菌毛和菌毛有一定的区别,在细胞上的数量比菌毛少,通常只有1~10根,其作用也不同。一般见于G-细菌的雄性菌株中,具有向雌性菌株传递遗传物质的作用。

8.荚膜的化学组成及生理作用。

化学组成:约占90%的水分,主要成分是多糖〔表面多糖与胞外多糖〕,少数是蛋白质或多肽,也有多糖与多肽复合型的。

生理作用:保护作用;抗干燥;贮存物质;有利于固氮菌的生存。

9.G+ 和G-细胞壁的结构和组成。

10.磷壁酸的类型和生理功能。

类型:甘油磷壁酸和核糖醇磷壁酸。

生理功能:1.使细胞呈电负性,通过静电引力在细胞的一定区域维持高浓度的二价离子(Mg2+),以保持细胞壁的稳定和提高有关合成细胞壁的酶活性。2.增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬等。3.赋予G+ 细菌特异的表面抗原,可用于菌种鉴定。4.储存磷元素;5.可作为噬菌体的特异性吸附受体;6.调节细胞内自溶素的活力,防止细胞因自溶而死亡。

11.LPS的组成和生理功能。

脂多糖由类脂A、多糖核心和O-特异侧链三部分组成。

主要功能有:a.是G-菌致病物质的基础,类脂A为G-细菌内毒素的毒性中心。b.具有吸附Mg2+、Ca2+等阳离子以提高它们在细胞表面的浓度的作用。c.脂多糖特别是其中的O-特异性多糖的组成和结构的变化决定了G-细菌细胞表面抗原决定族的多样性。d.是许多噬菌体在细菌细胞表面的吸附受体。

12.G+细菌和G-细菌细胞壁生理学特性比较。

成分G+ 细菌G- 细菌

壁厚度(nm)10~80 10~15

肽聚糖量(占干重%)30~70 10

革兰氏染色反应能阻留结晶紫被染成紫色经脱色而被复染成红色

外壁层(外膜)- +

脂多糖- +

磷壁酸+ -

类脂和脂蛋白含量低(仅抗酸性细菌含有)高

鞭毛结构一对环两对环

产毒素以外毒素为主以内毒素为主

对机械力的抗性强弱

抗溶菌酶弱强

对青霉素和磺胺敏感不敏感

对链霉素、氯霉素及四环素不敏感敏感

对叠氮化钠敏感不敏感

对干燥抗性强抗性弱

产芽孢有的产不产

13.真核微生物细胞壁的组成。

真菌细胞壁主要由多糖、少量蛋白质和脂类物质组成。藻类细胞壁由纤维素组成,也有些种类由木聚糖和甘露糖组成的多糖来代替纤维素。

14.微生物的营养类型:光能异养型:红螺细菌;化能异养型:绝大多数细菌和全部真核微生物;光能自养型:蓝细菌和藻类;化能自养型:氢细菌和硝化细菌。

15.微生物所需要的营养素:1碳源和能源:微生物不可或缺的营养物和提供生命活动所需的能量来源。2氮源:是保持生命的基本物质。氮素是微生物生长所需要的主要营养源。3生长因子:微生物生长所不可缺少的微量有机物质。4无机盐:为微生物提供碳、氮源以外的各种重要元素。5水:细胞生化反应需水的寻在,同时水还参与很多反应。6溶解氧:水和有机化合物的元素成分。

16.大肠杆菌趋化性调控机制

在大肠杆菌的细胞膜内,有一种甲基接受趋化性蛋白(MCP),它是一种化学刺激物分子的结合蛋白。结合蛋白与特定的营养(氨基酸、糖、无机离子等)有很高的亲和力,每一类对各自的特定化合物有趋化反应。而丧失结合蛋白将失去对相应化合物的趋化反应,但对大肠杆菌运动并无阻遏,因它的作用只是梯度感应,而不直接参与运动。MCP横贯细胞膜的内外,能将细胞表面的信息传入细胞内。

MCP的活性还要受到甲基化作用的调节,而甲基化作用导致细胞的趋化性反应。处于高活性蛋白上的特异羧基暴露易于甲基化;而低活性蛋白则易于脱甲基化。这两种情况下都使MCP的活性恢复到中间状态,这是由于细菌长久处于引诱剂或排斥剂的环境中产生的一种适应性反应。

MCP可逆的甲基化作用受趋化性蛋白因子B及z的控制。B因子为一种甲基转移酶,可将S-腺苷酰-甲硫氨酸的一个甲基转移到多肽链的一个酸性氨基酸的羧基上去,形成甲脂键;而Z因子则为一种酯酶,能使此甲酯键水解而释放一分子甲醇,从而使蛋白质脱甲基化。

17.微生物营养运输的方式、特点及其区别与联系。

方式简单扩散促进扩散主动运输基团转位

特点不需能量,顺梯

度,非特异性不耗能量,顺梯

度,需膜载体

需载体能量

逆浓度运输

需载体能量逆浓

度运输

载体蛋白无有有有

运送速度慢快快快溶质运送方向由浓至稀由浓至稀由稀至浓由稀至浓平衡时内外浓度内外相等内外相等内部浓度高内部浓度高运送分子无特异性特异性特异性特异性能量消耗不需要不需要需要需要

运送前后溶质分子不变不变不变改变载体饱和效应无有有有与溶质类似物无竞争性有竞争性有竞争性有竞争性运送抑制剂无有有有

运送对象举例H2O、CO2、O2、甘

油、乙醇、少数氨

基酸、盐类、代谢

抑制剂SO42-、PO42-、

糖类(真核微生

物)

氨基酸、乳

糖等糖类、

Na+、Ca2+

等无机离子

葡萄糖、果糖、

甘露糖、嘌呤、

核苷、脂肪酸等

18.影响营养物质运输的因素有哪些?

营养物质本身的特性:一般来说,小分子物质比大分子物质、脂溶性物质比水溶性物质、不带电荷物质比带电荷物质更容易通过细胞膜。环境条件:1、温度2、pH3、代谢和呼吸的抑

制剂与解偶联剂4、通透性诱导物与被运输物质的结构类似物载体物质生物合成调节:1.大肠杆菌己糖磷酸运输系统2.鼠伤寒沙门氏菌PTS载体物质生理活性调节:1.膜电势调节2.胞内磷酸糖调节3.cAMP环化酶与渗透酶的共同调节

19.为什么ATP是最重要的高能化合物?

在生物细胞中,生物氧化放出的能量不能与需能反应直接发生偶联,必须借助能量载体才能供给能量,ATP就是能量的携带者,通过P基因的传递而传递能量,起承上启下的作用。生物体通过ATP的生成与水解使放能反应与需能反应偶连起来。

20.ATP生成的方式有哪些?

1.基质(底物)水平磷酸化:微生物在基质氧化过程中,产生一种含高自由能的中间体,这一中间体将高能键(~)交给ADP,使ADP磷酸化而生成ATP。2.氧化磷酸化:微生物在在氧化底物后产生的电子,通过电子传递体系传递并产生ATP的过程。3.光合磷酸化:光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子,通过电子传递产生A TP的过程。

21.葡萄糖的酵解途径及产能情况。

1.EMP途径:产生2分子A TP和2分子NADH。

2.HMP途径:1分子ATP和大量NADPH

3.ED 途径的结果:1分子ATP,1分子NADPH和1分子NADH

4.PK途径

22.发酵的类型及产能情况。

1、乙醇发酵:2ATP;甘油发酵:不产ATP。

2、乳酸发酵:同型:2ATP;异型:1ATP;双歧:2.5A TP。

3、丙酸发酵:琥珀酸—丙酸途径2ATP;丙烯酸途径:3ATP.

4、丁酸发酵:3A TP;丙酮—丁醇发酵:2ATP。

5、混合酸发酵:2.5ATP;丁二醇发酵:2ATP。

23.呼吸链的组成。

NADH脱氢酶、黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和辅酶Q。

24.呼吸链氧化磷酸化的机制。

化学渗透学说。在氧化磷酸化过程中,通过呼吸链酶系的作用,将底物分子上的质子从膜的内侧传递至外侧,从而造成了质子分布不均――质子梯度(质子动力、pH梯度等),这是产生ATP的来源,因为可通过ATP合成酶的逆反应,把质子从膜的外侧再输回到内侧,结果消除了质子梯度,合成了ATP。

25.无氧呼吸的类型。

1、无机盐呼吸:硝酸盐呼吸、硫酸盐呼吸、硫呼吸、铁呼吸、碳酸盐呼吸。

2、有机盐呼吸:延胡索酸呼吸、甘氨酸呼吸、氧化三甲呼吸。

26.光合磷酸化的类型及特点。

1、循环光合磷酸化:只有一个光反应系统不放氧,还原力来自H2S等无机氢供体,产能与产还原力分别进行。

2、非循环式光合磷酸化:电子的传递途径是属非循环式的,在有氧条件下进行,有两个光合系统,反应中可产A TP、还原力和O2,还原力来自H2O的光解。27.化能自养菌的类群及其能量代谢的特点。

氢细菌,硝化细菌,硫化细菌,铁细菌。

特点:1)无机底物的氧化直接与呼吸链发生关系(与EMP、TCA过程不同);2)呼吸链组分更具多样化,氢或电子可从任一组分进入呼吸链;3)产能效率较低(P/O)。

28.生物合成三要素及合成代谢的特点。

要素:能量、还原力——NADP+NADH、小分子前体物特点:大分子物质都是由很少种类的分子单体通过一定的化学键聚合而成;细胞大量利用同样的酶同时催化合成代谢和分解代谢的一些反应;合成和分解代谢途径中的关键部位由特定的酶控制;合成代谢途径总体不可逆;真核微生物的合成和分解代谢途径局限于细胞的不同区域;合成和分解代谢采用不同的辅基。

29.微生物单糖(葡萄糖)合成的主要途径及其前体物质的主要来源。

主要途径一般都是通过EMP途径的逆向反应合成6-磷酸葡萄糖,再转化为其他二糖和多糖。来源:1.自养微生物通过卡尔文循环产生3—磷酸甘油醛,通过还原的羧酸环产生草酰乙酸或乙酰COA。2.异养微生物利用乙酸为碳源,经乙醛酸循环产生草酰乙酸;利用乙醇酸、草酸、甘氨酸为碳源通过甘油酸途径省省3—磷酸甘油醛;以乳酸为碳源时。可直接氧化形成丙酮酸。3.甲养菌利用一碳化合物时,可通过核酮糖磷酸进行碳同化作用,也可通过丝氨酸途径进行。

30.微生物肽聚糖的合成过程。各类抗生素对肽聚糖生物合成的抑制机理。

合成过程:1.双糖肽单位合成2.十一萜醇循环阶段(细胞膜、壁)3.聚合阶段

磷霉素:抑制UDP—N—乙酰葡萄糖胺烯醇式丙酮酸的产生。

环丝氨酸杆菌肽:抑制丙氨酸消旋酶和丙氨酸—丙氨酸连接酶。

β-内酰胺类抗生素:抑制肽聚糖的交联—转肽作用。

31.自养微生物二氧化碳同化的方式有哪几种?(卡尔文循环中的物质转换和能量利用情况。)

卡尔文循环;还原性三羧酸循环固定CO2(逆向TCA循环途径);厌氧乙酰CoA途径。

卡尔文循环又称核酮糖二磷酸途径或还原性戊糖磷酸循环。这一循环是光能自养微生物和化能自养微生物固定CO2的主要途径。

(1)羧化反应:CO2的受体是1,5-二磷酸核酮糖,它是在5-磷酸核酮糖激酶的催化下,由5-磷酸核酮糖产生的。然后,在l,5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用下,l,5二磷酸核酮糖吸收一个CO2,生成2分子3-磷酸甘油酸。

(2)还原反应:被固定的CO2的还原,这一过程是紧接在羧化反应后,立即发生3-磷酸甘油酸上羧基还原为醛基的反应(经EMP途径的逆反应进行),生成3-磷酸甘油醛。将酸还原成醛需要还原态的NADPH,还需要3-磷酸甘油酸激酶和3-磷酸甘油醛脱氢酶。

32各类自养微生物还原力产生途径。

化能自养微生物1.直接偶联:氢细菌的电子传递系统,在氧化H2的同时,生成NADH2。2.电子反向传递:呼吸链中,均从还原电位低→高,放能反应;而在电子反向传递中,从高→低,必定需要能量,最后传给NAD(NAD+)或NADP(NADP+)产生还原力。

光能微生物:①在非环式光合磷酸化反应中,绿色植物,蓝细菌――光合系统ⅠⅡ、光合细菌在此过程中,均有NADH或NADPH产生。②大多数光合细菌进行环式光合磷酸化反应:由ATP驱动反向电子传递,从还原NAD+中获得NADH。

33.脂肪酸(饱和和不饱和)的合成途径。

饱和脂肪酸的合成①引物的生成:乙酰CoA(原料)+ACP→乙酰-ACP+CoA②供体的生成:由乙酰CoA生成三碳单位,三碳单位再与引物结合时,同时发生脱羧过程,引物上每次增加一个二碳单位。③脂肪酸碳链的延长:脂肪酸碳链的延长分4步进行,包括合成、还原、脱水、还原(循环)

不饱和脂肪酸的合成大致有以下两种方式:1.减饱和作用(好养):饱和脂肪酸脱氢→不饱和脂肪酸2.不饱和脂肪酸合成支路:厌氧条件下合成一个双键(不饱和)脂肪酸时,其双键是在合成10个碳原子的脂酰-ACP之前产生的。超过10C只能合成饱和脂肪酸。

34.生物固氮及固氮微生物的分类。

生物固氮:由微生物将自然界中的分子氮还原为氨的过程。

分类:1.自身固氮微生物:厌氧菌、兼性厌氧菌、好氧菌、蓝细菌。2.共生固氮微生物:与豆科植物共生的根瘤菌,与非豆科植物共生的固氮菌。

35.固氮酶的构成及特点。

固氮酶由两部分构成:即固氮铁钼氧还蛋白和固氮铁氧还蛋白

特点:1.含钼辅因子2.固氮酶的专一性(还原三键化合物)。固氮酶不仅催化氮还原成氨,

还能催化HCN、NO2、C2H2等还原成相应的产物。3.固氮酶对O2的敏感性:被氧处理后可导致酶活性不可逆地丧失。4.固氮酶的冷不稳定性:固氮酶在摄氏零度左右比在室温下更容易失活。加入乙醇可起保护作用。

36.有氧环境中固氮菌的保护机制。

1.呼吸保护作用:通过加强呼吸来提高氧的消耗率,使氧在到达固氮酶反应部位之前被消耗。2.构象保护作用:利用构象改变,使氧敏感部位隐藏起来。3.结构保护:异形细胞:异形细胞的表面积与体积之比较小,且细胞壁较厚,这样环境中的氧就较难进入细胞。另外,异形细胞内缺乏产氧的光合系统Ⅱ。

37.固氮酶活性的调节。

氨调节:固氮菌在氨过量时,它的固氮酶系统会受抑制。1.氨甲酰磷酸的作用:微生物可以将氨同化生成氨甲酰磷酸。而氨甲酰磷酸抑制固氮酶的活性和合成。2.谷氨酰胺合成酶的作用:固氮酶基因受谷氨酰胺合成酶的控制,在缺少谷氨酰胺合成酶时,固氮酶不能合成。其它因子的调节:1.A TP/ADP比率调节:比率降低,固氮酶的活性受到抑制;比率提高,活性也相应增加。2.钼调节:固氮酶的酶I及其铁钼辅因子都必需钼元素。3.氧调节:氧不仅能使固氮酶失活,同时氧也能阻遏固氮酶的合成。

38.蛋白质的合成过程。

1.氨基酰tRNA的形成;2.合成起始:;3.肽链的延伸;4.肽链的终止;5.翻译后的修饰

39.嘌呤、嘧啶核苷酸的合成及其调节。

嘌呤核苷酸的合成:①合成次黄嘌呤核苷酸(IMP)阶段;②次黄嘌呤核苷酸合成鸟嘌呤核苷酸(GMP)和腺嘌呤核苷酸(AMP)阶段。

嘧啶核苷酸的合成:1.氨甲酰磷酸与天冬氨酸缩合,生成氨甲酰天冬氨酸。然后,经脱水、脱氢生成乳清酸。乳清酸同5-磷酸核糖焦磷酸反应、生成乳清酸核苷酸,再经脱羧生成尿嘧啶核苷酸。2.胞嘧啶核苷酸是在尿嘧啶核苷酸的基础上,经两次磷酸化和氨化作用转变而来。3.由嘧啶碱和核苷合成核苷酸尿嘧啶+5-磷酸核糖焦磷酸→尿嘧啶核苷酸+PPi;尿嘧啶+1-磷酸核糖→尿嘧啶核苷+ADP;尿嘧啶核苷+A TP→尿嘧啶核苷酸+Pi。

调节:在三个控制点受终产物反馈抑制。1.氨甲酰P合成酶受UMP反馈抑制;2.天冬氨酸转氨甲酰酶和CTP合成酶,受CTP反馈抑制。

40.细胞对酶代谢调节的主要类型。

1.酶活性调节:属代谢调节,通过终产物或中间产物对已有的酶分子活性的激活或抑制来控制代谢速率(也称反馈抑制)。

2.酶合成调节:属基因调节,调节酶分子的合成量主要通过:诱导式和阻遏式。

41.协同反馈抑制、累积反馈抑制、增效反馈抑制、顺序反馈抑制的概念和机制。

1.协同反馈抑制有2种情况:①在分支代谢途径中有2个或2个以上终产物同时过量时(E,

G),可抑制共同途径的起始步骤,单独过量时不表现抑制作用。②当终产物单独过量时,抑制各终产物前的酶活性,不抑制共同途径酶活性,只有同时过量时,才协同抑制。

2.累积反馈抑制:分支代谢途径中的几个终产物,任何一个过量时都能对共同途径中的某个酶产生部分抑制作用,总的效果是累加的,并且各个末端产物所引起的抑制作用互不影响,只是影响这个酶促反应的效率。

3.增效反馈抑制:分支代谢途径的几个终产物,其中任何一个过量时仅部分抑制共同途径中某个酶的活性。同时过量时,其抑制程度可超过各产物单独存在时抑制值的总和。

4.顺序反馈抑制:通过逐步调节,达到平衡。

42.用能荷调节来解释巴斯德效应。

巴斯德效应:O2的存在可使酵母菌细胞行呼吸作用而造成乙醇产量显著下降。O2的存在使

EMP的终产物进入TCA.使A TP、柠檬酸和异柠檬酸量增大,抑制PFK活性。造成6—P—G浓度上升,使G输入细胞速率下降。消耗速率也下降。

43.简述变构酶的结构、变构效应及变构效应的类型。

结构:是调节酶中较重要的一种酶,同时兼有酶活性中心和别构中心,它们处于酶分子的不同部位。其中活性中心负责酶与底物的结合,别构中心负责调节酶的活性。

变构效应:调节物或效应物与酶分子的别构中心结合后,诱导或稳定住该分子的某种构象,因结合后的该亚基形状即改变――并可促使其他亚基的结合部位发生变化,从而导致酶活性中心与底物的结合受到影响,调节酶的反应速度及代谢过程。简述变构作用机制的分子模型。类型:1、同促效应,调节物即底物,一般有2个以上底物结合中心,其调节作用取决于被占据的底物结合中心数。2、异促效应:调节物不是底物分子,是底物以外的代谢物。

44.简述变构作用机制的分子模型。

①协调模型(齐变、对称模型):变构酶存在两种构象状态,,即R状态(催化状态或松弛态)和T状态(抑制状态或紧张态),在两种状态间有一个平衡,添加底物、激活剂或抑制剂可以使R状态和T状态两种构象状态的平衡发生移动,底物和激活剂对R状态亲和性大,当激活剂与酶的一个亚基结合后,所有亚基都变成易于与底物结合的活化型,结果提高了酶的活性,反之,抑制剂与酶结合后变成抑制型,使酶活性降低或消失。②顺序模型(序变模型):酶的活化型和抑制型之间有一个连续的中间状态,当激活剂与酶的一个亚基结合后,其余的亚基的构象逐个依次变化,最后形成活化型的酶分子。反之,抑制剂与酶分子结合后,各个亚基经顺序变构后,形成抑制型的酶分子。

45.以大肠杆菌谷氨酰胺合成酶(GS)为例说明腺苷酰化/脱腺苷酰化对酶活性的调节。

谷氨酰胺浓度高,调节调节蛋白PⅡ脱尿苷酰化,从而使腺苷酰转移酶AT催化GS腺苷酰化,导致酶活性很低,避免谷胺酰胺过量合成;谷氨酰胺浓度低,调节调节蛋白PⅡ脱尿苷酰化,从而使腺苷酰转移酶AT催化GS去腺苷酰化,GS活性高,谷氨酰胺迅速合成。46.乳糖操纵子的结构。

包括启动基因、操纵基因和结构基因。结构基因有y、z、a分别编码β-半乳糖苷透性酶、β-半乳糖苷酶和乙酰基转移酶。y、z、a在基因组内互相毗邻排列。

47.简述乳糖操纵子的诱导机制——负调控。

在没有乳糖作诱导物时,调节蛋白与操纵基因O亲和力大,结合在启动结构基因P上的RNA聚合酶不能移动到结构基因,就不能转录生成mRNA,也就不能合成酶了(分解乳糖);在有乳糖作诱导物时,调节蛋白与乳糖结合使其对操纵子(O)亲和力小,阻遏蛋白失活,不能封闭操纵基因,结构基因得以表达,就能合成分解乳糖的酶类,当诱导物用尽,调节蛋白不再与乳糖结合,而与O结合,转录就不再进行。

48.以大肠杆菌降解其他碳源的酶系受葡萄糖阻遏为例解释乳糖操纵子的分解代谢产物的阻遏机制。

复合体cAMP-CAP或CRP是正调节物,起正调节作用。当cAMP与CAP形成复合物后,可以与启动基因P结合,从而启动mRNA的转录。只有当cAMP在细胞内的浓度很高时,才能与CRP结合。

cAMP的浓度受环境中葡萄糖浓度的影响,在环境中,葡萄糖的浓度升高可使cAMP浓度下降,从而使乳酸操纵子不能起始转录。葡萄糖分解产物会抑制合成cAMP所需要的酶(腺苷酸环化酶)的活力,或促进分解cAMP的酶(磷酸二酯酶)的活力。

49.获得同步培养物的方法有哪些?

(1)物理方法,根据菌体大小用区带密度梯度离心或过滤或将新分裂细胞从固体载体上洗脱下来进行培养;(2)控制环境条件(温度、化学药物等)的诱导方法。(3)诱导方法:使停止(或即将开始)分裂的细胞进入分裂(或抑制分裂)。

微生物生理习题

第一章绪论 1. 什么是微生物生理学?微生物生理学研究热点是什么? 2. 简要说明微生物生理学与其他学科的关系。 3. 简述微生物生理学中常用技术与方法。 第二章微生物的细胞结构与功能 1. 细胞壁及细胞膜的生理作用是什么? 2. 比较说明革兰氏阴性细菌和阳性细菌细胞壁的异同点。 3. 磷壁酸、脂多糖的主要作用是什么? 4. 比较古生菌的假肽聚糖与真细菌的肽聚糖的差异。 5. 抗酸性细菌(抗酸性细胞壁、抗酸性染色) 6. 真菌细胞壁是由什么物质组成的? 7. 藻类细胞壁是由什么物质组成的? 8. 古生菌细胞壁的组成。 9. 古生菌的细胞质膜多样性的表现。 10. 以革兰氏阴性细菌为例说明鞭毛的结构。 11. 菌毛与鞭毛的区别,其功能如何? 12. 糖被的主要成分是什么?糖被分为哪几类?糖被有何生理作用? 13. 原核生物的细胞内膜系统包括哪几种,其各自功能是什么? 14. 芽孢萌发的条件及其过程。 15. 磁小体、伴孢晶体;贮存物颗粒包括那些? 16. 什么是细胞膜?简述其组成及生理功能,简述液态镶嵌模型的内容。 第三章微生物的营养与物质运输 1. 微生物的营养六要素,各自作用及应用实例。 2. 微生物的营养类型根据碳源和能源划分有哪四种?各有何特点? 3. 影响营养物质进入细胞的细胞表面结构由哪几部分组成?各部分有何作用? 4. 营养物质进入细胞的方式有哪几种?各有何特点? 5. 何谓离子载体?其运输营养物质的方式有哪些?试举例说明? 6. 主动运输中载体蛋白的运输模式有哪些? 7. 详述营养物质的运输调节受到哪些因素的影响。 8. 举例说明代谢产物氨基酸的分泌机制。 9. 简述有关孢外酶分泌机制的理论。 10. 举例说明微生物进行糖的运输通过哪几种方式。 第四章异养微生物的生物氧化 1. 详述研究微生物代谢的方法。 2. 简述EMP途径中丙酮酸的去向。 3. HMP途径的特点。

原核细胞型微生物形态结构

第一节细菌 一形态 (一) 形状:基本形状 球状----球菌杆状---杆菌螺旋状----螺旋菌 1.球菌 基本形状:圆球形、扁圆球形、椭圆球形 种类(依子细胞的空间排列方式分): 单球菌一个方向分裂子细胞分散 双球菌一个方向分裂子细胞成对排列 链球菌一个方向分裂子细胞链状排列 四联球菌二个方向分裂,子细胞田字形排列 八叠球菌三个方向分裂,子细胞立方形排列 葡萄球菌多个方向分裂,子细胞葡萄状排列 2.杆菌 基本形状 杆状 圆柱状 同一种杆菌宽度比较稳定,长度易变 种类 与工农业生产关系密切 大多数杆菌菌体分散存在,如鼠疫巴氏杆菌、大肠杆菌、麻风杆菌、痢疾志贺氏菌 有些呈链状排列、栅状排列、八字形排列,如苏云金杆菌。 3.螺旋菌 基本形状 弯曲杆状 包括 o弧菌菌体弯曲呈弧形或逗号形,如霍乱弧菌 o螺旋菌菌体回转如螺旋状,如红螺菌 (二)大小 单位 微米 1mm=1000μm 球菌大小以直径表示:0.5-2.0微米 杆菌宽度与球菌相似,长度:0.2-8.0微米 螺旋菌大小以菌体两端点间距离表示 (三)影响细菌形状和大小的因素

菌龄 环境条件 o环境条件适宜的幼龄菌,表现正常的大小和形态 o环境温度偏高、营养条件失调的老龄菌,菌体萎缩 二、细菌的细胞结构 所有的细菌都有共同的基本结构 细胞壁 o原生质体(细胞膜、细胞质、原核) 某些细菌有特殊结构 o如鞭毛、荚膜、芽孢等 (一)基本结构 1.细胞壁 ·功能 a)维持细胞外形 b)保护原生质体,在渗透压不宜的环境中保持生命力 Gram staining 1884年丹麦医生C.Gram 涂片→结晶紫初染(紫色)→碘液处理→乙醇脱色→复红复染(红色) 除支原体、螺旋体、细菌L型外,所有原核生物均有细胞壁,可区分为Gram阳性或阴性菌,两者在化学组成及细胞壁结构上差异显著 可能原理 结晶紫-碘复合物 o阳性菌壁厚,肽聚糖含量高,结构紧密,含脂量少;酒精脱色,肽聚糖不溶于酒精,紫色不褪,复染不能进行 o阴性菌相反 肽聚糖是原核生物细胞壁特有的化学组成,青霉素等能破坏其结构或抑制其合成 2.细胞膜(细胞质膜) 功能 a)物质转运与营养作用,渗透屏障 b)呼吸作用与生物合成作用中心 化学组成 蛋白质 60-70% 磷脂 20-30% 多糖 2%

微生物生理生化反应

微生物生理生化反应

实验原理 通过测定微生物细胞内某些酶类的有无、对某些底物的利用能力、代谢产物的类型等来研究微生物代谢的多样性。某些细菌产生色氨酸酶,能分解培养基蛋白胨中的色氨酸,产生吲哚,当吲哚遇到含有对二甲基氨基苯甲醛试剂,形成红色的玫瑰红吲哚,为吲哚反应阳性。V-P反应也称乙酰甲基甲醇试验。微生物发酵葡萄糖产生丙酮酸,2分子丙酮酸脱羧形成乙酰乳酸,继续脱羧形成乙酰甲基甲醇,后者在碱性条件下与胍类、肌酸类物质反应,形成红色化合物,为V-P反应阳性。有些细菌发酵糖类产生乳酸,琥珀酸、醋酸和甲酸等大量酸性产物,使发酵液的pH下降到4.2以下,当加入甲基红试剂后,使发酵液变红色。某种微生物能以某种糖类为碳源,产酸产气,则判断为发酵这种糖。 实验材料和方法: 材料: 培养基:葡萄糖蛋白胨水培养基、蛋白胨水培养基、糖发酵培养基(葡萄糖、乳糖和蔗糖)、酚红半固体培养基、牛肉膏蛋白胨固体培养基; 菌种:大肠杆菌(E. coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus arueus)、产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)、变形杆菌(Proteus vulgaris)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum); 试剂:V-P试剂、甲基红试剂、吲哚试剂、乙醚、1.6%溴甲酚紫指示剂、抗生素; 仪器及用具:酒精灯、接种环、超净工作台、恒温培养箱、高压蒸汽灭菌锅、恒温水浴锅、试管、移液管、滴管、杜氏小管、记号笔等。 实验方法: 1.V-P反应 取5只装有葡萄糖蛋白胨水培养基的试管,以无菌操作分别接种大肠杆菌、产气肠杆菌、普通变形均、枯草芽孢杆菌菌液0.1mL至上述相应试管的培养基中,空白对照不接种。置于37℃恒温箱中培养48小时。取出培养物,分别从中取出2.5mL培养液,再加入等量V-P试剂,充分震荡后放置在37℃培养箱中温育30min。若培养液呈红色,记录为V-P试验阳性反应;无色者为V-P试验阴性反应;粉红色者为弱阳性。 2.甲基红试验 分别从V-P实验中的培养物中取出2.5mL培养液,分别加入2~3滴甲基红指示剂,立即观察培养液颜色变化。若培养液变成红色,即为阳性反应,橘色或黄色为阴性反应,橘红色为弱阳性。 3.吲哚试验 取5只装有蛋白胨水培养基的试管,以无菌操作分别接种大肠杆菌、产气肠杆菌、普通变形均、枯草芽孢杆菌菌液0.1mL至上述相应试管的培养基中,空白对照不接种。置于37℃恒温箱中培养48小时。在通风橱中向培养基中加入乙醚1~2mL,振荡使吲哚尽量被完全萃取至乙醚中,沿管壁缓慢加入5~10滴吲哚试剂,加入后不能摇动。若乙醚层呈现玫瑰红色,即为吲哚试验阳性反应,否则为阴性反应。 4.糖发酵试验 取分别装有葡萄糖、蔗糖和乳糖发酵培养液试管个4支,内装有倒置杜氏小管,杜氏小管内

微生物生理学复习

绪论 1.微生物生理学的研究对象与范围有哪些? 答:研究对象:微生物生理学是研究微生物的正常功能和现象的科学,也就是研究微生物细胞的结构功能、生长繁殖、营养代谢、形态发生、遗传变异等活动中的生理规律 研究范围:1.研究微生物细胞的重建方式与一般规律 2.研究微生物与周围环境之间的关系 3.研究微生物生理活动与人类的关系 2.试叙微生物生理学研究中常用的技术与方法。 答:培养技术:微生物的类群众多,且都要求适合于自身的培养环境,因而发展了多种多样的培养技术。 染色技术:染色技术构成了以染色反应为基础的细菌细胞化学。细菌的每一基质都产生一个固定的染色反应,如我们要观察细胞的某一特殊构造,就需经过一特殊的染色 显微观察技术:相差,暗视野,荧光和电子显微镜的观察技术(扫描、透射)。 生化技术:对细菌结构及其代谢产物、降解产物、合成产物进行的分离,纯化和分析的技术。 生物物理技术:测量细菌的能量和电泳性质时,用凝胶扩散沉降试验、免疫反应、酶活性等。在免疫反应酶活性方法中,多使用光谱仪、质谱仪、各种层析、标记元素等。 生物合成技术:在生物合成中,多使用磁共振和顺磁共振、超速离心、

超滤、聚葡聚糖凝胶柱层析、粘度计、旋光仪、比浊计、各种测压技术和分子放射自显影技术等。 3.您对21世纪微生物生理学的展望有哪些认识? 答:a.微生物生理学的基础研究继续得到加强 b.继续从微生物代谢产物中发现新的化合物、新的具有特殊功能的生物催化剂 c.与其他学科实现更广泛的交叉 d.在解决人类所面临的许多重大问题中,微生物生理学将发挥重要作用 4.试叙微生物生理学与其他学科的关系。 答:微生物生理的内容涉及分子生物学、细胞生物学、生物化学、动植物生理学、遗传学、免疫学以及微生物学等多种学科,虽然在总体上各有自己的体系,论述问题的角度不同,但在某个问题的基本内容方面,交叉现象是存在的,难以划分的,这也说明了微生物生理学与这些学科之间的密切关系 微生物生理学与生物化学的关系:生物化学是微生物生理学的基础和工具,以微生物为对象的生物化学规律的揭示,不少内容本身就是微生物生理学的内容,虽然两者解决问题的侧重点不同,都有自己应该解决问题的范围。但相互交叉,相互渗透之处实在不少。 微生物生理学与病理学的关系:微生物生理学与病理学有密切关系,

微生物的形态和结构观察

实验一微生物的形态和结构观察 一、实验目的 1、掌握普通光学显微镜的正确使用方法; 2、掌握革兰氏染色法的原理及操作步骤; 3、在显微镜下观察细菌、酵母菌等的个体形态和结构。 二、基本原理 普通光学显微镜是由一组光学系统和支持及调节光学系统的机械系统组成。 普通光学显微镜是由一组光学系统和支持及调节光学系统的机械系统组成。 机械系统包括镜座、镜臂、镜台、物镜转换器、镜筒及调节器等。镜座是显微镜的基座,使显微镜能平稳地放置在桌子上;镜台又称载物台,是放置标本的地方,镜台上有压片夹用以固定被检标本,标本移动器可使标本前后和左右移动,有的标本移动器带有游标尺,可指明标本所在位置;镜臂用以支持镜筒,也是移动显微镜时手握的部位;镜筒是连接目镜

和物镜的金属筒,镜筒上端插入目镜,下端与物镜转换器相接;物镜转换器安装在镜筒的下端,其上装有3~5个不同放大倍数的物镜,可以通过转动物镜转换器随意选用合适的物镜;调节器安装在镜臂基部,是调节物镜与被检标本距离的装置,通过调节粗、细螺旋便可清晰地观察到标本。 光学系统主要包括目镜、物镜、聚光镜和反光镜等,较好的显微镜有内光源。目镜一般由两块透镜组成,不同的目镜上刻有5×、10×和15×等字符以表示该目镜的放大倍数;物镜是显微镜中很重要的光学部件,由多块透镜组成,根据物镜的放大倍数和使用方法的不同,分为低倍物镜(4×、10×和20×)、高倍物镜(40×和45×)和油镜(90×、95×和100×)等。被检物体经显微镜的目镜和物镜放大后的总放大倍数是物镜的放大倍数和目镜放大倍数的乘积。 形态观察主要包括群体形态和个体形态观察两方面。细菌个体微小,且较透明,必须借助染色法使菌体着色,显示出细菌的一般形态结构及特殊结构,在显微镜下用油镜进行观察。根据细菌个体形态观察的不同要求,可将染色分为简单染色、鉴别染色和特殊染色。本实验主要观察微生物的个体形态,掌握在细菌学中广泛使用的重要鉴别染色法——革兰氏染色法;通过此染色,可将细菌鉴别为革兰氏阳性菌(G+)和革兰氏阴性菌(G-)两大类。 革兰氏染色有着重要的理论与实践意义,其染色原理是利用细菌的细胞壁组成成分和结构的不同。革兰氏阳性菌的细胞壁肽聚糖层厚,交联而成的肽聚糖网状结构致密,经乙醇处理发生脱水作用,使孔径缩小,通透性降低,结晶紫与碘形成的大分子复合物保留在细胞内而不被脱色,结果使细胞呈紫色。而革兰氏阴性菌肽聚糖层薄,网状结构交联疏松,而且类脂含量较高,经乙醇处理后,类脂被溶解,细胞壁孔径变大,通透性增加,结晶紫与碘的复合物被溶出细胞壁,因而细胞被脱色,再经蕃红复染后细胞呈红色。 三、仪器和药品 仪器:显微镜酒精灯接种柄接种环洗瓶载玻片滤纸镜油擦镜纸无菌水烧杯药品:结晶紫95%乙醇草酸铵碘碘化钾蕃红二甲苯降酚细菌(培养18~24小时的斜面菌种)细菌酵母菌等标本片。 草酸铵结晶紫染液:A液结晶紫2.0g,95%乙醇20mL;B液草酸铵0.8g,蒸馏水80mL。将A和B充分溶解后混合静止24小时过滤使用。 革氏染液:碘1g ,碘化钾2g ,蒸馏水300mL。 蕃红染液:2.5%蕃红的乙醇溶液10mL,蒸馏水100mL混合过滤。 脱色液:95%乙醇。

微生物生理生化实验剖析

姓名班级13级生命基地班学号同组者: 科目微生物学实验题目微生物生理生化实验组别3 【实验题目】 微生物生理生化实验 【实验目的】 1.了解生理生化的意义。 2.掌握几种常用生理生化的实验方法。 【实验器材】 1、菌种: 枯草芽孢杆菌,大肠杆菌,铜绿假单胞菌,变形杆菌,产气肠杆菌 2、试剂: 卢戈氏碘液、乙醚、吲哚试剂、甲基红试剂、蒸馏水等 3、仪器和用具: 酒精灯、接种针、培养皿、试管、试管架、烧杯、量筒、德汉氏小管等 4、培养基 淀粉培养基、油脂培养基(大分子物质水解实验) 葡萄糖发酵培养基、乳糖发酵培养基(内附倒置的德汉氏小管)(糖发酵实验) 蛋白胨水培养基(吲哚实验) 葡萄糖蛋白胨水培养基(甲基红培养基) 【实验原理】 在所有生活细胞中存在的全部生物化学反应称之为代谢,代谢过程主要是酶促反应过程。具有酶功能的蛋白质多数在细胞内,称为胞内酶。许多细菌产生胞外酶,这些酶从细胞中释放出来,以促进细胞外的化学反应。各种微生物在代谢类型上表现出很大的差异,如表现在对大分子糖类和蛋白质的分解能力以及分解代谢的最终产物的不同,反映出他们具有不同的酶系和不同的生理特性,这些特性可被用作为细菌鉴定和分类的内容。具体实验原理如下:一、大分子物质的水解实验原理

姓名班级13级生命基地班学号同组者: 科目微生物学实验题目微生物生理生化实验组别3 1、淀粉水解 由于微生物对淀粉这种大分子物质不能直接利用,所以必须靠产生的胞外酶将大分子物质分解才能被微生物吸收利用。胞外酶主要为水解酶,通过加水裂解大的物质为较小的化合物,使其能被运输至细胞内。如淀粉酶将淀粉水解为小分子的糊精,双糖和单糖,能分泌胞外淀粉酶的微生物,则能利用其周围的淀粉。已知淀粉遇到碘会显现蓝色,因此可通过在淀粉培养基上滴加碘液来判断微生物是否能产生淀粉酶分解淀粉,菌落周围不呈蓝色,出现无色透明圈,则该菌种能够水解淀粉。 2、油脂水解 脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸,而产生的脂肪酸可改变培养基的PH,因此在油脂培养基上接种细菌,培养一段时间后可通过观察菌苔的颜色判断菌种是否能够水解油脂,若出现红色斑点,则说明这种菌可产生分解油脂的酶。 二、糖发酵实验原理 糖发酵试验是常用的鉴别微生物的生化反应,在肠道细菌的鉴定上尤为重要.绝大多数细菌都能利用糖类作为碳源和能源,但是它们在分解糖类物质的能力上有很大的差异.有些细菌 能分解某种糖产生有机酸(如乳酸,醋酸,丙酸等)和气体(如氢气,甲烷,二氧化碳等); 有些细 菌只产酸不产气.例如大肠杆菌能分解乳糖和葡萄糖产酸并产气。产酸后再加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色,且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气,则最后溶液为指示剂的紫色,且德汉氏小管中无气体。 图1:糖发酵实验A 培养前的情况 B 培养后产酸不产气 C 培养后产酸产气

微生物的鉴定中常用地生理生化试验

一、实验目的 1.证明不同微生物对各种有极大分子物质的水解能力不同,从而说明不同微生物有着不同的酶系统。 2.掌握微生物大分子物质水解实验的原理和方法。 3.了解糖发酵的原理和在肠细菌鉴定中重要作用。 4.掌握通过糖发酵鉴别不同微生物的方法。 5.了解IMViC的原理。 二、实验原理 由于各种微生物具有不同的酶系统,所以他们能利用的底物不同,或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同,因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌,尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中,生理生化试验占有重要的地位。具体的原理如下: 1.淀粉水解试验:在淀粉固体培养基上接种两种细菌(枯草杆菌,大肠杆菌),培养两天以后,再往培养基中加碘液染色,若该细菌能分泌胞外淀粉酶,则能利用其周围的淀粉,淡然在染色后,其菌落周围不呈蓝色,而是无色透明圈。 2.糖发酵试验:不同的细菌分解糖的能力不同,有些细菌能利用糖发酵产酸和产气,有些则不能。酸在加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色,且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气,则最后溶液为指示剂的紫色,且德汉氏小管中无气体。 3.IMVC实验主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌。 (1)吲哚试验:在蛋白胨培养基中,若细菌能产生色氨酸酶,则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚,吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。本次不做该试验。

(2)甲基红试验(MR):某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸,后者进而被分解产生甲酸,乙酸和乳酸等多种有机酸,是培养液PH值降至4.2以下,加入甲基红后溶液呈红色。 三、实验材料 1.菌种 大肠杆菌(Escherichia coli),金黄色葡萄球(Staphyloccocus aureus Rosenbach),铜绿假单胞菌(P.Aeruginosa),枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis Cohn), 产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes),普通变形杆菌(Proteus.vulgaris)。 2.培养基 固体油脂培养基,固体淀粉培养基,葡萄糖发酵培养基(5支,附德汉式小管),乳糖发酵培养基(5支,附德汉式小管),蛋白胨水培养基。 3.溶液和试剂 革兰氏染色用卢戈氏碘液,甲基红指示剂,乙醚和吲哚试剂,无菌水。 4.仪器和其他用品 平板,试管,接种环,试管架,电子天平,称量纸,玻璃棒,三角瓶,烧杯,药匙,标签纸,酒精灯,滴管。 四、实验步骤 1.淀粉水解实验 (1)培养基制备 将固体淀粉培养基熔化后冷却至50℃左右,无菌操作制成平板。

微生物生理学期末考试复习题及参考答案-专升本

《微生物生理学》复习题 一、填空题 1、微生物代谢常用的研究方法有_________________、_________________、 _________________、_____________________、______________________。 2、生长因子包括_______________、________________和 _____________________三大类。 3、化能无机营养菌主要包括_____________、______________、_______________ 和_____________等。 4、同步培养法中的机械法包括____________、____________和______________。 5、细菌个体生长的三个阶段__________________________、_________________ 和________________________。 6、细菌细胞质中储藏物包括_______________、________________、 _____________和、____________和___________________。 7、光能无机营养菌主要包括_____________、______________和_____________ 等。 8、微生物产ATP的方式有三种____________、____________和______________。 二、判断题 1、肽聚糖中的双糖单位,其中的β-1,3糖苷键很容易被溶菌酶(lysozyme) 所水解。() 2、磷壁酸可分为两类:一类是壁磷壁酸,另一类是膜磷壁酸(或脂磷壁酸)。() 3、鞭毛蛋白是一种抗原物质,又称为H抗原。() 4、细菌借助鞭毛以推进方式作直向运动,以翻腾方式作短转向运动。() 5、科赫发现酪酸发酵可以分为由糖变成乳酸和由乳酸变成酪酸两个阶段,这两个阶段都由生物完成,并且还分离到了乳酸菌。() 6、产甲烷菌是一类生长在严格厌氧的环境,是目前已知要求氧化还原电势最高 的菌。() 7、能荷是指在全部腺苷酸分子中的能量,相当于多少个ADP,它代表了细胞的 能量状态。() 8、酿酒酵母的营养体既能以单倍体形式又能以二倍体形式存在。()

微生物的形态与结构

大理大学课程教案 (理论教学) 课程名称:微生物学与人类健康 课程类型:( 2 )1、必修;2、选修;3、其它 授课对象:非医学专业(本科)14/15 级 授课时间:2016 至2017 学年 1 学期 计划学时:24 学时(其中:理论24 ,实验:0 )任课教师:武有聪、张雷 所属学院:基础医学院 课程管理部门(教研室):医学微生物学及免疫学教研室 大理学院教务处

教材:人民卫生出版社出版(出版社),刘晶星编著,2013年第8版讲授人:武有聪专业技术职务:副教授 学历:研究生学位:博士学位 所属章节:第1-2章计划学时:3h 教学目的和要求: 1.掌握:细菌细胞壁的组成、功能;革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的不同点及 意义;质粒的概念及其作用;核蛋白体的组成及意义;异染颗粒的意义;L-型细菌的概念及其意义;细菌的特殊结构及意义。细菌生长繁殖的条件及方式;根据细菌对氧需要的分类及细菌厌氧生长的原理;细菌合成代谢产物的种类及意义。 2.熟悉:细菌的大小与测量单位;细菌的基本形态;细菌的基本结构及功能;中介体 的概念;常见细菌生化反应的种类;细菌生化反应的概念及其在细菌鉴别上的意义; 细菌群体的生长繁殖规律。 教学重点及难点: 1.细菌的大小与形态 2.细菌的特殊结构(荚膜,鞭毛,菌毛,芽孢) 3.细菌的基本结构(细胞壁,细胞膜,细胞质) 教学方法:讲授为主、列表法、图示法 使用教具:多媒体 思考题: 1.细菌的基本结构有哪些它们各有什么作用 2.细菌的特殊结构有哪些它们各有什么作用 参考资料: 1.《医学微生物学》(第六版)周正任主编人民卫生出版社 2.《医学微生物学与免疫学》沈关心主编人民卫生出版社 3.《医学微生物学》中国协和医科大学、北京医科大学联合出版社

微生物鉴定中常用的生理生化试验.

微生物鉴定中常用的生理生化试验 09级生科3班李雪彤(200900140061) 同组者:刘雯雯、娄峰、潘红芳、朴薇 一、实验目的 1.证明不同微生物对各种有极大分子物质的水解能力不同,从而说明不同微生物有着不同的酶系统。 2.掌握微生物大分子物质水解实验的原理和方法。 3.了解糖发酵的原理和在肠细菌鉴定中重要作用。 4.掌握通过糖发酵鉴别不同微生物的方法。 5.了解IMViC的原理。 二、实验原理 由于各种微生物具有不同的酶系统,所以它们能利用的底物不同,或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同,因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌,尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中,生理生化试验占有重要的地位。具体的原理如下: 1.淀粉水解试验:在淀粉固体培养基上接种四种细菌(枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌),培养两天以后,再往培养基中加碘液染色,若该细菌能分泌胞外淀粉酶,则能利用其周围的淀粉,淡然在染色后,其菌落周围不呈蓝色,而是无色透明圈。 2.糖发酵试验:不同的细菌分解糖的能力不同,有些细菌能利用糖发酵产酸和产气,有些则不能。酸在加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色,且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气,则最后溶液为指示剂的紫色,且德汉氏小管中无气体。 3.IMVC实验主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌。 (1)吲哚试验:在蛋白胨培养基中,若细菌能产生色氨酸酶,则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚,吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。本次不做该试验。 (2)甲基红试验(MR):某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸,后者进而被分解产生甲酸,乙酸和乳酸等多种有机酸,是培养液PH值降至4.2以下,加入甲基红后溶液呈红色。 三、实验材料 1.菌种 大肠杆菌(Escherichia coli),金黄色葡萄球(Staphyloccocus aureus Rosenbach),铜绿假单胞菌(P.Aeruginosa),枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis Cohn), 产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes),普通变形杆菌(Proteus.vulgaris)。 2.培养基 固体油脂培养基,固体淀粉培养基,葡萄糖发酵培养基(5支,附德汉式小管),乳糖发酵培养基(5支,附德汉式小管),蛋白胨水培养基,葡萄糖蛋白胨水培养基。 3.溶液和试剂 革兰氏染色用卢戈氏碘液,甲基红指示剂,乙醚和吲哚试剂,无菌水。 4.仪器和其他用品 平板,试管,接种环,试管架,电子天平,称量纸,玻璃棒,三角瓶,烧杯,药匙,标签纸,酒精灯,滴管。 四、实验步骤

微生物的生理生化反应

实验六微生物的生理生化反应 一、实验目的 掌握细菌鉴定中主要生理生化反应的常规实验法。 二、实验原理 由于各种微生物具有不同的酶系统,所以他们能利用的底物不同,或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同,因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌,尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中,生理生化试验占有重要的地位。具体个原理如下: 1、淀粉水解试验:在淀粉固体培养基上接种两种细菌(1—枯草杆菌,5—大肠杆菌),培养两天以后,再往培养基中加碘液染色,若该细菌能分泌胞外淀粉酶,则能利用其周围的淀粉,淡然在染色后,其菌落周围不呈蓝色,而是无色透明圈。 2、明胶水解试验:穿刺接种于明胶培养基中的细菌,若能产生明胶酶利用明胶,则该培养基在4摄氏度条件下会处于液体状态,从而区别于正常条件下4摄氏度时固态的明胶培养基。 3、糖发酵试验:不同的细菌分解糖的能力不同,有些细菌能利用糖发酵产酸和产气,有些则不能。酸在加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色,且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气,则最后溶液为指示剂的紫色,且德汉氏小管中无气体。 4、IMVC实验包括四个试验,主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌,多用于水环境的细胞血检查。 ①吲哚试验:在蛋白胨培养基中,若细菌能产生色氨酸酶,则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚,吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。本次不做该试验。 ②甲基红试验(MR):某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸,后者进而被分解产生甲酸,乙算和乳酸等多种有机酸,是培养液PH值降至4.2以下,加入甲基红后溶液呈红色。 ③柠檬酸盐利用试验:有些细菌能利用柠檬酸盐作为唯一的碳源,而有些细菌则不能利用。由于细菌不断地利用柠檬酸盐并生成碳酸盐,使培养基PH由中性变为碱性,培养基中的指示剂有浅绿色变为蓝色。 ④伏-普试验(乙酰甲基甲醇试验 VP):某些细菌在代谢过程中,能分解葡萄糖产生丙酮酸,丙酮酸在羧化酶的催化下脱羧后形成活性乙醛,后者与丙酮酸缩合,脱羧形成乙酰甲基甲醇,或者乙醛化合生成乙酰甲基甲醇。乙酰甲基甲醇在碱性条件下被空气中的氧气氧化成二乙酰,二乙酰与培养基中含有胍基的化合物起作用生成红色化合物,即为VP试验阳性。 三、材料和器皿 ⑴ 菌种:1号—枯草杆菌,5号—大肠杆菌,7号—产气杆菌; ⑵培养基:淀粉培养基平板(1个),明胶培养基(2个),葡萄糖培养基(2个),葡萄糖蛋白胨水培基(4个),柠檬酸盐培养基斜面(2个); ⑶试剂:卢氏碘液,溴甲酚紫指示剂,甲基红指示剂,溴麝香草酚兰指示剂,氢氧化钾,α—萘酚。 四、实验步骤

微生物生理学复习资料全

第一章微生物的细胞结构与功能 真菌细胞的质膜中具有甾醇,原核生物的质膜中很少或没有甾醇。 载色体亦称色素体或叫光合膜:是光合细菌进行光合作用的场所 羧酶体又称多角体是自养细菌特有的内膜结构,由3.5nm厚的蛋白质单层膜包围,是自养细菌固定CO2的场所 类囊体(th ylakoid)是蓝细菌进行光合作用的场所 内质网指细胞质中一个与细胞基质相隔离、但彼此相通的囊腔和细管系统,由脂质双分子层围成 高尔基体是一种内膜结构,由许多小盘状的扁平双层膜和小泡组成,与细胞的分泌活动和溶酶体的形成等有关是合成、分泌糖蛋白和脂蛋白以及进行酶切加工的重要场所。 磁小体是趋磁细菌细胞中含有的大小均匀、数目不等的Fe3O4 / Fe3S4颗粒,外有一层磷脂、蛋白或糖蛋白膜包裹 芽孢某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体 溶酶体是胞质中一类包着多种水解酶的小泡溶酶体的标志酶是酸性水解酶 微体是一种单层膜包裹的、与溶酶体相似的小球形细胞器,但其所含的酶与溶酶体所含的不同 一.什么是原核生物与真核生物? 原核微生物是细胞内有明显核区,但没有核膜包围;核区内含有一条双链DNA 构成的细菌染色体;能量代谢和很多合成代谢均在质膜上进行;蛋白质合成“车

间”--核糖体分布在细胞质中。 真核微生物是细胞核具有核膜、核仁,能进行有丝分裂,细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的一类微生物。 二.比较原核生物和真核生物的异同点? 相同点:不论是原核生物还是真核生物,它们的遗传物质的本质相同;在它们的细胞中同时具有DNA和RNA;一般都有产生能量与合成细胞物质的完整的酶系统;ATP是生物用来进行能量转换的物质之一;细胞的元素组成,糖代谢,核苷酸与氨基(除赖氨酸以外)生物合成途径基本相同;蛋白质和核酸生物合成的方式也基本相同 比较项目原核生物真核生物 细胞大小较小(通常直径小于 2um)较大(通常直径大于2um) 细胞壁主要成分多数为肽聚糖纤维素、几丁质等细胞器无有 鞭毛结构如有,则细而简单如有,则粗而复杂鞭毛运动方式旋转马达式挥鞭式 繁殖方式无性繁殖有性、无性等多种 细胞核核膜无有 组蛋白无有 DNA含量高(约10%)低(约5%)核仁无有

微生物生理生化反应实验报告

山东大学实验报告2012年 12 月 4日 姓名系年级 2011级生科2班组别四 科目微生物学实验题目微生物的生理生化反应 微生物的生理生化反应 一、【实验目的】 1. 证明不同微生物对各种有机大分子物质的水解能力不同,从而说明不同微生物有着不同的酶系统。 2.掌握进行微生物大分子物质水解试验的原理和方法。 3.了解糖发酵的原理和在肠细菌坚定中的重要作用。 4.掌握通过糖发酵鉴别不同微生物的方法。 5. 了解吲哚和甲基红试验的原理以及其在肠道细菌鉴定中的意义和方法。 二、【实验仪器与试剂】 菌种:枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、普通变形杆菌、产气肠杆菌培养基:培养基:固体淀粉培养基、固体油脂培养基(大分子水解试验);葡萄糖发酵培养基、乳糖发酵培养基(内装有倒置的德汉氏小管)(糖发酵试验);蛋白胨水培养基(吲哚试验);葡萄 糖蛋白胨水培养基; 试剂:卢戈氏碘液、乙醚、吲哚试剂、甲基红试剂、蒸馏水、 仪器:酒精灯、接种针、培养皿、试管、试管架、烧杯、量筒、德汉氏小管 三、【实验原理】 1.在所有生活细胞中存在的全部生物化学反应称之为代谢,代谢过程主要是酶促反应过程,由于各种 微生物具有不同的酶系统,所以他们能利用的底物不同,或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同,因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌,尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中,生理生化试验占有重要的地位。 2.淀粉的水解:由于微生物对淀粉这种大分子物质不能直接利用,必须靠产生的胞外酶将大分子物质 分解才能被微生物吸收利用.胞外酶主要为水解酶,通过加水裂解大的物质为较小的化合物,使其能被运输至细胞内.如淀粉酶水解淀粉为小分子的糊精,双糖和单糖;而淀粉遇碘液会产生蓝色,因此能分泌胞外淀粉酶的微生物,则能利用其周围的淀粉,在淀粉培养基上培养用碘处理其菌落周围不呈蓝色,而是无色透明圈,据此可分辨微生物能否产生淀粉酶。 3.油脂的水解:在油脂培养基上接种细菌,培养一段时间后观察菌苔的颜色,若出现红色斑点,则说 明此中菌可产生分解油脂的酶。 4.糖发酵试验:糖发酵试验是常用的鉴别微生物的生化反应,在肠道细菌的鉴定上尤为重要.绝大多数 细菌都能利用糖类作为碳源和能源,但是它们在分解糖类物质的能力上有很大的差异.有些细菌能分解某种糖产生有机酸(如乳酸,醋酸,丙酸等)和气体(如氢气,甲烷,二氧化碳等);有些细菌只产酸不产气. 例如大肠杆菌能分解乳糖和葡萄糖产酸并产气。产酸后再加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色,且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气,则最后溶液为指示剂的紫色,且德汉氏小管中无气体。 5.IMVC实验主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌。 (1)吲哚试验:是用来检测吲哚的产生,在蛋白胨培养基中,若细菌能产生色氨酸酶,则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚,吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。但并 非所有的微生物都具有分解色氨酸产生吲哚的能力,所以吲哚实验可以作为一个生物化学检测

(完整word版)微生物学期末考试试题

(完整word版)微生物学期末考试试题 亲爱的读者: 本文内容由我和我的同事精心收集整理后编辑发布到文库,发布之前我们对文中内容进行详细的校对,但难免会有错误的地方,如果有错误的地方请您评论区留言,我们予以纠正,如果本文档对您有帮助,请您下载收藏以便随时调用。下面是本文详细内容。 最后最您生活愉快 ~O(∩_∩)O ~ 试题A总22页第1页

微生物学教程试卷A 一、名词解释(每小题4分,共5小题20分) 1.无菌技术在分离、转接及培养纯培养物时防止其被其他微生物污染,自身也不污染操作环境的技术称为无菌技术。 2.菌落固体培养基中,单个或少数细菌细胞生长繁殖后,会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见、有一定形态构造的子细胞集团是菌落 3.平板是被用于获得微生物纯培养的最常用的固体培养基形式,是冷却凝固后固体培养基在无菌培养皿中形成的培养基固体平面称作平板。 4.发酵发酵是指在无氧条件下,底物脱氢后产生的还原力[H]不经过呼吸链传递而直接交给某一内源氧化性中间代谢产物的一类低效产能反应。 5.培养基人工配制的、适合微生物生长、繁殖和产生代谢产物用的混合营养基质。 二、填空题(每空0.5分,共6小题12分) 旋形 试题A总22页第2页

4.根据营养物质在机体中生理功能的不同,可以将它们分 无机盐,生长因子,水 三、选择题(每小题1分,共10小题10分) 1. 产生假根是()的形态特征。 A.根霉 B.酵母菌 C.青霉 D.曲 霉 2.革兰氏阳性菌细胞壁特有成分是()。 A.蛋白质 B.肽聚糖 C.脂多糖 D.磷壁酸 3.微生物从糖酵解途径获得()ATP分子。 总22页第3页

微生物学期末考试试题答案

1.细菌特殊构造包括、、、等。(本题2分) 2.溶源性细胞在正常情况下有大约10 -5 细胞会发生现象,这是由于少数溶源细胞中的变成了的缘故。(本题分) 3.营养物质可以通过、、和四种方式进入细胞。(本题2分) 4.控制有害微生物措施中杀灭的方法有和,常用和方法,抑制的方法有和。(本题3分) 5.证明遗传物质的基础是核酸的三个著名的实验为、、。(本题分) 6.微生物基因重组的方式包括、_____、_____和。(本题2分) 1.纯培养是其中()的培养物。 A.只有一种微生物 B.只有细菌生长所需的一种营养物 C.除主要微生物外只有一种微生物 D.没有代谢废物 2.实验室常用的培养细菌的培养基是()。 $ A. 马铃薯培养基 B. 牛肉膏蛋白胨培养基 C.高氏一号培养基 D.麦芽汁培养基 3.己糖单磷酸支路和ED途径是进行()替换的一个机制。 A.微生物中DNA合成 B.光合生物中的光合作用 C.某些种类微生物中的能量代谢 D.化学渗透作用 4.微生物代谢中,硝酸盐和硫酸盐可作为电子受体是在()。 A.无酶时 B.无ATP时 C. 有细胞色素时 D. 无氧时 5.由于控制微生物的目的,灭菌一词指的是()。 A.除去病原微生物 B.降低微生物的数量 ? C.消灭所有的生物 D.只消灭体表的微生物 6.紫外线辐射主要作用于微生物的()。 A. 核酸 B.酶类 C. 糖类 D.细胞壁 7.青霉素族的抗生素主要用于抗()。 A.病毒 B.真菌 C.革兰氏阴性菌 D.革兰氏阳性菌 8.所有下述特征皆适合质粒,除了()之外。 A.它们是自我复制的DNA环 B.它们有10~50个基因 C.它们是细菌存活所必需的成分 D.它们是接合所必需的成分 9.接合时F因子进入受体细胞,受体细胞()。 A.经历裂解 B.快速繁殖 C.变成供体细胞 D.发育出线粒体 — 10.研究不同微生物群落及其环境之间的关系的是()。 A.微生物进化 B.微生物生态学 C.微生物生理学 D.微生物生物化学 四、判断题(每小题1分,共10小题10分)

微生物学期末考试试题答案

1、细菌特殊构造包括、、、等。(本题2分) 2、溶源性细胞在正常情况下有大约10 -5 细胞会发生现象,这就是由于少数溶源细胞中得变成了得缘故。(本题1、5分) 3、营养物质可以通过、、与四种方式进入细胞.(本题2分) 4、控制有害微生物措施中杀灭得方法有与,常用与方法,抑制得方法有与。(本题3分) 5、证明遗传物质得基础就是核酸得三个著名得实验为、、.(本题1、5分) 6、微生物基因重组得方式包括、_____、_____与。(本题2分) 1、纯培养就是其中()得培养物。 A、只有一种微生物 B、只有细菌生长所需得一种营养物 C、除主要微生物外只有一种微生物 D、没有代谢废物 2、实验室常用得培养细菌得培养基就是()。 A、马铃薯培养基B、牛肉膏蛋白胨培养基 C、高氏一号培养基 D、麦芽汁培养基 3、己糖单磷酸支路与ED途径就是进行( )替换得一个机制。 A、微生物中DNA合成B、光合生物中得光合作用 C、某些种类微生物中得能量代谢 D、化学渗透作用 4、微生物代谢中,硝酸盐与硫酸盐可作为电子受体就是在()。 A、无酶时B、无ATP时C、有细胞色素时D、无氧时 5、由于控制微生物得目得,灭菌一词指得就是()。 A、除去病原微生物 B、降低微生物得数量 C、消灭所有得生物 D、只消灭体表得微生物 6、紫外线辐射主要作用于微生物得( )。 A、核酸 B、酶类 C、糖类D、细胞壁 7、青霉素族得抗生素主要用于抗( ). A、病毒 B、真菌C、革兰氏阴性菌D、革兰氏阳性菌 8、所有下述特征皆适合质粒,除了( )之外. A、它们就是自我复制得DNA环 B、它们有10~50个基因 C、它们就是细菌存活所必需得成分 D、它们就是接合所必需得成分 9、接合时F因子进入受体细胞,受体细胞(). A、经历裂解 B、快速繁殖C、变成供体细胞 D、发育出线粒体 10、研究不同微生物群落及其环境之间得关系得就是( )。 A、微生物进化B、微生物生态学 C、微生物生理学 D、微生物生物化学 四、判断题(每小题1分,共10小题10分) 1、巴斯德得曲颈瓶试验否定了有关微生物得"自生说”。( ) 2、金黄色葡萄球菌细胞壁含有肽聚糖。() 3、八孢裂殖酵母就是酵母营养体只能以单倍体形式存在这类生活史得代表.( ) 4、链霉菌与毛霉都呈丝状生长,但就是它们不都属于霉菌.( )

微生物细胞的结构与功能

第3章微生物细胞的结构与功能 查看答案 习题 填空题 I.证明细菌存在细胞壁的主要方法有_______,________,________和____等4种。 2.细菌细胞壁的主要功能为_____,______,______和______等。 3.革兰氏阳性细菌细胞壁的主要成分为_____和_____,而革兰氏阴性细菌细胞壁的主要成分则是_____、_____、______和______。 4.肽聚糖单体是由____和____以_____糖苷键结合的_____,以及_____和____3种成分组成的,其中的糖苷键可被_____水解。 5.G+细菌细胞壁上磷壁酸的主要生理功能为_____、_____、_____和_____等几种。 6.G-细菌细胞外膜的构成成分为_____、_____、_____和_____。 7.脂多糖(LPS)是由3种成分组成的,即_____、_____和_____。 8.在LPS的分子中,存在有3种独特糖,它们是_____、____和____。 9.用人为方法除尽细胞壁的细菌称为____,未除尽细胞壁的细菌称为____,因在实验室中发生缺壁突变的细菌称为_____,而在自然界长期进化中形成的稳定性缺壁细菌则称为_____。 10.细胞质膜的主要功能有______、______、_____、______和______。 11.在细胞质内贮藏有大量聚β—羟基丁酸(PHB)的细菌有____、_____、____和等。 12 在芽孢核心的外面有4层结构紧紧包裹着,它们是_____、_____、______和______。13.在芽孢皮层中,存在着____和______2种特有的与芽孢耐热性有关的物质,在芽孢核心中则存在另一种可防护DNA免受损伤的物质,称为_____。 14.芽孢的形成须经过7个阶段,它们是______、________、_______、________、_______、______和________。 15.芽孢萌发要经过______、______和______3个阶段。 16.在不同的细菌中存在着许多休眠体构造,如______、______、______和______等。17.在细菌中,存在着4种不同的糖被形式,即______、______、______和______。18.细菌糖被的主要生理功能为______、______、______、______、______和______ 等。19.细菌的糖被可被用于______、______、______和______等实际工作中。 20.判断某细菌是否存在鞭毛,通常可采用______、______、______和______等方法。 21.G-细菌的鞭毛是由基体以及______和______3部分构成,在基体上着生______、______、______和______4个与鞭毛旋转有关的环。 22.在G-细菌鞭毛的基体附近,存在着与鞭毛运动有关的两种蛋白,一种称______,位于______,功能为______;另一种称______,位于______,功能为______。 23.借周生鞭毛进行运动的细菌有______和______等,借端生鞭毛运动的细菌有______和

(完整word版)微生物鉴定的生理生化反应汇总,推荐文档

微生物鉴定的生理生化反应 各种细菌具有各自独特的酶系统,因而对底物的分解能力不同,其代谢产物也不同。用生物化学方法测定这些代谢产物,可用来区别和鉴定细菌的种类。利用生物化学方法来鉴别不同细菌,称为细菌的生物化学试验或称生化反应。生物化学试验的方法很多,主要有以下几类。 一、碳水化合物的代谢试验 1.糖(醇、苷)类发酵试验 (1)原理:不同种类细菌含有发酵不同糖(醇、苷)类的酶,因而对各种糖(醇、苷)类的代谢能力也有所不同,即使能分解某种糖(醇、苷)类,其代谢产物可因菌种而异。检查细菌对培养基中所含糖(醇、苷)降解后产酸或产酸产气的能力,可用以鉴定细菌种类。 (2)方法:在基础培养基中(如酚红肉汤基础培养基pH7.4)加入0.5~1.0%(w/v)的特定糖(醇、苷)类。所使用的糖(醇、苷)类有很多种,根据不同需要可选择单糖、多糖或低聚糖、多元醇和环醇等,见表6-4-1。将待鉴定的纯培养细菌接种入试验培养基中,置35℃孵育箱内孵育数小时到两周(视方法及菌种而定)后,观察结果。若用微量发酵管,或要求培养时间较长时,应注意保持其周围的湿度,以免培养基干燥。 (3)结果:能分解糖(醇、苷)产酸的细菌,培养基中的指示剂呈酸性反应(如酚红变为黄色),产气的细菌可在小倒管(Durham小管)中产生气泡,固体培养基则产生裂隙。不分解糖则无变化。 (4)应用:糖(醇、苷)类发酵试验,是鉴定细菌的生化反应试验中最主要的试验,不同细菌可发酵不同的糖(醇、苷)类,如沙门菌可发酵葡萄糖,但不能发酵乳糖,大肠埃希菌则可发酵葡萄糖和乳糖。即便是两种细菌均可发酵同一种糖类,其发酵结果也不尽相同,如志贺菌和大肠埃希菌均可发酵葡萄糖,但前者仅产酸,而后者则产酸、产气,故可利用此试验鉴别细菌。 表6-4-1 常用于细菌糖发酵试验的糖、醇类 单糖四碳糖:赤藓糖, 五碳糖:核糖核酮糖木糖阿拉伯糖, 六碳糖:葡萄糖果糖半乳糖甘露糖 双糖蔗糖(葡萄糖+果糖)乳糖(葡萄糖+半乳糖)麦芽糖(两分子葡萄糖)三糖棉子糖(葡萄糖+果糖+半乳糖) 多糖菊糖(多分子果糖)淀粉 醇类侧金盏花醇卫茅醇甘露醇山梨醇 非糖类肌醇 2.葡萄糖代谢类型鉴别试验 (1)原理:细菌在分解葡萄糖的过程中,必须有分子氧参加的,称为氧化型;能进行无氧降解的为发酵型;不分解葡萄糖的细菌为产碱型。发酵型细菌无论在有氧或无氧环境中都能分解葡萄糖,而氧化型细菌在无氧环境中则不能分解葡萄糖。本试验又称氧化发酵(O/F或Hugh-Leifson,HL)试验,可用于区别细菌的代谢类型。 (2)方法:挑取少许纯培养物(不要从选择性平板中挑取)接种2支HL培养管中,在其中一管加入高度至少为0.5cm的无菌液体石蜡以隔绝空气(作为密封管),另一管不加(作为开放管)。置35℃孵箱孵育48h以上。。 (3)结果:两管培养基均不产酸(颜色不变)为阴性;两管都产酸(变黄)为发酵型;加液体石蜡管不产酸,不加液体石蜡管产酸为氧化型。

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