微生物的生活
专题概览
专题概论
微生物在自然界里的分布十分广泛，它们与自然界的物质循环、与人类的健康及生产活动等有密切联系。微生物的类群包括原核生物界、原生生物界、真菌界的所有生物和病毒，它们分别有着各自不同结构特点、繁殖方式和新陈代谢过程。因此，本专题既涉及微生物分类、结构、营养、代谢和生长规律，又涵盖实验和生物技术中发酵工程的有关内容。各部分内容之间联系紧密，有利于开展综合分析，是历年高考必考内容。
重点知识
微生物类群细菌、放线菌和病毒的结构特征、生活方式和增殖方式。
微生物的营养各类微生物所需营养素（碳源、氮源、生长因子等）及功能；培养基的种类和配制原则。
微生物的代谢初级代谢产物和次级代谢产物；酶合成的调节和酶活性的调节；微生物代谢的人工控制和发酵。
微生物的生长微生物生长的测定方法；微生物群体的生长规律和细菌的生长曲线；影响微生物生长的环境因素。
发酵工程简介发酵工程的概念、实例、分类、一般流程和应用。
高考回溯
微生物是一群种类众多，形态各异，代谢方式多样，在自然界分布广泛，在生态系统中有生产者、消费者、分解者等角色，广泛参与物质循环和能量流动，与人类生产和生活密切相关的生物．向来为人们所关注。所以微生物部分是历年高考的热点，也常是难点所在
本专题近年来已考内容包括：病毒的结构和增殖过程、特点；细菌的结构、繁殖方式；菌落的概念和特点；微生物所需的营养物质及其功能；培养基制备与微生物代谢之间的关系；微生物群体生长规律、测定方法及影响因素；发酵工程的概念、内容和应用
从近年来本专题高考试题分析可以发现以下几个特点：①知识覆盖面广；
②高考题对微生物的营养、代谢和生长要求的水平较高，主要体现为与实践的联系；③在能力考查方面多体现在对分析能力的考查，试题主要有选择题和实例分析题；④与其他专题如遗传、代谢、生物工程和实验专题进行综合的趋势愈加明显
学习方法
微生物类群和代谢这部分内容覆盖面大，与其他章节内容互相交叉，密切联系，知识点显得零乱，所以，建议本单元知识的复习采用以下三种方法一是比较对比法，如a 微生物的类群之间进行比较；b 五类营养物质之间进行区别比较；
c 初级代谢产物和次级代谢产物之间进行比较；
d 组成酶和诱导酶之间比较；
e 酶合成的调节和酶活性的调节之间进行比较；微生物生长曲线上不同时期之间进行比较，是进行联系和分析，如 a 微生物营养方式与培养基的配制之间联系出
培养基的种类与培养目的之间联系； c 代谢产物的生成与生长曲线上的不同时期之间联系；d 酶活性的调节与人工控制、发酵工程中的育种之间联系；e 连续培养和生长曲线之间联系； f 代谢方式与影响微生物生长的因素之间联系等三是进行学科内的综合，注重本专题与代谢、生殖、遗传、生态、基因工程、细胞工程等有关的知识之间进行联系以使知识整体化，在此基础上应用提高专题纵横
本专题的内容从微生物的类群和结构特点人手，进而讲到微生物的营养、代谢和生长等新陈代谢过程和生命活动的调节，最后到发酵工程应用层面层层递进，联系紧密本单元内容在考试中可以从以下的角度进行：微生物各类群的结构特点、遗传特点，以及与遗传变异部分的联系；微生物的营养需求与生物代谢类型，自养微生物和异养微生物，微生物氮源与生物固氮；微生物营养特点，与动物营养物质的区别，微生物的代谢与生物的新陈代谢联系贯通，生态地位与作用；从生态角度理解为生物群体的生长曲线（J 型曲线和S 型曲线），调整期和对数期微生物的生存环境优越，种内斗争较弱；在稳定期，微生物生存环境恶化，种群密度最大，种内斗争加剧；微生物代谢的调节、生长规律及影响因素在生产中的应用，发醉工程的基本过程，微生物与环境污染及净化的关系；发酵工程、细胞工程、基因工程之间的联系，基因工程为发酵工程选育菌种，发酵工程为细胞工程提供所需的酶，基因工程中的供体、受休、运载休、工具酶都由微生物承担。故本专题内容与其他专题联系密切，尤其要注意学科内综合的内容。
考试要求
了解细菌、放线菌、病毒的结构和繁殖；发酵工程的概念和内容及其在医药工业和食品工业中的应用；测定微生物群体生长的方法；基因工程、细胞工程和发酵工程之间具有相互交叉渗透的关系口
理解微生物细胞内产生的代谢产物的种类及其功能；发酵的概念和种类；微生物群体的生长规律及影响微生物生长的因素掌握微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源及功能；培养基的种类及配制原则；微生物代谢的调节的方式，以及在生产实践中如何利用人工控制微生物的代谢。
考试内容
微生物类群
微生物类群包括病毒界、原核生物界（细菌、放线菌）、真菌界和原生生物界（单细胞动植物）。细菌的细胞结构为原核细胞，有细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核、质粒、核糖体等结构，有的还具有荚膜、鞭毛、芽抱等特殊结构，多营寄生、腐生生活，少数自养，繁殖方式多以二分裂为主，在培养基上大量繁殖时形成菌落．菌落的形态可以作为菌种鉴定的重要依据。放线菌也是原核生物，但菌体一般由分枝状菌丝构成
分为基内菌丝和气生菌丝，多营腐生生活，繁殖方式为饱子生殖。
例。 1 细菌抗药性基因存在于（）。
A 核区的DNA
B RNA
C 质粒
D小的直线型DNA
命题意图
本题的目的是考查学生对细菌结构和遗传特性的了解，细菌核区的ONA 和质粒分别控制主要性状和特有性状现象的辨析。
解题过程
解答此题需从以下几方面人手分析首先，细菌的遗传物质是DNA ，包括核区的大型环状DNA 和细胞质中的质粒，其中大型环状DNA 控制细菌主要遗传性状；第二，细菌的抗药性不是细菌的主要性状．也不是所有的细菌都有的性状。因此，它的基因不在大型环状DNA 上．应存在于质粒上，质粒与细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状有关。
参考答案〔
注意
细菌是原核生物，细菌核区的DNA 控制主要性状，物种之间没有明显的特异性本质区别；而质粒控制特有性状如：抗药性、固氮、抗生素生成等，具有明显的物种特异性
病毒没有细胞结构，由核酸和衣壳两部分构成．有些具有囊膜和刺突．专营特异性寄生，只能在宿主话细胞内才能进行增殖，增殖过程包括：吸附、注人核酸、合成核酸和蛋白质、装配、释放。
例。 2 关于病毒增殖的叙述中，正确的是（）。
A 病毒侵人宿主细胞后，合成一种蛋白质
B 病毒的增殖只在宿主的活细胞中进行
C 病毒增殖时以核衣壳为单位
D 在普通的培养基上能培养病毒
命题意图
本题考查学生对病毒的结构、生活方式、增殖过程及其特点的了解，明确病毒寄生生活方式和其他微生物营养生活方式的区别。
解题过程
解答此题需从如下几方面人手分析：首先病毒是营寄生方式生活，必须生活在活的细胞内，不能独立生活，所以在普通的培养基上不能生活。第二，增殖时，病毒的核酸进入宿主细胞，利用细胞的成分合成子代个体，除了核衣壳，还应包括该病毒的其他结构，而蛋白质不只是一种，应该是多种，包括多种结构蛋白质及物质合成时所需的多种酶
参考答案 B 。
注意
病毒是营特异性寄生生活，在寄主细胞外并不体现生命活动，必须在活的寄主细胞内才体现增殖等生命活动．利用寄主细胞内的细胞器系统完成自我复制
有固氮功能的微生物―生物固氮
生物固氮固氮微生物将大气中的氮还原成氨的过程。
固氮微生物包括共生固氮微生物和自生固氮微生物
共生固氮微生物类型：根瘤菌；分类：细菌（原核生物）外形：呈棒褪形（T 形或Y形）；代谢类型：异养需氧型
特点：特异性（即一种根瘤菌只能在一种或若干种豆科植物的根上形成根瘤）；根瘤菌与豆科植物的关系：互利共生；根瘤的形成：（略）；根瘤的固氮能力：豆科植物从根瘤中获得的N 素，占其一生所需N 素的30 一80 ％。
自生固氮微生物类型：圆褐固氮菌；外形：杆状或短杆状
单生或对生；代谢类型异养需氧型；特点：圆褐固氮菌具有较强的固氮能力，
并且能够分泌生长素，促进植物的生长和发育；应用：将圆褐固氮菌制成菌剂，施用到土壤中。
N2在生物圈中的形成过程是植物吸收土壤中的钱盆和硝酸盐，进而将这些无机氮同化成植物体内的蛋白质等有机氮，动物直接或间接以植物为食，将植物体内的有机氮同化成动物体内的有机氮―生物体内的有机氮的合成。动植物的遗体、排出物和残落物中的有机氮被微生物分解后形成氨―氨化作用。在有氧的条件下，土壤中的氨或钱盆在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐―硝化作用。在氧气不足的条件下，土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盆，并且进一步还原成NZ ，返回到大气中―反硝化作用。
生物固氮、工业固氮和高能固氮，是单质氮转变成化合态氮的三种途径，而生物固氮的量是非常巨大的，因此，生物固氮在氮循环中的意义是非常重要的。
生物固氮在农业生产中的应用实例如：对豆科作物进行根瘤菌拌种，是提高豆科作物产量的一项有效措施。用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中N 的含量。
例．3 在一块从未种过豆科植物的贫疮土地上种植大豆，为提高产量，下列措施最具生态效益的是（）。
A 加施氮肥，合理密植
B 根瘤菌很“随和”．在土壤中广泛分布，故无需施肥
C 播种前在避光条件下进行根瘤菌拌种
D 播种前对种子进行消毒处理
命题意图
本题考查学生对生物固氮过程和意义的了解，以及在农业生产中的实际应用。
解题过程
从未种过豆科植物的贫痔土壤中，根瘤菌很少，常常不能使豆科作物结瘤固氮，故播种前在避光条件下进行根瘤菌拌种．有利于大豆作物结瘤固氮从而大幅度提高产量。
参考答案 C 。
注意
生物固氮有着广泛的应用前景，同时生物固氮与光合作用，生物代谢类型，生物间的关系，物质循环及遗传等知识联系密切，为高考命题的热点。
微生物的营养
营养素包括碳源、氮源、生长因子、无机盐和水五大类。
碳源指含有碳元素的各种物质，其中糖类最常用（葡萄糖）, 主要用于合成微生物的细胞物质和代谢产物；
氮源指含有氮元素的各种物质，其中按盐、硝酸盐最常用，主要用于合成蛋自质、核酸和含氮代谢产物；
生长因子指微生物生长不可缺少的微量有机物，主要包括维生素、氨基酸和碱基等；营养素还有无机盐和水
例。 4 有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（）
A是碳源的物质不可能同时是氮源
B 凡碳源都能提供能量
C 除水以外的无机物只能提供无机盐
D 无机氮源也能提供能量
命题意图
本题考查学生对微生物所需的碳源、氮源等营养物质的主要来源及功能的理解和掌握，以及辨别分析能力。
解题过程
微生物种类不同，代谢方式不同．所需营养物质有较大差异，要具体分析，A 、B 两项表达不完整有的碳源只是碳源．如：CO2；有的碳源同时是氮源，如：NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如：葡萄糖；有的碳源同时是氮源又是能源，如：蛋白陈。C 选项除水以外的无机物有很多，CO2可以做碳源，NaHC O3可以做自养型微生物的碳源和无机盆，而NaCL则只能做无机盐无机氮源作能源的情况也存在，如：NH3是硝化细菌的能源
参考答案 D 。
注意
如果不能全面理解掌握微生物的营养物质，而只是机械记忆会造成此类题分析和解答的错误。
培养基的种类
按物理性质可分为固体培养基（含凝固剂）、半固体培养基（含凝固剂）和液休培养基（不含凝固剂）;
按化学成分可分为天然培养基（天然物质，成分不明确）和合成培养基（化学成分明确）;
按培养基的用途可分为一般培养基（用于生产、培养）、选择培养基（用于分离菌种）和鉴别培养基（用于鉴别菌种）。
例． 5 下列关于平菇培养的操作程序，正确的是（）。
A 配制牛肉膏蛋白陈培养基，接种，高压蒸气灭菌，培养
B 配制牛肉膏蛋白膝培养基，高压蒸气灭苗，接种，培养
C 配制棉籽壳培养基，接种，高压蒸气灭菌，培养
D 配制棉籽壳培养基，高压蒸气灭菌，接种，培养
命题意图
本题考查学生对微生物营养方式辨析记忆，代谢方式与培养基选择关系的理解能力，考查学生对微生物培养的一般过程的掌握情况。．而目平菇是大型真菌，是异养型腐生生物，由菌丝吸收所需营养物质，一般生长于植物残体上。牛肉膏蛋白陈培养基是半固体培养基，是培养细菌时常用的培养基，以便于细菌直接吸收营养。培养基应该先灭菌再接种，否则接种的菌种也会被杀死参考答案 D 。
注意
课本上没有提及真菌的营养方式，学生应在实际生活中积累经验。微生物培养的一般过程是应必须掌握的
培养基的配置原则
目的要明确，即根据所培养的微生物的种类、培养目的等，选择原料配制培养基；
营养要协调，即配制培养基时必须注意各种营养物质的浓度和比例；
pH 值要适宜，这是根据代谢中酶活性的要求确定的。
例。6下面的资料表明在各种培养基中某细菌的生长状态( S 、C 、M 为简单培养基，U 、V 、X 、Y 、Z 代表加人培养基的不同物质，“一”表示不能正常生长，“+”，表示能正常生长），问哪一种物质该细菌不能合成？( ）。
命题意图
本题考查学生对营养素的功能、培养基种类和成分的理解，并且考查学生知识迁移的能力。
解题过程
培养基是按照微生物的生长需要，用人工方法配制而成的营养物。其中有些是各种微生物都必需的（如碳、氮、无机盐等）称为简单培养基。大多情况下微生物种类不同对培养基的营养需要也不同，根据微生物特殊营养要求配置的培养基，称为选择培养基。比较上表可知Y 是该细菌的生长所必需的．并且自身不能合成。
参考答案 C 。
注意
不同的微生物对营养物质的需求不同，据此，人们可配制选择培养基，用来抑制不需要的微生物的生长，而促进需要的微生物的生长。
微生物的代谢
概念和特点指微生物细胞内所发生的全部有序化学变化的总称，微生物体积小，相对表面积大，代谢异常旺盛。
根据代谢产物与微生物生长的关系，分为初级代谢产物和次级代谢产物。
初级代谢产物是微生物生活的全过程中产生的，为生长繁殖所必需的一类物质，主要分布在细胞内，没有物种的特异性，如：氮基酸、核普酸、多糖、脂质、维生素等。
次级代谢产物是微生物生长到一定时期后才产生的，对自身没有明显生理作用．并不是生长繁殖所必需的一类物质．可以存在于细胞内也可分泌于细胞外，具有物种的特异性，如：激素、色素、毒素、抗生素等。
例。7 关于微生物的代谢产物，下列说法正确的是（）。
A 初级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的
B 次级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的
C 初级代谢产物只在微生物生长的最初阶段产生
D 伏级代姗严物在微生物生长的全过程都产生
命题意图
本题考查学生对微生物代谢产物分类、产生时间作用的理解和记忆能力。
解题过程
解决该类型题的规律是微生物代谢产物的分类概念和区别。根据代谢产物与
生长繁殖的关系，可以分为初级代谢产物和次级代谢产物。初级代谢产物是自身生命活动必需的物质，一直合成，没有物种的特异性。次级代谢产物是微生物生长到一定阶段才产生的，对该微生物无明显生理作用，并非其生长和繁殖所必需的物质。
参考答案 A 。
注意
做这类题首先明确微生物代谢产物分类的依据，根据代谢产物与生长繁殖的关系，可以分为初级代谢产物和次级代谢产物初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长繁殖所必需的物质，其中任何一种合成受阻都会影响微生物的正常生命活动，甚至导致死亡，所以初级代谢产物的合成代谢是贯穿生命全过程的，而次级代谢产物是微生物生长到一定阶段才产生的，对该微生物无明显生理作用，并非其生长和繁殖所必需的物质。
微生物代谢的调节
有酶合成的调节微生物代谢的调节和酶活性的调节两种方式。
酶合成的调节：通过影响酶的合成来调节微生物的代谢，其原因是在环境中存在诱导物的情况下才能合成诱导酶，这种调节方式既保证了代谢的需要，又避免了细胞内物质和能量的浪费，增强了微生物对环境的适应能力。
酶活性的调节：是通过改变已有酶的活性来调节代谢的速率，主要原理是代谢产物与酶结合，致使酶活性下降，此调节方式不会大量积累某种代谢产物，保证各种代谢经济、高效地进行。两种调节方式同时存在、密切配合、协调起作用，酶活性调节是反馈调节，比酶合成调节精细、快速。
微生物代谢的人下控制主要措施有二种：一是通过对微生物的诱变，改变微生物的遗传特性，选择符合生产要求的菌种；二是控制生产过程中的各种条件，如溶氧量、温度、pH 值等来控制微生物的代谢速率；三是可以采用一定的手段改变细胞膜的通透性，使产物迅速释放到细胞外，解除产物对酶活性的抑制。其目的是最大限度积累对人类有用的代谢产物。
例·8 下图是人们利用黄色短杆菌合成赖氮酸的途径。请回答下列问题
( l ）在生产实际中，人们通过黄色短杆菌的选育培养，大量生产赖氨酸的过程叫，赖氨酸是黄色短杆菌的产物。
( 2 ）用黄色短杆菌生产赖氮酸，培养基属于（）。
A 液体培养基
B 半固体培养基
C 固体培养基
D 天然培养基
( 3 ）为了解决生产赖氨酸遇到的问题，科学家们可采用等方法，选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的菌种。
( 4 ）在黄色短杆菌培养过程中，培养基的pH 会发生变化，主要原因是培养基的PH 变化会影响黄色短杆菌种细胞中的。对此，调节和控制培养基pH的方法有①，②。
命题意图
本题为信息题，目的是考查学生对微生物发酵一般流程的了解，主要考查学生对微生物代谢和调节过程的理解和掌握，并且考查学生知识迁移的能力。
解题过程
本题是从谷氮酸发酵过程迁移过来的。由题干提供的信息可知，天冬氮酸在天冬氨酸激酶的作用下．分步产生中间产物，再经分化最后成为甲硫氨酸、苏氨酸、赖氨酸。抑制天冬氨酸激酶是苏氨酸和赖氨酸共同过量引起作用的结果。而菌种选育可以用基因突变、基因工程或细胞工程等方法，使其不能合成高丝氨酸脱氢酶，从而使中间产物大量转化成为赖氨酸。赖氨酸是微生物生活全过程中产生的，为生长繁殖所必需的一类物质，主要分布在细胞内，没有物种的特异性，故为初级代谢产物。代谢调控为产物反馈调节和人工调节，都与谷氮酸发酵类似。
参考答案
( 1 ）发酵工程；初级代谢。（2 ) A 、D 。（3 ）诱变育种；基因工程；细胞工程。（ 4 ）菌休对营养物质的利用和代谢产物的积累；酶的活性；膜的活性；在培养基中添加pH 缓冲液；添加酸或碱进行调节。
注意
信息题的关键是读懂题干和流程图，结合学过的类似内容加以对比，注重知识迁移，明确上下步骤间的变化关系，环环相扣，不可跳跃．把已有知识迁移过来即可解题。
微生物的生长
微生物生长状况．常以微生物的群体为单位来研究，测定培养基中的细菌群体生长情况，常以测定细菌的数日或测定总重量两种方法。
微生物生长规律主要用生长曲线来表示，人为地把微生物从开始生长到死亡的动态变化分为四个时期：〔l ）调整期：是对新环境做出调整和适应的过程，细菌大量合成细胞分裂所需的各种酶类、ATP 及其他细胞成分，时间的长短与菌种、培养条件等因素有关。（ 2 ）对数期：细菌快速分裂．细胞数目以等比数列的形式增加，细菌代谢旺盛，个体形态和生理特征比较稳定，常做菌种和科研材料。（ 3 ）稳定期：由于代谢产物积累．营养物质的消耗，pH 值的变化等原因，培养基中新增数目和死亡数目达到动态平衡，且活菌数达到最大值，代谢产物特别是次级代谢产物大量积累，某些细菌形成芽抱。（ 4 ）衰亡期：由于环境条件极度恶化，细菌死亡速度超过繁殖速度．活菌数急剧下降，细胞出现多种形态，甚至畸形，有些细胞开始解休，释放代谢产物。
影响微生物生活的环境因素有：温度、pH 值和氧气。
例。9 酵母菌培养过程中的生长曲线如下图所示， a 、 b 、 c 、 d 分别表示不同的生长时期，其中适于作为生产用菌种的时期是：( ）。
A a
B b Cc Dd
命题意图
本题考查学生对微生物群体生长规律和生长曲线的理解，明确各时期的特点和应用价值。
解题过程
微生物的生长曲线可分为四个时期： a 调整期，菌体不分裂，代谢活跃，体积增长较快，大量合成所需物质； b 对数期，快速分裂，代谢旺盛，菌体形态和生理稳定，常用作生产用菌种和科研材料；c 稳定期，活体达到最高数值，积累代谢产物；d 衰亡期，细胞出现畸形，部分细胞开始解体，释放代谢产物。
参考答案 B 。
注意
本题的关键是生长曲线各个时期的特点，对数期，快速分裂，生长曲线接近，J形曲线，微生物代谢旺盛，菌体形态和生理稳定，此时的菌体常用作生产用菌种和科研材料。
微生物的营养、代谢、调节和生长各知识点各自独立，又密不可分．是考查学生综合能力的很好题材，现就以以下两道综合题来说明其内在关系
例·10 某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物人。研究人员用化合物 A 、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物 A 的细菌〔目的菌）。实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题：
（l）培养基中加入化合物 A 的目的是筛选，这种培养基属于培养基。
(2) “目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的，实
验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是。
〔3）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物 A 含量的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量。
( 4）转为固体培养时，常采用的方法接种．获得早菌落后继续筛选。
（5）若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液休培养，可采用的方法进行计数，以时间为横坐标．以为纵坐标．绘制生
长曲线。
(6）实验结束后．使用过的培养基应该进行处理后，才能倒掉。
命题意图
本题考查学生对微生物培养基的种类、配制原则，微生物的营养元素和代谢方式，微生物的培养方式，生长规律等相关知识点的联系的掌握情况和相互关系的理解能力，考查学生获取信息的能力和综合分析运用的能力。
解题过程
根据培养基的配制原则，筛选目的菌的培养基为选择培养基，配制培养基时没用提供碳源、氮源，所以，微生物生活所需的碳源、氮源应来自化合物 A 。因为碳源为有机物 A ，振荡是使目的菌与氧气充分接触，所以其代谢类型为异养需氧性。目的菌能分解有机化合物 A ，所以培养基中化合物 A 含量减少。向化合物A 含量减少的培养基中加人新的培养液是为了使菌群数量扩增。在固体培养基上培养菌落进行纯化时一般都用划线接种的方法。为了避免目的菌扩散、污染，实验结束后，使用后的培养基需进行灭菌处理。
参考答家（ 1 ）目的菌；选择。（ 2 ）化合物 A ；异养需氧型。( 3 ）减少；增加。（ 4 ）划线。（ 5 ）定期取样；细菌数目的对数。( 6 ）灭菌。
注意
做此类题是一定要通读全题，对问题有一个全面地认识之后，再分步考虑每小题的答案。这样可以从全局去考虑每一问考查的知识点，从而有的放矢的回答问题。
例。11 将醉母分为 a 、b 、c 、d 四组，用不同的方式培养，其种群增长曲线如图所示请据图回答下列问题
( l ) a 呈现型增长，该种群的生长在20 h之前处于期，20h 一40h 处于期。
( 2 ) d 呈现型增长，在100h ~120h , d 的增长率趋于。若在现有条件下继续培养．其种群数量趋于。（ A 增多， B 减少）( 3 ）随着更换培养液的时间间隔延长，酵母种群的增长率趋于，其可能的限制因素是不足和积累。
命题意图
本题考查学生对微生物代谢及调控与微生物生长规律之间的关系，微生物代谢产物影响微生物生长曲线的因果关系的理解和掌握。
解题过程
在食物和空间充足的条件下，种群数量会呈指数增长，微生物生长曲线中的对数期即接近这种增长；若在有限条件下，种群增长曲线呈“S ”型，微生物的群体生长曲线则非常类似于这种‘S’型曲线，进人稳定期，新增加的细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡，活菌数目达到最高峰，增长率接近于零；随着培养的继续，营养物质的减少，有害代谢产物的积累，活菌数急剧下降参考答案
（l ) J ；调整；对数。（ 2 ) S ; 0 （或零）; B （或减小）。（ 3 ) 降低（或减小）；营养；有害代谢产物（或有害产物）。
注意
微生物生长过程中产生的代谢物反馈抑制微生物的生长，对微生物的生长曲线有显著的影响作用，读出这当中的内在关系是解决此题的关键所在。
发酵工程简介
概念和实例采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用产品，或直接把微生物应用于下业生产过程的一种新技术，如：谷氨酸发酵。
一般流程
菌种选育包括自然分离、人工诱变、生物工程培育等。
考养基的制备根据培养基制备的原则。
灭菌对培养基和所有的发酵装置进行灭菌，杀灭所有杂菌。
扩大培养和接种大规模生产前扩大菌种数量，接种要防止杂菌污染。
发酵过程〔中心过程）严格控制发酵的条件，满足营养需求。
产品的分离纯化菌体采用过滤、沉淀等手段分离．代谢物采用蒸馏、萃取、离子交换等方法提取
例．12 在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接人啤酒醉母菌菌种后输人发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降．产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度逐渐上升，泡沫不断增多当糖浓度下降一定程度后，结束发酵最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程．回答以下问题：( l ）该过程表明啤酒醉母菌异化作用的特点是。
( 2 ）初期，酵毋菌迅速繁殖的主要方式是。
( 3 ）经测定酵母菌消耗的糖中，9.85 ％形成了酒精和其他发酵产物，其余15 ％则是用于。
( 4 ）请写出由麦芽糖一葡萄糖～酒精的反应方程式：
( 5 ）如果酵毋菌消耗的糖（设为麦芽糖，其分子量为342 ）有98。5 % （质量分数）形成了酒精（分子量为46.0）和其他发酵产物。设有500 t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为8.00 % ，发酵后最多能生产酒精浓度为 3.20 % （质量分数）的啤酒t ?
命题意图
这是一道实际应用题。本题考查学生对微生物发酵过程的了解，对利用微生物代谢生长原理进行应用的理解掌握，并考查学生综合能力和计算能力。
解题过程
根据题意，酵母菌是兼性厌氧型微生物，初期营养物质丰富，酵母菌为出芽生殖，醉母菌为异养生物，消耗有机物用于自身新陈代谢，一分子麦芽糖水解成两分子葡萄糖，葡萄糖进行酒精发酵，一分子葡萄糖形成两分子酒精和两分子二氧化碳。计算如下：
C2H5OH 的分子量为46。0 ,
参考答案
( l ）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸。( 2 ）出芽生殖。( 3 ）酵母菌自身的生长和繁殖。( 4 ）写出由麦芽糖一葡萄糖一酒精的反应方程式：
( 5 ) 662
注意
此题联系代谢部分内容较多，有关化学方程式的计算练习较少，应引起注意
例·13 谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子，谷氨酸钠是它的钠盐，是味精等调味品的主要成分。目前利用微生物发酵生产的氮基酸中，谷氮酸是产量最大的种类之一。
( 1 ）谷氮酸的R 基为一CH2一CH2一COOH ，其结构式为。
( 2 ）如果在蛋白质合成过程中，携带谷氨酸的转运RNA 如上图a 所示，可知谷氨酸的密码子为。
( 3 〕我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌，下列生物中与这些菌种在结构上存在明显区别的有。
A 噬菌体
B 人类免疫缺陷病毒〔HIV )
C 禽流感病毒
D 肺炎双球菌
E 酵母菌
F 硝化细菌
G 乳酸菌
( 4 ）谷氮酸发酵的培养基成分，主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等，
发酵装置如上图 b 所示。可以判断谷氮酸棒状杆菌的新陈代谢类型是
型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物中出现了大量的乳酸，其原因很可能是。
( 5 ）谷氮酸发酵生产过程中，需要添加氨水，它不仅是细菌生长所需的，而且起到调节培养液的作用，所以应该分次加入。
( 6 ）某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染，菌群死亡殆尽．但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种，细菌这种新性状的产生来自于。
( 7 ）上图b 所示连续培养的方法，以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，此工艺流程可以加决提高生产效率．试阐述其原因。
命题意图
此题综合程度较高，与其他专题联系多，主要考查学生全面理解发酵过程与调控利匪，也考查对生命的物质基础、遗传和变异等内容的联系。
解题过程
氮基酸的通式为：
用已知基团代替R 基即可，转移RNA 上的反密码子与密码子互补，所以谷氨酸的密码子为GAG 。噬菌体等为病毒．无细胞结构，酵母菌为真菌，有成形细胞核，与细菌这一类原核生物有明显不同。培养基中有葡萄糖，故为异养．需通人空气，故为需氧．乳酸是无氧呼吸的产物，大量产生必是通气量不足；氨水既是氮源又能以其弱碱性调节环境酸碱度；细菌是原核生物，它的变异只可能是基因突变．没有其他途径；以一定速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基．既可以补充营养物质，又减少了代谢产物对发酵过程的抑制，保证了微生物在较长时间内总保持快速地增长。
参考答案
（1）
( 2 ) GAG
( 3 ) A 、B 、C 、E 。
( 4 ）异养、需氧；通气量不足。
( 5 ）氮源；pH 。
( 6 ）基因突变（或突变）。
( 7 ) ①保证微生物对营养物质的需求；
②排出部分代谢产物；
③使微生物保持较长时间的快速增长。
注意
充分利用题目给出的信息，抓住每问的主旨，联系已有知识各个击破。
微生物对人类生活的作用 【教学目标】 知识目标： 1、举例说出发酵技术在食品制作中的应用。 2、说明食品腐败的原因，运用食品保存的一般方法保存食品。 3．举例说出细菌和真菌与人类防治疾病的关系。 4．说明细菌在环境保护中的作用。 5．关注转基因技术在医药生产上的应用 能力目标： 1、通过做发酵实验和制作馒头、酸奶等食品，提高学生动手能力和实践能力。 2、通过观察、探究、收集资料等活动，培养学生探究学习和合作交往的能力。 3、通过学习和应用食品保存方法，提高学生分析解决问题的能力。 情感态度与价值观目标： 1、通过实践活动，体验知识与技术在生产和生活中的作用。 2、通过小组活动，培养学生团结协作的精神。 【教学重点】 1、利用发酵技术制作食品的原理。 2、培养学生合作探究能力和解决问题能力。 【教学难点】 利用发酵技术制作食品的原理。 【教法设计】 观察法、实验探究法、启发式教学法、多媒体教学法 【学法设计】 自主探究和合作学习 【课时安排】 2课时 【课前准备】 学生准备： 一组准备：白糖、干酵母、饮料瓶、小气球、泡菜、酸奶、面包、酒、醋、酱油、面酱、豆腐乳及收集有关食品制作的资料、制作馒头和酸奶。 二组准备：几种食品包装袋或者包装的食品及收集有关食品保存的资料。
三组准备：收集各种抗生素的说明书及其有关的疾病防治的资料。 四组准备：收集利用细菌进行环保资料。 教师准备：课件、试管2个、试管架、1根玻璃导管、澄清的石灰水。 教师设疑： 1、这现象是由什么引起 设疑： 1、为什么我们可以利用 细菌、真菌制作食品 向温水中加糖， 上套上气球，就可以把气球鼓起 来。（展示课前做的鼓起来的气球）
目录 摘要： ............................................................................................................................. - 1 - 关键词：.......................................................................................................................... - 1 - 引言................................................................................................................................. - 1 - 微生物与食品的关系 ....................................................................................................... - 2 - 1.1微生物在食品中应用的利与弊............................................................................ - 2 - 1.2微生物快速检测技术与人类健康........................................................................ - 2 - 2、微生物与工业的关系.................................................................................................. - 3 - 2.1微生物对工业发展的意义................................................................................... - 3 - 2.2新兴微生物技术 ................................................................................................. - 3 - 2.3新兴微生物技术的优势与人类健康 .................................................................... - 4 - 3、微生物与农业生态环境 .............................................................................................. - 4 - 3.1 二十一世纪农业生态环境面临的问题................................................................. - 4 - 3.2解决农业生态环境问题的措施............................................................................ - 4 - 3.2.1有效微生物技术 ....................................................................................... - 4 - 3.2.2微生物肥料 .............................................................................................. - 5 - 3.2.3土壤微生物 .............................................................................................. - 5 - 3.2.4微生物循环农业 ....................................................................................... - 5 - 4、微生物与医药卫生的关系 .......................................................................................... - 6 - 4.1微生物病源菌给人类带来的灾难........................................................................ - 6 - 4.2微生物与人类的关系 .......................................................................................... - 6 -
医学微生物学考试试卷（A） (临床医学本科、影像医学本科、中医药学本科、实验技术本科、预防医学本科) 班级学号姓名 注意事项： 1．在试卷上写上姓名、班级。在答题卡上填上学号，将相应的数字涂黑，并写上班级、姓名和试卷类型（A卷/B卷）。交卷时必须将答题卡与试卷一起上交，否则以零分计算！ 2．本份试卷由基础知识题和病例分析题组成，共150个选择题，请按题目要求，在备选答案中选择一个最佳答案，并在答题卡上将相应的字母涂黑，做在试卷上无效。 3．考试时请严格遵守考场纪律，原则上不允许上厕所。 第一部分、Ａ型选择题 （由一题干和５个备选答案组成，请选出一个最佳答案。共90个选择题） 1.哪种疾病的病原体属于非细胞型微生物： A.疯牛病 B.梅毒 C.结核病 D.沙眼 E.体癣 2.细菌属于原核细胞型微生物的主要依据是: A.单细胞 B.二分裂方式繁殖 C.对抗生素敏感 D.有由肽聚糖组成的细胞壁 E.仅有原始核结构，无核膜 3.革兰阳性菌细胞壁： A.肽聚糖含量少 B.缺乏五肽交联桥 C.对溶菌酶敏感 D.所含脂多糖与致病性有关 E.有蛋白糖脂外膜 4.青霉素杀菌机制是: A.干扰细胞壁的合成 B.与核糖体50S亚基结合，干扰蛋白质合成 C.影响核酸复制 D.与核糖体30S亚基结合，干扰蛋白质合成 E.损伤细胞膜 5.有关“细菌鞭毛”的叙述，哪一项是错误的: A.与细菌的运动能力有关 B.许多革兰阳性菌和阴性菌均有鞭毛 C.在普通光学显微镜下不能直接观察到 D.可用于细菌的鉴定 E.将细菌接种在固体培养中有助于鉴别细菌有无鞭毛(半固体) 6.有关“芽胞”的叙述，错误的是: A.革兰阳性菌和阴性菌均可产生（都是阳性） B.不直接引起疾病 C.对热有强大的抵抗力 D.代谢不活跃 E.通常在细菌处于不利环境下形成 7.用普通光学显微镜油镜观察细菌形态时，总放大倍数为: A.10倍 B.100倍 C.400倍 D.900～1000倍 E.10000倍 8.脑膜炎奈瑟菌和肺炎链球菌经结晶紫初染、碘液媒染、95%乙醇脱色后，菌体分别呈: A.红色和紫色 B.紫色和紫色
微生物在生活中的应用 高二（）陈立嵩 医药领域食品领域工农业领域 1。微生物在工业生产中的应用 工业包括重工业和轻工业两大门类，轻工业生产中的很大一部分就是微生物生产，还有一部分虽不能算微生物生产，但也有微生物的参与。 ①发酵工业就是微生物生产的行业。（食品领域） 发酵工业是轻工业中重要的一个行业，其产品包括（1）所有的抗生素类药品、微生素类药品、绝大部分激素类产品和其他转基因类药品和疫苗；（2）酱、醋、酒、酱油、味精等日常生活用品。 ②微生物在轻纺工业中的应用 植物轻纺是利用植物的纤维素，动物轻纺则利用动物蛋白质，但植物和动物的原料都不仅仅含纤维素和蛋白质，还含有其他物质，去除这些不需要物质的最简单、最经济的方法就是微生物降解法。 ③微生物在环保工业中的应用 工农业生产和人类生活中产生的一些物质由于其分子量太大不能参加生物小循环而成为污染物，这些污染物通过微生物的降解成为小分子进入生物小循环，污染物就变成了资源。例如分解利用分解塑料的细菌分解塑料。 2微生物在农业生产中的应用 ①生物固氮 利用固氮微生物进行生物固氮，既能减少生产投入，又能避免环境污染，且能提高作物产量。 ②生物农药 利用能够导致农业害虫至病或者分泌物能直接毒死害虫的微生物，减少害虫对农作物的危害，成本低且能维持生态平衡。 ③食用菌生产
食用菌是一类能够为人类直接食用的微生物，农民通过一定的程序大规模培育这种微生物，为人类提供营养丰富的食品。 ④生物肥料 生物肥料是通过微生物生产的一种农用肥料，俗称农家肥，是绿色食品生产所采用的主要肥料。 1.生活:a：维持人或动物体内代谢正常如大肠杆菌负责制造人体所需维生素; b：制造燃烧气体如甲烷细菌是沼气的制造者 c：引起疾病如破伤风杆菌引起破伤风; 2.医药:a：各种生物毒素(消炎药)的制造:如阿莫西林片（胶囊）、环丙沙星片（胶囊）、罗红霉素片（胶囊）、阿奇霉素片（胶囊、注射剂）、氯霉素片（注射液）、四环素、土霉素等 b：用防线菌改良后制造紫杉醇(抗癌药) 4.农业: a:帮助植物维持生理需求如根瘤固氮菌 b:提高土壤肥力如硝酸杆菌和亚硝酸杆菌(分解动植物尸体形成无机盐) c:生物农药:利用能够导致农业害虫至病或者分泌物能直接毒死害虫的微生物，减少害虫对农作物的危害，成本低且能维持生态平衡。 d:食用菌生产:食用菌是一类能够为人类直接食用的微生物，农民通过一定的程序大规模培育这种微生物，为人类提供营养丰富的食品。 e:生物肥料:生物肥料是通过微生物生产的一种农用肥料，俗称农家肥，是绿色食品生产所采用的主要肥料。 5.工业: a：基因工程里的载体如土壤农杆菌 b：细胞杂交的生物手段 c:细胞侵染实验的方法 d:食品里制醋,酒,酸奶,面粉发酵
微生物学练习题 绪论 一,填空题 1.微生物根据大小,细胞结构与化学组成分为____原核细胞型微生物真核细胞型微生物非细胞型微生物______三大类型. 2.属于原核细胞型微生物的是__细菌放线菌支原体衣原体立克次体螺旋体__. 3.属于真核细胞型微生物的是___真菌___. 4.属于非细胞型微生物的是___病毒___. 二,判断改错题 3.非细胞型微生物含有两种类型核酸,既含DNA,又含RNA. 3.错,只含一种核酸.三,选择题 1.下列病原体中属于真核细胞型微生物的是 A.支原体 B.放线菌 C.白色念珠菌 D.细菌 E.病毒 2.下列病原体中属于非细胞型微生物的是 A.立克次体 B.衣原体 C.噬菌体 D.螺旋体 E.支原体 3.下列病原体中属于原核细胞型微生物的是 A.噬菌体 B.酵母菌 C.流感病毒 D.细菌 E.真菌 1.原核细胞型微生物是指 A.细菌 B.放线菌 C.支原体 D.衣原体 E.螺旋体 2.真核细胞型微生物是指
A.新型隐球菌 B.白色念珠菌 C.真菌 D.放线菌 E.立克次体 四,名词解释 2.菌株(strains of bacteria)是指从不同来源或从不同时间或地区所分离的同一种细菌. 五,问答题 1.微生物根据大小,结构,化学组成分为哪三大类微生物各大类微生物有何特点包括哪些种类的微生物 细菌的形态与结构 1. 答:根据微生物的大小,结构,化学组成可将其分为以下三大类: (1)原核细胞型微生物:仅仅只有原始的核质,无核膜,核仁,缺乏完整的细胞器,只有核糖体,DNA和RNA同时存在.它包括细菌,放线菌,支原体,衣原体,立克次体,螺旋体. (2)真核细胞型微生物:细胞核的分化程度高,有核膜和核仁,胞质内细胞器完整.如真菌属于此类. (3)非细胞型微生物:是最小的一类微生物,结构简单,只有一种核酸(DNA或者是RNA)存在.缺乏完整的酶系统,必须要在活细胞内增殖.如病毒属于此类.
微生物与人类之间的关系 我们生活中的世界，其实是到处布满微生物的世界，从远古时期起人类就和微生物在地球上共处，人类在适应了微生物的同时，又不断遭遇微生物所引起的各种疫病，因此人类与微生物之间就展开了战争。 1929年，英国细菌学家弗莱明，在研究培养葡萄球菌时，偶然发现了青霉素，这是人类历史上第一个抗菌素类药物的诞生。青霉素能抑制病菌细胞壁的形成，使菌体的新陈代谢失调，达到抑菌和杀菌的效用。之后又出现了很多抗菌素类药物，如头孢霉素、链霉素、氯霉素、四环素、卡那霉素、庆大霉素、红霉素等。一时间，人们就觉得在人类与微生物的斗争中，人类已经领先了，因为如结核菌、细菌性肺炎、败血症、梅毒、淋病和其他细菌性传染病慢慢被征服了。 但是，正是由于这些抗菌素类药物有抑菌和杀菌的效用，人们大多数认为，不管患了什么病，总是认为多吃点抗菌素药物好，这就导致了以下问题：在多数情况下，抗菌素的作用只是抑制或削弱病原菌的活动，人最终还得靠机体本身来彻底战胜病原菌。长期使用某种抗菌素，不但起不到应有的作用，相反，还会使病原菌产生"抗药性"变异品种，从而使抗菌素失去它特有的效用。 但这些祸只是由一极少部分的微生物所致，只有这一少数微生物也是人类的敌人。但并不是说一切的微生物对人类都有危害的，如果是这样，人类或许早就灭亡了，因为上面已经讲了，人类是生活在微生物的世界。那现在就谈谈微生物对人类有好处的一面。 微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的海洋”中。细菌数亿/g土壤，土壤中的细菌总重量估计为：10034 × 10 12 吨；每张纸币带细菌：900万个人体体表
及体内存在大量的微生物：皮肤表面：平均10万个细菌/平方厘米口腔：细菌种类超过500种肠道：微生物总量达100万亿粪便干重的1/3是细菌，每克粪便的细菌总数为： 1000 亿个；每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌。
微生物与它对环境的影响 摘要：在整个食物链中微生物对死亡的生物和被生物排出的有机物进行分解,死亡的生 物和被生物排出的有机物相当分散能量和可用性较小,无法被大型生物使用,所以微生物对 食物链有至关重要的作用. 关键词：微生物自然环境 当前，由于环境污染，生态资源遭到破坏，农产品质量不断下降，残留污染物所带来的“瓜不甜、果不香、菜无味”等致病致癌物质的增多，严重危害人类的生存,食品安全已成为日常生活中头等大事。怎样生产出无污染无毒副作用的绿色无公害食品，已成为各方探讨的焦点。传统种养殖方式受到新的挑战，微生物技术的应用是改变这一现状的有效途径，是时代的选择和农牧业可持续发展的需要。 微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞，微生物是存在于自然界中体积微小(小于1nm)结构简单、种类繁多的微小生物的统称，泛指肉眼看不到或看不清楚的微小生物。分为真核细胞型微生物、原核细胞型微生物和非细胞结构型微生物【、微生物的发现与微生物学的发展简史微生物的发展经历了三个时期，即经验微生物学时期（16世纪以前、实验微生物学时期（17-19世纪）和现代微生物学时期（20世纪以后）】。人类自诞生以来就一直与微生物有着密切的联系，早在公元前三世纪时人们就感受到它们的存在并不知不觉的利用它们，我国悠久的酒文化的传承就是微生物的功劳。随着 列文虎克第一台显微镜的面世，科学家的观察为微生物的存在提供了有力依据。19世纪是近代微生物发展非常迅速的时期，法国科学家巴斯德首次指出细菌与 人类生活、生命的关系，奠定了微生物学的理论基础，被称为现代微生物学之父。 进入20世纪以后，由于生物化学、化学分析技术的发展，电子显微镜的问世，使微生物学研究从细胞水平进入到分子水平，新技术的运用使人们更加了解微生物，在新的领域有了更加广泛的运用。 微生物是把双刃剑微生物如同是一把双刃剑一样，它给我们的生活带来了极
微生物在环境保护中的应用 随着人类的物质文明和健康的需要，对环境要求越来越高，为了达到提高空气质量和水环境质量的要求，环境工程除用常规的处理设备和构筑物处理污废水外，还与天然的湿地组合处理；后来又发展到用人工湿地处理污废水，或用处理设备，构筑物与人工湿地组合对污废水进行深度处理。顺应趋势，微生物也逐渐应用到环境保护中。它与物理，化学法相比，具有经济，高效的优点，更重要的是可基本达到无害化。现在浅谈微生物在环境工程中处理废水，废物，废气的应用： 微生物在废水处理中的应用： 生物处理根据其处理过程中氧的状况，可分为好氧处理系统与厌氧处理系统。 好氧处理系统 微生物在有氧条件下，吸附环境中的有机物，并将其氧化分解成无机物，使污水得到净化，同时合成细胞物质。微生物在污水净化过程，以活性污泥和生物膜的主要成分等形式存在。 活性污泥法：又称曝气法，是利用含有好氧微生物的活性污泥，在通气下使污水净化的生物学方法。此法是现今处理有机废水的最主要的方法。它是利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝和吸附污水中的有机物，并在氧的作用下，将这些物质同化为菌体的成分，或将其分解为CO2、水等物质，从而达到降低污水中有机污染物的目的。所谓活性污泥是指由菌胶团形成菌、原生动物、有机和无机胶体及悬浮物组成的絮状体。在污水处理过程中，它具有很强的吸附、氧化分解有机物或毒物的能力。在静止状态时，又具有良好沉降性能。活性污泥中的微生物主要是细菌，占微生物总数的90%～95%。,并多以菌胶团的形式存在，具有很强的去除有机物的能力，原生动物起间接净化作用。 活性污泥法根据曝气方式不同，分多种方法，目前最常用的是完全混合曝气法。污水进入曝气池后，活性污泥中的细菌等微生物大量繁殖，形成菌胶团絮状体，构成活性污泥骨架，原生动物附着其上，丝状细菌和真菌交织在一起，形成一个个颗粒状的活跃的微生物群体。曝气池内不断充气、搅拌，形成泥水混合液，当废水与活性污泥接触时，废水中的有机物在很短时间内被吸附到活性污泥上，可溶性物质直接进入细胞内。大分子有机物通过细胞产生的胞外酶将其降解成为小分子物质后再渗入细胞内。进入细胞内的营养物质在细胞内酶的作用下，经一系列生化反应，使有机物转化为CO2、H2O等简单无机物，同时产生能量。微生物利用呼吸放出的能量和氧化过程中产生的中间产物合成细胞物质，使菌体大量繁殖。微生物不断进行生物氧化，环境中有机物不断减少，使污水得到净化。 生物膜法：生物膜法是模拟自然界中土壤自净的一种污水处理法，它是利用微生物群体附着在固体填料表面而形成的生物膜来处理污水的一种方法。因此，生物膜法又称为固定膜法。生物膜一般呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积很大，有很强的吸附作用。废水中的有机物流入时，被膜上的微生物吸附，进行生物降解，从而使废水得到净化。生物膜随着微生物群体的生长增加而逐渐增厚，到一定程度时，它会由于受到水力的冲刷而不断剥落，同时又会不断地形成新的生物膜，而达到动态平衡。 生物膜的功能是分解水中的有机污染物，达到净化污水的目的。能分解糖被
微生物学练习题 0绪论 五,问答题 1.微生物根据大小,结构,化学组成分为哪三大类微生物各大类微生物有何特点包括哪些种类的微生物 1细菌的形态与结构 一,填空题 1.测量细菌大小用以表示的单位是___________. 2.细菌按其外形分为_________,___________,___________三种类型. 3.细菌的基本结构有___________,____________,____________三种. 4.某些细菌具有的特殊结构是_______,_______,________,________四种. 5.细菌细胞壁最基本的化学组成是____________. 6.革兰阳性菌细胞壁的化学组成除了有肽聚糖外,还有____________. 7.革兰阴性菌细胞壁的化学组成主要有___________和___________. 8.菌毛分为____________和___________两种. 9.在消毒灭菌时应以杀死___________作为判断灭菌效果的指标. 10.细菌的形态鉴别染色法最常用的是___________,其次是_________. 三,选择题 【A型题】 1.保护菌体,维持细菌的固有形态的结构是 A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.细胞浆 E.包膜 2.革兰阳性菌细胞壁中的磷壁酸的作用是 A.抗吞噬作用 B.溶血作用 C.毒素作用 D.侵袭酶作用 E.粘附作用 3.细菌核糖体的分子沉降系数为 A.30S B.40S C.60S D.70S E.80S 4.普通光学显微镜用油镜不能观察到的结构为 A.菌毛 B.荚膜 C.鞭毛 D.芽胞 E.包涵体 5.下列哪类微生物属于非细胞型微生物 A.霉菌 B.腮腺炎病毒 C.放线菌 D.支原体 E.立克次体 6.下列中不是细菌的基本结构的是 A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.核质 E.荚膜 7.革兰阴性菌细胞壁中与致病性密切相关的重要成分是 A.特异性多糖 B.脂蛋白 C.肽聚糖 D.脂多糖 E. 微孔蛋白 8.普通菌毛主要与细菌的 A.运动有关 B.致病性有关
浅谈微生物与人类的关系 微生物，是生存在自然界里一大群体形微小，结构简单，肉眼直接看不到，须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。微生物的种类繁多，在数十万种以上。与医学最相关的称为医学微生物，医学微生物大致分以下数种：细菌，支原体，立克次体，衣原体，真菌及病毒等。 微生物与人类的关系最为密切，对人类既有利的一面又有不利的一面。 一、人类与微生物和平共处，相互制药，相互依存，处于一种动态平衡状态 在人身体的体表及其与外界相通的腔道，如口腔、鼻腔系统、咽喉腔、眼结合膜、肠道及泌尿生殖道等部位都有大量的微生物的存在，其中一部分为长期寄居的微生物，在机体防御机能正常时是无害的，称为正常菌群或正常微生物群。正常菌群对人体有益无害，而且是必须的。正常菌群是由相当固定的细菌组成，有规律地定居于身体一些特定部位，成为身体的一个组成部分。正常菌群数量是巨大的，大约为1014个左右，在长期的 进化过程中，通过个体的适应和自然选择，正常菌群中不同种类之间，正常菌群与宿主之间，正常菌群、宿主与环境之间，始终处于动态平衡状态中，形成一个互相依存，相互制约的系统，因此，人体在正常情况下，正常菌群对宿主表现不致病。 除正常菌群外，还有一种称为过路菌群，又称外籍菌群，是由非致病性或潜在致病性细菌所组成，来自周围环境或宿主其它生境，在宿主身体存留数小时，数天或数周，如果正常菌群发生紊乱，过路菌群可在短时间内大量繁殖，引起疾病。 正常菌群有许多重要的生理功能： 1、如菌群之间生物的拮抗作用，正常菌群在人体某一特定位粘附， 定植和繁殖，形成一层菌膜屏障。通过拮抗作用，抑制并排斥过路菌群的入侵和群集，调整人体与微生物之间的平衡状态。 2、免疫作用，正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能。 3、营养作用，人体肠道的正常微生物，如双岐杆菌，乳酸杆菌， 大肠埃希菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素，如B族维生素，维生素K等，营养并参与糖类和蛋白质的代谢。
微生物在食品工业的应用 摘要：叙述了微生物与食品工业的关系，微生物在食品的应用，微生物在食品应用工业的发展前景。 关键词：微生物食品工业发酵应用前景。 微生物是所有形体微小、单细胞或者个体结构简单的多细胞以至没有细胞结构的低等生物的总称。微生物总类繁多、分布广、代谢类型多、代谢能力强、生长繁殖快、易培养、易变异、适应能力强，正是上述特性，使微生物与人类的关系非常密切，微生物不仅在自然界物资循环中起着非常重要的作用，而且在食品工业的应用中也非常广泛。本文叙述了微生物在食品工业中的应用，讨论了微生物的广阔发展前景。 一微生物与食品工业的关系 随着人们对微生物认识的不断深入，微生物已被广泛应用于食品生产。今天基因工程、固定化酶、固定化细胞等先进技术的应用，进一步发掘了微生物在食品工业中的巨大发展潜能。微生物在食品工业生产中有非常大的好处，例如可以制作面包，酒；霉菌可制作豆酱、酱油；乳酸菌可制作泡菜、酸奶等；当然也有危害，我们要充分利用微生物有利的方面为食品工业服务，消除器有害影响，为人类造福。 二微生物在食品生产中的应用 1.食醋 食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。 2.面包 面包是产小麦国家的主食，几乎世界各国都有生产。它是以面粉为主要原料，以酵母菌、糖、油脂和鸡蛋为辅料生产的发酵食品，其营养丰富，组织蓬松，易于消化吸收，食用方便，深受消费者喜爱。酵母是生产面包必不可少的生物松软剂。面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名为啤酒酵母。面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。以椭圆形的用于生产较好。酵母为兼性厌氧性微生物，在有氧及无氧条件下都可以进行发酵。 3.酿酒 我国是一个酒类生产大国，也是一个酒文化文明古国，在应用酵母菌酿酒的领域里，有着举足轻重的地位。许多独特的酿酒工艺在世界上独领风骚，深受世界各国赞誉，同时也为我国经济繁荣作出了重要贡献。
-/ 微生物学试题十二套 微生物学试题（一） 三、填空(每空1分,共15分) 1.真核微生物核糖体类型为 _ 80S _____ 。 2.大肠杆菌长为2.0μm,宽为0.5μm,其大小表示为__ 0.5μm x2.0μm ___ 。 3.研究细菌遗传、代谢性能常采用 _对数生长____ 时期的细胞。 4.酵母菌细胞壁的主要成份__葡聚糖和甘露聚糖____。 5.侵染寄主细胞后暂不引起细胞裂解的噬菌体称 __.温和噬菌体______ 。 6.微生物细胞的主要组成元素是_蛋白质_____，_核酸____，类脂和碳水化合物_。 7.食用菌是由 ___营养菌丝和生殖菌丝豆科植物共生固氮___ 组成。 8.用物理或化学方法杀死物品上大部分微生物的过程称 __灭菌____ 。 9.细菌细胞的碳、氮营养比为__ 6/1____。 10.根瘤菌可与 ___豆科植物______共生固氮 四、学名互译 1.A.niger.黑曲霉 2.B.subtilis 枯草芽孢杆菌 3. B.thuringiensis 苏云金芽孢杆菌 4. A.oryzae 米曲霉 微生物学试题（二） 一. 是非题（共10分。只需注明“对”或“错”） 1.大多数嗜热菌的G-C含量高于中温菌。 2.大肠杆菌属低等原核生物，所以其遗传物质只是一条松散的环状双链DNA，不存在DNA高级结构。 3.当菌体生长、氧吸收和糖利用的比速度下降时，青霉素的合成达到最高值。 4.初生F'菌株和次生F'菌株都属于部分二倍体。 5.分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞处于代谢活动的低潮，所以细胞数目并不增加。 6.渗透酶( permease)属于诱导酶，而其它种类的酶往往属于组成酶。 7.恒化培养与恒浊培养的区别在于前者的培养物群体始终处于对数生长期。 8.将HR病毒的外壳蛋白与TMV病毒的RNA混合，去感染烟草，则会出现TMV型病灶。若在感染前，用TMV抗体处理，则会钝化病毒，不出现TMV型病灶。 霉菌的基因重组常发生于准性生殖时，较少出现在有性生殖过程中。9. -/ 10.营养物跨膜的主动运输必需依靠载体和能量，而被动扩散不需要载体和能量。 二填充题（30分） 1 突变率10-10表示_ _ _ _ a_ _ _ 。 2 我们常采用_ _ a_ _ _ 浓度的NaCl 或0.1M_ _ _ b_ _ _ 来稀释菌液或清洗菌体细胞。因为_ _ c_ _ _ 。 3 在有机物为基质的生物氧化反应中，以氧为电子传递最终受体的方式称_ _ _ _ a_ _ _ _ ；以无机氧化物为最终电子受体的称_ _ b_ _ ；以有机物为最终电子受体的称_ _ _ _ c_ _ _ _ 。 4 常见的菌种保藏方法有_ _ _ _ a_ _ _ _ 、_ _ _ b_ _ _ 和_ _ _ c_ _ _ 等，其中_ _ _ d_ _ 方法保藏菌种的时间最长久。 5 对细菌简单染色法的一般步骤是_ _ _ a_ _ _ 。常用的染料有_ _ b_ _ 和_ _ c_ _ _ 等。 6 在混合菌样中获得纯菌株的方法主要有_ _ _ a_ _ _ 和_ _ b_ _ 等。
论微生物的发展与人类的社会进步 徐萌 中文摘要：微生物自发现以来一直与人类关系密切，在人类的生产生活中占有的非常重要的地位，我们无时无刻不在与微生物打着交道。它就像一把双刃剑，既能造福于人类也能给人类带来毁灭性的灾难。微生物在维系着自然界的生物链及新陈代谢和农业、工业、医药卫生、环境污染和生物工程等方面都具有很大的贡献，但是一些因微生物而导致的传染病还是让人们一筹莫展。只有最大限度的了解微生物与环境生态平衡对人类的益处，才能趋利避害，使微生物能够发挥更大的效用。 关键词：微生物发展双刃剑医药卫生环境污染发展前景 Concerning the development of human and microbial social progress XuMeng Biological engineering class life science college of Heilongjiang university Harbin 150080 Abstract: microbes have been found since human relationships and close, in the human life of the production has a very important position, we ever-present and microbes dealt with. It is like a double-edged sword, and can not only to benefit human can also bring mankind devastating disaster. Microbes in the food chain and support of the natural world metabolism and agriculture, industry, medicine and health, environmental pollution and biological engineering, etc are of great contribution, but some for microbial in infectious disease or let people bewildered. Only the maximum understand microorganism and environmental ecological balance to the human benefits, to avoid disadvantages, make microbes can play a greater utility. Keywords: microbial medicine health double-edged sword development environment pollution development prospects 1、微生物简介 微生物是存在于自然界中体积微小(小于1nm)、结构简单、种类繁多的微小生物的统称，泛指肉眼看不到或看不清楚的微小生物。分为真核细胞型微生物、原核细胞型微生物和非细胞结构型微生物【1】
微生物对人类社会生活的应用 微生物与人类社会和文明的发展有着极为密切的关系。当今的人类社会生活已难以离开微生物所作的直接或间接贡献。 1、微生物与农业 农业是人类生存最重要的客观基础。土壤的形成及其肥力的提高有赖于微生物的作习。土壤中含氮物质的最初来源是微生物的固氮作用。土壤中含氮物质的积累、转化和损失，土壤中有机质尤其是腐殖质的形成和转化、团聚结构的形成、岩石矿物变为植物可吸收态的无机化合物等过程都与微生物的生命活动相关。由于微生物的活动，使得土壤具有生物活性性能，推动自然界中最重要的物质循环，并改善土壤的持水、透水、供肥、保肥和冷暖的调节能力，有助于农业生产。 2微生物与生态环境 保护环境、维护生态平衡以保证土壤、水域和大气的环境质量，创造一个适宜人类生存繁衍，并能生产安全食品的良好环境，是人类生存所面临的重要任务。随着工农业生产的发展和人们对生活质量要求的提高，对于进入环境日益增多的废水污物和有毒化合物等所引起的污染问题，越来越受到关注。由于微生物繁衍迅速、代谢基质宽、分布广泛等特点，它们在清除环境污染物中的作用和优势是任何其他理化方法所不能比拟的。 3、微生物新医药 如今，许多给人类造成巨大灾难的疾病，如肺结核、艾滋病、疯牛病、“非典”等不断威胁着人类的健康，而且许多疾病尚无有效的控制方法。由于微生物本身的特点和代谢产物的多样性，利用微生物来生产人类战胜疾病所需要的医药制品，如抗生素、维生素、激素、疫苗和菌苗等，正受到广泛重视，将为人类战胜疾病提供保障。 4、微生物资源 丰富的微生物资源及其产物将是人类寻找新型有用物质的宝库，如安全可靠的食用色素、生物激素、保健品等，将为人类的可持续发展提供新的支持与发展点。 5、微生物与新型清洁能源 石油、天然气等一次性化学燃料资源将日益短缺。由于微生物基质利用的广谱性和转化的
第五章微生物代谢习题 一、选择题 1. Lactobacillus是靠__________产能 A.发酵 B.呼吸 C.光合作用 2.自然界中的大多数微生物是靠_________产能。 A.发酵 B.呼吸 C.光合磷酸化 3. 在原核微生物细胞中单糖主要靠__________途径降解生成丙酮酸。 A.EMP B.HMP C.ED 4.Pseudomonas是靠__________产能。 A.光合磷酸化 B.发酵 C.呼吸 5. 在下列微生物中能进行产氧的光合作用 A.链霉菌 B.蓝细菌 C.紫硫细菌 6.合成氨基酸的重要前体物α-酮戊二酸来自_________。 A.EMP途径 B.ED途径 C.TCA循环 7.反硝化细菌进行无氧呼吸产能时,电子最后交给________。 A.无机化合物中的氧 B.O2 C.中间产物 8.参与肽聚糖生物合成的高能磷酸化合物是： A.ATP B.GTP C.UTP 9.细菌PHB生物合成的起始化合物是： A.乙酰CoA B.乙酰ACP C.UTP 10.下列光合微生物中,通过光合磷酸化产生NADPH2的微生物是： A.念珠藻 B.鱼腥藻.A、B两菌 二、是非题 1. EMP途径主要存在于厌氧生活的细菌中。 2. 乳酸发酵和乙酸发酵都是在厌氧条件下进行的。 3. 一分子葡萄糖经正型乳酸发酵可产2个ATP，经异型乳酸发酵可产1个ATP。 4. 葡萄糖彻底氧化产生30个ATP，大部分来自糖酵解。 5. 丙酮丁醇发酵是在好气条件下进行的，该菌是一种梭状芽胞杆菌。 6. UDP—G，UDP—M是合成肽聚糖的重要前体物，它们是在细胞质内合成的。 7. ED途径主要存在于某些G-的厌氧菌中。 8. 在G-根瘤菌细胞中存在的PHB是脂肪代谢过程中形成的β-羟基丁酸聚合生成的。 9. 维生素、色素、生长剌激素、毒素以及聚β-羟基丁酸都是微生物产生的次生代谢产物。 10. 微生物的次生代谢产物是微生物主代谢不畅通时，由支路代谢产生的。 11. 枯草杆菌细胞壁中的磷壁酸为甘油磷壁酸。
《微生物怎样生活》教学设计 鹿鸣小学徐静 教材分析 本课是湘教版科学五年级下册第三单元第三课。在前面两节课中，学生已经知道了微生物的存在，那么微生物是怎样的生物？它们怎么生活？这节课我就带领学生一起去探究这些问题。这节课主要从微生物的繁殖速度及微生物适宜的生活环境进行研究，指导学生认识微生物的特性。充分利用课堂，让学生回味，找出微生物生活的特点，发现学习的内容和生活联系的很紧密，让孩子们喜欢课堂并完成教学目标。 学情分析 在学生的记忆里，存在着大量的情感体验等感性材料。对于小学生来说，他们沉睡着的情感体验不是一接触文本马上就会被激活的，需要教师合理有效的引导。引导中能否抓住学生实际生活经验地切入口至关重要。教学中我出示课前准备的各种活动材料，如鲜牛奶、酸牛奶等，问：“同学们，你们认识这些食物吗？”导入新课比较融洽。展示的材料都是来自于生活中常见的食物，学生有真实的体验，从而切入主题顺理成章。在此基础上，我又明确要求学生回答“品尝”后的感受，这就引导学生从材料中去找，范围在无形中被限定，学生的思维方向也就明确了。 教学目标 （一）科学探究： 1.能通过模拟操作和数学运算感受到微生物繁殖方式及繁殖速度。 2.能设计实验探究适宜微生物生存的环境。 （二）情感态度、价值观： 激发学生的求知欲，使他们乐于探究。 （三）科学知识： 1.知道部分微生物的繁殖方式。 2.知道微生物适宜生存的环境。 教学重点和难点： 教学重点： 通过活动，学会从提出的问题中进行准确的猜想与假设。 教学难点： 设计实验探究适宜微生物生存的环境。 教学准备： 教师准备：鲜牛奶、酸牛奶、新鲜豆腐、豆腐乳，干豆渣和发霉豆渣若干，课件学生准备： 牛奶两份（1杯放在温暖环境下，另一杯放在冰箱内）、 馒头两份（1份放在阴暗环境下，另一份放在干燥、通风环境下） 布条两个（1份放在潮湿环境下，另一份放在干燥、通风环境下） 鸡蛋两个（1杯放在温暖环境下，另一杯放在冰箱内） 教学过程： 一、复习导入 1、教师出示课件：显微镜下的微生物及功能。要求学生观察课件，了解各种微生物及功能，拓展知识。
微生物与人的关系 微生物，是生存在自然界里一大群体形微小，结构简单，肉眼直接看不到，须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。微生物的种类繁多，在数十万种以上。与医学最相关的称为医学微生物，医学微生物大致分以下数种：细菌，支原体，立克次体，衣原体，真菌及病毒等。 微生物与人类的关系最为密切，对人类既有利的一面又有不利的一面。 一、人类与微生物和平共处，相互制药，相互依存，处于一种动态平衡状态 在人身体的体表及其与外界相通的腔道，如口腔、鼻腔系统、咽喉腔、眼结合膜、肠道及泌尿生殖道等部位都有大量的微生物的存在，其中一部分为长期寄居的微生物，在机体防御机能正常时是无害的，称为正常菌群或正常微生物群。正常菌群对人体有益无害，而且是必须的。正常菌群是由相当固定的细菌组成，有规律地定居于身体一些特定部位，成为身体的一个组成部分。正常菌群数量是巨大的，大约为1014个左右，在长期的进化过程中，通过个体的适应和自然选择，正常菌群中不同种类之间，正常菌群与宿主之间，正常菌群、宿主与环境之间，始终处于动态平衡状态中，形成一个互相依存，相互制约的系统，因此，人体在正常情况下，正常菌群对宿主表现不致病。 除正常菌群外，还有一种称为过路菌群，又称外籍菌群，是由非致病性或潜在致病性细菌所组成，来自周围环境或宿主其它生境，在宿主身体存留数小时，数天或数周，如果正常菌群发生紊乱，过路菌群可在短时间内大量繁殖，引起疾病。 正常菌群有许多重要的生理功能：
1、如菌群之间生物的拮抗作用，正常菌群在人体某一特定位粘附，定植和繁殖，形成一层菌膜屏障。通过拮抗作用，抑制并排斥过路菌群的入侵和群集，调整人体与微生物之间的平衡状态。 2、免疫作用，正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能。 3、营养作用，人体肠道的正常微生物，如双岐杆菌，乳酸杆菌，大肠埃希菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素，如B族维生素，维生素K等，营养并参与糖类和蛋白质的代谢。 4、排毒作用，如双岐杆菌能使肠道过多的革兰氏阴性杆菌下降到正常水平，减少内毒素的吸收。 5、抗肿瘤作用，能降解、清除体内的致癌因子，激活体内的抗肿瘤细胞因子等。 6、抗衰老作用，双歧杆菌能刺激肠道产生免疫球蛋白，还能及时清除体内的自由基，产生SOD（超氧化物歧化酶）等。 人类与微生物之间的动态平衡称为微生态平衡，影响其微生态平衡的因素有外环境因素，也有宿主因素，外环境主要是通过改变宿主的生理功能产生的，如正常菌群，通过产生细菌素，抗生素和其代谢产物，以及争夺营养，空间争夺以阻止过路菌群入侵，保持自身的稳定性。生态平衡时，可以保持宿主的正常生理功能，如营养、免疫、消化等。生态失调可因慢性病，癌症，手术，辐射感染，抗生素不合理应用等引起。 二、微生物对人类的益处 绝大多数微生物对人类、动物及植物都是有益的，而且都是必须，如果自然界没有微生物的存在，植物就不能进行代谢，人类及动物也难以生存。正常情况下人体不会发生感染性疾病。在正常情况下，寄居在人体口腔、鼻腔、咽喉腔以及消化道的菌群都是无害的，而且有的还能抵抗病原微生物。寄居在肠道中的大肠埃希菌还能向宿主提供必须的硫胺素，核黄素，烟酸，维生素B12，维生素K和多种氨基酸等营养物质。