第六章微生物的代谢
概述：新陈代谢（metabolism）简称代谢，是指发生在活细胞中的各种分解代谢（catabolism）和合成代谢（anabolism）的总和。在代谢过程中，微生物通过分解代谢产生化学能，光合微生物还可将光能转换成化学能，这些能量除用于合成代谢外，还可用于微生物的运动和运输，另有部分能量以光和热的形式释放到环境中去。
6.1 微生物的能量代谢：微生物的生命活动需要消耗能量。微生物能把外界环境中多种形式的最初能源转换成对一切生命活动都能使用的通用能源——ATP。微生物可以利用的最初能源有：有机物、日光和还原态无机物三大类。研究能量代谢的机制实质上就是追踪这三类最初能源如何一步步地转化并释放出ATP的过程。
6.1.1 化能异养微生物的生物氧化：生物氧化：物质在生物体内经过一系列连续的氧化还原反应，逐步分解并释放能量的过程。生物氧化的过程可分为：脱氢（电子）、递氢（电子）和受氢（电子）三阶段。生物氧化的功能：产能（ATP）、产还原力[H]和产小分子中间产物。
6.1.1.1 底物脱氢的四条主要途径：1.EMP途径（Embdem-Meyerhof-Parnas pathway）或糖酵解途径（Glycolysis Pathway ）；2.HMP途径（Hexose monophosphate pathway）；3.ED途径（Entner-Doudoroff pathway）又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸（KDPG）裂解途径；4.三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle）即TCA循环
Entner-Doudoroff pathway (重点掌握!)
6.1.1.2 递氢和受氢：在生物体中，贮存在葡萄糖等有机物中的化学能，经上述的多种途径脱氢后，经过呼吸链等方式递氢，最终与受氢体（氧、无机物或有机物）结合，以释放其化学潜能。根据递氢特别是受氢过程中氢受体性质的不同，可以把生物氧化分为：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵三种类型。
1、有氧呼吸（aerobic respiration）：有氧呼吸是一种最普遍和最重要的生物氧化方式，其特点是底物脱氢后，经呼吸链（respiratory chain or electron transport chain）递氢，最终由分子氧接受氢并产生水和释放能量（ATP）。
2、无氧呼吸（anaerobic respiration）：无氧呼吸又称厌氧呼吸，是一类呼吸链末端的氢受体为外源无机化合物（个别为有机化合物）的生物氧化。其特点是底物脱氢后，经呼吸链递氢，最终由氧化态的无机物（个别是有机物延胡索酸）受氢。根据呼吸链末端的最终氢受体的不同，可把无氧呼吸分成以下类型：
硝酸盐呼吸（nitrate respiration）即反硝化作用（denitrification）:NO3-→NO2-，NO,N2O,N2。代表：Bacillus licheniformis, Paracoccus denitrificans。
硫酸盐呼吸（sulfate respiration ）:SO42-→SO32-, S3O62-, S2O32-, H2S。代表：Desulfovibrio desulfuricans, Desulfovibrio gigas。
硫呼吸（sulphur respiration ）:S →H2S。代表：Desulfuromonas acetoxidans。碳酸盐呼吸（carbonate respiration ）:CO2 or HCO3-→CH4 or CH3COOH。代表：产甲烷菌、产乙酸菌。
延胡索酸呼吸（fumarate respiration ）:延胡索酸→琥珀酸。代表：Escherichia, Vibrio succinogenes。
3、发酵（fermentation）：在发酵工业上，发酵是指任何利用好氧或厌氧微生物来生产有用代谢产物的一类生产方式；在生物氧化或能量代谢中，发酵是仅指在无氧条件下，底物脱氢后所产生的还原力[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。
一、由EMP途径中丙酮酸出发的发酵：同型酒精发酵（homoalcoholic fermentation ）：Saccharomyces cerevisiae；同型乳酸发酵（homolactic fermentation）：Lactobaciilus delbruckii；丙酸发酵；混合酸发酵；2,3-丁二醇发酵；丁酸型发酵。
二、通过HMP途径的发酵：异型乳酸发酵（heterolactic fermentation）凡葡萄糖发酵后产生乳酸、乙醇（乙酸）和CO2等多种产物的发酵即异型乳酸发酵。相对的如只产生2分子乳酸的发酵则称同型乳酸发酵（homolactic fermentation）。
三、通过ED途径进行的发酵：细菌的“同型酒精发酵”：由Zymomonas mobilis 等通过ED途径进行。
四、氨基酸发酵产能：Stickland 反应即以一种氨基酸作氢供体和以另一种氨基酸作氢受体而产能的独特发酵类型。
6.1.2 自养微生物的生物氧化、产能和CO2固定
6.1.2.1 生物氧化和产能
（1）化能自养型：①硝化细菌的能量代谢：Nitrobacter；②硫细菌的能量代谢：Thiobacillus。
化能自养型生物氧化和产能
无机底物脱氢后电子进入呼吸链的部位
硝化细菌的呼吸链
（2）光能自养型：①循环光合磷酸化（cyclic photophosphorylation ）；②非循环光合磷酸化（noncyclic photophosphorylation ）；③嗜盐菌紫膜（purple membrane）的光合作用。
Cyclic Photophosphorylation
Noncyclic Photophosphorylation
Electron Transport and Chemiosmosis during Photosynthesis
嗜盐菌紫膜
6.1.2.2 自养微生物CO2固定：1、Calvin循环（Calvin cycle）；2、厌氧乙酰-辅酶A途径（anaerobic acetyl-CoA pathway）又称活性乙酸途径（activated acetic acid pathway）；3、还原性TCA循环途径（reductive tricarboxylic acid cycle）
厌氧乙酰-辅酶A途径
还原性TCA循环途径
6.2 微生物独特合成代谢途径
6.2.1 生物固氮
6.2.1.1 固氮微生物的种类：1、自生固氮菌：能独立进行固氮的微生物。2、共生固氮菌：必须与其它生物共生时才能固氮的微生物。3、联合固氮菌：必须生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能进行固氮的微生物。
6.2.1.2 固氮的生化机制
1、固氮反应的必要条件：①ATP的供应；②还原力及其载体；③固氮酶（nitrogenase）——钼铁蛋白MoFe protein 、铁蛋白Fe Protein；④还原底物N2；
⑤镁离子；⑥严格的厌氧环境。
2、固氮酶活力的测定——乙炔还原法
3、固氮的生化途径
N2+6e+6H++12ATP→2NH3+12ADP+12Pi
6.2.1.3 好氧性固氮菌固氮酶的抗氧机制
1、好氧性固氮菌的保护机制：①呼吸保护；②构象保护。
2、蓝细菌固氮酶的保护：①分化出特殊的还原性异型胞；②非异型胞蓝细菌固氮酶的保护。
3、根瘤菌固氮酶的抗氧保护：①豆科植物共生根瘤菌：豆血红蛋白（leghaemoglobin）；②非豆科植物共生根瘤菌：植物血红蛋白。
6.2.2 微生物结构大分子——肽聚糖的合成：肽聚糖是绝大多数原核微生物细胞壁所含有的独特成分，在细菌的生命活动中有着重要的功能，尤其是许多重要抗生素例如青霉素、头孢霉素、万古霉素、环丝氨酸和杆菌肽等呈现其选择毒力（selective toxicity）的物质基础。
6.2.2.1 在细胞质中的合成：1、由葡萄糖合成N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸；
2、由N-乙酰胞壁酸合成“park”核苷酸。
6.2.2.2 在细胞膜中的合成：由“park”核苷酸合成肽聚糖单体。
6.2.2.3 在细胞膜外的合成：从焦磷酸类脂载体上脱下来的肽聚糖单体被运送到细胞膜外正在活跃合成肽聚糖的部位，在那里，必须有现成的细胞壁残余（至少含有6~8个肽聚糖单体）作为引物，然后，肽聚糖单体与引物分子间先后发生转糖基作用（transglycosylation），使多糖链横向延伸一个双糖单位，再通过转肽酶（transpeptidase）的转肽作用（transpeptidation），再使前后两条多糖链间通过形成甘氨酸五肽“桥”而发生纵向交联。
6.3 微生物的代谢调控与发酵生产：微生物有着一整套可塑性极强和极精确的代谢调节系统，以确保上千种酶能正确无误、有条不紊地进行极其复杂的新陈代谢反应。
6.3.1 酶活性的调节：酶活性的激活；酶活性的抑制
6.3.1.1 反馈抑制（feedback inhibition）的类型
1、直线式代谢途径中的反馈抑制
2、分支代谢途径中的反馈抑制
①同功酶（isoenzyme）调节
②协同反馈抑制（concerted feedback inhibition ）
③合作反馈抑制（cooperative feedback inhibition ）
④累积反馈抑制（cumulative feedback inhibition ）
⑤顺序反馈抑制（sequential feedback inhibition ）
6.3.1.2 反馈抑制（feedback inhibition）的机制：主要作用方式在于最终产物对反应途径中第一个酶即变构酶（allosteric enzyme）或调整酶（regulatory enzyme）的抑制。变构酶理论：变构酶是一种变构蛋白，具有两个或两个以上的立体专一性不同的接受部位，一个是活性中心（与底物结合并具催化活性），另一个是调节中心（与效应物结合导致酶分子构象的改变进而引起活性中心的性质发生改变）。效应物分为激活剂和抑制剂。
6.3.2 酶合成的调节
6.3.2.1 酶合成调节的类型
1、诱导（induction）：促进酶生物合成的现象。
2、阻遏（repression）：阻碍酶生物合成的现象。
①末段产物阻遏（end-product repression ）
②分解代谢物阻遏（catabolite repression ）
6.3.3 代谢调控在发酵工业中的应用：在发酵工业中，控制微生物生理状态以达到高产的环境条件很多，如营养物类型和浓度，氧的供应，pH的调节和表面活性剂的存在等。本节主要讨论如何控制微生物的正常代谢调节机制，使其累积更多为人们所需要的有用代谢产物。
1、应用营养缺陷型菌株以解除正常的反馈调节。
2、应用抗反馈调节的突变株解除反馈调节。
3、控制细胞膜的渗透性：①通过生理学手段控制细胞膜的渗透性②通过细胞膜缺损突变而控制其渗透性。
《微生物学》复习题 一、名词解释 1、微生物 一类个体微小,结构简单,必须借助显微镜才能瞧见,单细胞,简单多细胞,甚至无细胞结构的低等微生物通称 2、病原微生物 指可以侵入人体,引起感染甚至传染病的微生物,或称病原体。 3、性菌毛 又称性毛,性丝,就是一种长在细菌体表的纤细,中空,长直的蛋白质类附属物,比菌毛长,且每一个细胞仅一至少数几根。 4、菌落 就是由单个细菌细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度,形成肉眼可见的子细胞群落。 5、质粒 凡游离于原核生物核基因组以外,具有独立复制能力的小型共价闭合环状的dDNA分子6、荚膜 某些细菌表面的特殊结构,就是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质。 7、芽孢 某些细菌在其生长发育后期,一定条件下,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形,厚壁,含水量极低,抗逆性极强的休眠构造。 8、菌毛 又称纤毛 ,伞毛,线毛或须毛,就是一种长在细菌体表的纤细,中空,短直且数量较多的蛋白质类附属物。 9、细菌生长曲线 定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的试验曲线。 10、酵母菌 一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌的通俗名称。 11、病毒 就是一类由核酸与蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非单细胞生物”,其本质就是
一类含DNA或RNA的特殊遗传因子。 12、培养基 就是指由人工配置的,含有六大营养要素,适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合营养料。 13、消毒 采用较温与的理化因素,仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动植物有害的病原菌,而对被消毒对象基本无害的措施。 14、灭菌 采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。 15、无菌操作 用于防止微生物进入人体或其她无菌范围的操作技术。 16、自发突变 就是指物体在无人干预下自然发生的低频率突变。 17、诱变 即诱发突变,就是指通过人为的方法,利用物理,化学或生物因素显著提高基因自发突变频率的手段。 18、变异 指生物体在某种外因或内因的作用下引起的遗传物质结构或数量的改变,亦遗传型的改变。 19、营养缺陷型 指微生物等不能在无机盐类与碳源组成的基本培养基中增殖,必须补充一种或一种以上的营养物质才能生长。 20、抗体 就是高等动物体在抗原物质的刺激下,由浆细胞产生的一类能与相应抗原在体内发生特异结合的免疫球蛋白。 21、传染 又称感染或侵染,指外源或内源性病原体在突破其宿主的三道防线(机械屏障,非特异性免疫与特异性免疫)后,在宿主的特定部位定居,生长,繁殖,产生特殊酶与毒素,进而引起一系列病理,生理性反应的过程。 22、人畜共患病
第十四授课单元 一、教学目的 使学生了解呼吸与发酵作用，重点讲解微生物代谢的特殊性，联系在食品和发酵生产上的应用，注意体现微生物不同发酵类型及代谢的特点。 二、教学内容（第六章微生物的新陈代谢 第一节微生物的产能代谢) 1. 代谢概论简单介绍新陈代谢的概念，同化作用和异化作用。 2. 微生物的产能代谢：重点介绍化能异养微生物生物氧化的三种产能方式，即发酵、有氧呼吸和无氧呼吸， 3. 介绍乙醇发酵（酵母菌的乙醇发酵途径和运动发酵单胞菌的乙醇发酵途径）、乳酸发酵（同型乳酸发酵和异型乳酸发酵）、甘油发酵、丙酮丁醇发酵、混合酸发酵及丁二醇发酵； 三、教学重点、难点及处理方法 重点:化能异养微生物生物氧化的三种产能方式，即发酵、有氧呼吸和无氧呼吸，介绍乙醇发酵（酵母菌的乙醇发酵途径和运动发酵单胞菌的乙醇发酵途径）、乳酸发酵（同型乳酸发酵和异型乳酸发酵）、甘油发酵、丙酮丁醇发酵、混合酸发酵及丁二醇发酵；由于学生在生物化学课程中已经学过各种代谢途径，因此在微生物学中不再作为重点讲解。本章内容主要使学生了解呼吸与发酵作用，重点讲解微生物代谢的特殊性，联系在食品和发酵生产上的应用，注意体现微生物不同发酵类型及代谢的特点。 难点: 化能异养微生物生物氧化的三种产能方式，即发酵、有氧呼吸和无氧呼吸的区别。尤其是发酵的概念, 学生只是在现实生活中知道这个名词, 但是不清楚其确切的生物学含义, 指在能量代谢或生物氧化中，在无氧条件下，底物（有机物）氧化释放的氢（或电子）不经呼吸链传递，而直接交给某种未完全氧化的中间产物的一类低效产能过程。实质: 底物水平磷酸化产生ATP. 另外, 联系食品和发酵生产上应用的发酵类型及代谢特点更有助于学生理解发酵的概念实质及发酵的特点. 有氧呼吸与无氧呼吸的概念, 并介绍无氧呼吸中硝酸根（反硝化作用）、硫酸根作为最终电子受体的呼吸特点，介绍不同呼吸类型的微生物。介绍化能自养微生物的生物氧化特点，光能自养微生物的光合磷酸化途径（循环光合磷酸化、非循环光合磷酸化和嗜盐菌紫膜的光合作用）。 四、板书设计 第六章微生物的新陈代谢 第一节代谢概论 能量代谢的中心任务，是生物体如何把外界环境中的多种形式的 最初能源转换成对一切生命活动都能使用的通用能源------ATP。 这就是产能代谢。 有机物化能异养微生物 最初 能源还原态无机物化能自养微生物通用能源ATP 日光: 光能营养微生物 第二节糖的代谢
第一章 1.第一个观察并描述了微生物的人是（列文·虎克）。发明了外科消毒手术的人是（约瑟夫·李斯特）。 2.微生物学奠基人是（巴斯德、柯赫）， 3巴斯德的主要贡献是： （1）彻底否定了微生物“自然发生说” （2）提出了“疾病的病原微生物巴斯德，证实发酵是由微生物引起的； （3）创立了巴斯的消毒法； （4）发明了狂犬病毒疫苗制备方法。学说”；○ 4柯赫的主要贡献是P3 （1）证明了炭疽病和结核病的病原体，并因在结核病病原体方面的工作获得1905年诺贝尔奖； （2）建立“柯赫定律”： （3）在病原微生物的研究过程中发展了微生物无菌操作技术， （4）建立了微生物纯培养分离技术，发明了培养基特别是固体培养基制备方法。 5微生物与制药工程专业有什么关系？ （1）临床广泛应用的微生物药物及其开发 （2）抗菌药物的药物敏感性试验 （3）药物生产过程中微生物的对药品质量的影响 （4）药品生产质量管理规范（ＧＭＰ）中的微生物控制 （5）药物质量控制中的微生物学检查 6微生物的基本特征 1个体微小，结构简单。2吸收多，转化快。3生长旺，繁殖快。4分布广，种类多5适应强，易变异
第二章原核微生物 1.细菌个体的基本形态有哪些?（球状、杆状、螺旋状）球菌根据其分裂后的排列状况可分为哪六种类型?（单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌、链球菌）螺旋菌根据其形态结构可分为哪几种？（弧菌、螺菌、螺旋体） 2.细菌的一般结构和特殊结构各有哪些？（一般结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、原 核等；特殊结构：鞭毛、性菌毛、糖被、芽孢等；）特殊结构各有什么生理功能？（鞭毛的生理功能是运动，这是原核生物实现其趋性的有效方式；菌毛具有使菌体粘附于物体表面的功能；性毛功能是供体菌向受体菌传递遗传物质，有的性毛还是RNA噬菌体的特异性吸附受体；糖被功能有保护作用、作为透性屏障或离子交换系统、表面附着作用、细菌间的信息识别作用、堆积代谢废物、储存碳源和糖源；芽孢具有抗热、抗干燥、抗化学药物、抗酸碱、抗辐射和抗静水压等生理功能） 3.细菌和病毒大小的量度单位各是什么？（细菌：微米；病毒：纳米；） 4.革兰氏染色的机理？ 革兰氏染色是基于细菌细胞壁特殊化学组分基础上的一种物理过程。通过初染和媒染后，在细菌细胞膜或原生质上染上了结晶紫和碘的大分子复合物，革兰氏阳性菌由于细胞壁较厚，肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧密且基本上不含类脂，故用乙醇洗脱时，肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，结晶紫与碘的大分子复合物不能透过网孔而留在细胞壁内，故显紫色。革兰氏阴性菌因其壁薄，肽聚糖含量低和交联疏松，类脂含量高，乙醇洗脱时，类脂溶解，细胞壁上出现较大空隙，结晶紫与碘的复合物易溶出细胞壁，因此，乙醇洗脱后，细胞又呈无色。这时，再经红色染料复染，就使革兰氏阴性菌呈现红色。 5.缺壁细菌有哪几种类型？（原生质体、球状体或原生质球、L型细菌）它们是怎样产生的？（原生质体：在人工条件下用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制细胞壁合成后，留下的仅由细胞膜包裹着的细胞； 球状体或原生质球：用溶菌酶或青霉素处理后还残留部分细胞壁的原生质体；L型细菌：在实验室中通过自发突变而形成的遗传稳定的细胞壁缺陷菌株） 6.细菌细胞质内有哪些内含物？（储藏物、磁小体、羧酶体、气泡）它们的成分各是 什么？（储藏物：聚-β-羟基丁酸、多糖类储藏物、聚磷酸颗粒、藻青素；磁小体：四氧化 三铁，外有一层磷脂、蛋白或蛋白膜包裹；羧酶体：1,5-二磷酸核酮糖羧化酶；气泡是充满气体的泡囊状内含物）各有什么功能？（储藏物主要功能是储存营养物；磁小体功能是导向作用，即借鞭毛游向对该菌最有利的泥、水界面微氧环境处生活；羧酶体是自养细菌固定二氧化碳的场所；气泡是调节细胞密度以使细胞漂浮在最适水层中获取光能、氧气和营养物质。） 7.放线菌的基本形态是什么？（放线菌菌体由丝状菌丝构成，由基内菌丝、气生菌丝、孢子丝、和孢子等部分组成。）是怎样进行繁殖的？（放线菌主要通过无性孢子进行繁殖，
病原微生物学知识点 重点整理
精品资料 病原生物与免疫学记忆知识点 1.免疫的现代概念。P4 答：生物在生存、发展过程中所形成的识别“自我”与“非己”，以及通过排斥“非己”而保护“自我”维护自身生理平衡与稳定的现象。 2.固有免疫与适应性免疫的特点。 答：（1）固有免疫：非特异性，可遗传性，效应恒定性。 （2）适应性免疫：特异性（针对性），习得性，效应递增性。 3.免疫系统的功能。P5 答：（1）积极意义：免疫防御，免疫自稳，免疫监视。 （2）消极意义：免疫损伤：超敏反应，自身免疫病。 4.人体中枢免疫器官的类型及作用。P6 答：（1）骨髓：①产生所有血细胞； ②淋巴细胞产生发育的器官：B细胞分化、发育的最主要场所； （2）胸腺：T细胞分化、发育、成熟的场所。 5.人体外周免疫器官的类型。P7 答：淋巴结，脾脏，黏膜相关淋巴组织。 6.抗原的定义及双重属性。P12 答：指能与T、B细胞受体结合，启动免疫应答，并能与相应的免疫应答产物产生特异性结合的物质。 双重属性：（1）免疫原性：指抗原能够刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。 （2）免疫反应性：指抗原与其所诱导的抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合的能力。7.半抗原的概念。P12 答：仅具有免疫反应性的物质。 8.表位的概念。P13 答：决定抗原特异性的结构基础或化学集团称为表位，又称抗原决定簇。 9.影响免疫原性的主要因素。P14 答：（1）抗原的结构与生物学特性：“异物”性，分子量，复杂性，易接近性，可提呈性。（2）免疫系统的识别能力。 （3）抗原与免疫系统的接触方式。 10.T细胞依赖性抗原和T细胞非依赖性抗原的概念。P15、16 答：（1）T细胞依赖性抗原：指需在APC及Th细胞参与下才能激活B细胞产生抗体的抗原。（2）T细胞非依赖性抗原：指刺激B细胞产生抗体时不需要Th细胞辅助的抗原。
第七章微生物的生长及其控制 习题 一、填空题 1、一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。 2、测定微生物的生长量常用的方法有、、和。而测定微生物数量变化常用的方法有、、和；以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和。 3、获得细菌同步生长的方法主要有（1）和（2），其中（1）中常用的有、和。 4、控制连续培养的方法有和。 5、影响微生物生长的主要因素有、、、和等。 6、对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌；而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌，其温度为，时间为。 7、通常，细菌最适pH的范围为，酵母菌的最适pH范围为，霉菌的最适pH范围是。 8、杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和 等。 9、抗生素的作用机制有、、和。 10、抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成。 二、选择题 1、以下哪个特征表示二分裂？（） （1）产生子细胞大小不规则（2）隔膜形成后染后体才复制（3）子细胞含有基本等量的细胞成分（4）新细胞的细胞壁都是新合成的。
2、代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？（） （1）40h （2）20h （3）10h （4）3h 3、如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？（） （1）死亡期（2）稳定期（3）延迟期（4）对数期 4、细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。 （1）1，4 （2）2，3 （3）2，4 （4）1，5 5、对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。 （1）比浊法（2）显微镜直接计数 （3）干细胞重量测定（4）平板菌落记数 6、下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（） （1）腌肉（2）巴斯德消毒法（3）冷藏（4）酸泡菜 7、连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。 （1）培养基中限制性底物的浓度（2）培养罐中限制性底物的体积（3）温度（4）稀释率 8、常用的高压灭菌的温度是（）。 （1）121℃（2）200℃（3）63℃（4）100℃ 9、巴斯德消毒法可用于（）的消毒。 （1）啤酒（2）葡萄酒（3）牛奶（4）以上所有 10、（）能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。 （1）青霉素（2）磺胺类药物（3）四环素（4）以上所有 三、是非题 1、在群体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。 2、最初细菌数为4个，增殖为128个需经过5代。 3、一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。 4、一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。 5、分批培养时，细菌首先经历一个适应期，所以细胞数目并不增加，或增加很少。
一、名词解释： 1.温和噬菌体(temperate phage)：噬菌体基因与宿主染色体整合，不产生子代噬菌体，但噬 菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代。 2.溶原性：温和噬菌体这种产生成熟噬菌体颗粒（前噬菌体偶尔可自发地或在某些理化和生 物因素的诱导下脱离宿主菌基因组而进入溶菌周期，产生成熟噬菌体，导致细菌 裂解）和溶解宿主菌的潜在能力，称为溶原性。 3.溶原性细菌：带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。 4.荚膜：荚膜是一些细菌在其细胞表面分泌的一种黏性物质，把细胞壁完全包围封住，这层 黏性物质就叫荚膜。 5.菌胶团：有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定的排列方式互相黏集在一起，被 一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团，叫做菌胶团。 6. 芽孢:某些细菌遇到不良环境时，在其细胞内形成一个内生孢子叫芽孢。 7.酶的活性中心：是指酶的活性部位，是酶蛋白分子直接参与和底物结合，并与酶的催化 作用直接有关的部位。 8.生长因子：是一类调节微生物正常生长代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的 有机物。 9.培养基：根据各种微生物对营养的需要（如水，碳源，能源，氮源，无机盐及生长因子等）， 按一定的比例配制而成的，用以培养微生物的基质，称为培养基。
10.选择培养基：根据某微生物的特殊营养要求，或对各种化学物质敏感程度的差异而设计、 配制的培养基，称为选择培养基。 11.鉴别培养基：几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同，其菌落通过指示剂显 示出不同的颜色而被区分开，这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基， 叫鉴别培养基。 12.发酵：是指在无外在电子受体时，底物脱氢后所产生的还原力[H]不经呼吸链传递而直接 交给某一内源性中间产物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧 化反应。 13.好氧呼吸：是有外在最终电子受体（O2）存在时，对底物（能源）的氧化过程。 14.无氧呼吸*：无氧呼吸又称厌氧呼吸，是一类电子传递体系末端的受氢体为外源无机氧化 物的生物氧化。 15.土壤自净：土壤对施入一定负荷的有机物或有机污染物具有吸附和生物降解的能力，通 过各种物理、化学过程自动分解污染物使土壤恢复到原有水平的净化过程， 称土壤净化。 16.水体自净：天然水体受到污染后，在没有人为的干预条件下，借助水体自身的能力使之 得到净化，这种现象成为水体自净，其中包括生物学和生物化学的作用。17：水体富营养化（环化有） 18.硝化作用：氨基酸脱下的氨，在有氧的条件下，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用转化为 硝酸的过程。
【微生物学检验】知识点整理（第一部分） 简述致病菌引起全身感染后，常见的几种类型？ 答：①毒血症②菌血症③败血症④内毒素血症⑤脓毒血症 试述构成细菌侵袭力的物质基础。 答：①荚膜②黏附素③侵袭性物质 简述病原菌感染机体后，机体如何发挥抗菌免疫功能？ 答：首先遇到机体的非特异性免疫包括皮肤与粘膜构成的屏障结构，血脑屏障，胎盘屏障及吞噬细胞对细菌的非特异性的吞噬和体液中杀菌抑菌物质对细菌的攻击。7-10 天后， 机体产生特异的细胞免疫和体液免疫与非特异性免疫一起杀灭病原菌 简述细菌耐药性产生的主要机制。 答：①钝化酶的产生②药物作用靶位发生改变③胞壁通透性的改变和主动外排机制④抗 菌药物的不合理使用形成了抗菌药物的选择压力，在这种压力的作用下，原来只占很少比例的耐药菌株被保留下来，并不断扩大。 举例说明细菌命名的原则。 答：细菌的命名一般采用国际上通用的拉丁文双命名法。一个细菌种的学名由两个拉丁字组成，属名在前，用名词，首字母大写；种名在后，用形容词，首字母小写；两者均用斜体字。中文译名种名在前，属名在后。如 Mycobaterium tuberculosis （结核分枝杆菌）。
属名亦可不将全文写出，只用第一个大写字母代表，如 M. tuberculosis 如何确定从标本中分离的细菌为葡萄球菌？并确定其有无致病性。 答：①直接镜检，经革兰染色后镜检发现革兰染色阳性呈葡萄状排列的球菌，可初步报 告疑为葡萄球菌，需进一步分离培养鉴定。②分离培养：血培养需经增菌后转种血平板进一步鉴定，若无细菌生长，需连续观察 7 天，并以血平板确定有无细菌的生长。脓液、尿道分泌物、脑脊液沉淀物可直接接种血平板，37 C过夜，可形成直径约 2-3mm、产生不同色 素的菌落。金葡菌菌落周围有透明溶血环。③试验鉴定：血浆凝固酶试验，甘露醇发酵试验，耐热核酸酶试验，肠毒素测定， SPA 检测。致病性葡萄球菌菌落周围有透明溶血环，血浆凝固酶试验阳性，甘露醇发酵试验阳性，耐热核酸酶试验阳性，SPA 检测有 A 蛋白的存在。 什么是不耐热肠毒素（LT）?它的物理性质、基本结构、致病机理及与霍乱毒素（ CT）的关系如何。 答： LT 是肠产毒型大肠杆菌产生的致病物质，因对热不稳定，故称为不耐热肠毒素。 其65 C 30min 可被破坏。LT分为LT- I和LT- n, LT- H与人类疾病无关，LT- I是引起人 来胃肠炎的致病物质。其结构包括1个A亚单位和5个B亚单位，其中A亚单位是毒素的 活性部分。 B 亚单位与肠粘膜上皮细胞表面的 GM1 神经节苷脂结合后，使 A 亚单位穿越细胞膜与腺苷环化酶作用，令胞内 ATP 转变为 cAMP 。胞质内 cAMP 水平增高后，导致肠粘膜细胞内的水、 氯和碳酸氢钾等过度分泌到肠腔，同时钠的吸收减少，导致可持续几天的腹泻。LT- I与霍乱肠毒素两者间的氨基酸的同源性达75%，他们的抗原高度交叉。 什么是 O157 ： H7 大肠杆菌?其致病物质和所致疾病是什么?
第六章 微生物的代谢习题及参考答案 一、名词解释 1．发酵 2．呼吸作用 3．有氧呼吸 4．无氧呼吸 5．异型乳酸发酵 6．生物固氮 7．硝化细菌 8．光合细菌 9．生物氧化 10．初级代谢产物： 11．次级代谢产物： 12．巴斯德效应： 13．Stickland 反应： 14．氧化磷酸化 二、填空题 1．微生物的4种糖酵解途径中， 是存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径； 是存在于某些缺乏完整EMP 途径的微生物中的一种替代途径，为微生物所特有； 是产生4碳、5碳等中间产物，为生物合成提供多种前体物质的途径。 2．同型乳酸发酵是指葡萄糖经 途径降解为丙酮酸，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下被NADH 还原为乳酸。异型乳酸发酵经 、 和 途径分解葡萄糖。代谢终产物除乳酸外，还有 。 3．微生物在糖酵解生成丙酮酸基础上进行的其他种类的发酵有丁二醇发酵、混合酸发酵、 发酵和 发酵等。丁二醇发酵的主要产物是 ， 发酵的主要产物是乳酸、乙酸、甲酸、乙醇。 4．产能代谢中，微生物通过 磷酸化和 磷酸化将某种物质氧化而释放的能量储存在ATP 等高能分子中；光合微生物则通过 磷酸化将光能转变成为化学能储存在ATP 中。 磷酸化既存在于发酵过程中，也存在于呼吸作用过程中。 5．呼吸作用与发酵作用的根本区别是呼吸作用中电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物，而是交给 系统，逐步释放出能量后再交给 。 6．巴斯德效应是发生在很多微生物中的现象，当微生物从 转换到 下，糖代谢速率 ，这是因为 比发酵作用更加有效地获得能量。 7．无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是外源电子受体，像22322423、CO O 、S 、SO 、NO NO ----等无机化合物，或 等有机化合物。
环境微生物学知识点 教材：环境工程微生物周凤霞白京生主编化学工业出版社 单元知识一绪论 1.环境问题与可持续发展 概念现状 2.微生物作用 微生物概念微生物作用（有益、有害） 3.微生物特点 个体小繁殖快种类多结构简单易变异 单元知识二环境微生物主要类群 1.原核微生物 ①细菌（形态结构及作用 ②放线菌（形态菌落培养污泥丝状膨胀的类型） ③蓝细菌（特征作用水华、赤潮类别） 2.真核微生物 ①酵母菌（类型结构特征应用 ②霉菌（类型结构特征应用特种污水处理优势 ③真核微型藻类（分类作用水华、赤潮类别） 3.原生动物 ①鞭毛虫（形状特征指示性作用） ②肉足虫（形状特征分类指示性作用） ③纤毛虫（形状特征分类 ④包囊（形成原因过程指示性作用） 4.微型后生动物 ①轮虫（形状特征分类指示性作用） ②线虫（形状特征分类指示性作用） ③水蚤（形状特征分类指示性作用） 5.病毒 ①病毒特征 ②病毒结构 ③繁殖（5 ④溶原性 单元知识三微生物原理 1.微生物营养 ①营养要素（5大要素 ②营养类型（4个） ③培养基（原则分类作用生化营养保证） 2.生长曲线（曲线多周期过程及对比分析 3.环境因素影响（温度ph 4.微生物代谢（酶 5.遗传变异（遗传变异污泥驯化） 单元知识四微生物生态
1.微生物环境分布（土壤大气水体） 2.微生物间关系（共生互生寄生拮抗 3.微生物与物质循环（C N P 循环污水处理中应用）单元知识五微生物的环境污染 1.水体富营养化（水华赤潮） 2.产生毒素 单元知识六微生物在水污染治理中的作用 1.污水生物处理分类（好氧厌氧兼氧） 2.活性污泥法（微生物组成净化机理培养驯化） 3.生物膜法（微生物组成净化机理培养驯化）
兽医微生物学重要知识点汇总 绪言 1、微生物学的定义:研究微生物形态、生理、遗传变异、生态分布以及其与人类关系的科学,广义的微生物学还包括免疫学,甚至还包括寄生虫学,特别就是原虫学。 2、微生物的特点:①个体微小,需借助显微镜观察,其群体可见。②结构简单,繁殖快,分布广。 ③比较面积大(有利于物质交换,代谢繁殖)。④易变异,适应性强。 3、微生物的种类:三型八大类(三菌四体一病毒) 真菌细胞型:细胞核有核膜、核仁,细胞器完整。Eg:真菌。 原核细胞型:仅有原始核,无核仁、核膜,细胞器很不完善。DNA与RNA同时存在(拟 核/核体) Eg:细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体。 非细胞型微生物:最小的一类微生物,无典型细胞结构。只能在活细胞内生长繁殖。核酸类型为DNA或RNA、Eg:病毒。 4、微生物学的发展过程 第一阶段——形态学时期:1683年荷兰吕文虎克首次观察到微生物。1861年巴斯德否定“自然发生说”;证明发酵由微生物引起的。 第二阶段——生理学及免疫学的奠基时期: Ⅰ巴斯德(微生物学、生理学与免疫学的主要奠基人)的历史性贡献:①酒就是某种微生物的发酵产物②解决了酒的败坏问题③研究炭疽病、人的狂犬病,确定这些疾病由相应的微生物引起、微生物可以至弱作作预防传染病用,而且对至弱的途径做了示范性的试验④发明免疫学的预防接种⑤发明巴氏消毒法 Ⅱ科赫(建立微生物研究的基本操作技术与对病院细菌的研究,有突出贡献)功绩:①发明培养基并用于纯化微生物②发明染色观察、显微摄影③科赫法则④证实炭疽病原因--炭疽杆菌发现结核病源菌--结核杆菌 【科赫法则:①病原微生物应在同一疾病中查见,但在健康动物体内不存在②该病原菌能被分离培养得纯种③该纯培养物接种至易感动物,能产生同样的疾病④自人工感染的实验动物体内能再次分离培养得到相同的病原】 【免疫方法:注射、口服、点眼、滴鼻、气雾】 第三阶段——近代及现代微生物 理论上取得的成就极其应用价值:①进入真正意义上的基因工程时代②进行化学治疗腰肌与抗生素的研究③组织移植、免疫耐受的研究,抗原抗体反应在诊断及防治疾病上的应用技术上的重大创新及其应用价值①电子显微镜的应用②标记抗原或标记抗体的应用③细胞培养、空斑技术、蛋白质及核酸的提纯④核磁共振仪的使用⑤分子克隆、PCR(聚合酶链式反应)、DNA测试、基因组学及电子计算机等技术的应用 微生物学领域的三大进展:微生物遗传学、免疫学及病毒学 第1篇总论 第一章细菌的形态结构 【内容提要】 细菌个体微小,经染色后在光学显微镜下才能观察。最常用的就是革兰染色法,可讲细菌分为革兰阴性与革兰阳性两大类。 就某种细菌而言,菌体有一定的大小、形态及排列方式。
第八章微生物的遗传 概述：遗传（heredity or inheritance）和变异（variation）是生物体的最本质的属性之一。遗传即生物的亲代将一整套遗传因子传递给子代的行为或功能。变异指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变。基因型（genotype）某一生物个体所含有的全部基因的总和。表型（phenotype）某一生物所具有的一切外表特征及内在特性的总和。饰变（modification）不涉及遗传物质结构改变而发生在转录、翻译水平上的表型变化。 8.1 遗传变异的物质基础 8.1.1三个经典实验 1. 经典转化实验：1928年F.Griffith以Streptococcus pneumoniae为研究对象进行转化（transformation）实验。1944年O.T.Avery等人进一步研究得出DNA是遗传因子。 2.噬菌体感染实验：1952年Alfred D.Hershey和Martha Chase用32P标记病毒的DNA，用35S标记病毒的蛋白质外壳，证实了T2噬菌体的DNA是遗传物质。
3.植物病毒的重建实验：1956年H.Fraenkel-Conrat用含RNA的烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus,TMV）与TMV近源的霍氏车前花叶病毒（Holmes ribgrass mosaic virus,HRV）所进行的拆分与重建实验证明，RNA也是遗传的物质基础。 8.2 微生物的基因组结构：基因组（genome）是指存在于细胞或病毒中的所有基因。细菌在一般情况下是一套基因，即单倍体（haploid）；真核微生物通常是有两套基因又称二倍体（diploid）。基因组通常是指全部一套基因。由于现在发现许多非编码序列具有重要的功能，因此目前基因组的含义实际上是指细胞中基因以及非基因的DNA序列的总称，包括编码蛋白质的结构基因、调控序列以及目前功能还尚不清楚的DNA序列。微生物基因组随不同类型表现出多样性。 8.2.1大肠杆菌的基因组：大肠杆菌基因组为双链环状的DNA分子。在细胞中以紧密缠绕成的较致密的不规则小体（拟核，nucloid）形式存在于细胞中,其上结合有类组蛋白蛋白质和少量RNA分子，使其压缩成脚手架形的（scaffold）致密结构（大肠杆菌DNA分子长度是其菌体长度的1000倍，必须以一定的形式压缩进细胞中）。基因组全序列测定于1997年由Wisconsin大学的Blattner 等人完成。 大肠杆菌基因组结构特点：
第七章微生物的代谢 能量代谢：伴随物质转化而发生的能量形式相互转化。物质代谢：物质在体内转化的过程。 初级代谢：提供能量、前体、结构物质等生命活动所必需的代谢物的代谢类型；产物：氨基酸、核苷酸等。次级代谢：它们不是微生物生长所必需的代谢物质的代谢类型；产物：抗生素、色素、激素、生物碱等。 第一节微生物的能量代谢 微生物的能量代谢：微生物生命活动所需要的化学能都是由微生物对环境所提供的能量(或本身储存的能量)进行能量形式的转变而得到的，这个过程称为微生物的能量代谢。 一、化能异养菌的生物氧化和产能 生物氧化（biological）：物质在细胞内经过一系列连续的氧化还原反应，逐步分解并释放能量的过程。它是发生在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称。 葡萄糖是化能异养型微生物进行能量代谢最基本的途径。 葡萄糖的生物氧化过程包括： 脱氢：EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环。 类型：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵(根据电子受体的不同)。 （一）底物脱氢的途径 1、EMP途径（Embden-Meyerhof-paras pathway）又称为糖酵解途径，分两个阶段共10步反应。 ２、HMP途径（hexose monophosphate pathway）又称磷酸戊糖途径或单磷酸己糖途径、磷酸葡萄糖酸途径或WD途径。是产生大量NADPH2形式的还原力和多种重要中间代谢物的代谢途径。 特点：葡萄糖不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化，并产生大量NADPH+H+。 ３、ED途径又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸（KDPG）裂解途径。 ED途径可以不依赖于EMP和HMP途径而单独存在，是少数缺乏完整EMP途径微生物的一种替代途径。其特点是葡萄糖只经4步反应即可快速获得由EMP途径需经10步才能获得的丙酮酸。 ４、TCA循环(tricarboxylic acid cycle)：丙酮酸经过一系列循环反应而彻底氧化、脱酸、形成CO2、H2O和NADH2的过程。 第二节微生物的分解代谢与合成代谢 一、分解代谢 （一）碳水化合物的分解 糖类物质是微生物赖以生存的主要碳源物质与能源物质。主要有淀粉、纤维素、半纤维素、果胶和几丁质等。 1、淀粉的降解：通过α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖苷酶、异淀粉酶将其水解成双糖与单糖后，被微生物吸收，再被分解与利用。淀粉是重要的发酵原料，利用它可以生产多种多样的发酵产品。 发酵工业：酒精、酒类、有机酸，味精、酶制剂等 食品工业：饴糖、葡萄糖、果葡糖浆 制药工业：抗生素 2、纤维素降解：只有在产生纤维素酶的微生物作用下，才被分解成简单的糖类。 多种微生物具有纤维素分解酶，其中尤以霉菌的木霉活力较高。 3、半纤维素降解：半纤维素的组成类型很多，因而分解它们的酶也各不相同。菌种：曲霉、根霉与木霉等属。 4、果胶质的降解：果胶酶分由D-半乳糖醛酸通过α-1，4糖苷键连接成的果胶。产物：半乳糖醛酸。菌种：芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、曲霉、葡萄孢霉和镰刀霉等属. 5、几丁质的分解：由N—乙酰葡萄糖胺通过于1，4糖苷键连接而成。产物：N—乙酰葡萄糖胺。再经脱氨基酶作用，生成葡萄糖和氨。 菌种：某些细菌（溶几丁质芽孢杆菌）和放线菌（链霉菌）。 （二）含氮有机物的分解
绪论 一、课标掌握内容： 1、微生物的分类与特点（p1） 非细胞型微生物： 特点：最小的微生物；无典型细胞结构；仅含有DNA或RNA一种核酸；专性活细胞寄生，以自我复制方式增殖，对抗生素不敏感。如病毒 原核细胞型微生物： 特点：原始细胞核，无核膜、核仁，含有DNA和RNA两种核酸；细胞器不完善，仅含有核糖体；以二分裂方式繁殖，有细胞壁，对抗生素敏感。包括细菌、支原 体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌6大类微生物。 真核细胞型微生物： 特点：细胞核高度分化，有核仁、核膜；细胞器完整；行有性或无性繁殖。如真菌2、郭霍法则（p4） 主要内容 ①特殊病原菌应在同一种疾病中存在，在健康人中不存在； ②从患者体内分离出的特殊病原菌，能被分离培养获得纯种； ③该纯培养物接种易感动物，能引起同样的疾病； ④从人工感染实验动物体内能再度分离培养出该病原菌纯培养 特殊情况： ①有些带菌者并不表现症状； ②临床症状相同的可能不是一种病原感染； ③有些病原体至今不能体外培养，有些尚未发现易感动物； 补充手段： ①血清学技术查抗原抗体； ②分子生物学技术查DNA物质。 第1章细菌的形态与结构 一、课标掌握内容： 1．细菌特殊结构及其功能意义（p17-22) 荚膜（Capsule）：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的粘性物质，具有抗吞噬、抗干燥、粘附、抗有害物质损伤等功能，是细菌致病的物质基础之一，也可用于细菌的鉴定. 芽胞(spore)：某些细菌在一定的环境条件下，于菌体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，也称为内芽胞（endospore）。芽胞对理化因素有强大抵抗力，是细菌在恶劣环境条件下维持生存的休眠状态；同时是否杀死芽胞也是判断灭菌效果的指标。而芽孢的有无、芽孢的形态及位置也常常作为细菌鉴别的指标。 鞭毛(flagellum，复flagella):某些细菌细胞表面附着生长的一至数百条细长弯曲的丝状物，具有推动细菌运动的功能，为细菌的“运动器官”，可用作细菌鉴定指标 菌毛(pilus or fimbriae)：长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的丝状物，在电镜下方可看到。根据功能不同，菌毛可分为普通菌毛和性菌毛两大类。其中，普通菌毛主要行使粘附功能，帮助细菌牢固粘附于敏感细胞表面，与病原菌致病性密
第五章微生物的营养 概述：微生物的营养（nutrition）——生物体从外部环境摄取其生命活动所必须的能量和物质，以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。营养物（nutrient）——能够满足微生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需的物质。 5.1 微生物的六种营养要素 5.1.1 碳源（source of carbon ）：在微生物生长过程中为微生物提供碳素来源的物质。绝大部分碳源物质在细胞内生化反应过程中还能为机体提供维持生命活动所需的能源，因此，碳源物质通常也是能源物质。 5.1.2 氮源（source of nitrogen）：为微生物提供氮素来源的物质。 5.1.3 能源（source of energe）：能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。各种异养微生物的能源就是碳源。 能源谱： 化学物质：有机物——化能异养微生物的能源（同碳源）；无机物——化能自养微生物的能源（不同于碳源）。 辐射能：光能自养和光能异养微生物的能源 5.1.4 生长因子（growth factor）：微生物生长所必须而且需要量很小，但微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机物。主要包括：维生素、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4~C6的分枝脂肪酸，以及需要量较大的氨基酸。 5.1.5 无机盐( inorganic salt) ：微生物生长必不可少的一类营养物质，体内的主要功能是作为酶活性中心的组成部分。持生物大分子和细胞结构的稳定性、调节并维持细胞的渗透压平衡、控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质。 5.1.6 水（water）：水是微生物生长必不可少的营养要素。水在细胞中的生理功能：1、溶剂；2、参与细胞内的化学反应；3、维持生物大分子的天然构象；4、比热高，为热的良导体能有效的吸收代谢过程中产生的热并及时将热迅速散发出体外；5、保持充足的水分是细胞维持正常形态的重要因素；6、微生物通过水合作用与脱水作用控制由多亚基组成的结构，如酶、微管、鞭毛及病毒颗粒的组装与解离。 5.2 微生物的营养类型：由于微生物种类繁多，其营养类型（nutritional types）比较复杂，人们常在不同层次和侧重点上对微生物营养类型进行划分。
第七章微生物代谢习题参考答案 一、名词解释 1、有机物氧化释放的电子直接交给本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物的过程。 2、指微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给NAD（P）+、FAD或FMN等电子载体，再经电子传递系统传给外源电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程。 3、指以无机氧化物(如NO3-，NO2-，SO42-等)代替分子氧作为最终电子受体的氧化作用。 4、是指微生物氧化底物时以分子氧作为最终电子受体的氧化作用 5、就是发生在或细胞内的一切产能性氧化反应的总称。生物氧化的形式包括某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种。 6、由初级代谢产生的产物称为初级代谢产物，这类产物包括供机体进行生物合成的各种小分子前体物，单体与多聚体物质以及在能量代谢和代谢调节中起作用的各种物质。 7、微生物在次级代谢过程中产生的产物称次级代谢产物。包括：抗生素，毒素，生长剌激素，色素和维生素等。 8、在有氧状态下酒精发酵和糖酵解受抑制的现象，因为该理论是由巴斯德提出的，故而得名。 9、物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2可通过位于线粒体内膜和细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化型物质，在这个过程中偶联着A TP的合成，这种产生A TP的方式称为氧化磷酸化。 二、填空题 1、EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环 2、EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环 3、HMP 4、产生三要素、合成前体物、合成大分子 5、维生素、抗生素、生长刺激素、毒素、色素、 6、无机化合物中的氧、 7、30、 8、环式，非环式、 9、厌氧 10、2；2 11、乙醇发酵、乳酸发酵、丁酸发酵 12、厌氧，正型，异型。 13、NO3-、SO42-、CO32- 14、天门冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、赖氨酸（存在细菌中）
考试复习重点资料（最新版） 资料见第二页 封 面 第1页
武汉大学《微生物学》考研重点复习笔记 第一章 1.巴斯德的工作 (1)发现并证实发酵是由微生物引起的 (2)彻底否定了“自然发生”学说 (3)免疫学——预防接种 (4)其他贡献：巴斯德消毒法等 2.柯赫的工作 (1)微生物学基本操作技术方面的贡献 a）细菌纯培养方法的建立 b）配制培养基 c）流动蒸汽灭菌 d）染色观察和显微摄影 （2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献： a）具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌。 b）发现了肺结核病的病原菌 c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则 1在每一病例中都出现这种微生物； 2要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来； 3用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生； 4从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。
微生物的类群及特点：个体小、结构简、胃口大、食谱广、繁殖快、易培养、数量大、分布广、种类多、级界宽、变异易、抗性强、休眠长、起源早、发现晚、。 第三章 特殊细胞壁的细菌：某些分枝杆菌和诺卡氏菌的细胞壁主要由一类被称为霉菌酸（Mycolic acid）的枝链羟基脂质组成，后者被认为与这些细菌感染能力有关。由磷脂分子形成的双分子膜中加入甾醇类物质可以提高膜的稳定性： 真核生物细胞膜中一般含有胆固醇等甾醇，含量为5%-25%。 原核生物与真核生物的最大区别就是其细胞膜中一般不含胆固醇，而是含有hopanoid（藿烷类化合物）。 硫粒：很多化能自养菌在进行产能代谢或生物合成时，常涉及对还原性的硫化物如H2S，硫代硫酸盐等的氧化。 在环境中还原性硫素丰富时，常在细胞内以折光性很强的硫粒的形式积累硫元素。当环境中环境中还原性硫缺乏时，可被细菌重新利用。 微生物储藏物的特点及生理功能： 1）不同微生物其储藏性内含物不同。例如厌气性梭状芽孢杆菌只含PHB，大肠杆菌只储藏糖原，但有些光合细菌二者兼有。 2）微生物合理利用营养物质的一种调节方式。当环境中缺乏能源而碳源丰富时，细胞内就储藏较多的碳源类内含物，甚至达到细胞干重的50%，如果把这样的细胞移入有氮的培养基时，这些储藏物将被作为碳源和能源而用于合成反应。 3）储藏物以多聚体的形式存在，有利于维持细胞内环境的平衡，避免不适合的pH，渗透压等的危害。例如羟基丁酸分子呈酸性，而当其聚合成聚-β-羟丁酸
第七章微生物的生长及其控制习题 一、名词解释 1．微生物连续培养 2．抗微生物剂 3．抗生素 4．抗代谢物 5．微生物的抗药性 6．灭菌 7．消毒 8．生长曲线 9.深层液体培养： 二、填空题 1．一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。 2．测定微生物的生长量常用的方法有、、和。而测定微生物数量变化常用的方法有、、和；以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和。 3．获得细菌同步生长的方法主要有（1）和（2），其中（1）中常用的有、和。 4．控制连续培养的方法有和。 5．影响微生物生长的主要因素有、、、和等。 6．对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌；而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌，其温度为，时间为。 7．通常，细菌最适pH的范围为，酵母菌的最适pH范围为，霉菌的最适pH值范围是。 8．杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和 等。 9．抗生素的作用机制有、、和。 10．抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成。 三、选择题 1．以下哪个特征表示二分裂？（） A、产生子细胞大小不规则 B、隔膜形成后染后体才复制 C、子细胞含有基本等量的细胞成分 D、新细胞的细胞壁都是新合成的。 2．代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？（）
A、40h B、20h C、10h D、3h 3．如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？（） A、死亡期 B、稳定期 C、延迟期 D、对数期 4．细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。 A、1，4 B、2，3 C、2，4 D、1，5 5．对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。 A、比浊法 B、显微镜直接计数 C、干细胞重量测定 D、平板菌落记数 6．下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（） A、腌肉 B、巴斯德消毒法 C、冷藏 D、酸泡菜 7．连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。 A、培养基中限制性底物的浓度 B、培养罐中限制性底物的体积 C、温度 D、稀释率 8．常用的高压灭菌的温度是（）。 A、121℃ B、200℃ C、63℃ D、100℃ 9．巴斯德消毒法可用于（）的消毒。 A、啤酒 B、葡萄酒 C、牛奶 D、以上所有 10．（）能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。 A、青霉素 B、磺胺类药物 C、四环素 D、以上所有 11．某细菌悬液经100倍稀释后，在血球计数板上，计得平均每小格含菌数为7.5个，则每毫升原菌悬液的含菌数为( ) A、3.75×107个； B、3.0×109个； C、2.35×107个； D、3.2×109个 四、是非题 1．在群体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。 2．最初细菌数为4个，增殖为128个需经过5代。 3．一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。 4．一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。 5．分批培养时，细菌首先经历一个适应期，所以细胞数目并不增加，或增加很少。 6．特定温度下杀死某一样品中90%微生物或孢子及芽孢所需的时间为热致死时间。 7．巴斯德消毒法不能杀死细菌的芽孢。 8．对热敏感的溶液可采用巴斯德消毒法来灭菌。 9．酸泡菜较鲜肉更易受大肠菌污染而腐败。 10．四环素能抑制细菌细胞壁的合成，青霉素能抑制细菌蛋白质的合成。 五、简答题 1．试述单个细菌细胞的生长与细菌群体生长的区别。