第五章 微生物的新陈代谢

第五章微生物的新陈代谢一、名词解释新陈代谢、生物氧化、呼吸、呼吸链、无氧呼吸、发酵、同型和异型酒精发酵、Stickland反应、两用代谢途径、代谢回补顺序、乙醛酸循环、固氮酶、异形胞、类菌体、豆血红蛋白、类脂质体（细菌萜醇）、Park核苷酸、巴斯德效应、P/O 比二、填空题1.微生物的可利用的最初能源有________、_________和_________三大类，通过微生物的新陈代谢将最初能源逐步转变为通用能源_________。

2.生物氧化的形式包括________、_________和________3种形式，生物氧化的过程可分为_________、_________和_______3个阶段，生物氧化的功能包括3种，即__________、_________和_______，生物氧化的类型包括__________、________和_________。

3.微生物糖酵解的4条途径为__________、_________、_________和_______，其中__________是大多数生物体内的主流代谢途径，_________是由于微生物细胞体内缺乏EMP途径的某些酶而产生的一种替代途径，为微生物所特有，_________为微生物合成提供大量的Ｃ3、Ｃ4、Ｃ5、Ｃ6和Ｃ7等前体物质。

4.ED途径又称______________途径，ED途径存在一种特征酶为__________，具有一个特征反应为________________，终产物2分子的丙酮酸来历不同，1分子丙酮酸来自________直接裂解形成，另1分子丙酮酸由________经________途径转化而来。

5.丙酮酸进入TCA循环前的入口反应是丙酮酸通过________酶形成_______后，在柠檬酸合成酶的作用下，与TCA中的__________合成柠檬酸，而进入TCA 循环。

6.在机体能量代谢中，ATP是体内最重要的供能的高能化合物。

细胞ATP的形成方式主要是氧化磷酸化，即在呼吸链传递氢（或电子）和受氢的过程中偶联ADP的磷酸化生成ATP，偶联部位有3个：__________、________和___________。

7.铁呼吸的末端氢受体是___________。

8.细菌酒精发酵是细菌利用__________途径将葡萄糖分解成丙酮酸，即葡萄糖→丙酮酸→乙醛→产生2分子乙醇的过程。

9.化能自养型微生物所需要的能量是通过氧化________获得，通过呼吸链氧化磷酸化产能，所以化能自养型微生物一般都是__________；而化能自养型微生物所需要的[H]还原力产生的方式是在消耗ATP的情况下，无机氢供体如（NH4+、H2S和H2等）通过__________的方式形成。

10.嗜盐细菌细胞膜上存在能进行独特光合作用的__________，又称__________或__________，在无氧条件下，可利用光能造成其上的__________辅基构象变化将细胞内质子驱动至膜外，从而建立膜内外__________，推动ATP酶合成ATP。

11.不同微生物在不同碳源下，代谢回补顺序不同，与EMP和TCA循环的补偿途径约有10条，他们都围绕EMP中的__________和TCA中的__________这两种关键性中间代谢产物来进行。

12.自养微生物固定CO2的途径有：________、________、_______和__________。

13.根据微生物生态类型可将固氮菌分为________、_______和__________三种类型。

14.固氮菌进行生物固氮反应的6要素是___、_____、____、____、___和__________。

15.固氮酶由含铁和钼的________和只含Fe不含钼的________两种相互分离的蛋白构成。

16.在细菌合成肽聚糖的过程中需要有_______和______两种载体，由“Park”核苷酸合成肽聚糖单体是在________上进行，肽聚糖合成时，在细胞膜外肽聚糖单体与引物分子发生________使多糖链延长，通过________发生多糖链间交联。

17.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______。

18.无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是外源电子受体，如NO3-、NO2-、SO42-、S2O3-、CO2等无机化合物，或______等有机化合物。

19.11．化能自养微生物氧化______而获得能量和还原力。

能量的产生是通过______磷酸化形式，电子受体通常是O2。

电子供体是______、______、______和______还原力的获得是逆呼吸链的方向进行传递，______—能量。

20.次级代谢是微生物生长至______或______，以______为前体，合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程。

次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的化合物如______’______、______、______、______及______等多种类别。

21.分支代谢途径中酶活性的反馈抑制可以有不同的方式，常见的方式是______、______、______、______等。

______22.二次生长现象是指当细菌在含有葡萄糖和乳糖的培养基中生长时，优先利用______，耗尽后，细菌经过一段停滞期，在______的诱导下开始合成______，细菌开始利用______。

23.细菌生长所需要的戊糖、赤藓糖等可以通过_________途径产生。

24.微生物的次生代谢产物包括:______、______、_____、_____、______。

25.无氧呼吸是以________作为最终电子受体，发酵是在_____条件下发生的。

26.微生物细胞合成ATP的三种方式是_________、_________和_________。

27.卡尔文循环中两个特征性酶是_________________和__________________；ED途径中关键性酶是________；HMP途径中的关键性酶是______________；EMP途径中关键性酶是__________。

三、选择题1.TCA循环的大多数酶位于真核生物的线粒体基质中或位于原核生物细胞质中，而只有（）例外，位于线粒体或原核细胞的膜上。

A、柠檬酸合成酶B、琥珀酸脱氢酶C、苹果酸脱氢酶D、 -酮戊二酸脱氢酶系2.铁细菌、硫细菌和硝化细菌同化二氧化碳的还原力来自于（）。

A、消耗ATP逆呼吸链产生B、NAD(P)H通过呼吸链传递产生C、有机物氧化分解产生D、水光解作用产生3.下列哪项不是ED途径的产物（）A、1个ATPB、1个NADPH＋HC、1个NADH＋HD、2个丙酮酸E、2分子乙醇4.酵母菌利用葡萄糖进行第一型发酵（乙醇发酵）时，（）作为NADH2的受氢体。

A、丙酮酸B、乙醛C、磷酸二羟丙酮D、磷酸烯醇式丙酮酸5.乳酸杆菌属和链球菌属的多数细菌都可以利用1分子葡萄糖经EMP途径进行同型乳酸发酵，其产物为（）。

A、2分子乳酸和2分子ATPB、1分子乳酸和2分子ATPC、乳酸、乙醇、CO2D、乳酸、乙酸、CO26.在化能无机营养型的微生物中，用于合成复杂有机物的能量和还原力的来源是（）。

A、能量和还原力都通过氧化磷酸化产生B、能量通过底物磷酸化产生，还原力通过H2提供。

C、能量通过无机物氧化产生，还原力通过消耗ATP逆呼吸链产生。

D、能量通过有机物氧化产生，还原力通过H2提供。

7.如图，E1分别受到终产物D、E、F的一定比例抑制，当三种终产物同时过量完成抑制E1的活性，这种代谢调节方式为（）。

A、累积反馈抑制B、协同（多价）反馈抑制C、顺序反馈抑制D、代谢互锁8.酵母菌利用葡萄糖进行第二型发酵（甘油发酵）时，（）作为NADH2的受氢体。

A、丙酮酸B、乙醛C、磷酸二羟丙酮D、磷酸烯醇式丙酮酸9.绿色硫细菌Chloroflexus aurantiacus固定CO2的途径是（）A、Calvin 循环B、厌氧乙酰-CoA途径C、逆向TCA途径D、羟基丙酸途径10.乙酸菌、硫酸盐还原菌和产甲烷菌等化能自养细菌固定CO2的途径是（）A、Calvin 循环B、厌氧乙酰-CoA途径C、逆向TCA途径D、羟基丙酸途径11.蓝细菌和绝大部分光合细菌固定CO2的途径是（）A、Calvin 循环B、厌氧乙酰-CoA途径C、逆向TCA途径D、羟基丙酸途径12.HMP途径的生理功能是多方面的，在微生物代谢可与其他代谢途径连接，在（）和（）处与EMP连接，在（）处可与ED途径连接。

A、果糖-1,6-二磷酸B、甘油醛-3-磷酸C、6-磷酸葡萄糖酸D、丙酮酸13.HMP途径产生形成的（）是光能和化能自养微生物固定CO2的中介。

A、核酮糖-5-磷酸B、木酮糖-5-磷酸C、赤藓糖-4-磷酸D、核糖-5-磷酸14.氧化呼吸链上合成ATP的部位有3个，下列哪个不是（）A、Cyt aa3→O2:细胞色素C氧化酶B、CoQ→Cytc:泛醌-细胞色素c还原酶C、NADH→CoQ:NADH-泛醌还原酶D、FADH→CoQ:琥珀酸-泛醌还原酶15.酵母在无氧条件下进行同型酒精发酵时氢受体是（），而在II型酒精发酵时氢受体是（）。

A、丙酮酸B、乙醛C、磷酸二羟丙酮D、α-磷酸甘油16.下列哪种发酵类型不是通过EMP途径进行的（）A、同型乳酸发酵B、同型酒精发酵C、丁酸型发酵D、细菌酒精发酵17.下列哪种发酵类型是通过HMP途径进行的（）A、细菌异型酒精发酵B、同型乳酸发酵C、混合酸发酵D、II型酒精发酵18.下列哪种发酵类型是通过ED途径进行的（）A、同型乳酸发酵B、细菌酒精发酵C、混合酸发酵D、II型酒精发酵19.肠膜状明串珠菌经（）进行异型乳酸发酵。

A、ED途径B、HMP途径C、EMP途径D、TCA循环途径20.化能自养微生物的能量来源于（）。

A、有机物B、还原态无机化合物C、氧化态无机化合物D、日光21.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（）是最普遍的、存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径。

A、EMP途径B、HMP途径C、ED途径D、WD途径22.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（）是微生物所特有。

A、EMP途径B、HMP途径C、ED途径D、WD途径23.同型乳酸发酵中由葡萄糖生成丙酮酸的途径是（）。

A、EMP途径B、HMP途径C、ED途径D、WD途径24.丙酮酸发酵过程主要产物是丁酸、丁醇、异丙醇的发酵是（）。

A、混合酸发酵B、丙酸发酵C、丁二醇发酵D、丁酸型发酵25.卡尔文循环途径中CO2固定的受体是（）。