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微生物学教程 周德庆 第三版 课后习题详解

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绪论微生物与人类课后习题详解 1. 什么是微生物？习惯上它包括哪几大类群？

答:（1）微生物定义 微生物是指一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们都

是一些个体微小（一般<0.1mm）、构造简单的低等生物。大多为单细

胞，少数为多细胞，还包括一些没有细胞结构的生物。 （2）微生物包括的类群

①属于原核类的细菌（真细菌和古生菌）、放线菌、蓝细菌（旧

称“蓝绿藻”或“蓝藻”）、支原体、立克次氏体和衣原体

②属于真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和显微

藻类；

③属于非细胞类的病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒和朊病毒）。 ④蘑菇和银耳等食、药用菌是例外，尽管可用厘米表示大小，但

其本质是真菌，一般称为大型真菌。而属于非细胞生物类的病毒和亚

病毒等则需借助电子显微镜才能看到。 2. 人类迟至19世纪中叶才真正认识微生物世界，其中的障

碍有哪些？它们是如何被克服的？各举例说明之。

答:人类认识微生物世界中遇到的障碍以及被克服的相关例子

如下:

（1）个体微小。列文虎克利用其自制的显微镜，克服了肉眼的

局限性，首次观察到多种微生物的个体形态。

（2）外貌不显。主要由科赫学派克服的，他们创立了许多显微镜技术，染色技术、悬滴培养技术和显微摄影技术，使人们对细菌等

的外貌能清楚地观察到。 （3）杂居混生。由科赫等人发明的明胶和琼脂平板分离微生物

纯种的方法，克服了微生物在自然界中的杂居混生状态，从而进入了

研究微生物纯培养阶段。 （4）因果难联。把微生物作用的因果联系起来的学者很多，如

巴斯德提出了活的微生物是传染病、发酵和腐败的真正原因；科赫提

出了证明某病的病原菌的“科赫法则”等。 3. 为什么说“因果难联”的解决是微生物学发展过程中取得重

大创新的不竭动力？试举一列加以说明。

答:（1）“因果难联”的解决是微生物学发展过程取得创新的不

竭动力原因如下: 微生物学的发展，一直伴随着从诸多表面现象中判断其原始动因

是否由微生物所引起的研究，这是一个艰辛探索的过程，正因为“因

果难联”的存在，令无数学者煞费苦心。经过无数艰难曲折，才有极

少数幸运者取得成功，使得微生物学取得不断创新。

（2）举例说明 在微生物学发展史上，因因果问题的解决而做出重大创新进而获

得诺贝尔奖的例子很多。例如，澳大利亚学者B. Marshall和R. Warren

因探索胃炎、胃溃疡等胃病的原因而发现了幽门螺旋杆菌。 4. 举例说明在人类历史上因对致病微生物的无知而遭传染病

大流行之事。 答:人类历史上因对致病微生物的无知而遭传染病大流行之事相

关例子如下:

（1）6世纪、14世纪和20世纪的鼠疫流行共殃及近2亿人口。 （2）发生于1918~1919年的“西班牙流感”曾导致5000万以上

人口的死亡。 （3）被称为“黄色妖魔”的艾滋病，自1981年在美国发生后，

迅速向全世界各处蔓延，至今已导致约4000万人的死亡（2008年）。 5. 微生物学发展史如何分期？各时期的时间、实质、创始人和

特点是什么？我国人民在微生物学发展史上占有什么地位？

有什么值得反思？

答:（1）微生物学发展史的分期以及各时期的时间、实质、创始

人和特点如下：

①史前期（约8000年前~1676年）——朦胧阶段 a.代表人物:各国劳动人民

b.特点:未见细菌等微生物的个体；凭实践经验利用微生物的有益

活动进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等。

②初创期（1676~1861年）——形态描述阶段 a.代表人物:列文虎克。

b.特点:自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体；出于个人

爱好对一些微生物进行形态描述。

③奠基期（1861~1897年）——生理水平研究阶段 a.代表人物:巴斯德和科赫。 b.特点:微生物学开始建立；创立了一整套独特的微生物学基本研

究方法；开始运用“实践-理论-实践”的思想方法开展研究；建立了

许多应用性分支学科；进入寻找人类和动物病原菌的黄金时期。

④发展期（1897~1953年）——生化水平研究阶段 a.代表人物:E. Buchner。

b.特点:对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究:发现微生物的代

谢统一性:普通微生物学开始形成:开展广泛寻找微生物的有益代谢产

物；青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进。

⑤成熟期（1953年~至今）——分子生物学水平研究阶段 a.代表人物: J Watson和 F. Crick。

b.特点:广泛运用分子生物学理论和现代研究方法，深刻揭示微生

物的各种生命活动规律；以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高

到发酵工程新水平；大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科

飞速发展；微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学各领

域飞速发展:微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来

（2）我国人民在微生物学发展史上占有的地位与反思

我国人民主要在微生物学的史前期中占有很大作用，先人很早就

懂得利用微生物来进行生产，从酿酒到制酱技术不断成熟。但西方开

始进行微观研究，更深层次往微生物具体实质考察时，我国的微生物

研究还停留在基础水平，没有透过现象继续探究本质。 6. 微生物学的发展为何始终紧紧围绕着医、药、保健这个主题？

其中经历过的“六大战役”指什么？ 答:（1）微生物的发展始终紧紧围绕着医、药、保健这个主

题的原因 ①微生物学的发展促进人类的进步，人体健康是一切幸福的

要素，紧紧围绕微生物与医疗保健具有重大意义；

②微生物学与人类和动物传染病的防治有巨大关系，微生物

药物尤其是抗生素的治疗，使人类平均寿命有了大幅度提高 ③微生物制药技术作为一项新兴的技术，在世界各国卫生医

疗、环境保护等领域已经取得了卓越的成绩； ④现代社会以追求绿色高科技，可持续发展为目标，随着能

源日益稀缺传统医药发展瓶颈日趋严重，微生物制药将在医疗领域发

挥重大作用。 （2）微生物学发展中经历过的“六大战役”

①外科消毒术的建立；

②寻找人畜传染病的病原菌

③免疫防治法的应用；

④化学治疗剂的发明；

⑤抗生素治疗的兴起； ⑥用遗传工程和生物工程技术，使微生物生产各种重要的生化

药物。 7. 简述微生物与工业生产关系的几个主要发展轨迹。

答：微生物与工业生产关系的几个主要发展轨迹如下:

（1）通过食品罐藏防腐、酿酒技术的改造、纯种厌氧发酵的建立、液体深层通气搅拌大规模培养技术的创建以及代谢调控发

酵技术的发明，使得古老的酿酒技术迅速发展成工业发酵技术。

（2）在遗传工程等高新技术的推动下，进一步发生质的飞跃，

发展成为发酵工程，并与遗传工程、细胞工程、酶工程和生物反应器

工程一起，共同组成当代的一个高技术学科:生物工程学。 8. 简述微生物在现代农业发展中的作用。

答:微生物在当代农业生产中具有十分显著的作用，例如，以菌

治害虫和以菌治植病的生物防治技术，以菌增肥效和以菌促生长的微

生物增产技术，以菌作饲料和以菌当蔬菜的单细胞蛋白和食用菌生产

技术，以及菌产沼气等生物能源技术等。 9. 简述微生物在当代环境保护中的作用。

答:微生物在当代环境保护中的作用如下 （1）微生物是地球上重要元素循环中的主要推动者；

（2）微生物是占地球面积70%以上的海洋和其他水体中光

合生产力的基础； （3）微生物是一切食物链的重要环节，是污水和有机废物

处理中的关键角色；

（4）微生物是生态农业中重要的一环，是环境污染和监测的重

要指示生物。 10. 举例说明微生物在推动生命科学基础理论研究中的历史贡

献，并分析其中原因。

答:（1）微生物在推动生命科学基础理论研究中的历史贡献 ①微生物是生命科学基础研究中的模式生物，利用它提出了

很多的学说和理论，揭示了很多的机制，如自然发生说的否定，糖酵

解机制的认识，基因与酶关系的发现，突变本质的阐明等等。 ②微生物代表了当代生物学最高峰的分子生物学三大来源

之一，促使经典遗传学迅速发展成为分子遗传学。

③微生物在基因工程有重要作用。微生物可以提供丰富的外

源基因，是外源基因的优良载体，是大规模表达外源基因优良性状的

极佳受体菌，且基因工程操作中各种工具酶的绝大多数来自微生物。 ④促进了高等动、植物的组织培养和细胞培养技术的发展，

这一趋势还使原来局限于微生物学实验室使用的整套独特的硏究方

法、技术，急剧向生命科学和生物工程各领域发生横向扩散，从而对

整个生命科学的发展，作出了方法学上的贡献。 （2）微生物能发挥这些作用的原因

微生物能推动生命科学基础理论研究与其本身的特点有关:

①体积小，面积大。

②吸收多，转化快。

③生长旺，繁殖快。

④适应强，易变异。

⑤分布广，种类多。 11. 为什么说微生物“体积小、面积大”是决定其他4个共性的

关键？

答:微生物“体积小、面积大”是决定其他4个共性的关键的原因如下：

微生物大小以μm计，但比表面积（表面积/体积）大。由于一个小

体积大面积系统必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄

面和环境信息的交换面，从而产生其余4个共性，因此，这也是微生

物最基本的特征。 12. 试讨论微生物的多样性。

答:微生物的多样性包括以下几个方面:

（1）物种的多样性 迄今为止，人类已描述过的生物总数约200万种。据估计，微

生物的总数约在50万至600万之间，其中已记载过的仅约20万种

（1995年）包括原核生物3500种，病毒4000种，真菌9万种，原

生动物和藻类10万种，且这些数字还在急剧增长 （2）生理代谢类型的多样性

微生物有着许多独特的代谢方式，如自养细菌的化能合成作用、

厌氧生活、不释放氧的光合作用、生物固氮作用、对复杂有机物的生

物转化能力、分解氰、酚、多氯联苯等有毒物质的能力，抵抗热、冷、

酸、碱、高渗高压、高辐射剂量等极端环境的能力，以及病毒的以非

细胞形态生存的能力等。 （3）代谢产物的多样性

微生物产生的代谢产物种类多，仅大肠杆菌一种细菌就能产生

2000~3000种不同的蛋白质。天然抗生素中，2/3（超过4000种）是

由放线菌产生的。微生物所产酶的种类也是极其丰富的，从各种微生

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微生物学习题答案(周德庆版)

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第一章 习题答案

一. 名词解释

1.芽孢：某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、壁厚 抗逆性强的休眠构造。

2.糖被：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质,成分是多糖或多肽。

3.静息孢子：是一种长期长在细胞链中间或末端的形大、壁厚、色深的休眠细胞，富含贮藏物，能抵御干旱等不良环境。

4．菌落：将单个细菌细胞或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面，当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件时，该细胞就会迅速生长繁殖并形成细胞堆，此即菌落。

5．基内菌丝：当孢子落在固体基质表面并发芽后，就不断伸长、分枝并以放射状向基质表面和内层扩展，形成大量色浅、较细的具有吸收营养和排泄代谢废物功能的基内菌丝

6.孢囊:指固氮菌尤其是棕色固氮菌等少数细菌在缺乏营养的条件下，由营养细胞的外壁加厚、细胞失水而形成的一种抗干旱但不抗热的圆形休眠体，一个营养细胞仅形成一个孢囊。

7.质粒:指细菌细胞质内存在于染色体外或附加于染色体上的遗传物质，绝大多数由共价闭合环状双螺旋DNA分子构成。

8.微生物：是指肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。包括细菌、放线菌、霉菌、酵母菌和病毒等大类群。

9.鞭毛：是从细菌质膜和细胞壁伸出细胞外面的蛋白质组成的丝状结构，使细胞具有运动性。

10.菌落：将单个或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面，经培养后会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团称菌落。

11枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis

12鞭毛 Flagella

13 Actinomyces 放线菌

14荚膜：有些细菌在生命过程中在其表面分泌一层松散透明的粘液物质，这些粘液物质具有一定外形，相对稳定地附于细胞壁外面，称为荚膜。

二. 填空

1 芽孢的结构一般可分为孢外壁、芽孢衣、皮层和核心四部分.

2 细菌的繁殖方式主要是 裂殖 ，少数种类进行 芽殖 。

3 放线菌产生的孢子有 有性孢子 和 无性孢子 两种。

微生物学周德庆名词解释及简答论述题

微生物学周德庆名词解释及简答论述题

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1. 微生物：是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们是个体微小（<10mm）、构造简单的低等生物。

2. 微生物学：是一门在分子、细胞或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律。

3. 原核生物：即广义的细菌，指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。

4. 真核生物：是一大类细胞核具有核膜，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生物。

5. 细菌：狭义的细菌是指一类细胞细短（直径约0.5微米，长度0.5~5微米）、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物；广义的细菌则是指所有的原核生物。

6. 缺壁细菌：指细胞壁缺乏或缺损的细菌。包括原生质体、球状体、 L 型细菌和支原体。

7. 原生质体：人工条件下用溶菌酶除去细胞壁或用青霉素抑制细胞壁合成后，所留下的仅由一层细胞膜包裹的圆球状细胞。一般由 G+形成。

8. 噬菌斑:由于噬菌体粒子对敏感菌宿主细胞的侵染和裂解，而在菌苔上形成具有一定大小、形状、边缘的透明圈，称为噬菌斑。

9. 菌落：在适宜的培养条件下，微生物在固体培养基表面（有时为内部）生长繁殖，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。

10. 菌苔：如果将某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”互相连成一片，这就是菌苔。

11. 革兰氏染色法：各种细菌经革兰氏染色法染色后，能区分为两大类，一类最终染成紫色，称革兰氏阳性细菌G+，另一类被染成红色，称革兰氏阴性菌G—。

12. （细菌）细胞壁：是位于细胞最外的一层 厚实、坚韧的外被，主要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种生理功能。

13. 肽聚糖：又称黏肽、胞壁质或黏质复合物，是真细菌细胞壁中的特有成分

周德庆第三版《微生物学》第八章部分名词解释及思考题答案

周德庆第三版《微生物学》第八章部分名词解释及思考题答案

第八章 微生物的生态

名词解释

1、 微生物生态学 ：微生物生态学是生态学的一个分支，它研究对象是微生物生态系统 的结构及其与周围生物及非生物环境系统间相互作用的规律。

29、正常菌群 ：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微 生物，称为正常菌群。

30、宏基因组 ：出生后才驻入人体，尤其是肠道内 1000 种左右的正常菌群——共生微

生物群的总基因组，即宏基因组。

31、微生态学 ：以微生物学和实验动物学为基础，研究正常微生物菌群与其宿主的相 互关系及其作用机制的新兴边缘学科。

32、微生态系统：在特定的空间和时间范围内，由个体 20〜200卩m不同种类组成的生

物群与其环境组成的整体。

34、 微生态失调： 正常的微生物群之间和正常微生物群与宿主之间的微生态平衡，在 外环境影响下，由生理性组合转变为病理性组合状态。

35、 条件致病菌： 条件致病菌又称为机会致病菌，在某种特定条件下可致病的细菌， 称为条件致病菌。 条件致病菌是人体的正常菌群， 当其集聚部位改变、 机体抵抗力降低或菌 群失调时则可致病， 如变形杆菌。

37、 微生态制剂 ：用于提高人类、畜禽宿主或植物寄主的健康水平的人工培养菌群及 其代谢产物， 或促进宿主或寄主体内正常菌群生长的物质制剂之总称。 可调整宿主体内的微 生态失调，保持微生态平衡。

38、 益生菌剂： 通常是指一类分离自正常菌群，以高含量活菌为主体，一般以口服或 粘膜途径投入， 有助于改善宿主特定部位微生态平衡并兼有若干其他有益生理活性的生物制 剂。

39、 益生元（双歧分子） ：专指一类人类不能消化吸收的低聚糖类食物成分，通过选择 性的刺激一种或几种细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响，从而改善寄主健康的物 质。

41、悉生生物： 凡已人为地接种上某种或某些已知纯种微生物的无菌动物或植物，即 已知其上所含微生物群的大生物称为悉生生物。

52、混菌培养（混合培养） ：混菌培养又叫混合培养，也称混合发酵，是在深入研究微 生物纯培养基础上的人工“微生物生态工程” ，指将两种或多种微生物混合在一起培养，以 获得更好效果的培养方法。

微生物学教程(周德庆第三版)重点1-7章

微生物学教程(周德庆第三版)重点1-7章

创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 绪论 微生物与人类之马矢奏春创作

创作时间：二零二一年六月三十日

微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称.个体微小（一般小于0.1nm）、构造简单.

微生物种类：①原核类：细菌（真细菌, 古生菌）, 放线菌,

蓝细菌, 枝原体, 立克次氏体, 衣原体.②真核类：真菌（酵母菌,

霉菌, 蕈[xun]菌）, 原生植物, 显微藻类.③非细胞类：病毒,

亚病毒（类病毒, 拟病毒, 朊病毒）.

微生物五年夜共性：体积小, 面积年夜；吸收多, 转化快；生长旺, 繁殖快；适应强, 易变异；分布广, 种类多.

第一章 原核生物的形态、构造和功能

一般构造：细胞壁, 细胞膜, 细胞质, 核区.特殊构造：鞭毛,

菌毛, 性菌毛, 糖被（包括荚膜和粘液层）和芽孢, 伴孢晶体.

细胞壁是细胞的外被, 主要成份肽聚糖.功能：①固定细胞外形和提高机械强度②为细胞生长、分裂和鞭毛运动所必需③阻拦年夜分子有害物质（某些抗生素和水解酶）进入细胞④赋予细菌特定的抗原性以及对立生素和噬菌体的敏感性⑤与革兰氏染色反应密切相关

革兰氏阳性细菌细胞壁：磷壁酸, 脂磷壁酸, 肽聚糖.厚度年夜（20层）, 90%肽聚糖和10%磷壁酸.

革兰氏阴性细菌细胞壁：肽聚糖, 脂卵白, 磷脂, 脂多糖, 孔卵白, 外膜卵白.壁薄, 条理多, 成份复杂, 机械强度较弱. 创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 革兰氏染色法：涂片固定→结晶紫初染→碘液媒染→乙醇脱色→番红覆染

阳性菌：紫色.阴性菌：红色.

缺壁细菌1.实验室中形成：①自发缺壁突变：L型细菌.②人工方法去壁：完全除尽（原生质体）、部份去除（球状体）2.自然界长期进化中形成：枝原体.

L型细菌：专指稳定的L型即那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株.

芽孢形成：①DNA浓缩, 形成束状染色体；②细胞膜内陷, 细胞发生分歧毛病称分裂, 其中小体积部份即为前芽孢；③前芽孢的双层隔膜形成, 这时芽孢的抗热性提高；④在上述两层隔膜间充填芽孢肽聚糖后, 合成DPACa(吡啶2, 6二羟酸钙), 开始形成皮层, 再经脱水, 使折光率提高；芽孢衣合成结束；⑥皮层合成完成, 芽孢成熟, 抗热性呈现；⑦芽孢囊裂解, 芽孢游离外出.