高中各种微生物总结

高中生物中有关微生物的种类总结
微生物指的是形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能
看清楚的生物。微生物与人的关系极为密切，虽然有些微生物能使人和动植物患
病，但大多数微生物对人类是有益的。目前微生物在许多领域得到广泛的应用，如
在基因工程中可用动植物病毒作为运载体，在动物细胞融合过程中可用灭活的仙台
病毒做诱导剂，在发酵工程中可以生产人类所需要的多种产物，为人类创造了巨大
的财富。纵观近几年的高考试题，都涉及到微生物的相关知识，且比例年年有所增
加。高中生物所涉及到的微生物有哪些？其代谢类型怎样？在生态系统中的成分是
什么？现归类总结如下。

一、病毒类
病毒指的是一类不具有细胞结构的生物，它们的变异基本上是基因突变，都
不遵循孟德尔的遗传规律。主要有核酸和衣壳两部分构成，核酸位于衣壳内部，一
种病毒只有一种核酸，大多数病毒的核酸是脱氧核糖核酸，少数病毒的核酸是核糖
核酸，如烟草花叶病毒、HIV病毒、季节性流感病毒等。病毒的衣壳具有保护核
酸，决定抗原特异性的功能，具有抗原特异性。病毒专寄寄生，必需用活细胞培
养，在细胞外生存的时间不长。病毒的繁殖包括吸附→注入核酸→合成核酸和蛋白
质→装配→释放五个过程。病毒在生物工程中有重要用途，如基因工程中可用动植
物病毒作为运载体，在动物细胞融合过程中可用灭活的仙台病毒做诱导剂。

二、原核生物类
原核生物指的是无真正细胞核的一类具有细胞结构的生物，它包括细菌（杆
状、球状、螺旋状）、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体。（主要介
绍细菌和放线菌）

1、细菌：：
细菌的结构有细胞壁（主要由肽聚糖组成）、细胞膜、细胞质和拟核区，有
的还有鞭毛、芽孢等。它们没有叶绿体、线粒体等复杂的细胞器，但有简单的细胞
器，如核糖体。它们无染色体，在拟核区有一个DNA分子，它决定细菌的主要性
状。其分裂方式主要以二分裂为主，变异均为基因突变。遗传物质位于拟核区和质
粒两处，质粒常用作基因工程中的运载体。这些细菌又可以分为：（高中三册书中
所涉及的所有细菌的种类）

（1）根据同化作用可分为两类：
①自养细菌
自养细菌指的是能利用光能（或化学能），把无机碳源合成有机物，并储存
能量的细菌。它们在生态系统中属于生产者。能利用光能的叫光能自养细菌，如蓝
藻；光合细菌、蓝细菌（水作为氢供体）紫硫细菌、绿硫细菌；利用化学能的叫化
能自养细菌，如硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌、硝化细菌、产甲烷菌。

②异养细菌
异养细菌利用现存的有机物来获得能量和营养，这类细菌属于异养型细菌。
它们在生态系统中有的属于消费者，如根瘤菌、肺炎双球菌S型、R型、结核杆
菌、苏云金芽孢杆菌、假单孢杆菌、麻风杆菌、大肠杆菌等；有的属于分解者，如
反硝化细菌、圆褐固氮菌等。

（2）根据异化作用可分为两类
①需氧型细菌
需氧型细菌种类较多，这类细菌虽无线粒体，但细胞内有有氧呼吸的酶，它
们必须在有氧的条件下才能生成。像硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌、蓝
藻、根瘤菌、圆褐固氮菌等就属于需氧型的，它们在生态系统中有的属于生产者，
如蓝藻、硝化细菌等；有的属于消费者，如根瘤菌，有的属于分解者，如圆褐固氮
菌等。

②厌氧型细菌
厌氧型细菌在有氧的条件下无法生存，或生长不好，它们必须在无氧的条件
下才能生长或生长良好，比如：乳酸菌、大肠杆菌、破伤风杆菌、反硝化细菌等就
属于厌氧型。它们在生态系统中有的属于消费者，比如：破伤风杆菌、大肠杆菌。
大多数属于分解者，如反硝化细菌等。

高考中常见的几种细菌其代谢类型，在生态系统中的成分为：
蓝藻 自养需氧 生产者
硝化细菌 自养需氧 生产者
根瘤菌 异养需氧 消费者
大肠杆菌 异养需氧型 消费者
圆褐固氮菌 异养需氧 分解者
乳酸菌 异养厌氧型 消费者
反硝化细菌 异养厌氧 分解者
红螺菌 兼性营养型 既是生产者又是分解者
2、放线菌：是单细胞的原核生物，它的主要用途是生产抗生素产生。它们产
生链霉素、庆大霉素、红霉素、四环素、环丝氨酸、多氧霉素、环已酰胺、氯霉素
和磷霉素等种类繁多的抗生素（85%）。生殖方式是孢子生殖，在生态系统中属于
分解者。
三、真菌类
这类微生物属于真核生物类，它们有真正的细胞核。常见的有单细胞的酵母
菌，酵母菌属于异养兼性厌氧型微生物，在环境条件好是为出芽生殖，条件恶劣为
有性生殖，在酿酒方面有重要的用途。还有能产生抗生素类的霉菌和大型的真菌，
它们在生态系统中大多属于分解者，如霉菌、蘑菇等。

四、原生生物类
原生生物的变形虫是单细胞的真核微生物生物，它依靠身体的变形而运动，
而得其名，是研究细胞核和细胞质之间的关系的一种重要的材料。一个变形虫可以
看成一团原核质体，它的运动可以证明细胞膜具有一定的流动性，它在新陈代谢中
属于异养需氧型，在生态系统中属于消费者

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高中生物微生物与发酵工程知识点总结

微生物
类群

细菌、放线菌、病毒 细菌分裂方式：二分裂。 多数抗生素由放线菌产生。 病毒的衣壳决定病毒抗原特异

性。
一种病毒只含有一种核酸。

微生物营养 营养： 各种成分：碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。 碳源——构成细胞物质和一些代谢产物。 氮源——合成蛋白质、核酸和含氮产物。 生长因子——合成酶和核酸。 糖类（葡萄糖）是最常用的碳源。 不同种类微生物对碳源种类、数量有不同要求。
铵盐、硝酸盐是最常用的氮源。
生长因子：维生素、氨基酸、碱
基等
天然物质（酵母膏、蛋白胨、动
植物组织提取液）可作为生长因
子。
培养基配置原则： 目的明确、营养协调、PH要适宜 谷氨酸生产： C：N = 4：1 菌体大量繁殖 C：N = 3：1 谷氨酸大量合成 PH：
细菌——6.5~7.5
放线菌——7.5~8.5
真菌——5~6
谷氨酸棒状杆菌——7~8
培养基种类：记忆实例
分类

物理 固体：分离、鉴定
半固体：观察运动、留种 液体：工业
生产

化学 合成培养基：分类、鉴定 天然培养基：工业生产

用途 选择培养基：抑制剂、促进剂 鉴别培养基：指示剂、化学药品

微生物代谢 代谢产物：初级代谢产物、次级代谢产物 代谢调节：酶合成调节、酶活性调节。 酶分类：组成酶、诱导酶。 代谢人工控制途径： 诱变处理；改变细胞膜透性。（记忆实例） 微生物代谢异常旺盛的原因： 表面积与体积比很大，能够迅速与外界进行物质交换。 酶合成调节……保证代谢需要，
避免胞内物质能量浪费，增强微
生物适应能力。
酶活性调节……（改变构象）快
速、精细调节方式。
微生物生长 （记忆书本细四个时期：调整期、对数期、稳定期、衰亡期。 连续培养：缩短了培养周期，消除不利于微生物生长的某些环境因素，提高设测定培养生长情况：将少量某细
菌接种到定容的液体培养基中观
察。测定方法：细胞数；测重。
生长曲线反映细菌菌体生长状
节） 备利用率，便于自动化管理。（稳定期进行） 影响因素：温度、PH、氧。 况。
调整期——代谢活跃，体积增长快，大量合成酶、ATP等。时间取决于：
菌种、培养条件。
对数期——代谢旺盛，形态、特征稳定。留种，科研材料。时间取决于：
接种量、培养基。
稳定期——动态平衡，活菌数最大，大量积累次级代谢产物。种内斗争最
激烈，出现芽孢。
衰亡期——死亡率＞繁殖率，有多种形态和畸形。死细胞解体，释放代谢
产物。

发酵工程 发酵工程概念和内容： 发酵工程的应用： 医药工程：代谢产物中的抗生素、激
素、疫苗、干扰素、抗体等。
食品工程：传统发酵产品，食品添加
剂，单细胞蛋白。

谷氨酸棒状杆菌生产实例。
菌种的选育：诱变育种、基因工
程、细胞工程。
培养基的配制：根据配制三原
则。
灭菌、扩大培养和接种。
发酵过程：控制影响微生物生长
的环境因素。
分离提纯：菌体（过滤、沉
淀），代谢产物（蒸馏、萃取、
离子交换）。