生工班微生物复习（唐亮）课程资料.docx

微 生 物 学第一章 绪论1. 什么是微生物？它包括哪些类群？**微生物（microorganism, microbe）是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称，包括所有无细胞结构的病毒、所有原核生物和真核生物中的真菌、单细胞藻类和原生动物等不是一个分类学单位，研究方法独特，如无菌技术和分离纯化技术2. 微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？**a) 体积小，比面值大：P8，其他四大共性的基础b) 吸收多，转化快：c) 生长旺，繁殖快：d) 适应强，易变异：e) 分布广，种类多：物种，代谢类型，代谢产物，基因，生态类型多样性高3. 简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物4. 人类迟至19世纪才真正认识微生物，其中主要克服了哪些重大障碍？ **个体微小：列文虎克第一个制造显微镜让肉眼可观察到微生物细胞；杂居混生：科赫发明固体培养基对微生物进行纯种分离；因果难联：巴斯德运用灭菌技术，发现了腐败的来源，推翻自然发生学说而确立了胚种学说5. 微生物对生命科学基础理论的研究有何重大贡献？为什么能发挥这种作用？第二章 原核生物1. 细菌的基本形态有哪几类？还有哪些特殊形态？**球菌、杆菌和螺旋菌；螺旋菌中，螺旋不足一环称为弧菌，2 至 6 环、小而坚硬的称螺菌，超过 6 环、长而柔软的称螺旋体。

除此以外，还有芽生和有附属物的细菌，以及丝状细菌2.什么是菌落？试讨论细菌的细胞形态与菌落形态间的相关性* 菌落（colony）：在固体培养基上，肉眼可见的，有一定形态的子细胞集团 菌苔（bacterial lawn）：多个纯种菌落连成一片即形成菌苔一般而言，无鞭毛，不能运动的细菌会形成较小，较厚，边缘圆整的半球状菌落如果有鞭毛，会形成较大而平坦，边缘多缺刻、不规则的菌落有糖被的细菌会长出大型、透明、蛋清状的菌落有芽孢的会形成干燥、不透明、且表面多褶的菌落2. 试图示G+和G-细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同**G＋细胞的细胞壁，主要是极厚的肽聚糖(含量高达95%)，其中嵌有磷壁酸，脂磷壁酸跨越肽聚糖层，与细胞膜间存在周质空间G－细胞的细胞膜与外膜间有周质空间，包括一层薄的肽聚糖，和脂蛋白，脂蛋白再连接由磷脂层和脂多糖层构成的外膜，其中嵌入外膜蛋白和孔蛋白1）在厚度上，G＋细胞的细胞壁远大于 G－ 细胞的；2）在组成上，G＋的较简单，主要含肽聚糖和磷壁酸，G－则成分复杂；3）在层次上，G＋ 细胞的较简单，而 G－细胞的层次较多；4）另外，G＋的周质空间在质膜与细胞壁间，而G－细胞的则在质膜与外膜间。

3. 试图示肽聚糖的模式构造**• 是 G+ 细菌和 G-细菌细胞壁的重要化学成分• 由若干肽聚糖单体组成• 骨架链由两种糖衍生物交替连接形成– 乙酰葡糖胺– N-乙酰胞壁酸• 肽聚糖单体由3部分组成– 双糖单位– 四肽尾– 肽桥4. 什么是缺壁细菌？试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用*缺乏细胞壁的原核生物• L-型细菌：天然变异 L型细菌专指在实验室中通过自发突变形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷菌株L型细菌虽然丧失合成细胞壁的能力，但是由于质膜完整，在一定渗透压下不影响其生存和繁殖，但是不能保持原有细胞形态，菌体形成高度多形态的变异菌• 原生质体或球状体 ①原生质体（protoplast）：指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的合成后，所留下的仅由细胞膜包裹着的圆球状渗透敏感细胞，一般由G+菌形成；②球状体：指还残留部分细胞壁的原生质体，一般由G- 菌形成；• 支原体 是在长期进化的过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核微生物其细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾醇，因此虽缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度5. 试述革兰氏染色法的机制并说明此法的重要性。

6. 什么是荚膜?其化学组成是什么？有何生理功能？*荚膜是某些原核生物细胞壁外一层厚度不定的黏液状物质由多聚糖和蛋白组成1. 抗干燥，抗吞噬2. 储存养料3. 渗透屏障4. 表面附着作用5. 细菌间的信息识别6. 堆积代谢废物7. 试比较鞭毛，菌毛与性菌毛的异同鞭毛是生长在某些细菌表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物，具有运动功能包括3部分：鞭毛丝,基体,鞭毛钩菌毛，纤细，短直，数量较多的蛋白质类附属物，调节细菌的吸附性性菌毛，结构与菌毛相似，但较长，较粗，数量较小 (1-10个/细胞)，其传递遗传物质的功能，交配所必需8. 试述芽孢的构造及研究芽孢的理论及实际意义芽孢是在细胞内形成的厚壁构造，结构相当复杂，其核心为芽孢壁和芽孢质膜包裹的芽胞质和芽孢核区，其外依次是皮层、芽孢衣和孢外壁最里面为核芯，含原生质体，被芽孢膜所包裹核芯外面为皮层，成分为肽聚糖，再往外是一层或数层蛋白质组成的芽孢壳，最表面为芽孢壁，也称芽孢外壁处于休眠状态，对许多环境条件具有抗性(抗热抗辐射抗化学物质抗干燥)对于理论意义，芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要形态学指标；对于实际意义，芽孢的存在可提高菌种的筛选效率、有利于菌种长期保藏、方便判断各种消毒杀菌措施的优劣。

9. 如何解释芽孢的耐热机制？*关于芽孢耐热的本质至今尚无公认的解释较新的是渗透调节皮层膨胀学说渗透调节皮层膨胀学说：芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差，皮层的离子强度很高，产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分，结果造成皮层的充分膨胀核心部分的细胞质却变得高度失水，因此，具极强的耐热性除渗透调节皮层膨胀学说外，还有别的学说来解释芽孢的高度耐热机制例如，针对在芽孢形成过程中会合成大量的为营养细胞所没有的DPA－Ca，该物质会使芽孢中的生命大分子物质形成稳定而耐热性强的凝胶总之，芽孢耐热机制还有待于深入研究1. 试比较古生菌、细菌和真核生物间的主要差别 **古生菌含有聚多糖，糖蛋白或脂蛋白质，无肽聚糖；古生菌的醇与甘油通过醚键相连；细菌的脂肪酸与甘油通过酯键相连；真核生物和细菌中由典型的磷脂；古生菌的细胞质膜为单层，或双层多分支的脂肪链古生菌细胞含一个染色体，是闭合环状双链 DNA，比细菌染色体小，核小体与 DNA 复制蛋白类似真核生物古生菌 mRNA 可能为多基因，无 RNA 拼接；古生菌启动子类似细菌启动子；古生菌具有细菌和真核生物tRNA所没有的修饰碱基；古生菌核糖体为 70S，形状多变，与细菌和真核生物都不同；延伸因子 EF-2 与真核生物相似；2. 试设计一张表格，比较一下6大类原核生物的主要特性。

2 真核微生物1. 试比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们的原生质体制备方法细菌细胞壁主要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤细菌原生质体的制备：溶菌酶（lysozyme）、自溶酶（autolytic enzyme）酵母菌细胞壁主要成分甘露聚糖（mannan）（外层）；蛋白质（protein）（中层）；葡聚糖（glucan）（内层）类脂，几丁质 酵母原生质体的制备：EDTA-α-巯基乙醇 蜗牛消化酶放线菌和霉菌的细胞壁主要成分微纤维（microfibril）纤维素、几丁质 无定形基质成分：葡聚糖、蛋白质、脱乙酰几丁质、甘露聚糖、少量脂类无机盐等2. 试图示并说明真核微生物“9+2”型鞭毛的构造和生理功能中心有一对包在中央鞘中的相互平行的中央微管，其外被9个微管二联体围绕一圈，整个微管由细胞质膜包裹每条微管二联体由A，B两条中空的亚纤维组成，其中A亚纤维是一完全微管，而B亚纤维则有10个亚基围成3. 试简介真核细胞所特有的几种细胞器的结构及主要功能膜边体又称须边体或质膜外泡，为许多真菌所特有它是一种位于菌丝细胞四周的质膜与细胞壁间，由单层膜包裹的细胞器膜边体可由高尔基体或内质网特定部位形成，各个膜边体能互相结合，也可与别的细胞器或膜相结合，功能可能与分泌水解酶或合成细胞壁有关。

几丁质酶体又壳体，一种活跃于各种真菌菌体顶端细胞中的微小泡囊，内含几丁质合成酶，其功能是把其中所含的酶源源不断地运输到菌丝尖端细胞壁表面，使该处不断合成几丁质微纤维，从而保证菌丝不断向前延伸氢化酶体一种由单层膜包裹的球状细胞器，内含氢化酶，氧化还远酶，铁氧化蛋白和丙酮酸通常存在于鞭毛基体附近，为其运动提供能量氢化酶体只存在于厌氧性的原生动物和近年来才发现的厌氧性真菌中，它们只存在于反刍动物的瘤胃中4. 霉菌的营养菌丝和气生菌丝各有何特点？它们分别可分化成哪些特化构造？当其孢子落在固体培养基表面并发芽后，就不断伸长，分枝并以放射状向内层扩展，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又称营养菌丝同时在其上又不断向空间方向分化出颜色较深，直径较粗的分枝菌丝，叫气生菌丝气生菌丝分化成孢子丝6. 试列表比较各种真菌孢子的特点细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类微生物的菌落有何不同？*酵母菌菌落一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，粘稠，易被挑起，多为乳白色，少数呈红色霉菌菌落由粗而长的分枝状菌丝组成，菌落疏松，呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状，比细菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小放线菌菌落能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（如链霉菌）菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。

不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌）粘着力差，粉质，针挑起易粉碎细菌的菌落一般呈现湿润，较光滑，较透明，较粘稠，易挑取，质地均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致细菌属单细胞生物，一个菌落内无数细胞并没有形态，功能上的分化，细胞间充满着毛细管状态的水多数放线菌有基内和气生菌丝的分化，气生菌丝成熟时又会进一步分化成孢子丝并产生成串的干粉状孢子，它们伸展在空间，菌丝间没有毛细管水积存酵母菌的细胞比细菌的大，细胞内有许多分化的细胞器，细胞间隙含水量相对较少，以及不能运动等特点霉菌的细胞呈丝状，在固体培养基上生长时又有营养和气生菌丝的分化，气生菌丝间没毛细管水什么叫锁状联合？其生理意义如何？试图示其过程锁状联合即形成状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端向前延伸试列表比较真菌孢子的类型、主要特点和代表种属3 病毒1. 什么是病毒？病毒与细菌有什么不同？*病毒是超显微的、没有细胞结构的、专性活细胞内寄生的实体 病毒的特点：1）不具有细胞结构，具有一般化学大分子的特征 2）一种病毒的内只含有一种核酸（DNA或者RNA） 3）大部分病毒没有酶或酶系极不完全，不含催化能量代谢的酶，不能进行独立的代谢作用。

4）严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，没有个体生长，也不进行二均分裂，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代 5）个体微小，在电子显微镜下才能看见 6）对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感2. 病毒的核酸有哪几种类型？*答：四种：单链DNA，双链DNA，单链RNA，双链RNA5. 什么是烈性噬菌体？以 T 偶数噬菌体为例，简述其生活周期烈性噬菌体是侵入细胞后在其中完成复制和完成其生活周期、并最后摧毁和裂解细菌细胞的噬菌体以 T 偶数噬菌体为例，烈性噬菌体的生活周期——裂解性周期可分为 5 部分吸附：噬菌体在随机碰撞中尾丝尖端与宿主细胞表面的特异性受体接触、结合；侵入：吸附、固着后，尾鞘把尾管推出，水解并侵入细胞壁，插入细胞膜后注射核酸；增殖：噬菌体以核酸利用。