微生物学复习部分重点

1、绪论1.微生物：微生物是一类形体微小、结构简单、单细胞或多细胞、甚至无细胞结构的低等生物。包括原核微生物、真核微生物和非细胞结构的生物。2.微生物学：微生物学是从群体、细胞和分子水平等不同层面上研究微生物的形态结构、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律及应用的科学。3.微生物的重要类群：（三菌三体）4：微生物发展史：5：微生物的特点：6：真原核细菌、细胞主要区别：第一章7：原核微生物：有的生物细胞核外无核膜包围，但具有明显的核区，核区由裸露的双链DNA构成的絮状核质体组成，DNA不与组蛋白结合，这种细胞核称为拟核（或原核）。含有这种细胞核的细胞称为原核细胞；由这种细胞构成

2、的生物则称为原核生物。8：菌落：9：细菌形态、化学组成及大小：绝大多数细菌都是单细胞生物，常见的主要有三种基本形态：球状、杆状、螺旋状 ，单个细菌细胞的体积为0.15.0um3。10：原核生物的特殊构造:糖被、鞭毛、菌毛、芽孢等细菌的细胞壁是包围在细胞外表面的一层厚而坚韧、并具有弹性的结构层。主要由肽聚糖构成，具有固定细胞外形和保护细胞等多项功能。细菌的细胞壁结构及化学组成：细菌的细胞壁是包围在细胞外表面的一层厚而坚韧、并具有弹性的结构层。主要由肽聚糖构成，具有固定细胞外形和保护细胞等多项功能。2.革兰氏染色机理：（后大题）G-细菌细胞壁的结构和化学组成比较复杂，在结构上分为内壁层和外壁层两层

3、。革兰氏阳性细菌细胞壁只有一层，厚2080nm，主要成分是5090%的肽聚糖和10%的磷壁酸。缺壁细胞：原生质体、原生质球和L-型细菌是上世纪80年代形成的概念。原生质体和L-型细菌是无壁的细菌细胞类型，原生质球是壁不完全的细胞类型鞭毛：鞭毛是一些细菌表面着生的一种由胞内伸出的、波浪形弯曲的细长丝状物，是细菌的“运动器官”。具有鞭毛的细菌可以运动。芽孢：也称为内生孢子,是某些细菌生活到一定阶段，在细胞内形成的一个圆形、圆柱形或椭圆形的，具有厚壁和高度折光性且抗逆性极强的休眠体。荚膜:某些细菌细胞分泌到胞外的一层厚度不定的胶状物质，主要由多糖、果胶或多肽等组成。伞毛和菌毛:都是生长在菌体表面的一

4、类比鞭毛更细、短而直，且数目众多的蛋白质微丝。（1） 鞭毛： 分类：单端鞭毛 两端生鞭毛 端生丛毛 周生鞭毛 电镜下观察：鞭毛由鞭毛丝、鞭毛钩、基体三部分构成。 细菌的运动性：大多数细菌是以鞭毛转动的方式推动细菌运动。 芽孢的构造：芽孢由外孢子衣、孢子衣、皮层、内膜、芽孢质组成。（2） 芽孢： （形成芽孢的母细胞称为胞囊） 特点 a.芽孢是休眠体，不是繁殖体。 b.芽孢壁厚，通透性差，不易着色，具有较强的折光性。 c.芽孢的含水量低，只有5060%。 d.含有大量的吡啶二羧酸钙。 e.具有耐热性的酶类，且这些酶处于休眠状态。 特性 有耐热、耐干燥、抗辐射、抗化学药剂等特性。（3） 荚膜： 特点

5、 a.荚膜是大分子有机物，可能是细菌的贮藏物 b.荚膜不易着色，一般用负染色法观察。 c.有的荚膜具有抗原性，有的具有致病性。 d.荚膜是细菌细胞的非必须物，失去荚膜不会影响细胞的生活力。 e.产荚膜细菌形成光滑型菌落(S型)；不产荚膜细菌形成粗糙型菌落(R型) f.荚膜使细菌对不良环境条件的抵抗力提高。 功能 保护作用：如白细胞吞噬、噬菌体吸附、重金属离子毒害、干旱失水； 贮藏养料：多糖、蛋白质、脂肪及水分 表面附着作用：借助荚膜附着到物体表面 信息识别作用：如根瘤菌与植物间的识别； 堆积代谢废物。4.菌落：细菌在自然环境或培养基上大量繁殖时，可形成肉眼可见的群体，在固体培养基上由单个或少数

6、细胞生长出的，具有一定的形态特征，肉眼可见的群落称为菌落(Colony)。5.细菌的繁殖方式：无性繁殖裂殖/芽殖/劈裂6.枝原体：枝原体是一类在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。其细胞膜中含有甾醇（一般原核生物无此成分），因而即使缺乏细胞壁，细胞膜仍具有较高的机械强度。7.衣原体：是介于立克次氏体与病毒之间，能通过细菌滤器，专性活细胞内寄生的一类原核微生物。8.立克次氏体：立克次氏体是大小介于细菌与病毒之间，在许多方面类似于细菌的，专性活细胞内寄生的原核微生物。 第二章1.真菌:真菌是具有细胞核，细胞壁含有几丁质和（或）纤维素，不进行光合作用，以吸收方式获得营养，以产

7、生孢子的方式进行繁殖的丝状体生物。2.真菌的特殊形态：真菌的个体称为菌体，由营养体和繁殖体组成。菌体是由分枝或不分枝的菌丝构成的。菌丝体是由分枝菌丝互相交错缠绕形成的一团菌丝，菌丝体是大多数真菌的营养体。菌丝是一种管状细丝，是构成真菌营养体的基本单位，单细胞或多细胞。3：真菌的特殊构造：4：真菌的繁殖(后大题）5：真菌的代表类群： 第三章1.病毒：病毒是一类个体极小、专性寄生、只含有一种类型核酸的非细胞结构的原始生物。 病毒个体极小，大小用nm表示。2.病毒的形态结构/化学组成：*结构：完整的病毒粒子由核髓和壳体构成。核酸位于病毒粒子的中心，构成了病毒的核髓；包围着核髓的蛋白质外壳称为壳体（衣

8、壳）；壳体由多个壳粒组成。由壳体和核髓组成的复合物称为核壳体。核壳体是病毒的基本结构。有的复杂病毒在核壳体外还有封套。*化学组成：多数病毒含有核酸和蛋白质，部分动物病毒除核酸和蛋白质外，还含有多糖和脂类。有的病毒只具有核酸（RNA），不含蛋白质，称为类病毒。整合到的寄主细胞DNA上的温和噬菌体的核酸称为原噬菌体（Prophage）。将含有原噬菌体的细菌细胞称为溶源性细胞；把因温和噬菌体侵入寄主细胞而产生的某些特性称为溶源性。3：病毒裂解后的去向：3.病毒的增殖（后大题）4.病毒的类型：类病毒：类病毒是一类只含有RNA分子，而不含有蛋白质外壳的植物病毒的总称。朊病毒：也叫蛋白质侵染因子，是一类能

9、侵染动物并在寄主细胞内复制的小分子无免疫性的疏水性蛋白质。 第四章1.微生物所需六类营养物质类型：碳源、氮源、能源、生长因素、无机盐、水2.微生物的四大营养类型（后大题）(1)光能无机营养型:又称为光能自养型。是一类具有光合色素，能够利用光作为能源，以水或还原态无机物作为供氢体，同化CO2的微生物。 (2)光能有机营养型: 又称为光能异养型。是一类以光作为能源，以简单有机物（如有机酸、醇等）作为供氢体，同化CO2的特殊微生物类群。(3)化能无机营养型:亦称化能自养型，是一类通过氧化无机物获得能量，并以CO2作为唯一或主要碳源的微生物。(4)化能有机营养型: 即化能异养型，是一类能利用有机物作为

10、能源和碳源的微生物。3.微生物吸收营养物质的四种方式: 渗透吸收、被动运输、促进扩散、主动运输、基团转位（后大题） 4.培养基：培养基是由人工配制而成的，适于某些微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。5.培养基类型（按照对培养基成分的了解分类，考名词解释）A天然培养基：是利用一些无法确切了解其化学成分的动物、植物或微生物体或其提取物配制而成的培养基。如培养细菌的牛肉膏蛋白胨培养基、培养酵母菌的麦芽汁培养基。 B合成培养基: 是利用化学成分完全已知的化学纯的物质（或试剂）配制而成的培养基。如培养细菌的葡萄糖铵盐培养基，培养放线菌的高氏1号培养基（淀粉硝酸盐培养基）和培养真菌的查氏培养基（蔗糖硝

11、酸盐培养基）。C半合成培养基：是指既含有天然成分又含有纯化学试剂的培养基。如培养真菌的PDA培养基。按对成分的了解程度：天然培养基、组合培养基、半组合培养基。按培养基外观的物理状态分类：液体培养基、固体培养基、半固体培养基、脱水培养基。按培养基对微生物的功能分类：选择性培养基、鉴别性培养基、 第五章1.有氧呼吸：是指微生物细胞以分子氧作为最终电子受体，氧化有机物或无机物获得能量的过程。2.无氧呼吸：是指微生物细胞以除氧以外的其它无机物作为最终电子受体，氧化有机物获得能量的过程。 3.发酵作用：是指有的微生物以某种不彻底氧化的有机物作为最终电子受体，氧化有机物获得能量的过程。 ATP的产生：1、

12、基质水平磷酸化（底物水平磷酸化，是指某些化合物在氧化分解时，直接形成ATP的过程）2、氧化磷酸化（电子传递水平磷酸化，是指通过呼吸链（电子传递链），形成ATP的过程）3、光合磷酸化（是指光合微生物将光能转变成化学能的过程）4：己糖的代谢： 第六章2：测定微生物群体生长的方法： 镜检直接计数法：镜检计数法适用于单细胞微生物数量的测定。测定时需借助计数板和显微镜。细胞较小的细菌可采用彼德罗夫霍瑟细菌计数板，细胞较大的酵母菌、真菌孢子和血细胞则采用血球计数板。 优点：操作简便、快捷； 缺点：难于区分死活细胞和杂质。 稀释平板菌落计数法：该方法主要是依据在适当的稀释度下，每一个微生物细胞可以繁殖成一个

13、菌落，通过测定菌落的数量即可推算出菌悬液中的活菌数。 优点：测定的是活菌数。缺点：操作烦琐，时间长，(概念/方法/特点)2.环境对微生物生存的影响-温度：温度是微生物生长的重要环境条件之一，不同微生物的生长繁殖都需要一定的温度范围，表现为最低、最适和最高生长温度（即温度三基点）。 3.高温灭菌的原理及方法：(1)原理：微生物在最高温度下仅有微弱生长，而当环境温度超过微生物生长的最高温度后，将导致细胞结构的不可逆破坏，蛋白质、酶、核酸变性，最终将杀死微生物。(2)方法：4.代时：延滞期、指数期、稳定期、衰亡期5.生长曲线（后大题）6.抗生素的作用机理（青霉素）: 抑制细胞壁的合成，如青霉素、多氧

14、霉素。损伤细胞膜，如多粘菌素、制霉菌素。干扰蛋白质的合成，如四环素、链霉素和卡那霉素。阻碍核酸合成，如灰黄霉素，利福霉素、丝裂霉素C 第七章1：诱变原理：2：.原核生物的基因重组方式转化，转导，结合转化：受体菌接受供体菌的DNA片段而获得部分新的遗传性状的现象，称为转化。转化后的受体菌，称为转化子。转导：以完全缺陷或部分缺陷的噬菌体为媒介，将供体细胞的DNA小片段携带到受体细胞中，通过交换与整合，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象，称为转导。获得新遗传性状的受体细胞，称为转导子结合：是指供体菌(“雄”)通过其性菌毛与受体菌(“雌”)相接触，将其单链DNA传递给后者，并在后者细胞中进行双键化或

15、进一步与核染色体发生交换、整合，从而使后者获得供体菌的遗传性状的现象。通过接合而获得新性状的受体细胞，称为接合子(conjugant)。 2.菌种的保藏: 首先要挑选典型的优良纯种，最好采用它们的休眠体(如分生孢子、芽孢)；其次，要创造一个适合其长期休眠的环境条件，诸如干燥、低温、缺氧、避光、缺乏营养以及添加保护剂或酸度中和剂等。 第八章1：微生物生态学：2：外来微生物：3：土著微生物：1.微生物间的八种相互作用关系（后大题） 第九章1.什么是抗原？*抗原：抗原又称免疫原，是一类能诱导机体发生免疫应答，并能与相应的抗体或T淋巴细胞受体发生特异性反应的大分子物质。 *作为抗原物质一般应同时具备两

16、个基本的特性，即免疫原性和免疫反应性。免疫原性（抗原性），是指抗原激活机体的免疫系统，并使其产生抗体和特异效应细胞的免疫应答能力。免疫反应性（反应原性）指抗原与相应的免疫应答产物发生特异性反应的能力。2.抗体：抗体是高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞分泌的一类能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。3.特异性免疫：特异性免疫是机体受到病原菌或抗原异物刺激后产生的对该物质的特殊免疫力。由于是后天获得的，不能遗传给后代，又称为获得性免疫、后天免疫。4非特异反应4个：（填空）5特异性免疫的类型：细胞免疫，体液免疫。特异性免疫具有三个特点：即获得性、高度特异性和记忆性。6.免疫球蛋白的种类；IgG

17、、IgA、IgM、IgD、IgE免疫球蛋白的功能：与抗原特异结合激活补体结合细胞通过胎盘7：炎症反应 第十章（有分）1.种： 种是一个基本的分类单位，是一群表型特征高度相似、亲源关系极其相近、与同属内的其他种有着明显差异的菌株的总称。2.亚种： 在种内，根据少数几个稳定的变异特性或遗传性状区分为小群，这样可将一个种分为两个和更多的小的分类单位，称为亚种。亚种是微生物分类中具有正式分类地位的最低等级。3.菌株： 菌株是指由任何一个独立分离的单细胞繁殖而成的纯种群体及其后代。4.分类： 根据细菌的相似性或亲缘关系，将细菌归并到不同的分类阶元中。5.命名：根据国际命名法规，给予细菌一个科学的名称。6

18、.鉴定：确定一个新的分离物(菌株)是否属于已命名的分类阶元的过程。7.分类学：8.分类鉴定：伯杰氏手册， 年第一版大题一 真菌的繁殖真菌生长发育到一定阶段，其营养体可转化为繁殖体。真菌的繁殖分为无性繁殖和有性繁殖两种方式。一、真菌的无性繁殖真菌不经过性细胞结合而只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化(切割)产生新个体的过程称为无性繁殖。真菌的无性繁殖以形成各种类型无性孢子为主，不同类型的真菌可以形成不同的无性孢子，常见的有以下几种：无性孢子： 游动孢子 孢囊孢子 分生孢子 节孢子 芽孢子 掷孢子 厚垣孢子无性繁殖方式分为：芽殖 裂殖 产生无性孢子二、真菌的有性繁殖真菌的有性繁殖是真菌主要的繁殖方式

19、，通过有性繁殖形成各种类型的有性孢子。1、有性繁殖过程：可分为三个阶段即质配、核配和减数分裂2、 有性孢子类型：有性孢子是许多真菌籍以渡过不良环境条件的休眠体。主要有四种类型：卵孢子 接合孢子 子囊孢 子担孢子二 病毒的复制 病毒是专性寄生物，在寄主细胞外只是一个生物大分子，没有生命特征。只有当病毒侵入活的寄主细胞，才表现出生命的特征。一、病毒的复制病毒侵入寄主细胞后，通过控制寄主细胞的生物合成机构来复制自身的基因组，合成蛋白质，最终由核酸和蛋白质在寄主细胞中装配成新的完整的病毒粒子，并以一定方式释放到细胞外。病毒的这种特殊的繁殖方式称为病毒的复制不同类型的病毒其复制过程基本相同，可分为五个阶

20、段： 1吸附:病毒对寄主细胞的吸附具有高度特异性,噬菌体的吸附分为非特异性和特异性吸附两种类型 2侵入:病毒侵入的方式决定于病毒的类型和寄主细胞的结构。(如果大量噬菌体在短时间内吸附于同一细胞上，使细胞壁产生许多小孔，也可引起细胞立即裂解，但并未进行噬菌体的增殖，这种现象称为自外裂解) 3复制:(包括病毒基因组的表达与复制)侵入寄主细胞的病毒核酸利用自身携带的遗传信息，控制寄主细胞的生物合成机构，复制病毒的核酸，并大量合成病毒的蛋白质，这个过程也称为病毒的生物合成过程。大多数噬菌体侵入寄主细胞后，寄主细胞自身的合成就停止了，转而合成噬菌体的核酸和蛋白质。 4装配:在最后的成熟过程中，噬菌体DN

21、A可与壳体蛋白质自主装配成成熟的、具有感染力的噬菌体颗粒。 5释放:不同的噬菌体释放过程有所区别，一般为细胞壁逐渐变薄，最后由于渗透压不平衡而破裂，病毒粒子以突然爆发的方式释放出来（崩解）。 少数释放时不破坏细胞壁，而是从细胞壁钻出，不影响细胞的正常生活。三 微生物的营养类型根据获得碳源、能源、氢或电子供体的方式不同，可将微生物区分为四种营养类型：营养类型能源供氢体基本碳源实例光能无机营养型（光能自养型）光无机物CO2蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌光能有机营养型（光能异养型）光有机物CO2及简单有机物紫色无硫细菌化能无机营养型（化能自养型）无机物无机物CO2硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌化能有

22、机营养型（化能异养型）有机物有机物有机物绝大多数细菌和全部真核微生物 1、 光能无机营养型：又称为光能自养型。是一类具有光合色素，能够利用光作为能源，以水或还原态无机物作为供氢体，碳源为CO2，同化CO2的微生物。如蓝细菌，绿硫细菌，紫硫细菌，藻类等。分为两种类型：产氧的光合作用 不产氧的光合作用光能有机营养型：又称为光能异养型。是一类以光作为能源，以简单有机物（如有机酸、醇等）作为供氢体，碳源为CO2及简单有机物，同化CO2的特殊微生物类群。如红螺菌科的细菌2、 化能无机营养型： 亦称化能自养型，是一类通过氧化无机物获得能量，并以CO2作为唯一或主要碳源，以无机物为供氢体的微生物。如硝化细菌

23、，硫化细菌，铁细菌，氢细菌，硫磺细菌等 分为四个类型：硝化细菌 硫细菌 铁细菌 氢细菌3、 化能有机营养型： 即化能异养型，是一类能利用有机物作为能源和碳源及供氢体的微生物。如绝大多数原核生物，全部真菌及原生动物。 可分为三种类型：腐生性微生物 寄生性微生物 兼性四 营养物质的运输方式 微生物一般可以四种方式运输营养物质物质运输方式细胞膜上无载体蛋白细胞膜上有载体蛋白单纯扩散不消耗能量消耗能量促进扩散运输后物质分子不变运输后物质分子改变主动运输基团转位1 单纯扩散 或称被动运输，是由于细胞膜内外物质的浓度差而产生的物理扩散作用。以这种方式运输的物质不多，主要是H2O，溶解于水的气体分子，如O2

24、、CO2和小的极性分子，如尿素、乙醇、甘油等 单纯扩散的特点：（1） 不需要渗透酶的参与。（2） 不需消耗能量，运输的动力是胞内外的物质浓度差。（3） 不能逆浓度梯度运输，运输的速度缓慢。2、 促进扩散 或称协助扩散，是在渗透酶的参与下，由于细胞膜内外的物质浓度差而产生的物理扩散作用。糖、氨基酸、硫酸盐等通过此种方式运输的。促进扩散的特点：（1） 需要渗透酶的参与，具有特异性。（2） 不需消耗能量，运输的动力是物质浓度差。（3） 不能逆浓度梯度运输，能提高转运速度，提前达到动态平衡，但不改变平衡点。（4） 如被运输物质的浓度高，会出现饱和效应。3、 主动运输是在代谢能的推动下，通过细胞膜上的渗

25、透酶参与，逆浓度梯度吸收营养物质的过程。主动运输的速度快，是微生物吸收营养物质的主要方式，也是微生物在自然界营养物质缺乏的环境中得以正常生存的重要原因之一。如乳糖的运输。主动运输的特点：（1） 需渗透酶的参与，具特异性。（2） 需消耗能量。（3） 能逆浓度梯度运输。（4） 能改变物质运输的平衡点。4、 基团转位 又称维克多利亚磷酸化作用，是在主动运输营养物质(糖)的过程中，同时使其磷酸化的一种特殊运输方式。基团转位在营养物质运输的同时使其磷酸化。磷酸化的糖进入细胞后，可立即参与合成或分解代谢，避免了细胞内糖浓度过高。基团转位的特点： （1） 需渗透酶的参与，具特异性。（2） 需消耗能量。（3）

26、 能逆浓度梯度运输。（4） 可改变物质运输的平衡点。 （5）被运输物质发生了化学变化五 生长曲线 将少量的细菌纯培养物接种到恒定体积的液体培养基后，定时取样测定培养基中的细胞数量，可以发现细菌的群体生长具有一定的规律。若以时间作横坐标，以活菌数的对数值作纵坐标，可以绘制出一条类似于S型的曲线，称为细菌的生长曲线。 1 滞留适应期（生长停滞期) 在曲线开始的一段时间，细胞数量几乎不增加，生长速率趋近于零，曲线平缓。停滞期的后期，由于细胞逐渐适应了新环境，细胞开始进入活跃生长期，少数细胞开始分裂，曲线开始上升。特点: 生长速率常数等于零 细胞变长、体积增大 胞内贮藏物消耗，RNA含量增加 原生质均

27、匀，呈嗜碱性 代谢活跃，产生各种诱导酶 对不良环境条件敏感 2 对数生长期（指数期) 细菌在完全适应新环境后，细胞开始转入旺盛生长，生长速率达到最大值，细胞呈几何级数（2n）增加，代时稳定，生长曲线表现为一条上升的直线。 特点: 生长速率常数K最大 代谢活性强、繁殖速度最快 在形态、大小、生理特性和化学组成上基本处于一致 影响对数生长期的因素有：菌种、营养成分、营养物浓度和培养温度等。 一般可在这一时期测定不同细菌的代时，也可用作研究生理生化和遗传变异的材料或作为生产和科研的菌种。3 最高生长期（稳定期) 在对数期以后，由于营养物质逐渐消耗，有害代谢产物积累，pH值变化等，使细胞生活力下降，细胞的繁殖速率开始下降，而死亡率上升，当二者趋于平衡时，群体的活菌数达到最高并保持一段时间的相对稳定。通常在这一时期收获菌体细胞或代谢产物。 特点: 细胞较小 胞内积累贮藏物 产生大量的次生代谢产物 芽孢杆菌在此时期开始形成芽孢4 衰亡期 细菌经过稳定期，培养基中的营养物逐渐耗尽，有毒代谢产物大量积累，环境条件进一步恶化，使细胞死亡率迅速增加，活菌数急剧减少，表现为曲线下降。特点: 细胞大小和形态不一、呈多形态，有时形成畸形细胞 革兰氏染色不稳定，G+细菌的衰老细胞可