微生物学复习资料-周德庆-期末总结

微生物学综述第一章原核微生物的形态、结构和功能附生孢子晶体：少数芽孢杆菌在形成孢子时，在孢子附近形成菱形、方形或不规则的碱溶性蛋白质晶体，称为附生孢子晶体(内毒素)。l型细菌：在特定环境条件下(实验室或宿主)自发突变形成的遗传稳定的细胞壁缺陷变异体。1.没有完整而坚韧的细胞壁，细胞是多形状的，有些可以通过细菌过滤器，所以它也被称为“过滤细菌”。对渗透敏感，在固体培养基上形成“煎蛋样”小菌落(直径约0.1毫米)。古细菌：也称为古细菌，是一组在进化过程中长期独立于真细菌和真核生物的生物，主要包括一些具有独特生态类型的原核生物，如产甲烷菌和大多数极端微生物。4.试着比较细菌细胞壁和细菌细胞壁的异同。得分革兰氏阳性菌革兰氏阴性细胞肽聚糖磷酸类脂蛋白质含量很高(30-95)高含量(50)一般无(2)0含量很低(5-20)0含量相对较高(约20)高含量5.简述革兰氏染色法的机理，并说明该方法的重要性。革兰氏染色机理：结晶紫溶液的一次染色和碘溶液的媒染：结晶紫和不溶于水的碘在细菌细胞膜上形成络合物。乙醇脱色：G细胞壁较厚，肽聚糖网络呈多层，交联紧密，不含脂类，结晶紫和碘的络合物牢固地留在细胞壁中，使其保持紫色；G-细胞壁薄，外膜层脂质含量高，肽聚糖层薄，交联度差，结晶紫和碘络合物的溶解使细胞无色。 G细菌复染后呈红色，而G细菌仍保持原来的紫色。重要性：克染色具有非常重要的理论和实践意义。通过这种染色，几乎所有的细菌都可以分为两大类：革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，因此它是细菌分类和鉴定的重要指标。由于这两种细菌在细胞结构、组成、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性方面存在明显差异，任何细菌都可以通过简单的革兰氏染色提供许多其他重要的生物学特征信息。第二章真核微生物的形态、结构和功能1 .子实体：指任何具有一定形状和结构的菌丝体组织，能在其中或其上产生无性或有性孢子细菌王国：指与动物界和植物界并列的一大群非叶绿素真核生物，它们依靠细胞表面吸收有机营养，其细胞壁通常含有几丁质。次生菌丝：也称为气生菌丝，是从基础培养基中的营养菌丝生长出来并向外延伸到空间的菌丝。它是由担子菌中相应的相对初级菌丝的体细胞连接形成的菌丝。那些有分枝的叫做次级菌丝体。担子菌亚科：中大多数担子菌的双核菌丝在细胞分裂过程中的菌丝分裂处形成侧喙状结构。生理意义：在双核菌丝的细胞分裂过程中，确保每个片段(每个细胞)可以包含两个不同的(遗传上不同的)细胞核，为有性生殖和通过核匹配形成负担奠定基础。锁定结合是双核菌丝的鉴定标准。任何产生锁定结合的菌丝都可以被鉴定为双核。闭锁联合也是担子菌门的一个明显特征。简短回答问题1.细菌、放线菌、酵母和霉菌的菌落有什么不同？为什么？菌落细菌、酵母、放线菌和霉菌含水形式非常湿或更湿，更湿或更干外观是小而突出或大而平而大，而突出是小而紧凑、大而松或大而紧凑。菌落透明或稍透明，稍透明，不透明和不透明菌落与培养基的结合程度不结合，结合牢固，结合牢固。菌落颜色多样而单调，通常是乳脂色或矿物色，少数红色或黑色非常多样。菌落前后的颜色差异是相同的，一般是不同的，一般是不同的。球状细胞通常在菌落边缘看不到，而椭圆形或假丝状细胞有时有丝状细胞和粗糙的丝状细胞。气味通常是有臭味的，葡萄酒的香气有浑浊的气味，并且通常有霉味。原因：由于细菌、放线菌、酵母和霉菌具有不同的形态和生理类型，它们在菌落形态和结构上也有各自的特点。2.尝试比较细菌、放线菌、酵母和霉菌细胞壁成分的异同。细菌分为G和G-，G肽聚糖含量高，G-含量低；磷壁酸含量较高，但不含磷壁酸。类脂通常不存在，但G-含量相对较高。G不含蛋白质，G含量相对较高。放线菌为G，其细胞壁具有G的特性。酵母和霉菌为真菌，酵母细胞壁外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖；霉菌的细胞壁成分是几丁质、蛋白质和葡聚糖。青霉素只对旺盛生长和繁殖期的细胞有抑制作用，而对静止期的细胞没有抑制作用。请分析这个陈述的真相和错误，并解释你的理由。原因：青霉素抑制肽聚糖的合成过程并形成破裂的细胞壁。只有新陈代谢旺盛的细菌才能合成肽聚糖。因此，当青霉素在此时起作用时，细胞很容易死亡。作用机制：青霉素破坏肽聚糖合成过程中肽尾和肽桥之间的反式肽作用。对革兰氏阳性菌有效。由于缺乏五肽桥，青霉素对革兰氏阴性菌几乎没有影响。添加：第三章病毒和子病毒1温和噬菌体：噬菌体在感染宿主后不增殖和裂解，但与宿主DNA结合并随宿主DNA的复制而复制。此时在细胞中未发现形态可见的噬菌体。这种噬菌体被称为温和噬菌体或溶源性噬菌体。溶源性细菌：含有温和噬菌体的细菌称为溶源性细菌。溶源性噬菌体附着或整合到宿主染色体上并一起复制。包涵体：第四类病毒：是只含有一种核糖核酸成分的分子病原体，特别寄生在活细胞中。1.什么是剧毒噬菌体？对他分裂的性生活史的简要描述。凶猛噬菌体：任何能在短时间内完成吸附、入侵、增殖、成熟和裂解五个阶段以实现其繁殖的噬菌体称为强毒噬菌体。(1)吸附噬菌体的尾丝分散固定在特定的接收点。(2)侵入尾鞘收缩，尾管被推出并插入细胞壁和细胞膜，头部的核酸被注入宿主细胞，蛋白衣壳留在细胞壁外。(3)增殖过程包括核酸复制和蛋白质生物合成。注入细胞的核酸操纵宿主细胞的代谢机制，使用宿主个体、细胞降解产物和培养基作为原料，复制大量噬菌体核酸，并合成蛋白壳。(4)成熟(组装)宿主细胞以合成噬菌体外壳(T4噬菌体包括头部和尾部)，并组装成完整的噬菌体颗粒。(5)在子代噬菌体裂解(释放)成熟后，溶菌酶和脂肪酶促进宿主细胞的裂解，从而释放出大量子代噬菌体。第四章微生物的营养和培养基1生长因子：微生物正常代谢所必需的一种有机物，不能由简单的碳源和氮源自行合成。2组转移：指一种不仅需要特定载体蛋白的参与，还需要能量消耗的物质运输方式。其机制分为两步：(1)人乳头瘤病毒是由人乳头瘤病毒激活的；和(2)糖被磷酸化成细胞。3选择性培养基：选择性培养基是根据微生物的特殊营养需求或其对某些化学和物理因素的抗性而设计的一种培养基。它具有将混合菌样品中的劣势菌转化为优势菌的功能，广泛应用于菌种筛选等领域。例如，孟加拉红在酵母富集培养基中抑制细菌的生长，但对酵母没有影响，并且微酸性环境有利于酵母的生长。4.鉴别培养基：当在培养基中加入一种能够对某种细菌的无色代谢物产生颜色反应的指示剂时，培养基被称为鉴别培养基，这样就可以用肉眼将该细菌的菌落与其他外观相似的菌落区分开来。1.尝试比较细胞膜运输营养物质的四种方式。比较项目只是扩散促进扩散的主动转运基因转移特异性载体蛋白不慢的从粗到细内部和外部平等没有特异性不需要不变不没有竞争不H2O，CO2，O2甘油，乙醇，一些氨基酸，盐，代谢抑制剂是紧的从粗到细内部和外部平等特征不需要不变是竞争的是SO42，PO43，糖(真核生物)是紧的从薄到厚内部浓度要高得多特征需要不变是竞争的是是紧的从薄到厚内部浓度要高得多特征需要变化是竞争的是输出速率溶质运输方向平衡时的内部和外部浓度运输分子能源消耗运输前后的溶质分子载流子饱和效应用溶质类似物输送抑制剂装运对象的示例碳水化合物如氨基酸和乳糖，无机离子如钠和钙葡萄糖、果糖、甘露糖、嘌呤、核苷、脂肪酸等。2.什么是差异媒介？以EMB培养基为例，分析了其鉴定原理。鉴别培养基：当在培养基中加入一种能够对某种细菌的无色代谢物产生颜色反应的指示剂时，培养基被称为鉴别培养基，这样就可以用肉眼将该细菌的菌落与其他外观相似的菌落区分开来。EMB行动原则两种苯胺染料，曙红和亚甲蓝，可以抑制革兰氏阳性菌和一些难以培养的革兰氏阴性菌。在低酸度下，两种染料结合形成沉淀物，作为产酸指示剂。因此，样品中的各种肠道细菌将产生特征菌落，这些菌落在EMB培养基上容易相互区分，因此易于识别。尤其是大肠杆菌，由于其对牛奶衬里的强烈分解，会产生大量的混合酸。带有H带的细菌可以被酸性染料曙红感染，由于曙红与亚甲蓝结合，菌落被染成深紫色，从菌落表面的反射光可以看到绿色金属闪光。3.简述培养基制备的基本原理培养基是为不同微生物的生长和繁殖或代谢产物的积累而人工制备的营养培养基。因此，在准备培养基时应注意以下原则：目的阐明2营养协调3理化适宜4经济节约1.根据不同的微生物选择不同的培养基。注意各种营养素的浓度和比例。3.注意将培养基的酸碱度控制在一定范围内。6.描述培养基制备的基本过程和应注意的问题。培养基制备的基本过程是：根据培养基的配方，称取各种药物，配制成溶液后，加入一定量的剂量过小的药物。将各种药物溶于水中，通常是所需水量的一半。如果制备固体培养基，按2%的剂量称取琼脂，用水浸泡琼脂，用手除去琼脂中多余的水，将琼脂加入到2。加热至琼脂完全溶解，并补足所需的水量。用1毫氢氧化钠和1毫盐酸将酸碱度调节至所需值。培养基被分隔器分成试管或三角瓶，用棉塞填充并包装，灭菌以备后用。附注：在准备期间阿什比无氮培养基：(用于富集好氧固氮菌)甘露醇1%，磷酸二氢钾0.25%，硫酸镁0.02%，氯化钠0.02%，硫酸钙0.01%，碳酸钙0.05%。什么是碳源、氮源、能源和物质？碳酸钙扮演什么角色？碳元素的来源和养分的能量来源都来自半乳糖。培养基不提供氮源。据了解，只有能够固氮的微生物才能在无氮培养基上生长。培养基中的矿物质营养成分包括Mg2、K、Cu2、Na、PO43-、SO42-HPO42-、PO43-、CaCO3主要用作缓冲物质，以调节营养培养基的酸碱度，保持酸碱度恒定。据此，我们可以推断培养基可以用于培养微生物如自养固氮菌。第五章微生物的代谢初级代谢产物：指在某些微生物生长到稳定阶段之前和之后，以结构简单、代谢途径清晰、产量大的初级代谢产物为前体，通过复杂的次级代谢途径合成的各种结构复杂的化学品。如抗生素、生物碱、信息素等。对少数具有不完全电磁脉冲途径的细菌来说， ED途径是葡萄糖的独特替代途径，并且是微生物所特有的。一个葡萄糖分子可以通过ED途径产生两种丙酮酸，并产生一种三磷酸腺苷、一种腺苷二磷酸和一种腺苷二磷酸。ED途径的特征：aKDPG被分成丙酮酸和甘油醛-3-磷酸乙。有一个特征酶KDPG醛缩酶c。它的最终产物，两个丙酮酸分子，有不同的起源。一种是直接从KDPG中分离出来的，另一种是通过电磁脉冲途径从甘油醛-3-磷酸转化为低生产率的D。TCA循环的特点：氧气不直接参与反应，但必须在有氧条件下运行。丙酮酸能产生4个NADH，1个FADH2和1个GTP，相当于总共15个ATP。因此，具有极高生产效率的cTCA位于所有分解代谢和合成代谢的枢纽位置。它不仅能为微生物合成代谢提供多种碳支架材料，而且与人类发酵生产密切相关。发酵：目前，它一般是指任何一种生产模式，其中好氧或厌氧微生物生产有用的代谢物或食品和饮料。(在没有氧和其它外源性氢受体的情况下，底物脱氢后产生的还原力直接转移到内源性中间代谢产物中接受，而不通过呼吸链，从而在底物水平上实现一种磷酸化的生物氧化反应。)4异型乳酸发酵(HMP):葡萄糖在乳酸发酵后主要产生乳酸、乙醇、乙酸、CO2等产物的发酵称为异型乳酸发酵。生物固氮：大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化作用被还原成氨的过程。只有生物学中的原核生物具有固氮能力。生物固氮的六大要素：三磷酸腺苷供应、还原力及其转移载体、固氮酶、还原底物N2、镁离子和严格的厌氧环境。固氮酶不仅催化N2产生NH3，还具有催化2H2E-H2反应的氢化酶活性。肽聚糖分为三个阶段：在细胞质中合成，合成PARK核苷酸，以UDP为糖载体。b在细胞膜上合成肽聚糖单体，称为细菌松油醇的脂质载体