微生物第五章部分答案教学内容

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普通微生物学课后习题及答案第五章

普通微生物学课后习题及答案第五章

新陈代谢:是生物维持生命的动力源泉,是细胞内发生的各种化学反应的总称。

分解代谢:又称异化作用,是指复杂有机大分子通过分解代谢酶系的催化产生简单分子、能量(一般以ATP形式存在)和还原力(一般以[H]表示)的作用。

合成代谢:又称同化作用,是指合成酶系的催化下,由简单小分子、ATP和[H]形式的还原力一起共同合成复杂的生物大分子的过程。

微生物代谢的特点是:1、代谢旺盛;2、谢极为多样化;3、代谢的严格调节和灵活性。

生物氧化:发生在生物细胞内的氧化还原反应。

微生物产能代谢可归纳为两类途径和三种形式:发酵、呼吸;底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化。

发酵:广义的发酵:利用微生物生产有用代谢产物的一种方式。

狭义的发酵:指有机物氧化释放的电子未经电子传递链传递,直接交给本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。

糖酵解:生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程。

EMP途径:又称糖酵解途径,以1分子葡萄糖为起始底物,经历10步反应,产生2分子ATP,同时生成2分子NADH2和2分子丙酮酸。

或己糖二磷酸途径。

EMP途径生理功能:供应ATP能量和NADH2还原力;连接其他几个重要代谢途径的桥梁;为生物合成提供多种中间代谢产物;逆向反应可进行多糖合成。

HMP途径又称磷酸戊糖途径或支路,是循环途径。

葡萄糖未经EMP途径和TCA 途径而彻底氧化,由6分子葡萄糖以6-磷酸葡萄糖的形式参与,循环一次用去1分子葡萄糖,产生大量NADPH2形式的还原力和多种中间代谢产物。

HMP途径的生理功能:微生物合成提供多种碳骨架,5-磷酸核糖可以合成嘌呤、嘧啶核苷酸,进一步合成核酸,5-磷酸核糖也是合成辅酶[NADP,FAD和CoA]的原料,4-磷酸赤藓糖是合成芳香族氨基酸的前提;HMP途径中的5-磷酸核酮糖可以转化为1,5-二磷酸核酮糖,在羟化酶催化下固定CO2,这对光能自养和化能自养菌有重要意义;为生物合成提供还原力(NADPH2)ED途径:又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸途径,6-磷酸葡萄糖脱氢产生6-磷酸葡萄糖酸,在脱水酶和醛缩酶的作用下,生成1分子3-磷酸甘油醛和1分子丙酮酸。

医学微生物学试题及答案各章节

医学微生物学试题及答案各章节

医学微生物学试题及答案各章节第一章:微生物学概述1. 请简要介绍微生物学的历史和研究内容。

微生物学是一个历史悠久的学科,早在古代人类就开始对微生物进行了研究。

其研究内容包括微生物的形态、结构、生理代谢、遗传变异、群落结构、生态功能等方面。

2. 请列举几种常见的微生物分类。

常见的微生物分类包括细菌、真菌、病毒、藻类等。

3. 简述微生物在人类生活中的作用。

微生物在人类生活中起着极其重要的作用,包括:帮助身体消化食物、合成维生素、抵御病原微生物、创造食品和药物等。

第二章:微生物的形态和结构1. 请介绍细菌的结构特点。

细菌一般为单细胞生物,具有细胞壁、细胞膜、核糖体、核酸等结构,其中细胞壁是其最为显著的特征。

2. 简述细菌的运动方式。

细菌的运动方式有旋转鞭毛、抖动纤毛、滑动等。

3. 请说明好氧菌与厌氧菌的区别。

好氧菌需要空气氧气进行代谢,而厌氧菌则需要在无氧或极低氧化环境中生长。

第三章:微生物的营养和代谢1. 请简述微生物的营养分类。

微生物的营养分类可分为自养营养和异养营养两种类型。

2. 请说明厌氧呼吸和发酵的区别。

厌氧呼吸需要使用无氧电子受体进行代谢,而发酵则是在没有外部电子受体的情况下进行代谢。

3. 请列举几种细菌产生的有用代谢产物。

细菌产生的有用代谢产物包括酸、碱、乳酸、酵母、乳酸菌、醋酸菌等。

第四章:微生物的生长与繁殖1. 请说明微生物生长的四个阶段。

微生物生长的四个阶段为潜伏期、对数期、平稳期和死亡期。

2. 请介绍微生物的繁殖方式。

微生物的繁殖方式包括二分裂、孢子形成、生殖、代谢产物的分泌等。

3. 请解释生长速率及其影响因素。

生长速率是指微生物在一定时间内增殖的数量,其影响因素包括环境温度、营养成分、水分含量、pH值等。

第五章:微生物的遗传与基因重组1. 请介绍细菌的基因组特点。

细菌基因组具有单倍体性,一般为单环状DNA分子,其中包含有关其生存的全部信息。

2. 请列举几种基因重组技术。

基因重组技术包括PCR扩增、DNA测序、基因克隆、基因编辑等。

微生物学习题与答案

微生物学习题与答案

第五章微生物代谢习题一、选择题1. Lactobacillus是靠__________产能A.发酵B.呼吸C.光合作用2.自然界中的大多数微生物是靠_________产能;A.发酵B.呼吸C.光合磷酸化3. 在原核微生物细胞中单糖主要靠__________途径降解生成丙酮酸;A.EMPB.HMPC.ED4.Pseudomonas是靠__________产能;A.光合磷酸化B.发酵C.呼吸5. 在下列微生物中能进行产氧的光合作用A.链霉菌B.蓝细菌C.紫硫细菌6.合成氨基酸的重要前体物α-酮戊二酸来自_________;A.EMP途径B.ED途径C.TCA循环7.反硝化细菌进行无氧呼吸产能时,电子最后交给________;A.无机化合物中的氧B.O2C.中间产物8.参与肽聚糖生物合成的高能磷酸化合物是:A.ATPB.GTPC.UTP9.细菌PHB生物合成的起始化合物是:A.乙酰CoAB.乙酰ACPC.UTP10.下列光合微生物中,通过光合磷酸化产生NADPH2的微生物是:A.念珠藻B.鱼腥藻.A、B两菌二、是非题1. EMP途径主要存在于厌氧生活的细菌中;2. 乳酸发酵和乙酸发酵都是在厌氧条件下进行的;3. 一分子葡萄糖经正型乳酸发酵可产2个ATP,经异型乳酸发酵可产1个ATP;4. 葡萄糖彻底氧化产生30个ATP,大部分来自糖酵解;5. 丙酮丁醇发酵是在好气条件下进行的,该菌是一种梭状芽胞杆菌;6. UDP—G,UDP—M是合成肽聚糖的重要前体物,它们是在细胞质内合成的;7. ED途径主要存在于某些G-的厌氧菌中;8. 在G-根瘤菌细胞中存在的PHB是脂肪代谢过程中形成的β-羟基丁酸聚合生成的;9. 维生素、色素、生长剌激素、毒素以及聚β-羟基丁酸都是微生物产生的次生代谢产物;10. 微生物的次生代谢产物是微生物主代谢不畅通时,由支路代谢产生的;11. 枯草杆菌细胞壁中的磷壁酸为甘油磷壁酸;12. 德氏乳酸杆菌走EMP途径进行正型乳酸发酵;13. 双歧杆菌走HK途径进行异型乳酸发酵;14. 化能自养菌还原力的产生是在消耗ATP的情况下通过反向电子传递产生的;15. 组成20种氨基酸的三联体密码的碱基是U、C、A、G;三、填空题1. 异养微生物合成代谢所需要的能量来自己糖降解的__________、__________、__________和__________;2. 异养微生物合成代谢所需要的还原力来自己糖降解的__________、_________、__________和_________;3. 细菌生长所需要的戊糖、赤藓糖等可以通过_________途径产生;4. 合成代谢可分为_________,_________,_________等三个阶段;5. 微生物的次生代谢产物包括:______、______、_____、_____、______;6. 无氧呼吸是以__________作为最终电子受体;7. 一分子葡萄糖经有氧呼吸彻底氧化可产生__________个ATP;8. 光合磷酸化有__________和__________两种;9. 发酵是在__________条件下发生的;10. 每一分子葡萄糖通过酵母菌进行乙醇发酵产生__________个ATP;一分子葡萄糖通过德氏乳酸杆菌进行正型乳酸发酵可产生________个ATP;11. 微生物在厌氧条件下进行的发酵有__________、_________、_________等;12. 乳酸发酵一般要在_________条件下进行,它可分为__________和_________乳酸发酵;13. 无氧呼吸中的外源电子受体有__________、__________和__________等物质;14. 以草酰乙酸为前体合成的氨基酸有__________、__________、__________、__________、__________、__________;15. 微生物的产能方式主要有__________、___________、____________、__________;16. 形成聚 -羟基丁酸的起始物为:_________;17. 卡尔文循环中两个特征性酶是_____________________和____________________;ED途径中关键性酶是_________;HMP途径中的关键性酶是_________________;EMP途径中关键性酶是__________;18. 在有氧呼吸过程中,葡萄糖经__________途径产生丙酮酸,丙酮酸进入________被彻底氧化成________和________,在TCA环中可产生_______ATP;19. 在乙醇发酵过程中,酵母菌利用_______途径将葡萄糖分解成_________,然后在_________酶作用下,生成__________,再在________酶的作用下,被还原成乙醇;20. 分子氧的存在对专性厌氧菌__________,由于它们缺少_________,不能把电子传给________,因此专性厌氧菌生长所需要的能量靠________产生;四、名词解释1. 发酵2. 呼吸作用3. 无氧呼吸4. 有氧呼吸5. 生物氧化6. 初级代谢产物7. 次级代谢产物8. 巴斯德效应9. Stickland反应10. 氧化磷酸化五、简答题1. 化能异养微生物进行合成代谢所需要的还原力可通过哪些代谢途径产生2. 自然界中的微生物在不同的生活环境中可通过哪些方式产生自身生长所需要的能量3. 举例说明微生物的几种发酵类型;4. 比较呼吸作用与发酵作用的主要区别;5. 比较红螺菌与蓝细菌光合作用的异同;6. 试述分解代谢与合成代谢的关系;7. 试述初级代谢和次级代谢与微生物生长的关系;8. 微生物的次生代谢产物对人类活动有何重要意义六、问答题1. 合成代谢所需要的小分子碳架有哪些2. 以金黄色葡萄球菌为例,试述其肽聚糖合成的途径;第五章微生物代谢习题参考答案一、选择题1-5. ABACB;6-10. ACBCB二、是非题1-5. TFTFF;6-10. TFTFT;11-15. FTTTT三、填空题1.EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环2.EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环3.HMP4.产生三要素、合成前体物、合成大分子5.维生素、抗生素、生长刺激素、毒素、色素、6.无机化合物中的氧、7.30、8.环式,非环式、9.厌氧10.2;211.乙醇发酵、乳酸发酵、丁酸发酵12.厌氧,正型,异型;13.NO3-、SO42-、CO32-14.天门冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、赖氨酸存在细菌中15.呼吸、无机物氧化、发酵、光合磷酸化16.乙酰ACP17.磷酸核酮糖激酶,1.5- 二磷酸核酮糖羧化酶;2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸醛缩酶;转酮醇酶和转醛醇酶;1,6- 二磷酸果糖醛缩酶18.EMP,TCA循环,CO2,H2O,18 个19.糖酵解,丙酮酸,脱氢,乙醛,脱羧20.有害,细胞色素系统,O2, 跨膜质子运动四、名词解释1. 有机物氧化释放的电子直接交给本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生各种不同的代谢产物的过程;2. 指微生物在降解底物的过程中,将释放出的电子交给NADP+、FAD或FMN等电子载体,再经电子传递系统传给外源电子受体,从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程;3. 指以无机氧化物如NO3-,NO2-,SO42-等代替分子氧作为最终电子受体的氧化作用;4. 是指微生物氧化底物时以分子氧作为最终电子受体的氧化作用5. 就是发生在或细胞内的一切产能性氧化反应的总称;生物氧化的形式包括某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种;6. 由初级代谢产生的产物称为初级代谢产物,这类产物包括供机体进行生物合成的各种小分子前体物,单体与多聚体物质以及在能量代谢和代谢调节中起作用的各种物质;7. 微生物在次级代谢过程中产生的产物称次级代谢产物;包括:抗生素,毒素,生长剌激素,色素和维生素等;8. 在有氧状态下酒精发酵和糖酵解受抑制的现象,因为该理论是由巴斯德提出的,故而得名;9. 两种氨基酸共同参与反应,其中一种进行氧化脱氨,脱下来的氢去还原另一氨基酸,使之发生还原脱氨,二者偶联的过程;10. 物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2可通过位于线粒体内膜和细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化型物质,在这个过程中偶联着ATP的合成,这种产生ATP的方式称为氧化磷酸化;五、简答题1. 还原力由:1)EMP途径,2)HMP途径3)ED途径4)TCA途径产生2. 各种不同的微生物的产能方式可概括为如下几种:1)发酵产能2)呼吸产能3)氧化无机物产能4)靠光合磷酸化产能3. 微生物的发酵类型主要有以下几种:1)乳酸发酵,如植物乳酸杆菌进行的酸泡菜发酵;2)乙醇发酵:如酵母菌进行的酒清发酵;3)丙酮丁醇发酵:如利用丙酮丁醇梭菌进行丙酮丁醇的发酵生产;4)丁酸发酵:如由丁酸细菌引起的丁酸发酵;4. 呼吸作用和发酵作用的主要区别在于基质脱下的电子的最终受体不同,发酵作用脱下的电子最终交给了底物分解的中间产物;呼吸作用无论是有氧呼吸还是无氧呼吸从基质脱下的电子最终交给了氧;有氧呼吸交给了分子氧,无氧呼吸交给了无机氧化物中的氧;5. 红螺菌进行光合作用,是走环式光合磷酸化的途径产生ATP,没有氧气的放出;蓝细菌进行光合作用是走非环式光合磷酸化的途径,在非环式光合磷酸化途径中,能光解水,有氧气放出,并有还原力产生;6. 分解代谢为合成代谢提供能量、还原力和小分子碳架;合成代谢利用分解代谢提供的能量,还原力将小分子化合物合成前体物,进而合成大分子;合成代谢的产物大分子化合物是分解代谢的基础,分解代谢的产物又是合成代谢的原料,它们在生物体内偶联进行,相互对立而又统一,决定着生命的存在和发展;7. 初级代谢是微生物细胞中的主代谢,它为微生物细胞提供结构物质,决定微生物细胞的生存和发展,它是微生物不可缺少的代谢;次级代谢并不影响微生物细胞的生存,它的代谢产物并不参与组成细胞的结构物质;次生代谢产物对细胞的生存来说是可有可无的;例如,当一个产红色色素的赛氏杆菌变为不产红色色素的菌株后,该菌照样进行生长繁殖;8. 人类可利用微生物有益的次生代谢产物为人类的生产,生活服务:1)利用有益抗生素防治动植物病害,如用青霉素治疗人上呼吸道感染疾病,用井岗霉素防治水稻纹枯病;2)利用有益的毒素,如利用苏云金杆菌产生的伴胞晶体毒素防治鳞翅目害虫;3)利用微生物生产维生素,例如利用真菌生产维生素B2;4)利用微生物生产植物生长剌激素,如镰刀菌产生的赤霉素可促进植物生长;5)利用微生物生产生物色素安全无毒,如红曲霉产生的红色素;6)还可以利用霉菌生产麦角生物碱用于治疗高血压等病;六、问答题1. 合成代谢所需要的小分子碳架通常有如下十二种;1)P葡萄糖2)5-P核糖3)PEP4)3-P甘油酸5)烯酸式草酰乙酸6)乙酸CoA7)6-P葡萄糖8)4-P赤藓糖9)丙酮酸10)琥珀酰C o A11)磷酸二羟丙酮12)α-酮戊二酸2. 1 UDP-NAG生成;2 UDP-NAM生成;上述反应在细胞质中进行;3 UDP-NAM上肽链的合成;首先,L-丙氨酸与UDP-NAM上的羟基以肽键相连;然后D-谷氨酸,L-赖氨酸,D-丙氨酸和D-丙氨酸逐步依次连接上去,形成UDP-NAM-5肽;连接的过程中每加一个氨基酸都需要能量,Mg2+或Mn2+等,并有特异性酶参加;肽链合成在细胞质中进行;4 组装;UDP-NAM-5肽移至膜上,并与载体脂-P结合生成载体脂-P-P-NAM-5肽,放出UMP;UDP-NAG 通过 -1,4糖苷键与载体脂-P-P-NAM-5肽结合生成NAG-NAM-5肽-P-P-载体脂,放出UDP;新合成的肽聚糖基本亚单位可以插入到正在增长的细胞壁生长点组成中,释放出磷酸和载体脂-P;5 肽聚糖链的交联;主要靠肽键之间交联;革兰氏阳性菌组成甘氨酸肽间桥,阴性菌由一条肽链上的第4个氨基酸的羟基与另一条肽链上的第3个氨基酸的自由氨基相连;。

第五章微生物营养与培养基习题及答案

第五章微生物营养与培养基习题及答案

第五章微生物营养习题及参考答案一、名词解释1.生长因子:2.选择培养基(seclected media):3.基础培养基4.合成培养基5.化能异养微生物6.化能自养微生物7.光能自养微生物8.光能异养微生物9.单纯扩散10.促进扩散11.主动运输12.基团移位的内源调节14.渗透压15.水活度二、填空题1.微生物生长繁殖所需六大营养要素是、、、、和等。

2.碳源物质为微生物提供和,碳源物质主要有、、、、等。

3.生长因子主要包括、和,其主要作用是、。

4.根据,微生物可分为自养型和异养型。

5.根据,微生物可分为光能营养型和化能营养型。

6.根据,微生物可分为无机营养型和有机营养型。

7.根据碳源、能源和电子供体性质的不同,微生物的营养类型可分为、、和。

8.按用途划分,培养基可分为、、和等4种类型。

9.常用的培养基凝固剂有、和。

10.营养物质进入细胞的方式有、、和。

三、选择题(4个答案选1)1.下列物质可用作生长因子的是()。

A.葡萄糖B.纤维素 D.叶酸2.大肠杆菌属于()型的微生物。

A.光能无机自养B.光能有机异养C.化能无机自养D.化能有机异养3.硝化细菌属于()型的微生物。

A.光能无机自养B.光能有机异养C.化能无机自养D.化能有机异养4.某种细菌可利用无机物为电子供体而有贾稀为碳源,属于()型的微生物。

A.兼养型B.异养型C.自养型D.原养型5、化能无机自养微生物可利用()为电子供体。

6.用来分离产胞外蛋白酶菌株的酪素培养基是一种()。

A.基础培养基B.加富培养基C.选择培养基D.鉴别培养基7、固体培养基中琼脂含量一般为()。

%8.用来分离固氮菌的培养基中缺乏氮源,这种培养基是一种()。

A.基础培养基B.加富培养基C.选择培养基D.鉴别培养基9.水分子可通过()进入细胞。

A.主动运输B.扩散C.促进扩散D.基团转位10.被运输物质进入细胞前后物质结构发生变化的是()。

A.主动运输 B.扩散 C.促进扩散 D.基团转位四、是非题1.某些假单胞菌可以利用多达90多种以上的碳源物质。

微生物第五章部分答案

微生物第五章部分答案

4、试述EMP途经在微生物生命活动中的重要性。

答:EMP途经又称糖酵解途径或己糖二磷酸途径。

是多种微生物所具有的代谢途径。

(1)供应ATP形式的能量和NADH2形式的还原力。

(2)是连接其他几个重要代谢途径的桥梁,包括三磷酸循环(TCA)、HMP途径和ED 途径等。

(3)微生物合成提供多种中间代谢物。

(4)通过逆向反应可进行多糖合成。

5、试述HMP途经在微生物生命活动中的重要性。

答:(1)供应合成原料:为核酸、核苷酸、NAD(P)+、FAD(FMN)和CoA等生物合成提供戊糖-磷酸;途径中的赤藓糖-4-磷酸是合成芳香族、杂环族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸)的原料。

(2)产还原力:产生大量NADPH2形式的还原力,不仅可供脂肪酸、固醇等生物合成之需,还可供通过呼吸链产生大量能量之需。

(3)作为固定CO2的中介:是光能自养微生物和化能自养微生物固定CO2的重要中介(HMP途径中的核酮糖-5-磷酸在羧化酶的催化下可固定CO2并形成核酮糖-1,5-二磷酸)。

(4)扩大碳源利用范围:为微生物利用C3~C7多种碳源提供了必要的代谢途径。

(5)连接EMP途径:通过与EMP途径的连接(在果糖-1,6-二磷酸和甘油醛-3-磷酸处),可为生物合成提供更多的戊糖。

6、试述TAC循环在微生物产能和发酵生产中的重要性。

答:TCA位于一切分解代谢和合成代谢中的枢纽地位,产能效率极高,不仅可为微生物的生物合成提供各种碳架原料,而且还与人类的发酵生产密切相关。

7、什么叫呼吸?什么是呼吸链(电子传递链)?呼吸连有哪些组分?答:呼吸,又称好氧呼吸,是一种最普遍又最重要的生物氧化或产能方式,其特点是底物按常规方式脱氢后脱下的氢(常以还原力[H]形式存在)经完整的呼吸链传递,最终被外源分子氧接受,产生水并释放ATP形式的能量。

呼吸链,指位于原核生物细胞膜上或真核生物线粒体膜上的、由一系列氧化还原势呈梯度差的、链状排列的氢(或电子)传递体,其功能是把氢或电子从低氧化还原势的化合物逐级传递到高氧化还原势的分子或其他无机物、有机氧化物,并使他们还原。

环境工程微生物学课后习题第五章参考答案

环境工程微生物学课后习题第五章参考答案

第五章题库及作业一、基础题1.什么叫分批培养和连续培养?分批培养是将一定量的微生物接种在一个封闭的、盛有一定量液体培养基的容器内,保持一定的温度、pH和溶解氧量,微生物在其中生长繁殖;结果出现微生物数量由少变多,达到高峰又由多变少,甚至死亡的变化规律,这就是细菌的生长曲线。

培养液中细菌的浓度恒定,以浊度为控制指标的培养方式。

在连续培养中,微生物的生长状态和规律与分批培养中的不同。

它们往往处于相当分批培养中生长曲线的某一个生长阶段。

废水的生物处理,除SBR 外,均采用恒化连续培养原理2.微生物的生长曲线有哪几个阶段?它们的特点是什么?①停滞期(或适应期):细菌产生适应酶,细胞物质增加,个体增大,个体数目不增加n 停滞期初期:一部分细菌适应环境,而另一部分死亡,细菌总数下降;n 停滞期末期:细胞物质增加,个体体积增大,细胞代谢活力强,细胞中RNA含量高、嗜碱性强,开始细胞分裂。

②对数期:特点:细胞代谢活力最强,合成新细胞物质的速度最快,细菌生长旺盛。

细胞数量以几何级数增长,细胞分裂一次的时间间隔最短。

如要保持对数增长,就要定时,定量地加入营养③静止期:对数期消耗了大量营养物质,使培养基营养物浓度降低,DO下降,pH,Eh值降低。

生长率下降,死亡率上升。

新生的细菌数量= 死亡的细菌数量。

营养物质成为限制因子,细菌开始积累贮存物质。

④衰亡期:表现:死亡率增加,活菌数减少,甚至死亡数大于新生菌数,活菌数在一个阶段以几何级数下降,衰亡期的细菌常出现多形态、畸形或衰退型;有的细菌产生芽孢。

3.如何缩短微生物生长曲线中停滞期的时间?(1)接种量大,时间短;(2)接种群体菌龄;处于对数期的菌种可缩短时间。

而处于静止期和衰亡期的菌种,则时间延长,因为:曾耗尽了辅酶和细胞成分,需要时间合成新细胞物质;因代谢产物过多积累而中毒,需要修补。

(3)营养;从丰富培养基接种到贫乏培养基也出现停滞期,因为细菌需要产生新的酶类以合成新物质。

最终完美整理版微生物学教程(第二版周德庆)答案

微生物教程课后答案(周德庆)第五章名词解释:不产氧光合作用:在某些光合细菌(如红螺菌中),由于没有光反应中心Ⅱ的存在,不能光解水,因而没有氧气放出,故称为不产氧光合作用:在蓝细菌中,由于有光反应中心Ⅱ的存在,能光解水,并有氧气放出,故称产氧光合作用。

发酵:发酵是在微生物细胞内发生的一种氧化还原反应,在反应过程中,有机物氧化放出的电子直接交给基质本身未完全氧化的某种中间产物,同时放出能量和各种不同的代谢产物。

呼吸作用:葡萄糖在好氧和兼性好氧微生物里通过氧化作用放出电子,该电子经电子传递链传给外源电子受体分子氧或其它氧化型化合物生成水或其它还原型产物,并伴随有能量放出的生物学过程称为呼吸作用。

无氧呼吸指以无机氧化物(如NO3-,NO2-,SO42-等)代替分子氧作为最终电子受体的氧化作用。

有氧呼吸:指以分子氧作为最终电子受体的氧化作用生物氧化:生物体中有机物质氧化而产生大量能量的过程。

光合磷酸化:光合磷酸化是指光能转变为化学能的过程。

合成代谢:由小分子物质合成复杂大分子物质并伴随着能量消耗的过程。

分解代谢:营养物质或细胞物质降解为小分子物质并伴随着能量产生的过程。

产能代谢:微生物通过呼吸或发酵作用分解基质产生能量的过程耗能代谢:微生物在合成细胞大分子化合物时消耗能量ATP的过程。

环式光合磷酸化在某些光合细菌里,光反应中心的叶绿素通过吸收光而逐出电子使自己处于氧化状态,逐出的电子通过电子载体铁氧还蛋白,泛醌,细胞色素b 和细胞色素c组成的电子传递链的传递,又返回叶绿素,从而使叶绿素分子又回复到原来的状态。

电子在传递过程中产生ATP,由于在这种光合磷酸化里电子通过电子传递体的传递后又回到了叶绿素分子本身,故称环式光合磷酸化。

初级代谢:指能使营养物质转变成机体的结构物质,或对机体具有生理活性作用的物质代谢以及能为机体提供能量的一类代谢称初级代谢。

初级代谢产物:由初级代谢产生的产物称为初级代谢产物,这类产物包括供机体进行生物合成的各种小分子前体物,单体与多聚体物质以及在能量代谢和代谢调节中起作用的各种物质次级代谢:某些微生物为了避免在初级代谢过程中某种中间产物积累所造成的不利作用而产生的一类有利于生存的代谢类型。

病原微生物第5章细菌的遗传与变异习题与答案

病原微⽣物第5章细菌的遗传与变异习题与答案第5章细菌的遗传与变异⼀、选择题A型题1.下列微⽣物中,不受噬菌体侵袭的是:E.⽴克次体真菌DB.细菌.螺旋体C.⽀原体A.2.关于噬菌体的叙述,下列哪项是正确的?B.可⽤细菌滤器除去C.含DNA和正RNA A.具有严格的宿主特异性.能在⽆⽣命的⼈⼯培养基上⽣长ED.对理化因素的抵抗⼒⽐⼀般细菌弱3.⽤来测量噬菌体⼤⼩的单位是:D.nmE.dm C.µmA.cm B.mm4.噬菌体的⽣物学特性与下列哪种微⽣物相似?⽴克次体E.D.B.病毒⾐原体C.⽀原体A.细菌噬菌体所含的核酸是:5.RNA或A.DNAE.DNAB.RNARNAC.DNA和RNA或D.DNA6.溶原性细菌是指:带有温和噬菌体的细菌C.B.带有毒性噬菌体的细菌 A.带有前噬菌体基因组的细菌质粒的细菌D.带有R质粒的细菌E.带有F7.能与宿主菌染⾊体整合的噬菌体基因组称:前噬菌体D.以上都不是溶原性噬菌体E.C.温和噬菌体 A.毒性噬菌体B.:8.既有溶原期⼜有裂解期的噬菌体是温和噬菌体C.E.λD.βA.毒性噬菌体噬菌体B.前噬菌体噬菌体:9.噬菌体感染的特异性取决于噬菌体蛋⽩与宿主菌表⾯受体分⼦结构的互补性A..噬菌体的核D.其核酸组成与宿主菌是否相符B.细菌的种类C.噬菌体的形态E酸类型:10.毒性噬菌体感染细菌后导致细菌A.快速繁殖B.停⽌繁殖.产⽣毒素C.裂解D.基因突变E11.细菌的H-O变异属于:A. 形态变异 B. E.耐药性变异菌落变异毒⼒变异 C.鞭⽑变异 D.BCG 是有毒⽜型结核杆菌经下列哪种变异形成的?.12E.D.耐药性变异菌落变异 C.A. 形态变异 B.毒⼒变异抗原变异13.S-R 变异是指细菌的:B.结构变异C.耐药性变异D.抗原变异E.菌落变异 A.形态变异14.细菌的遗传物质包括:A. 染⾊体、质粒、异染颗粒B. 染⾊体、核糖体、前噬菌体核质、核糖体、质粒C. D核质、质粒、转位因⼦E.染⾊体、质粒、中介体15.编码细菌对抗菌药物耐药性的质粒是:质粒B. F质粒R C.Vi E. K质粒 D. 质粒Col质粒 A..关于质粒的叙述,下列哪项是错误的?16 B. A. 是细菌染⾊体以外的遗传物质具有⾃我复制的能⼒ D. 可⾃⾏丢失或经理化因素处理后消除是细菌必备的结构C.带有遗传信息,赋予细菌某些形状特征 E.17.关于细菌的耐药性突变,下列叙述错误的是: C.细菌接触药物之前就已发⽣可经理化因素诱导发⽣ B. A.可以⾃然发⽣药物仅起筛选耐药株的作⽤ E.细菌在药物环境中逐渐适应⽽变为耐药株.D.18.最先发现肺炎链球菌转化现象的科学家是:A. GriffithB. AveryC. LuriaD. LederbergE.Delbruck19.染⾊体上整合有F 质粒的细菌称为:+-FA.菌F 溶原菌 B. 菌 C. F'菌 D. Hfr 菌 E.20.细菌耐药性形成的主要⽅式是:A. 转化B. 接合C. 转导D. 溶原性转换E. 原⽣质体融合21.细菌多重耐药性的形成,主要是由于:A. 染⾊体突变B. R质粒的转移C. 转座⼦的转位D. 溶原性转换E. 插⼊序列的插⼊22.关于耐药性质粒的叙述,错误的⼀项是:A. 由耐药传递因⼦(RTF)和耐药决定⼦组成B. B.RTF 与F 质粒的功能相似,编码性菌⽑C. 质粒的转移是造成细菌间耐药性传播的主要原因D. 细菌多重耐药性的产⽣是由于R 质粒基因突变所致E. 耐药决定⼦可编码细菌的多重耐药性23.质粒在细菌间的转移⽅式主要是:A. 转化B. 接合C.转导D.溶原性转换E. 原⽣质体融合24.转化过程中受体菌获得供体菌遗传物质的⽅式是:A. 通过鞭⽑B. 通过性菌⽑C. 通过噬菌体D. 直接摄取E. 细胞融合25.关于转位因⼦的叙述,错误的是:A. 包括插⼊序列、转座⼦和前噬菌体B. 转座⼦与细菌的多重耐药性有关C. 前噬菌体与编码某些细菌的毒素有关D.转位因⼦仅存在于质粒DNA上E. 转位因⼦能在DNA分⼦中移动26.能将供体菌与受体菌直接沟通⽽传递遗传物质的结构是:A. 鞭⽑B.性菌⽑C.中介体D. 核糖体E. 普通菌⽑27.细菌的性菌⽑:A. 化学成分为多糖B. 与细菌的运动有关C.是接合时的必要结构D. 是转导时的必要结构E.是细菌吸附于易感细胞的必要结构28.Hfr 菌是:A. 含有R质粒的细菌B. 含有Col质粒的细菌C. 染⾊体上整合有F质粒的细菌D. 染⾊体上整合有前噬菌体的细菌E. 不产⽣性菌⽑的细菌29.以温和噬菌体为载体,将供体菌的DNA转移到受体菌的过程称为:A. 转导B. 接合C. 转化D. 溶原性转换E. 原⽣质体融合30.细菌的转导和溶原性转换的共同特点是:A. 需R 质粒参与B. 由温和噬菌体介导 C . 由毒性噬菌体介导 D. 需F 质粒参E. 由性菌⽑介导31.接合与原⽣质体融合的共同特点是:A. 需性菌⽑介导B. 需温和噬菌体参与C. 需R 质粒参与D. 需供菌与受菌直接接触E. 需处于感受态-32.Hfr 菌与F 菌进⾏接合时,转移的遗传物质主要是:,A. R 质粒 B. 游离的 F 质粒 C. F 质粒 D. 染⾊体上的F 质粒 E. 染⾊体基因+, F33.菌的主要区别是:F 菌与+, F A.菌不含性菌⽑菌含性菌⽑,F+, 菌含性菌⽑,F F B.菌不含性菌⽑+, 质粒可含染⾊体基因,F F C. 菌的 F 质粒不含染⾊体基因+- ,-FD.菌不能与 F 菌接合菌接合,F F菌可与+ , --E. F 菌能与 F 菌接合,F 菌不能与 F 菌接合34.普遍性转导转移的基因包括:A. 染⾊体及质粒上的基因B. 质粒上的基因C. 染⾊体上特定部位的基因D. 染⾊体上任何部位的基因E. 噬菌体基因35.关于流产转导的叙述,下列哪项是错误的?不能与受体菌染⾊体整合DNA 外源性 B.是普遍性转导的形式之⼀ A.C. 外源性DNA不能⾃⾝复制D. 产⽣的菌落⽐正常菌落⼩得多E. 完全转导⽐流产转导更多见36.下列关于局限性转导,哪项叙述是错误的?A. ⼜称特异性转导B. 仅转导供体菌染⾊体上特定的基因C. 受菌获得供菌染⾊体DNA特定部位的遗传性状D. 转导发⽣在温和噬菌体的裂解期E. 转导频率较普遍性转导⾼37.溶原性转换转移的遗传物质是:A. 细菌染⾊体基因B. 噬菌体基因C. 转座⼦D. 插⼊序列E. 质粒38.⽩喉棒状杆菌染⾊体上整合β-棒状噬菌体基因后,获得产⽣⽩喉毒素的能⼒,这种基因转移⽅式属于:A. 转化B. 接合C. 转导D. 溶原性转换E. 原⽣质体融合39.溶原性转换:A. 由R 质粒参与B. 由性菌⽑介导C. 由温和噬菌体参与D. 由毒性噬菌体参与E. 受菌与供菌直接融合⽽发⽣基因转换40.溶原性转换与转导的区别是:A. 前者参与的是温和噬菌体,后者参与的是毒性噬菌体B. 前者转移的是噬菌体基因,后者转移的是供体菌基因C. 前者可引起受体菌耐药性改变,⽽后者不能D. 前者需供菌与受菌直接接触,后者以噬菌体为载体进⾏基因转移E. 前者进⾏基因转移需受菌处于感受态,后者则否41.细菌的转导和溶原性转换的共同特点是:A. 需质粒参与B.需处于感受态C. 需温和噬菌体参与D. 需毒性噬菌体介导E. 需性菌⽑介导42.关于R 质粒的特点,不包括下列哪⼀项?A. 含编码细菌耐药性的基因B. ⼀种R 质粒只含有针对⼀种抗菌药物的耐药基因C. 为接合性质粒D. 由耐药传递因⼦和耐药决定⼦组成E. 耐药决定⼦上的转座⼦可编码细菌的多重耐药性43.原⽣质体融合:A. 发⽣于亲缘关系很近的细菌之间B. 是两细菌的细胞壁发⽣融合C. 融合细胞的胞质混合,但⽆遗传物质交换D. 细菌通过该⽅式传递耐药性⼗分常见E. 是⼀种⼈⼯基因转移系统44.临床上预防耐药菌株产⽣和扩散的主要措施是:A. 早期、⾜量使⽤抗⽣素B. 少量多次使⽤抗⽣素C. 尽量使⽤⼴谱抗⽣素D. 长期、⼤量、联合使⽤多种抗⽣素E. 在细菌药敏试验指导下使⽤抗⽣素45.下列哪种⽅式不能转移质粒基因?A. 转化B. 溶原性转换C. 普遍性转导D. 原⽣质体融合E. 接合46.下列哪种实验可⽤来测定致癌物质?A. Aems testB. transformation testC. fluctuation testD. replica plating testE.Widal test 47.关于接合的叙述,下列哪项是错误的?+ -A. F 菌与F 菌接合,转移的是F 质粒-菌接合,转移的主要是染⾊体基因Hfr 菌与FB.- , 'C. F 菌与 F 菌接合,转移的是 F 质粒++ -D. F 菌与 F 菌接合后, F 菌并不失去 F 质粒- ' ' 菌接合后,F 菌失去F 质粒F菌与 E. F48.细菌L型变异的特点,不包括下列哪⼀项?属于细菌的形态变异 A.B. 是由于细菌的细胞壁合成受阻C. L型细菌多为⾰兰染⾊阴性D. L型细菌呈多形性,可通过细菌滤器E. L型细菌在低渗⾼琼脂含⾎清的培养基上能缓慢⽣长49.流产转导是指噬菌体携带的供体菌DNA⽚段:A. 不能进⼊受体菌B. 进⼊受体菌后被降解C. 进⼊受体菌后能⾃⾝复制,但不能与染⾊体整合D. 进⼊受体菌后既不能⾃⾝复制,也不能与染⾊体整合E. 与受体菌染⾊体整合后不能表达相应的性状50.决定细菌耐药性的遗传物质是:A. R 质粒B. F 质粒C. 细菌染⾊体D. 噬菌体E. 插⼊序列51.关于接合的叙述,下列哪项是错误的?A. 细菌间通过性菌⽑进⾏接合B. 接合转移的基因主要是质粒DNAC. R 质粒为接合性质粒D. F 质粒丢失,细菌接合的能⼒随之消失E. 接合是⾰兰阴性菌中F 质粒的特征,⾰兰阳性菌中尚未发现52.关于细菌遗传变异的实际意义,下列哪项叙述不正确?A. 临床分离的⾮典型菌株,要从细菌变异的⾓度去分析、鉴别B. 临床分离的致病菌,须进⾏药敏试验以正确选择抗⽣素C. 可利⽤细菌遗传变异的原理制备疫苗D. 可利⽤细菌遗传变异的原理来测定致癌物质E. 细菌的耐药质粒与耐药性有关⽽与毒⼒及致病性⽆关53.转位因⼦不包括下列哪种成分?A. 转座⼦B. 插⼊序列C. 转化因⼦D. 前噬菌体E. 转座噬菌体X 型题1.噬菌体的特点是:C.分别以细菌、真菌、螺旋体及放线菌等为B.严格活细胞内寄⽣A.⾮细胞型微⽣物 E.对⼈致病D.可通过滤菌器宿主2.电⼦显微镜下,噬菌体的形态有:.丝形E.砖形.微球形D.棒形A.蝌蚪形CB:3.溶原性细菌的特点是A.能正常繁殖,不产⽣噬菌体,但能将产噬菌体的能⼒传递给后代.溶原状态有时B⾃发地终⽌C.能抵抗相应噬菌体的侵袭作⽤D.溶原性细菌某些性状可发⽣改变E.能产⽣细菌素4.下列细菌中,产⽣毒素与噬菌体有关的是:.⾁毒梭菌C.⾦黄⾊葡萄球菌ED.⼤肠杆菌A B.⽩喉棒状杆菌.破伤风梭菌:5.噬菌体⽤于细菌的鉴定和分型是由于噬菌体C.寄⽣作⽤具有种、型特异性.能裂解A.能诱导细菌变异DB.能寄⽣在细菌内E细菌.能使细菌成为溶原状态6.噬菌体的应⽤包括:D.分⼦⽣物学研究的重要⼯具A.⽤B.细菌的鉴定和分型C.检测标本中的未知细菌.⽤于追踪传染源于治疗某些局部感染性疾病E7.可产⽣性菌⽑的细菌有:+, FA. D. C. Hfr含R 质粒的细菌 E. 雄菌菌菌 B.F8.下列基因转移与重组的⽅式中,哪些与细菌的耐药性形成有关?原⽣质体融合 E.溶原性转换 D.接合 C.转导 B.转化 A.9.关于普遍性转导的特点,下列哪些叙述是正确的?A. 由温和噬菌体介导B. 能转导供体菌染⾊体DNA的任何部位C. 能转导质粒D. 发⽣在温和噬菌体的裂解期E. 转导频率⽐局限性转导⾼10.下列哪些属于细菌的遗传物质:A. 染⾊体B. 质粒C. 插⼊序列D. 转座⼦11.下列哪些遗传物质可通过接合的⽅式转移?,A. 染⾊体基因 B. F 质粒 C. F 质粒D.Col 质粒 E. R 质粒12.⾮接合性质粒可通过下列哪⼏种⽅式在细菌间转移?A. 转化B. 转导C. 接合D. 溶原性转换E. 原⽣质体融合13.耐药性突变的特点是:A. 产⽣耐药性突变的是菌群中的个别细菌B. 是由于细菌接触药物后引起的C. 突变是⾃发的、随机的D. 突变率可因理化因素诱导⽽增⾼E. 回复突变不⼀定会恢复原来的基因型14.为防⽌耐药菌株的出现及扩散,临床⽤药应采取哪些措施?A. 治疗前做药物敏感试验B. ⾜够剂量⽤药C. ⼏种抗⽣素联合使⽤D. 少量多次⽤药E. 使⽤⼴谱抗⽣素15.关于转位因⼦,下述正确的是:A. 分为插⼊序列、转座⼦和前噬菌体三类B. 是细菌基因组中能改变⾃⾝位置的⼀段特异性DNA序列C. 可存在于细菌染⾊体或质粒DNA分⼦上D. 可在染⾊体与质粒、质粒与质粒之间进⾏转移E. 转位因⼦的转位可引起细菌基因突变或基因转移16.S-R 变异可伴有下列哪些变异?A. 抗原变异B. 毒⼒变异C. 结构变异D. 耐药性变异E. ⽣化反应的变异17.与噬菌体有关的基因转移和重组的⽅式有:A. transformationB. transductionD. protoplast fusionE. lysogenic conversion18. 关于接合的叙述,下列哪些是正确的?+ -A. F 菌与F 菌接合时,F 质粒被转移-菌接合时,染⾊体基因被转移菌与 F B. Hfr - ' C. F 菌与 F 菌接合时,F 质粒及染⾊体基因⼀起被转移++ --D. F 菌与 F 菌接合后,F 菌失去 F 质粒⽽变为 F 菌--''菌接合后,F 菌不变为 F 菌 F 菌与 F E.19.下列关于转化的叙述,哪些是正确的?A. 被转化的DNA⽚段称为转化因⼦ B. 转化转移的DNA⽚段⽐转导要⼩C. 转化⽐转导的效率⾼D. 只有受体菌处于感受态才能进⾏转化2+ 2+ E. Ca 与Mg 处理,可增加感受态细菌摄取DNA的能⼒20.关于流产转导,下述正确的是:A. 外源性DNA⽚段不能进⼊受体菌B. 外源性DNA⽚段不能与受体菌染⾊体整合C. 外源性DNA⽚段不能⾃⾝复制D. 流产转导是普遍性转导的⼀种类型E. 流产转导的菌落⼤⼩与正常菌落相同21.关于局限性转导,下列叙述正确的是:A. 由温和噬菌体介导B. 由毒性噬菌体介导C. 所转导的只限于供体菌染⾊体上特定的基因D. 受体菌获得供体菌DNA特定部位的遗传特性E. 转导频率较普遍性转导低.关于原⽣质体融合的叙述,正确的是:22.A. 两种细菌经溶菌酶或青霉素处理⽽形成B. 融合后的原⽣质体缺乏细胞膜C. 融合细胞的胞质可互相混合D. 融合细胞的遗传物质可互相交换E. 融合仅发⽣于亲缘关系很近的细菌之间23.关于质粒的叙述,下列各项哪些是正确的?A. 是细菌核质外的遗传物质B. 能在胞浆中⾃⾏复制C. ⼀个细菌内只能含有⼀种质粒D. 可⾃⾏丢失或经⼈⼯处理后消除E. 是细菌⽣命活动必需的结构24.细菌间进⾏基因转移和重组的外源性遗传物质包括:A. 核质B. 核糖体C. 质粒DNAD. 转座⼦E. 噬菌体基因⼆、填空题1.噬菌体有、和三种形态,⼤多数噬菌体呈形。

第五章微生物营养与培养基答案

一.填空1.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是_碳源___、__氮源__、__能源__、___无机盐___、__生长因子__和¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬____水___。

2.碳源物对微生物的功能是__提供碳素来源__和__能量来源__,微生物可用的碳源物质主要有___糖类_、___有机酸_、__脂类_、__烃__、__ CO2及碳酸盐__等。

3.微生物利用的氮源物质主要有_蛋白质_、_铵盐_、_硝酸盐__、_分子氮__、__酰胺_等,而常用的速效N源如__玉米粉__,它有利于___菌体生长___;迟效N源如__黄豆饼粉__、__花生饼粉_,它有利于___代谢产物的形成______。

4.无机盐对微生物的生理功能是__作为酶活性中心的组成部分_、__维持生物大分子和细胞结构的稳定性_____ 、_调节并维持细胞的渗透压平衡__ 和_控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质等_。

5.微生物的营养类型可分为__光能无机自养型__、__光能有机异养型__、_化能无机自养型和_化能有机异养型_。

微生物类型的可变性有利于_提高微生物对环境条件变化的适应能力_。

6.生长因子主要包括_维生素_、__氨基酸_和__嘌呤及嘧啶_,它们对微生物所起的作用是__作为酶的辅基或辅酶参与新陈代谢_、_维持微生物正常生长_、_为合成核柑、核苷酸和核酸提供原料__。

7.在微生物研究和生长实践中,选用和设计培养基的最基本要求是__选择适宜的营养物质_、_营养物的浓度及配比合适_、_物理、化学条件适宜_、_经济节约_和__精心设计、试验比较_。

8.液体培养基中加入CaCO3的目的通常是为了__调节培养基的pH值___。

9.营养物质进入细胞的方式有__单纯扩散__、__促进扩散__、_主动运输__和___基团移位_,而金黄色葡萄球菌是通过___主动运输__方式运输乳糖,大肠杆菌又是通过_基团移位__方式运输嘌呤和嘧啶的。

第四版环境工程微生物学课后习题答案(周群英)

环境工程微生物学课后习题答案(周群英第四版)目录环境工程微生物学................................................................................... 错误!未定义书签。

绪论 (2)1、何谓原核微生物?它包括哪些微生物? (2)2、何谓真核微生物?它包括哪些微生物? (2)3、微生物是如何分类的? (2)6、写出大肠埃希氏杆菌和桔草芽孢杆菌的拉丁文全称。

(2)7、微生物有哪些特点? (2)第一章病毒 (2)第二章原核微生物 (7)1、细菌有哪几种形态?各举一种细菌为代表。

(7)2、细菌有哪些一般结构和特殊结构?它们各有哪些生理功能? (7)3、荚膜、粘液层、菌胶团和衣鞘 (7)第三章真核微生物 (12)第四章微生物的生理 (15)第五章微生物的生长繁殖与生存因子 (20)第六章微生物的遗传与变异 (28)第七章微生物的生态 (35)第八章微生物在环境物质循环中的作用 (40)第九章水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理 (44)第十章有机固体废物与废弃的微生物处理及微生物群落 (48)第十一章有机固体废物与废气的微生物处理及其微生物群落 (54)1,何谓堆肥法,堆肥化和堆肥? (54)2,叙述好氧堆肥的机理。

参与堆肥发酵的微生物有哪些? (54)3,好氧堆肥的运行条件有哪些? (55)4,好氧堆肥法有几种工艺?简述各个工艺的过程。

(55)第十二章微生物学新技术在环境工程中的应用 (60)1. 酶制剂剂型有几种? (60)2. 何谓固定化酶和固定化微生物? (60)3. 酶和酶菌体固定化方法有哪几种?各用什么载体? (60)4. 固定化酶和固定化微生物有什么优点?存在什么问题? (60)5. 生物膜是固定化微生物吗?为什么? (60)6. 何谓表面活性剂?生物表面活性剂有哪几类? (60)7. 絮凝剂有几类?微生物絮凝剂在污水生物处理中起什么作用? (60)8. 叙述污水处理中微生物絮凝剂的作用原理? (60)9. 微生物制剂有哪些用途? (60)10. 有几种产氢微生物?它们是如何产氢的? (61)11. 请叙述微生物产氢电池的工作原理。

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4、试述EMP途经在微生物生命活动中的重要性。

答:EMP途经又称糖酵解途径或己糖二磷酸途径。

是多种微生物所具有的代谢途径。

(1)供应ATP形式的能量和NADH2形式的还原力。

(2)是连接其他几个重要代谢途径的桥梁,包括三磷酸循环(TCA)、HMP途径和ED 途径等。

(3)微生物合成提供多种中间代谢物。

(4)通过逆向反应可进行多糖合成。

5、试述HMP途经在微生物生命活动中的重要性。

答:(1)供应合成原料:为核酸、核苷酸、NAD(P)+、FAD(FMN)和CoA等生物合成提供戊糖-磷酸;途径中的赤藓糖-4-磷酸是合成芳香族、杂环族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸)的原料。

(2)产还原力:产生大量NADPH2形式的还原力,不仅可供脂肪酸、固醇等生物合成之需,还可供通过呼吸链产生大量能量之需。

(3)作为固定CO2的中介:是光能自养微生物和化能自养微生物固定CO2的重要中介(HMP途径中的核酮糖-5-磷酸在羧化酶的催化下可固定CO2并形成核酮糖-1,5-二磷酸)。

(4)扩大碳源利用范围:为微生物利用C3~C7多种碳源提供了必要的代谢途径。

(5)连接EMP途径:通过与EMP途径的连接(在果糖-1,6-二磷酸和甘油醛-3-磷酸处),可为生物合成提供更多的戊糖。

6、试述TAC循环在微生物产能和发酵生产中的重要性。

答:TCA位于一切分解代谢和合成代谢中的枢纽地位,产能效率极高,不仅可为微生物的生物合成提供各种碳架原料,而且还与人类的发酵生产密切相关。

7、什么叫呼吸?什么是呼吸链(电子传递链)?呼吸连有哪些组分?答:呼吸,又称好氧呼吸,是一种最普遍又最重要的生物氧化或产能方式,其特点是底物按常规方式脱氢后脱下的氢(常以还原力[H]形式存在)经完整的呼吸链传递,最终被外源分子氧接受,产生水并释放ATP形式的能量。

呼吸链,指位于原核生物细胞膜上或真核生物线粒体膜上的、由一系列氧化还原势呈梯度差的、链状排列的氢(或电子)传递体,其功能是把氢或电子从低氧化还原势的化合物逐级传递到高氧化还原势的分子或其他无机物、有机氧化物,并使他们还原。

在氢或电子的传递过程中,通过与氧化磷酸化反应相偶联,造成一个跨膜质子动势,进而推动了A TP的合成。

呼吸连的组分除醌类是非蛋白质类和铁硫蛋白不是酶外,其余都是一些含有辅酶或辅基的酶。

8、什么是氧化磷酸化作用?什么是P/O比?什么是化学渗透学说?答:氧化磷酸化作用:又称电子传递链磷酸化,是指呼吸链的递氢(或电子)和受氢过程与磷酸化反应相偶联并产生ATP的作用。

递氢、受氢即氧化过程造成了跨膜得质子梯度即质子动势,进而质子动势再推动ATP酶合成ATP。

P/O比:每消耗1mol氧原子所产生的A TPmol数,表示呼吸链氧化磷酸化效率的高低。

化学渗透学说:在氧化磷酸化过程中,通过呼吸链有关酶系的作用,可将底物分子上的质子从膜的内侧传递到膜的外侧,从而造成了膜两侧质子分布不均匀,此即质子动势(质子动力,pH梯度)的由来,也是合成A TP的能量来源。

通过ATP酶的逆反应可把质子从膜的外侧重新输回到膜的内侧,于是在消除了质子动势的同时合成了A TP。

10、试列表比较呼吸、无氧呼吸和发酵的异同点。

14、试列表比较同型异型乳酸发酵。

答:15、试比较“经典”异型乳酸发酵与双歧杆菌异型乳酸发酵途径的异同。

同型乳酸发酵与异型乳酸发酵异同点相同点:1、两者均以葡萄糖为原料且产物中均有乳酸2、同型乳酸发酵和异型乳酸发酵均需在无氧条件下进行3、两过程中净生成+2A TP16、细菌的酒精发酵途径如何?它与酵母菌的酒精发酵有何不同?细菌的酒精发酵有何优缺点?答:究竟发酵途径ED,酵母菌的酒精发酵EMP优点:代谢速率高;产物转化率高;菌体生成少;菌体副产物少;发酵温度高;不必定期供氧;细菌为原核生物,易于用基因工程改造菌种;厌氧发酵,设备简单。

缺点:生长pH为5,较易染菌;细菌耐乙醇力较酵母菌低;底物范围窄(葡萄糖,果糖)。

18、在化能自养细菌中,亚硝化细菌和硝化细菌是如何获得生命活动所需的ATP和还原力[H]的?答:亚硝化细菌引起的反应为:1)NH3+O2+2H++2e---氨单加氧酶(在细胞膜上)--NH2OH+H2O2)NH2OH+H2O--羟胺氧还酶(在周质上)--HNO2+4H++4e-从反应看出O2中的1个原子还原成水时,须耗去2个有羟胺氧化是产生的外源电子,然后从羟胺氧化还原酶流经细胞色素C在供应给氨单加酶。

同时还可以看到,由NH3氧化为NO2-的过程中,共产生4 e-,其中仅2e-到达细胞色素aa3这一末端氧化酶。

在整个过程中,公产生1ATP。

硝化细菌可利用亚硝酸氧化酶和来自H2O的氧把NO2-氧化为NO3-,并产生少量ATP。

其反应为:NO2-+H2O—亚硝酸氧化酶(在细胞膜上)--NO3-+2H++2 e-19、什么叫循环光合磷酸化?什么叫非循环光合磷酸化?答:循环光合磷酸化:一种存在于光合细菌中的原始光合作用机制,因可在光能驱动下通过电子的循环式传递而完成磷酸化产能的反应。

特点(1)电子传递途径属循环方式,即在光能驱动下,电子从菌绿素分子上逐出,通过类似呼吸链的循环,又回到菌绿素,期间产生了A TP(2)产能ATP与产还原力[H]分别进行(3)还原力来自H2S等无机供氢体(4)不产生氧。

非循环光合磷酸化:是各种绿色植物、藻类和蓝细菌所共有的利用光能产生ATP的磷酸化反应。

特点(1)电子传递途径属非循环方式(2)在有氧条件下进行(3)PSⅠ和PSⅡ2个光合系统,PSⅠ含叶绿素a,反应中心的吸收光波为P700,有利于红光的吸收,PSⅡ含叶绿素b反应中心的吸收光波为P680,有利于蓝光吸收(4)反应中可同时产ATP(产自PSⅠ)、还原力[H](产自PSⅠ)和O2(产自PSⅡ)(5)还原力NADPH2中的[H]来自H2O分子的光解产物H+和电子。

21、试述嗜盐菌紫膜光合作用的基本原理。

答:一种只在嗜盐菌中才有的唔叶绿素或菌绿素参与的独特光合作用,也称光介导ATP合成(1)在无氧条件下(2)利用光能使紫膜蛋白上视黄醛辅基构象变化,质子不断去向膜外(3)建立的质子动势推动A TP酶合成ATP24、什么叫乙醛酸循环?试述它在微生物生命活动中的重要功能。

答:乙醛酸循环:在异柠檬酸裂解酶的催化下,异柠檬酸被直接分解为乙醛酸,乙醛酸又在乙酰辅酶A参与下,由苹果酸合成酶催化生成苹果酸,苹果酸再氧化脱氢生成草酰乙酸的过程。

是TCA循环的一条回补途径,可使TCA循环不仅仅具有高效产能功能,而且还兼有可为许多重要生物合成反应提供有关中间代谢物的功能。

26、什么是CO2的固定的厌氧乙酰-CoA途径?答:又称活性乙酸途径,主要存在于一些产乙酸菌、硫酸盐还原菌和产甲烷菌等化能自养细菌中。

(1)甲基来源:1个CO2先还原为CHO-THF,转变为CH3-THF 然后CH3-B12(2)羧基来源:另一个CO2脱氢形成CO-X与CH3-B12一起形成CH3-CO-X进一步形成乙酰-CoA(3)最终产物:乙酰-CoA可进一步形成乙酸,或与第3个CO2结合,形成合成代谢中的关键中间产物—丙酮酸关键酶:CO2脱氢酶同化2个CO2不消耗ATP消耗4个H227、什么是CO2固定的逆向(还原性)TCA循环?答:逆向TCA循环又称还原性TCA循环,在称作chlorobium(绿菌属)的一些绿色硫细菌中,CO2固定是通过逆向TCA循环进行的。

该循环起始于柠檬酸(6c化合物)的裂解产物草酰乙酸(4C)以它做Co2受体,每循环一周掺入2个CO2,并还原成可供应各种生物合成用的乙酰-COA(2C),由它再固定1分子Co2后,就可进一步形成丙酮酸,丙糖,己糖等一系列构成细胞所需要的重要合成原料。

存在一些绿色硫细菌中,Co2固定是通过逆向TCA循环进行的。

31、什么是固氮酶?它含有哪两种化学组分?各组分的功能如何?试列表加以比较。

答:固氮酶是一种复合蛋白,由固二氮酶和固二氨酶还原酶两种相互分离的蛋白构成固二氮酶是一种含铁和钼的蛋白,铁和钼组成一个称为Femoco的辅助因子,它是还原N2的活性中心。

而固二氮酶还原酶则是一种含铁的蛋白,具有适应在极度缺钼环境下还能正常进行生物固氮的功能。

固氮酶两个组分的比较比较项目固二氮酶(组分1)固二氮酶还原酶(组分二)蛋白亚基数4(2大2小)2(相同)相对分子质量22万左右6万左右Fe原子数30(24-32) 4不稳态s原子数28(20-32) 4Mo原子数 2 0Cys的SH基32-34 12活性中心铁钼辅助因子(Femoco)电子活化中心(Fe4s4)功能络合,活化和还原N2 传递电子到组分1上对O2敏感性较敏感极敏感37、试用简图表示细菌细胞壁上肽聚糖的合成途径。

哪些化学因子可抑制其合成?其抑制部位如何?答:抑制因子抑制部位环丝氨酸细胞质中Park核苷酸过程中合成D-丙胺酰-D-丙氨酸两步反应万古霉素细胞膜上由太聚糖类脂到磷酸类脂的过程杆菌肽细胞膜上由二磷酸类脂脱Pi生成一磷酸类脂的过程青霉素细胞膜外转肽酶的转肽作用过程38、什么叫类脂载体(细菌萜醇)?其结构与功能如何?答:细菌萜醇是一种含11个异戊二烯单位的C55类异戊二烯醇,其结构如下:功能:它可通过2个磷酸基与N-乙酰胞壁酸分子相接,使糖的中间代谢物呈现出很强的疏水性,从而使它能顺利通过疏水性很强的细胞膜而转移到膜外。

除此之外它还可参与各类微生物多种胞外糖和脂多糖的生物合成,包括细菌的磷壁酸,脂多糖,细菌和真菌的纤维素以及真菌的几丁质和甘露聚糖等。

39、什么叫派克(Park)核苷酸?它在肽聚糖合成中处于什么地位?答:“Park”核苷酸即UDP-N-乙酰胞壁酸五肽。

由“Park”核苷酸合成肽聚糖单体是在细胞膜上进行的。

因细胞膜属疏水性,故要把在细胞质中合成的亲水性分子----“Park”核苷酸掺入细胞膜并进一步接上N-乙酰葡糖氨和甘氨酸五肽桥,最后把肽聚糖单体(双糖肽亚单位)插入细胞膜外的细胞壁生长点处。

40、青霉素为何只能抑制代谢旺盛的细菌?其抑制机制如何?答:原因:青霉素抑制肽聚糖的合成过程,形成破裂的细胞壁,代谢旺盛的细菌才存在肽聚糖的合成,因此此时有青霉素作用时细胞易死亡。

作用机制:青霉素破坏肽聚糖合成过程中肽尾与胎桥间的转肽作用。

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