微生物复习自己整理的

绪论1、微生物：是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。特点：小、简、低①原核类：“三菌三体”放线菌、蓝细菌、细菌；支原体、立克次氏体、衣原体；②真核类：酵母菌、霉菌、蕈菌；原生动物，显微藻类；③非细胞类：病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）2、微生物的五大共性：①体积小，面积大②吸收多，易转化③生长旺，繁殖快④适应强，易变易⑤种类多，分布广3、微生物学：是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学。其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物就，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。第一章原核生物的形态、构造和功能1、细菌是一类细胞细短（直径0.5.~1微米，长度0.5~5微米）、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。细胞壁可少，但细胞膜定不能少。2、细菌的基本结构和特殊结构：基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质和核区。特殊结构：鞭毛、菌毛、性毛、糖被（包括类膜和粘液层）和芽孢（伴孢晶体）等。3、G+和G-细胞壁的区别：4、细菌繁殖：（裂殖为主，少数芽殖）裂殖：一个细胞通过分裂而形成两个子细胞的过程；芽殖：指在母细胞表面先形成一个小突起，待其长大到与母细胞相仿后再相互分离，并独立生活的一种繁殖方式。5、细菌的测量：单位（微米），量度其亚细胞构造要用纳米作单位。6、菌落：由一个细菌细胞在固态培养基上生长繁殖后所形成的肉眼可见的具有一定形态结构的子细胞群体。菌台：把大量分散的纯种细胞密集的接种在固体培养基的较大表面上，结果长出大量“菌落”相互连成一片。7、菌落特征：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颜色一致。菌落与个体的关系：①无鞭毛，不能运动的细菌尤其是球菌：较小、厚、边缘圆整的半球状菌落②有鞭毛，运动能力强的细菌一般形成大而平坦、边缘多缺刻、不规则形状的菌落③有糖被的细菌：大型、透明、蛋清状的菌落④有芽孢的细菌：外观粗糙，“干燥”、不透明且表面多褶。8、放线菌：是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。（几乎都呈G+）①繁殖方式：借孢子（无性孢子）：分生孢子、孢囊孢子（有鞭毛、无鞭毛）借菌丝（菌丝断裂，只有横裂一种）基内菌丝断裂、任何菌丝片段②菌落特征：干燥、不透明、表面呈致密的绒丝状，上有一薄层的彩色的“干粉”，菌落和培养基的连接紧密，难以挑取，菌落的正反面颜色不一致，菌落边缘的琼脂平面有变形现象。③砂眼：由衣原体引起第二章真核微生物的形态、构造和功能1、真核微生物：是一大类细胞核具有核膜、能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。2、细胞壁：多糖（主）、蛋白质、脂类。3、酵母菌：（单细胞）①繁殖方式：无性（芽殖，出芽为主；裂殖）有性：子囊孢子②生活史：指上一代生物体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全过程类型：A.营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在B．营养体只能以单倍体形式存在（质配-核配-减数分裂）C.营养体只能以二倍体的形式存在4、霉菌：丝状真菌的俗称，通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。（能分解自然界中一般微生物不能或很难分解的纤维素、木质素）①霉菌营养体的基本单位：菌丝②霉菌的菌丝分为：无隔菌丝、有隔菌丝（多细胞）5、营养菌丝的特化形态：根霉菌：假根、匍匐菌丝青霉：帚状菌丝曲霉：足细胞6、三丝：营养菌丝气生菌丝繁殖菌丝7、子实体：（气生菌丝主要特化成各种形态的子实体）指在其里面或上面可产生无性或有性孢子，有一定性状和构造的任何菌丝体组织。第三章病毒和亚病毒一、1、病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”，其本质是一种只含DNA或RNA得遗传因子，它们能以感感染态和非感染态两种状态存在。2、病毒是非细胞生物，包括①真病毒：至少含有核酸和蛋白质两种组分。②亚病毒：类病毒：只含具有独立侵染性的RNA组分拟病毒：只含不具独立侵染性的RNA组分阮病毒：只含单一蛋白质组分。3、病毒粒的对称体制三种：螺旋对称（烟草花叶病毒）、二十面对称（腺病毒）、复合对称（T偶数噬菌体）（螺旋对称与二十面体对称相结合的结果）。4、噬菌体的繁殖分为五个阶段：吸附、侵入、增殖、成熟（装配）、裂解（释放）。①烈性噬菌体：在短时间内能连续完成以上5个阶段而实现其繁殖的噬菌体。②温和噬菌体：能引起溶源性的噬菌体即称温和噬菌体。（其宿主就称溶源菌）5、一步生长曲线：定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，称作一步生长曲线。三个时期：潜伏期、裂解期、平稳期。6、溶源性：温和噬菌体侵入相应宿主细胞后，由于前者的基因组整合到后者的基因组上，并随后者的复制而进行同步复制，因此，这种温和噬菌体的侵入并不引起宿主细胞裂解，此即称溶源性或溶源现象。7、温和噬菌体的存在形式有三种：①游离态：指成熟后被释放并有侵染性的游离噬菌体②整合态：指已整合到宿主基因组上的前噬菌体。③营养态：指前噬菌体经外界理化因子诱导后，脱离宿主核基因而处于积极复制、合成和装配的状态。二、亚病毒1、类病毒：一类只含RNA一种成分、专性寄生在活细胞内的分子病原体。（所含核酸为单链环状的RNA）2、拟病毒：又称类类病毒，指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。（裸露的RNA或DNA）3、阮病毒：一类不含核酸的传染性蛋白质分子，因能引起宿主体内现成的同类蛋白质发生与其相似的构想变化，从而可使宿主致病。第四章微生物的营养和培养基一、微生物的六类营养要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐、水。1、营养：动词，指生物体从外部环境中摄取对其生命活动必需的能量和物质，以满足正常生长和繁殖需要的一种最基本的生理功能。2、①碳源：一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物。②氮源：凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源。③能源：能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。④生长因子：是一类调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。广义的生长因子，除了维生素外，还包括碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4~C6的分支或之链脂肪酸，有时还包括氨基酸营养缺陷突变株所需要的氨基酸在内。狭义的生长因子一般仅指维生素。三种类型：⑴生长因子自养型微生物（不需要从外界吸收任何生长因子）⑵生长因子异养型微生物（需要从外界吸收多种生长因子才能维持正常生长）⑶生长因子过量合成的微生物（应用生产）（少数微生物在其代谢活动中，能合成并大量分泌某些维生素等生长因子）。⑤无机盐：无机盐或矿质元素主要可谓微生物提供除碳、氮源以外的各种重要元素。⑥水：水在微生物代谢活动中不可缺少。3、微生物的营养类型：以能源分：光能、化能；以氢供体分：有机、无机；以碳源分：自养、异养。（不同营养类型之间的界限并非绝对，异养型微生物并非绝对不能利用CO2）营养类型能源氢供体基本碳源实例光能无机营养型光无机物CO2蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌、藻类光能有机营养型光有机物CO2及简单有机物红螺菌科的细菌（紫色无硫细菌）化能无机营养型无机物无机物CO2硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌、硫磺细菌化能有机营养型有机物有机物有机物绝大多数细菌和全部真菌4、营养物质进入细胞的方式4种：单纯扩散、促进扩散、主动运送、基团移位慢无特异性①单纯扩散：不通过膜上载体蛋白。另三种通过膜上载体蛋白：快特异性②促进扩散：不耗能。（剩下两种耗能）快特异性③主动运送：运送前后分子不改变快特异性④基团转移：运送前后分子改变二、培养基1、培养基：指由人工配置的、适合微生物生长繁殖或生产代谢产物用的混合营养料。2、4个原则：①目的明确②营养协调③理化适宜④经济节约4种方法：生态模拟、参阅文献、精心设计、试验比较3、培养基的种类：⑴按对培养基成分的了解作分类：①天然培养基：指一类利用动植物或微生物体包括用其提取物制成的培养基，这是一类营养成分复杂又丰富、难以说出其确切化学组成的培养基。②组合培养基：是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制成的培养基。③半组合培养基：指一类主要以化学试剂配制，同时还加有某种或某些天然成分的培养基。（马铃薯蔗糖培养基）⑵按培养基外观的物理状态作分类：①液体培养基：一类呈液态的培养基，在实验室和生产实践中用途广泛，尤其适用于大规模的培养微生物。②固体培养基：一类外观呈固体状态的培养基。（固化培养基、非可逆性固化培养基、天然固态培养基、滤膜）③半固体培养基：指在液体培养基中加入少量的凝固剂而配置成的半固体状态培养基。④脱水培养基：又称脱水商品培养基（预置干燥培养基），指含有除水以外的一切成分的商品培养基，使用时只要加入适量的水分并加以灭菌即可，是一类既有成分精确又有实用方便等优点的现代化培养基。⑶按培养基对微生物的功能作分类：①选择性培养基：一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能。广泛用于筛选等领域。（酵母菌富集培养基、Martin培养基、Ashby）两种方法：第一种：可利用该分离对象对某种营养物有一特殊“嗜好”的原理，专门在培养基中加入该营养物，把它制成一种加富营养基，采用的是“投其所好的”策略。可使原先极少量的筛选对象很快在数量上接近或超过原试样中其他占优势的微生物，因而达到了富集或增值的目的。第二种：利用该分离对象对某种制菌物质所有特有的抗性，在筛选的培养基中加入这种制菌物质，经培养后，使原有试样中对此抑制剂表现敏感的优势菌的生长大受抑制，而原先处于劣势的分离对象却趁机大量增殖，最终在数量上反而占了优势。“取其所抗”②鉴别性培养基：一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼就能辨别颜色就能方便的从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。（伊红美蓝乳糖培养基：可抑制G+细菌和一些难培养的G-细菌。）第五章微生物的新陈代谢1、呼吸：无氧呼吸：指一类呼吸链末端的氢受体为外源无机氧化物的生物氧化。（硝酸盐呼吸、硫酸盐呼吸、硫呼吸、铁呼吸、碳酸盐呼吸、延胡索酸呼吸）2、发酵：广义的发酵：最早是从会不断冒泡并产生有益产品的一些自然现象开始的，目前已泛指任何利用好氧性或厌氧性微生物来生产有用代谢产物或食品。狭义发酵：指在无氧等外源氢受体的条件下，底物脱氢后所产生的还原力[H]未经呼吸链传递而直接交某一内源性中间代谢物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。3、氧化磷酸化：电子传递链磷酸化，是指呼吸链的递氢和受氢过程与氧化磷酸化反应相偶联并产生ATP的作用。4、底物水平磷酸化：可形成多种含高能磷酸键的产物。5、光能自养产能途径：⑴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反应。⑵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电子的传递途径属非循环式的；②在有氧条件下进行；③有PS1和PS112个光合系统；④反应可同时产ATP、还原力[H]和O2；⑤还原力NADPH2中的[H]来自H2O分子的光解产物H+和电子。⑶嗜盐菌紫膜的光介导ATP合成：嗜盐菌在无氧条件下，利用光能所造成的紫膜蛋白上视黄醛辅机构想的变化，可使质子不断趋至膜外，从而在膜两侧建立一个质子势，再由它来推动ATP酶合成ATP，此即光介导ATP合成。6、分解代谢和合成代谢的联系：两者联系紧密，互不可分。连接分解代谢和合成代谢的中间代谢物有12种。7、两用代谢途径：在分解代谢和合成代谢中均具有的代谢途径。8、代谢物回补顺序：代谢物补偿途径或添补途径，是指能补充两用代谢途径中因合成代谢而消耗中间代谢的回补顺序。9、生物固氮的固氮菌类型：自生固氮菌：指一类不依赖与它中生物共生而能独立进行固氮的微生物。共生固氮菌：指必须与它种生物共生在一起时才能进行固氮的微生物。联合固氮菌：指必须生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能进行固氮的微生物。第六章