微生物和细胞生物学(吉林大学)

二零零七年微生物部分一、名词解释1、负染色（p27，细胞p60）：是用重金属盐，如钨酸或醋酸双氧轴，对铺展在载网上的样品进行染色，吸取多余燃料，样品经自然风干燥后，整个载网上铺了一薄层重金属盐，从而衬托出样品的精细结构。2、缺壁细菌：（p47）在自然界长期进化中和在实验室菌种的自发突变中都会发生缺细胞壁，此外还可认为的方法抑制新生细胞壁的合成和对现成细胞壁进行酶解而获得缺壁细胞。3、代谢补偿途径：4、CPE:（p167）大多数动物病毒感染敏感细胞都能引起其显微表现的改变，即产生致细胞病变效应。5、卫星病毒：（p194）是一类基因组缺损、需要依赖辅助病毒，基因才能复制和表达，才能完成增殖的亚病毒，不单独存在，常伴随着其他病毒一起出现。如大肠杆菌噬菌体P4二、填空1、（p208）目前已经完成基因组测序的几类微生物主要是大肠杆菌、啤酒酵母、詹氏甲烷球菌2、（p62）革兰氏阴性细菌鞭毛的基体附近与运动有关的蛋白质是Mot蛋白、Fli蛋白3、（p84）根据电子供体，微生物课分为无机营养型和有机营养型。4、（p108）微生物代谢中呼吸作用主要通过123三个阶段产生能量。5、能对代谢的某个关键酶产生竞争性抑制而阻断代谢途径的一类化合物是末端产物三、单选题1、（p27）下列的哪一种染色方法不属于鉴别染色ca、抗酸性染色b、革兰氏染色c、活菌染色d、芽孢染色2、（p53）异染粒是属于细菌的哪类贮藏物da、能源类b、氮源类c、碳源类d、磷源类3、（p103）在葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，下面哪一个是普遍存在于生物体内德主流代谢途径。BA、HMP途径途径b、EMP途径c、ED途径d、WD途径4、（p154）下面哪类化学试剂是能导致微生物死亡bA、抑菌剂b溶菌剂c防腐剂d抗微生物剂5、（p181）下面哪个病毒是在细胞核内复制的dA小RNA细胞质中b、嗜肝DNA病毒细胞质中c、痘病毒细胞质中d、腺病毒四、回答下列问题1、（p58）渗透调节皮层膨胀学说的具体内容答：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。该学说认为芽孢的耐热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差和皮层的例子强度很高，从而使皮层产生极高的渗透压去夺取芽孢核心中德水分，其结果造成皮层的充分膨胀，而核心部分的细胞质变成高度失水，因此导致其核心具极强的耐热性。芽孢有生命部位---核心部位含水量的稀少，才是其耐热机制的关键所在。2、（p102~110）微生物代谢中可通过哪些方式产生ATP？试对其作一比较答：1.发酵：有机物只是部分地被氧化，因此只释放出一小部分的能量，合成少量的ATP2.呼吸作用：有氧或其他外源电子受体存在时，底物分子可被完全杨华为co2，且在此过程中合成AT[P的量大大多于发酵过程。3.无机物氧化：微生物可以氧化无机物活得能量，同化合成细胞物质，这类细菌称为化能自养微生物。他们在无极能源氧化过程中通过氧化磷酸化产生ATP.4.能量转换：微生物可以通过底物水品磷酸化和氧化磷酸化将某种物质氧化而释放的能量贮存于ATP,光合微生物而言通过光合磷酸化将光能转变为化学能贮存于ATP中3、（p157）对抗生素不敏感的抗性菌株增多的原因是什么？答：①细胞质膜通透性改变，②药物作用靶改变③合成了修饰抗生素的酶，这些被修饰的抗生素也失去了抗菌活性④抗性菌株发生遗传变异抗性菌株所具有的特征，表明了它们耐药的机制4、（p190）以动物病毒为例说明病毒感染对真核细胞会产生哪些影响？答：①病毒感染的质细胞病变效应或细胞损伤②对宿主大分子合成的影响，转录，翻译，dna复制的抑制③对细胞结构的影响，细胞膜，细胞骨架，包涵体，细胞凋亡二零零七年细胞生物学部分一、名词解释1、（p442）细胞凋亡：是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。坏死（necrosis）：坏死是细胞受到强烈理化或生物因素作用引起细胞无序变化的死亡过程。表现为细胞胀大，胞膜破裂，细胞内容物外溢，核变化较慢，DNA降解不充分，引起局部严重的炎症反应。凋亡是细胞对环境的生理性病理性刺激信号，环境条件的变化或缓和性损伤产生的应答有序变化的死亡过程。其细胞及组织的变化与坏死有明显的不同。[2、（）自噬溶酶体：又称胞溶酶体（cytolysosome），它是初级溶酶体与来自自噬作用（autophagocytosis）的含有内源性物质的囊泡融合而成。内源性物质包括细胞内由于生理或病理原因而被损伤的细胞器，或过量储存的糖元等，它们可被细胞自身的膜（如内质网或高尔基复合体的膜）包裹形成自噬体（autophgosome），自噬体与初级溶酶体接触，两者融合形成自噬溶酶体。3、细胞周期：真核细胞有明显的周期性，细胞从一次分裂结束到下一个分裂结束称为一个细胞周期。4、螺旋体：螺旋体（Spirochaeta）细长、柔软、弯曲呈螺旋状的运动活泼的单细胞原核生物。在生物学上的位置介于细菌与原虫之间。它与细菌的相似之处是：具有与细菌相似的细胞壁，内含脂多糖和胞壁酸，以二分裂方式繁殖，无定型核（属原核型细胞），对抗生素敏感；与原虫的相似之处有：体态柔软，胞壁与胞膜之间绕有弹性轴丝，借助它的屈曲和收缩能活泼运动，易被胆汁或胆盐溶解。在分类学上由于更接近于细菌而归属在细菌的范畴。5、桥粒：细胞与细胞的一种锚定连接方式，在质膜内表面有明显的致密胞质斑，为与之连接的中间丝提供锚定位点。桥粒连接也分为两种情况:如果涉及的是相邻两细胞间的连接，则称为桥粒(实际上是完全桥粒);如果是细胞同细胞外基质相连，则称为半桥粒(hemidesmosomes)。6、内含子：内含子（Interveningregion）是一个基因中非编码DNA片断，它分开相邻的外显子。更精确的定义是：内含子是阻断基因线性表达的序列。7、管家基因：持家基因(house-keepinggenes)：又称管家基因，是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。8、环式光合磷酸化：亦称循环光合磷酸化，一种存在于光合细菌和植物中的原始光合作用机制，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。二、简述1、（p52）比较普通复式光学显微镜、荧光显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜的主要工作原理及特点？答：光学显微镜利用样本对光的吸收形成明暗反差和颜色变化、玻璃透镜分辨本领在200nm。荧光显微镜是以紫外线为光源，用以照射被检物体，使之发出荧光，然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。电子显微镜,利用样品对电子束的三色和透射形成明暗反差，分辨率在0.2nm，使用电磁透镜扫描隧道显微镜，利用量子隧道效应产生隧道电流的原理制作的显微镜。其分辨率可达原子水平，即观察到原子级的图像。在生物学中，可观察大分子和生物膜的分子结构。分辨率0.1nm，可在接近生理环境的离子强度等多种条件下工作，非破坏性检测2、（p203）细胞内蛋白质合成的位置及分选途径？答:核糖体、内质网，细胞基质；翻译后转运途径，共翻译转运途径3、（p32）细胞核仁的亚显微结构及其功能答：丝状区和颗粒区p356纤维中心、致密纤维组分，颗粒组分、丝状区包含大量的纤维和颗粒，是转录rRNA的模板颗粒区实际上是核糖体亚单位的前体，有rRNA和蛋白质组成。加工和核糖体的组装。4、举出三条激活Raf（MAPKKK）效应器的信号通路？二零零八年微生物学部分一、名词解释1、（p111）氧化磷酸化：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或细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化物质，在这个过程中偶联着ATP的合成，这种ATP产生的方式称为氧化磷酸化。在真核细胞的线粒体或细菌中，物质在体内氧化时释放的能量供给ADP与无机磷合成ATP的偶联反应。2、（p49）L型细菌：是专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷细菌。由于因其首次在lister研究所发现。故以其第一个字母命名。3、（p222）Ames试验：Ames试验全称污染物致突变性检测鼠伤寒沙门氏菌（Salmonellatyphimurium）的组氨酸营养缺陷型（his－）菌株的回复突变性能来进行的。鼠伤寒沙门氏菌（Salmonellatyphimurium）的组氨酸营养缺陷型（his－）菌株，在含微量组氨酸的培养基中，除极少数自发回复突变的细胞外，一般只能分裂几次，形成在显微镜下才能见到的微菌落。受诱变剂作用后，大量细胞发生回复突变，自行合成组氨酸，发育成肉眼可见的菌落。4、（p167）致细胞病变效应：培养的单层细胞接种病毒后导致细胞的萎缩、脱落等病变的现象。致细胞病变效应（cytopathiceffect,CPE），例如，细胞聚集成团肿大圆缩脱落及细胞融合成为多核细胞，细胞内出现包涵体（inclutionbody），乃至细胞裂解等。二、填空1、（p62）G细菌鞭毛的集体附近与运动有关的蛋白是Mot、Fli2、（p102）根据利用的是有机物还是无机物进行生物氧化，微生物可分为自养型和异养型。3、（p127）能对代谢的某个关键酶产生抑制而阻断代谢途径的一类化合物是末端产物，4、（p163）病毒显著区别于其他生物的特征是绝对的细胞内寄生三、回答下列问题1、（p63）细胞鞭毛是如何运动的？怎样证明答：旋转。“拴菌”试验(tethered-cellexperiment)，设法把单毛菌鞭毛的游离端用相应抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在光学显微镜下观察细胞的行为。结果发现，该菌是在载玻片上不断打转（而非伸缩挥动），从而肯定了“旋转论”是正确的。2、（p49）如何对G+与G-细菌进行鉴别？通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细胞壁内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物，革兰氏阳性菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次较多且交联致密，故遇乙醇或丙酮脱色处理时，因失水反而使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇处理不会出现缝隙，因此能把结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内，使其仍呈紫色；而革兰氏阴性菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄且交联度差，在遇脱色剂后，以类脂为主的外膜迅速溶解，薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此通过乙醇脱色后仍呈无色，再经沙黄等红色染料复染，就使革兰氏阴性菌呈红色。3、（p157）对抗生素不敏感的抗性菌株增多的原因是什么？答：①细胞质膜通透性改变，②药物作用靶改变③合成了修饰抗生素的酶，这些被修饰的抗生素也失去了抗菌活性④抗性菌株发生遗传变异抗性菌株所具有的特征，表明了它们耐药的机制4、（p193）亚病毒因子有哪些？各有何特点？答：包括卫星病毒和朊病毒。仅有朊病毒能独立复制，朊病毒颗粒不具有基因组核酸。卫星病毒和卫星RNA都具有核酸基因组，它们与DI颗粒类似，必须依赖辅助病毒进行复制，与DI颗粒不通的是，它们与其辅助病毒没有核酸序列同源性。二零零八年遗传学部分一、名词解释1、细胞周期：（cellcycle)是指细胞从第一次分裂结束产生新细胞到第二次分裂结束所经历的全过程，分为间期与分裂期两个阶段。2、Translocation：易位translocation染色体畸变的一种，指染色体的一部分转移到同一条染色体的其他部位或其他染色体上3、端粒酶：（Telomerase），是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。一种反转录酶，由蛋白质和RNA两部分组成核糖蛋白复合体，其中RNA是一段模板序列，指导合成端粒DNA的重复序列片段。4、Hfr菌株：高频重组菌株（Hfr菌株）指细菌接合时，将染色体以高频率传递给雌性菌（F-菌）而形成重组体的雄性菌。二零零八年细胞生物学部分一、名词解释1、（p341）隔离子：隔离子处于抑制状态与活化状态的染色质结构域之间、能防止不同状态的染色质结构域的结构特征向两侧扩散的染色质DNA序列，称为隔离子。隔离子的两种生物学功能,第一,当隔离子出现在增强子和启动子之间时,干扰它们之间的相互作用,即隔离子是同增强子和启动子一样的通用调节序列,可以保证基因在时空上的正确转录.第二,隔离子可以保护基因免受邻近凝缩染色质沉默效应的影响2、（p32