微生物学思考题答案Word下载.docx

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　　1665年，罗伯特.胡克描述了霉菌的子实体结构，因此他是第一个描述微生物的人。

　　1676年，列文虎克在研究辣椒水渗出的过程中发现了细菌，因此他是首次描述细菌的人。

　　科恩为细菌学奠定了基础并且发现了细菌的内生孢子。

3、19世纪前期，人类认识微生物世界的4大障碍是什么？

什么技术使人类克服了这4大障碍？

　　4大障碍——个体微小，外貌不显、杂居混生，因果不显技术——显微镜的发明，灭菌技术的应用，纯种分离技术的建立，纯种培养技术的建立。

　　4、什么是纯培养？

如何获得纯培养？

为什么获得纯培养对微生物学的发展非常重要？

　　纯培养——微生物学中把从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁　　　　2　　殖而得到的后代,称纯培养。

通过分离纯化的方法获得纯培养。

　　重要性——通过研究纯培养，人们不仅可以证明特定微生物能引起特定疾病及一些其他方面的特征。

纯培养技术的发明为细菌分类学、遗传学和其他分支学科的发展提供了非常关键的工具。

是微生物学的最基本的研究方法。

对于人们在很多时间内就承认微生物作为一门独立的学科起到了重要的作用。

　　5、微生物学史可分为哪五期？

各期的时间、实质、创始人是什么？

史前期：

公元前8000-1676年，朦胧阶段，各国劳动人民不自觉地应用微生物；

　　初创期：

1676-1861年，形态描述阶段，列文虎克用自制简易显微镜观察到许多“活的小动物”；

　　奠基期：

1861-1897，生理水平研究阶段，巴斯德通过曲颈瓶试验推翻生命的自然发生说，创立种胚学说；

柯赫提出“柯赫原则”；

发展期：

1897-1953，生化水平研究阶段，德国人布赫纳利用石英砂磨后酵母无细胞滤液中的“酒化酶”把葡萄糖发酵生产酒精和CO2；

成熟期：

1653年至今，分子生物水平阶段，沃森和柯里克提出了DNA的双螺旋模型。

　　6、解释一下用巴斯德烧瓶研究自然发生说的原理？

　　若将烧瓶中的食品加热至沸腾，杀死其中的污染物，烧瓶冷却后，空气可重新进入，但颈部的弯曲防止了粒状物、细菌或其它微生物的进入。

若食品不腐败，则证明腐败物品上的微生物来自于空气。

　　　　3　　6、什么是柯赫定律？

对微生物学的发展产生了怎样的影响？

柯赫定律是德国微生物学家罗伯特.柯赫提出的，用以验证特殊类型的细菌能引起特有的疾病。

包括下列标准：

　　①、这种微生物必须存在于患病动物中，而不能存在于健康个体中；

②、这一微生物可以离开动物体进行纯培养；

　　③、将这种培养物接种到敏感动物体后，应当出现特有的疾病症状；

④、这种微生物可以从试验动物中再分离出来，并且可在实验室中　　进行再培养，培养出的细菌同原有微生物仍然相同。

　　柯赫定律对传染病的研究起了重要的推动作用。

它不仅用以证明特殊微生物引起特定疾病，而且于强调了实验室培养，对微生物学的发展起到了巨大的推动作用。

以柯赫定律作为指导，研究人员揭示了许多重要的人类和其他动物疾病的原因。

这些发现使防止和治愈传染性疾病得以成功，并奠定了临床医学的基础。

　　为将特定的微生物与某种特定疾病联系起来，人们必须能从培养物中分离到这种微生物——纯培养。

这一最基本的微生物学研究方法，对于人们在很短时间内就承认微生物作为一门独立的学科起到了重要的作用。

　　7、为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人？

　　这是于巴斯德和柯赫为微生物学的建立和发展做出了卓越的贡献，使微生物学作为一门独立的学科开始形成。

巴斯德彻底否定了“自然发生”学说；

发现将病原菌减毒可诱发免疫性，首次制成狂犬疫苗，　　　　4　　进行预防接种；

证实发酵是微生物引起的；

创立巴斯德消毒法等。

柯赫对病原细菌的研究做出了突出的成就：

证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌，发现了肺结核病的病原菌，提出了证明某种微生物是否是某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则，创建了分离、纯化微生物的技术等。

　　8、微生物学发展史上曾出现过寻找重要病原菌的“黄金时期”，其主要原因是什么？

　　微生物纯种分离技术的成功建立。

　　9、李斯特成功的发明外科消毒术是受到怎样的启发？

巴斯德对“酒病”的研究。

　　10、人类已消灭的第一个传染病是什么？

天花　　11、微生物有哪五大共性？

其中最基本的是哪一个？

为什么？

微生物的五大共性：

体积小，面积大；

吸收多，转化快；

生长旺，繁殖快；

适应强，易变异；

分布广，种类多。

最基本的性质：

体积小，面积大。

　　原因：

一个小体积、大面积的系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并此产生其余四个共性。

　　12、什么是微生物？

包括哪些类群？

　　微生物是一切肉眼看不见的或看不清的微小生物的总称。

微生物都是个体微小、构造简单的低等生物，包括属于原核类的细菌（真细　　　　5

　　　　　　古菌的细胞壁成分包括假肽聚糖、独特的多糖、硫酸化多糖、糖蛋白、蛋白质。

古菌的细胞膜主要磷脂组成，但是具有多样性，亲水头与疏水尾间通过醚键而不是酯键相连，还存在着独特的单分子层膜或单、双分子层混合膜，而真细菌或真核生物的细胞质膜都是双分子层。

　　17、细菌会形成什么形式的细胞质内含物？

　　主要有两大类：

颗粒性内含物和囊状内含物。

其中颗粒性内含物没有被膜包裹，内含物质地致密，在细胞质中不易溶解。

如糖原颗粒、聚磷酸盐颗粒、硫粒。

囊状内含物是指其外具有特别的膜包围而形成的。

如聚β-羟丁酸颗粒、磁小体等。

17、PHB和磁小体的组成及功能是什么？

　　PHB是聚β-羟丁酸颗粒的简称，化学成分是脂类，功能是作为碳源或能量的储存物。

　　磁小体是细胞内Fe3O4颗粒。

赋予细胞两极磁性，使其对磁场有反应，推测可能是引导细菌向沉积物移动，那里的O2水平较低。

18、气泡的特点及功能。

　　气泡是蛋白质构成的纺锤型的富含气体的结构，中空且有硬度。

不透水和溶质，但对大多数气体来说是可透的。

因为允许气体自透过，所以气泡内的气体组分和压力与悬浮物的气体是一样的，并且因为气泡的密度仅为细胞的5-20%，所以气泡的存在降低了细胞的密度，从而增加了浮力。

这种运动策略特别是对水生光养生物有利，因为它使生物垂直调整在水中的位置，找到最适于光合作用的光照强　　　　11　　度。

　　19、在什么条件下会生成PHA或糖原？

当环境中碳源过剩时生成PHA或糖原。

　　20、为什么革兰氏阳性菌不能像化能无机营养型的硫氧化菌一样积累硫？

　　元素硫是以硫小体的形式储存在细胞壁周质中，而不是细胞质中。

革兰氏阴性菌细胞壁中具有周质，化能无机营养型硫氧化菌属于革兰氏阴性菌，革兰氏阳性菌细胞壁中没有周质结构，因而无法积累硫。

21、什么是DAP？

存在于细菌的何种结构中？

具有何种功能？

吡啶二羧酸，简称DAP，是细菌内生孢子中特有的物质。

芽孢中富含钙离子，多数钙离子与吡啶二羧酸结合，形成吡啶二羧酸钙复合物。

该复合物的作用是降低内生孢子中水的利用率，降低核心含水量，从而大大增加内生孢子的抗热性。

22、什么是SASP？

功能是什么？

　　SASP是小酸溶性芽孢蛋白。

在芽孢形成过程中产生。

功能有两种：

一是通过与核心DNA紧密结合，保护其免受紫外辐射、脱水及干热的损害。

二是还可作为内生芽孢形成新营养细胞生长的碳源和能源。

　　23、简述芽孢和营养细胞在结构、化学组成和抵抗极端环境条件的能力有何不同。

　　芽孢是使某些细菌产生的一种高抗性分化的细胞。

与细菌营养细胞在结构、化学组成和抗性方面有明显不同。

　　　　12　　结构上比营养细胞更复杂，具有许多层。

与营养细胞在结构上的不同之处主要在核壁之外的层次结构。

最外层称为孢外壁，一薄层蛋白质覆盖。

其内是芽孢衣，多层芽孢特异性蛋白组成。

芽孢衣下面是皮层，松弛的交联肽聚糖构成。

皮层之内是核心，含有核壁、细胞质、拟核、核糖体和其他细胞必需物质。

　　化学组成上，有一种芽孢特有的物质，称为吡啶二羧酸，它可与芽孢中富含的大量钙离子结合，形成吡啶二羧酸钙，与芽孢耐热性有关。

另一种特殊的物质是小酸溶性芽孢蛋白。

可与核心DNA结合，保护其免受紫外辐射、脱水及干热的损害。

　　细菌芽孢在抗热程度上是非常突出的，即使高压灭菌在121℃下可杀死有内生孢子的大多数，但有些高抗热性的细菌的内生孢子可在高达150℃下生存。

对其他有害因素，如干旱、紫外辐射、强酸或强碱及化学消毒剂均有很强抗性，因而它可保持一段相当长的休眠期。

24、说明细菌鞭毛的结构与运动方式。

　　细菌鞭毛结构主要包括三部分：

基体、鞭毛钩、鞭毛丝。

每根鞭毛都是鞭毛蛋白构成，通过鞭毛钩与基体相连。

基体是一组环围绕着一条中心杆或轴组成。

革兰氏阴性菌一对嵌入细胞膜的环，另一对环与细胞壁上的肽聚糖和脂多糖层相连。

革兰氏阳性菌只有相互分离的S环和M环。

运动方式：

旋转式　　25、简述证明细菌运动方式的实验。

　　　　13　　证明细菌运动方式的实验是“拴菌试验”。

　　方法是：

取一端长有单根鞭毛的细菌，使鞭毛的游离端被相应的抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在显微镜下观察细胞在做打转还是伸缩运动。

结果发现是在不断打转，从而确认细菌鞭毛的运动机制是旋转式而非挥鞭式。

26、细菌多糖层的功能。

　　多糖层在细菌中有许多功能。

第一，有助于微生物吸附在固体表面。

致病微生物通过表面多糖的介导，与宿主组织的表面组分发生特异性结合；

在非致病菌生物膜的形成中起关键作用。

第二，保护作用。

有莢膜的致病菌可免于宿主免疫系统的吞噬细胞识别并破坏；

多糖层结合的大量水分，可使菌抵御干燥的危害。

27、简述菌落、菌苔及生物被膜的异同点。

　　菌落：

单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见得有一定形态结构的子细胞生长群体。

菌苔：

微生物在固体培养基上长成的一片密集的微生物群落。

生物膜：

带有多孔粘液物质并附着在一个表面上的微生物细胞群落。

　　28、明胶半固体培养基与琼脂半固体培养基在应用上有何不同？

明胶半固体培养基：

主要用以检测微生物是否产生胞外蛋白酶。

琼脂半固体培养基：

细菌的动力观察、趋化性研究、厌氧菌的培养、计数等、细菌酵母菌的保藏。

　　29、链霉菌中的孢子和孢子形成过程与芽孢有何区别？

　　　　14　　链霉菌中的孢子是其繁殖结构，芽孢是休眠结构。

　　链霉菌生长发育成熟后，气生菌丝转化为孢子丝，孢子丝顶端通过产生横膈膜的方式使孢子丝分裂成为一串分生孢子；

或菌丝顶端产生孢子囊，孢子囊成熟后，释放出大量的包囊孢子。

　　芽孢是细菌生长发育到一定阶段时，营养细胞的DNA浓缩形成束状，于质膜内陷，前芽孢双层膜形成，合成吡啶二羧酸，皮层合成后，再合成芽孢衣，最终芽孢囊裂解。

　　30、为什么称蓝细菌为“先锋生物”？

蓝细菌为何会成为“先锋生物”？

　　因为蓝细菌分布广泛，包括各种水体、土壤中和部分生物体内外，在岩石表面和其他恶劣环境中都可找到它们的踪迹。

所以被称为“先锋生物”。

　　因为蓝细菌细胞中含水量丰富，具有可储存营养物质的荚膜、能进行光合作用的类囊体及可固定CO2的羧酶体，并具有抗干燥的厚垣孢子，所以可成为“先锋生物”。

　　31、什么是异型胞？

什么是静息孢子？

它们的作用各是什么？

异型胞：

是存在于一些丝状蓝细菌细胞链的中间或末端中的形大、壁厚、专司固氮功能的特化细胞。

　　静息孢子：

是长在蓝细菌细胞链中间或末端的形大、壁厚、色深的休眠细胞，富含储藏物，能抵御干旱等不良环境。

32、简述蓝细菌的生态学意义。

　　蓝细菌广泛分布于自然界的陆地、淡水及海洋中。

总的说来，它　　　　15

　　　　　　们比藻类更能耐受不良的环境，通常在恶劣环境中，蓝细菌是主要或唯一的光养生物。

可能是地球上第一种释放氧气的光合微生物，把大气从无氧转变成有氧。

　　33、与其它原核细胞相比，为什么支原体需要更强的细胞膜？

主要是因为支原体在进化过程中失去了细胞壁，因而需要更强的细胞膜起到保护作用。

　　34、支原体细胞膜中含有什么物质使其更稳固？

　　支原体细胞膜中含有的能使其更稳固的物质主要是甾醇，另外，有些支原体还含有脂多糖，该物质共价结合与膜上，也可帮助稳固细胞膜。

　　35、如何区分枝原体、衣原体、立克次氏体和病毒？

　　比较枝原体立克次氏体细胞结构有有DNA和RNA有有细胞膜有有有DNA和RNA有有有无无DNA或RNA无无衣原体病毒核酸类型DNA和RNA核糖体细胞壁有无　　　　16　　复制时结构完整性产ATP系统对抗生素敏感性保持保持保持不保持有敏感有敏感无敏感无有抗性第二章真核微生物　　1、为什么原核生物缺少线粒体，仍能完成相应功能？

　　线粒体的功能是进行呼吸作用和氧化磷酸化。

原核生物细胞中没有线粒体，但在细胞膜上存在很多酶，可参与生物能的合成过程。

2、大部分原核生物的细胞膜中缺少类固醇。

真核细胞中类固醇有什么作用？

　　真核细胞的细胞膜中含有固醇，其作用是增加了膜的刚性，对真核细胞保持其细胞膜的完整性有重要意义。

因为真核生物细胞的表面积/体积比值低于原核细胞，使细胞膜处于更大压力之下，固醇帮助细胞承受住这种压力。

　　3、比较原核生物和真核生物染色体的数目和结构。

　　原核生物中一般只有一条染色体，一般为环状DNA形式存在于核区，通常不结合蛋白质。

大多数真核生物的细胞核中有成对的染色体，每条染色体都含DNA和组蛋白。

细胞分裂过程中，高度盘绕折　　　　17　　叠形成紧密的染色体结构。

4、简述真核微生物的主要类群。

　　主要包括植物界的微藻、动物界的原生动物、菌物界的真菌、黏菌和卵菌。

　　5、简述叶绿体中基质与类囊体的区别。

　　基质：

叶绿体的内膜包围着叶绿体腔，这个腔被称为基质。

基质中含有各种无机盐和其他的一些有机物，如糖类，ATP和蛋白质等，其中最重要的是与光合作用暗反应有关的酶和少量的DNA。

类囊体：

叶绿体基质中单层膜围成的扁平小囊。

也称囊状结构薄膜。

类囊体膜上含有光合色素和电子传递链组分，是光合作用光反应的进行部位。

　　6、什么是内共生理论？

列举几项证据。

　　内共生理论：

真核细胞的细胞器源于那些与未来真核细胞有共生关系的原核细胞。

证据：

　　①线粒体与叶绿体的大小与原核细胞相近②二者有自己的　　DNA并是与原核生物相似的单个圆环形式　　70S核糖体　　③有自己的并与原核细胞相似的④二者的　　DNA、核糖体执行蛋白质合成功能　　⑤二者独立于真核细胞分裂周期，以二等分裂方式分裂⑥双层膜结构类似革兰氏阴性菌的细胞膜　　18　　⑦叶绿体结构类似原核蓝细菌　　7、比较真核生物与原核生物核糖体的不同。

　　原核生物核糖体比真核生物核糖体小，RNA和蛋白质组成，沉降系数是70S，亚基的沉降系数是50S和30S。

真核生物核糖体比原核生物核糖体大，大约60%是RNA和40%蛋白质，沉降系数是80S，亚基的沉降系数是60S和40S。

8、光面内质网与粗面内质网有何不同？

　　光面内质网上没有核糖体的附着，参与脂类的合成和碳水化合物代谢，粗面内质网上有核糖体的附着，可与核糖体一起参与糖蛋白的合成。

　　9、为什么发生在溶酶体中的活性最好与细胞质隔离开？

　　溶酶体中含有各种消化酶，能分解蛋白质、脂肪、多糖等大分子物质。

这些酶的活性是非特异性的，基于其裂解活性，如果不用膜包围起来有可能毁掉重要的细胞大分子，所以最好将溶酶体于细胞质隔离开来。

　　10、除了框架支撑作用，微管还有什么其它的功能？

　　微管除具有框架支撑作用外，还在细胞运动方面起重要作用。

包括细胞内部的运动和生物体自身的运动。

　　11、比较原核生物和真核生物鞭毛的结构和运动方式。

细菌鞭毛结构主要包括三部分：

基体是　　　　19　　一组环围绕着一条中心杆或轴组成。

革兰氏阴性菌有一对嵌入细胞膜的环，另一对环与细胞壁上的肽聚糖和脂多糖层相连。

原核生物鞭毛运动方式：

旋转式　　真核生物鞭毛结构为“9+2”型。

它是膜包围的两根中心微管和九对周围微管组成。

每根微管几乎与原核生物整个鞭毛的大小相同。

真核生物鞭毛运动方式：

挥鞭式　　12、真核生物细胞壁的化学组成是什么？

主要构成如何？

　　很多单细胞真核生物都有细胞壁，没有一种含有细菌特有的肽聚糖。

　　藻类细胞壁主要纤维素组成，但有一些含有其它多糖。

真菌细胞壁含纤维素或几丁质，或两者皆有。

原生动物有一层柔软的外部覆盖物，称为表膜。

13、总结酵母菌的5个特点。

并列出各个特点的例外。

　　①个体一般以单细胞状态存在；

形成假菌丝时例外②多数营出芽繁殖；

裂殖酵母属例外　　③能发酵糖类产能；

有氧时可通过有氧呼吸产能　　④细胞壁常含甘露聚糖；

另外含有葡聚糖，为其细胞壁提供支撑⑤常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境；

有些分布于油田，　　可使石油脱蜡。

　　14、什么是酵母纤维素？

其中的什么成分赋予了细胞壁支持和保护的功能？

　　酵母纤维素是酵母菌细胞壁的主要成分，构造成三明治状——外　　　　20