第四章微生物的生理一、名词解释1. 酶：是由细胞产生的、能在体内或体外起催化作用的一类具有活性中心和特殊构象的生物大分子，包括蛋白质酶和核酸类酶。

2. 酶的活性中心：指酶的活性部位，是酶蛋白分子中直接参与和底物结合，并与酶的催化作用直接有关的部位。

酶的活性部位中心有两个功能部位：结合部位和催化部位。

3. 辅酶：全酶中与酶蛋白结合的非蛋白质的小分子有机物或者金属离子，全酶一定要在酶蛋白和辅酶或辅基同时存在时才起作用。

4. 酶的专一性：一种酶只作用一种物质或一类物质，或催化一种或一类化学反应，产生相应的产物。

酶的第五专一性包括结构专一性和立体异构专一性。

5. 微生物的新陈代谢：微生物从外界环境中不断地摄取营养物质，经过一系列的生物化学反应，转变成细胞的组分，同时产生废物并排泄到体外，这是微生物与环境之间的物质交换过程。

6. 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。

主要包括维生素、碱基、嘌呤、嘧啶、生物素和烟酸等。

7. 培养基：根据各种微生物对营养的需要，包括水、碳源、氮源、无机物及生长因子等按一定的比例配制而成的，用以培养微生物的基质。

8. 选择性培养基：根据某微生物的特殊营养要求或对各种化学物质敏感程度的差异而设计、配制的培养基。

可在培养基中加入染料、胆汁酸盐、金属、酸、碱或抗生素等其中的一种，用以抑制非目的微生物的生长，并使所要分离的目的微生物生长繁殖。

9. 鉴别培养基：几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同，其菌落通过指示剂显示出不同的颜色而被区分开，这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基叫作鉴别培养基。

10. 加富培养基：由于样品中细菌数量少，或是对营养要求比较苛刻不易培养出来，故用特别的物质或成分配制而成的促使微生物快速生长的培养基，这种用特别物质或成分配制而成的培养基称为加富培养基。

11. 主动运输:是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。

12. 促进扩散:又称易化扩散、协助扩散，或帮助扩散。

是指非脂溶性物质或亲水性物质, 如氨基酸、糖和金属离子等借助细胞膜上的膜蛋白的帮助顺浓度梯度或顺电化学浓度梯度, 不消耗ATP进入膜内的一种运输方式。

13. 生物氧化:是指生物体内的一系列产能代谢过程，此过程中有能量的产生和转移；有还原力[H]的产生以及小分子中间代谢物的产生，这是微生物进行新陈代谢的物质基础。

14. 底物水平磷酸化:微生物在基质氧化过程中，可形成多种含高自由能的中间产物，这一中间体将高能键交给ADP或GDP，使ADP或GDP生成ATP或AGP,此过程中底物的氧化与磷酸化反应相偶联并生产ATP。

15. 氧化磷酸化:微生物在好氧呼吸和无氧呼吸时，通过电子传递体系产生ATP的过程。

16. 有氧呼吸:是指有外在最终电子受体O2存在时，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。

17. 发酵:一种生物氧化方式，在没有外源最终电子受体的条件下，底物脱氢所产生的还原力[H]不经呼吸链传递而直接交给某一内源性中间产物接受，以实现底物水平磷酸化来获得代谢能ATP；能源有机化合物释放的电子的一级电子载体NAD，以NADH的形式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成NAD，同时将后者还原成发酵产物（不完全氧化的产物）。

18. 无氧呼吸:又称厌氧呼吸，是一类电子传递体系末端的受氢体为外源无机氧化物的生物氧化。

根据最终电子受体不同，可把无氧呼吸分成硝酸盐呼吸，硫酸盐呼吸，硫呼吸，碳酸盐呼吸及延胡索酸呼吸等。

19. 糖酵解作用:在无氧的条件下，1mol葡萄糖逐步分解而生成2mol丙酮酸、2molNADH+H+和2molATP 的过程。

20. 外源呼吸:指在正常情况下，微生物利用外界供给的能源进行呼吸，即通常所说的呼吸。

21. 内源呼吸:外界没有供给能源，而是利用自身内部贮存的能源物质进行呼吸。

二、选择题1.在含有下列物质的培养基中，大肠杆菌首先利用的碳物质是②。

①蔗糖②葡萄糖③半乳糖④淀粉2.下列物质可作为某些微生物生长因子的是④。

①纤维素②葡萄糖③ NaCl ④叶酸3.水主要通过①方式进入微生物细胞。

①被动扩散②促进扩散③主动运输④基团转位运转4.大肠杆菌属于④型的微生物。

①光能无机自养②光能有机异养③化能无机自养④化能有机异养5.蓝细菌和藻类属于①型的微生物。

①光能无机自养②光能有机异养③化能无机自养④化能有机异养6.硝化细菌属于③型的微生物。

①光能无机自养②光能有机异养③化能无机自养④化能有机异养7.化能无机自养微生物可利用②为电子供体。

① CO2② H2③ O2④ H2O8.实验室培养细菌常用的培养基是①。

①牛肉膏蛋白胨培养基②马铃薯培养基③高氏一号培养基④查氏培养基9.固体培养基中琼脂含量一般为②。

① 0.5% ② 1.5% ③ 2.5% ④ 5%10.用来分离固氮菌的培养基中缺乏氮源，这种培养基是一种②。

①基础培养基②加富培养基③选择培养基④鉴别培养基11.需要载体但不能进行逆浓度运输的是③。

①主动运输②单纯扩散③促进扩散④基团转运12.被运输物质进入细胞前后物质结构发生变化的是④。

①主动运输②单纯扩散③促进扩散④基团转运13.化能自养微生物的能量来源是②。

①有机物②还原态无机化合物③氧化态无机化合物④日光14.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，①是最普遍的、存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径。

① EMP途径② HMP途径③ED途径④ WD途径15.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，③是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物体内的一条替代途径，产能效率低，为微生物所特有。

① EMP途径② HMP途径③ED途径④ WD途径16.ATP的生成与高能化合物的酶催化转换相偶联的产能方式是②。

①光合磷酸化②底物水平磷酸化③氧化磷酸化④化学渗透假说17.进入三羧酸循环进一步代谢的化学底物是③。

①乙醇②丙酮酸③乙酰CoA ④三磷酸腺苷18.下列代谢方式中，能量获得最有效的方式是②。

①发酵②有氧呼吸③无氧呼吸④化能自养19.卡尔文循环途径中CO2（羧化反应）固定的受体是②。

①5-磷酸核酮糖② 1,5-二磷酸核酮糖③3-磷酸甘油醛④3-磷酸甘油酸20.无氧呼吸中呼吸链末端的氢受体是②。

①还原型无机化合物②氧化型无机化合物③氧化型无机化合物和少数有机化合物④某些有机化合物21.生物从糖酵解途径获得① ATP分子。

①2个② 4个③36个④38个22.下列哪个特征不适合于三羧酸循环④。

①CO2分子以废物释放②有底物磷酸化过程③循环时形成柠檬酸④反应导致葡萄糖合成23.电子传递链中①。

①氧用于末端受体②细胞色素分子不参加电子转移③电子转移一个可能结果是发酵④电子转移的电子来源是DNA24.微生物代谢中，硝酸盐和硫酸盐可作为电子受体是在②。

①有氧时②无氧时③有细胞色素时④无ATP时25.驱动光合作用反应的能量来自②。

①氧化还原反应②日光③ATP分子④乙酰CoA分子26.细菌中参加光合作用的是①。

①紫细菌和绿硫细菌②放线菌③大肠杆菌④芽孢杆菌27.微生物光合作用的中间产物是④。

①氨基酸②氧气和葡萄糖③丙酮酸④糖原28.下列微生物中②能进行产氧的光合作用。

①放线菌②蓝细菌③紫硫细菌④大肠杆菌29.不产氧光合细菌通过②产生ATP。

①非循环式光合磷酸化②循环式光合磷酸化③氧化磷酸化④底物水平磷酸化31.硫酸盐呼吸的最终还原产物是②。

①S ②H2S ③SO42-④SO232.蓝细菌、硫细菌、铁细菌和硝化细菌固定CO2的途径是①。

①Calvin循环②TCA循环③乙醛酸循环④以上都对三、填空题1.酶的底物专一性分为结构专一性_和立体异构专一性。

这种专一性是酶的活性中心的结构决定的。

2.酶的主要成分是蛋白质 ,酶的活性与这种成分的结构有不可分割的关系,一旦它遭到破坏，就可能引起酶的活性中心改变。

3.从构成酶的核心成份上分,全酶由蛋白质和非蛋白质部分两部分组成,后者可能是非蛋白质小分子和金属离子 ,这部分称为辅酶或辅基 ,这部分在催化反应中起到传递电子、原子和化学基团的作用。

4.常被微生物用作碳源的糖类物质有单糖 , 双糖 , 多糖。

能用作微生物N源的物质有 N2 , 无机氮 , 氨基酸 , 蛋白质水解产物。

5.按同化碳源的能量来分，微生物的营养方式有无机营养微生物、有机营养微生物和混合营养微生物三类。

6.光能自养菌以阳光作能源，以 CO2为碳源，以还原态无机化合物作供H体将无机物合成细胞有机物；光能异养菌以光作能源，以有机化合物为碳源，以有机物作供H体将 CO2合成细胞有机物；化能自养菌以氧化无机物取得能量，以 CO2作碳源合成细胞有机物；化能异养菌以氧化有机物产生化学能获得能量，以有机物作为碳源，并将其还原为新的有机物。

7.根据微生物生长所需要的碳源和能源的不同，可把微生物分为光能自养型、化能自养型、光能异养型、化能异养型四种营养类型。

8.微生物的营养类型，根据其所需C素营养物质的不同，分为有机营养和无机营养；根据其生长所需的能量来源不同分为光能营养和化能营养。

9.按培养基组成物的性质，可把培养基分为三类：合成培养基、天然培养基、复合营养基；按培养基的物理性状分为：液体营养基、半固体营养基、固体营养基；按实验目的和用途的不同，将培养基分为4类：基础培养基、选择营养基、鉴别培养基和加富营养基。

10.微生物生长所需要的生长因子包括维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。

11.微生物所需要的营养物质包括碳源和能源、氮源、无机物、生长因子和另一种不可缺少的物质水。

12.营养物质运输中，能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输和基团转位。

13.在营养物质运输中，顺浓度梯度方向进行营养物质运输的方式是单纯运输和促进扩散。

14.在营养物质运输中既消耗能量又需要载体的运输方式是主动运输和基团转位。

15.在营养物质的四种运输方式中，只有基团转位运输方式改变了被运输物质的化学组成。

16.化能自养型和化能异养型微生物，生长所需的能量前者来自于无机物的氧化放能，而后者则来自于有机物的氧化放能；生长所需的碳源前者以 CO2为主，后者则以有机物为主要来源。

17.光能自养型和光能异养型微生物的共同点是都能利用阳光，不同点在于前者能以 CO2作唯一碳源或主要碳源，而后者则以有机物作主要碳源，前者以还原态无机化合物作供氢体而后者则以有机物作供氢体18.根据外源电子受体的性质不同，可以将呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型，前者以氧气为电子受体，后者以外源无机氧化物作为电子受体。

19.新陈代谢包括分解代谢和合成代谢，两者相辅相成的，分解代谢为合成代谢提供物质基础和能量，合成代谢为分解代谢提供基质。