3.微生物生物工程的3个基本观点
微生物工程 复习题
微生物工程复习题第一章微生物工程概论1. 简述微生物工程领域国内外现状。
2. 简述微生物工程主要研究内容。
微生物菌种、菌种选育的研究微生物的代谢调节和代谢工程的研究培养基的研究发酵工艺控制研究下游加工技术的研究3. 简述微生物工程发展简史。
微生物工程的发展划分为四个阶段：①从人类开始从事酿造酒、醋的时期，是以自然发酵为主的微生物工程时期；②19世纪末到20世纪30年代，主要建立纯培养技术；③20世纪40年代到50年代，主要是建立深层培养技术为主的微生物工程时期，这个时期由于好气性发酵工程的建立，1947年诞生了生化工程；④20世纪50~60年代以来，由于DNA重组技术、细胞融合技术的发展进入现代微生物工程时期，微生物工程的发展史和微生物工程学科的建立与发展，大概是符合这一历史进程的。
4. 简述微生物工程应用。
微生物工程在食品工业中的应用微生物工程在医药工业中的应用微生物工程在酶工程中的应用微生物工程在化工和漂产品的应用微生物工程在农业中的应用微生物工程在环境保护中的应用微生物工程在金属冶炼中的应用微生物工程在高新技术研究中的应用5. 简述微生物工程的优缺点。
微生物工程工业优点如下：⑴反应条件温和：⑵生物发酵罐的通用性：⑶生产原料多数为农副产品：⑷微生物反应机理的高度选择性：⑸微生物菌种选育的优越性：（6）可以生产目前不能生产的或用化学法微生物工程缺点⑴能源消耗较大：⑵微生物菌体的生长需要消耗部分原料⑶需要消耗大量水：⑷废水、废液量大，易造成污染：6. 比较微生物工程与酶工程优缺点。
（1）发酵工程和酶工程二者之间，既有联系又有区别，因为大多数酶剂也是由发酵而产生的产物，如淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等。
(2)酶制剂的研究开发涉及产酶菌种选育、生产工艺、酶反应技术的优化以及酶制剂产品的应用，酶制剂能有效带动相关领域技术水平的提高，包括微生物工程的技术的提高。
7. 比较微生物工程与动植物细胞培养优缺点。
(1)微生物培养具有生长速度快、培养要求简单、对环境条件要求较低等特点。
环境工程微生物知识点总结(重点)
环境工程微生物⭐1-1、何谓微生物？它主要包括哪些类群？P27微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物总称。
1.原核类（真细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体）2.真核类（真菌、原生动物、显微藻类）3.古生菌和非细胞型类（介于原核和真核之间）（病毒、亚病毒因子）⭐1-2、微生物有哪些特点？1.个体微小，结构简单，表面积大。
微生物大多是单细胞生物，有点复杂的多细胞微生物也少有组织器官的分化。
2.吸收多，转化快。
一些微生物的呼吸速率也比高等动、植物的组织强数十至数百倍。
这个特性为微生物的生长繁殖和合成大量代谢产物提供了充分的物质基础。
3.生长旺，繁殖快。
微生物具有极高的生长和繁殖速率。
4.适应强，易变异。
微生物结构简单，整个细胞直接与环境接触，易受环境因素影响，使其具有极其灵活的适应性或代谢调节机制。
5.分布广，种类多。
因微生物极小，很轻，附着于尘土随风飞扬，漂洋过海，栖息在世界各处，分布极广。
6.杂居混生，因果难联。
在自然条件下，微生物一般都是许多种相互杂居混生。
1-3、环境微生物学的主要研究内容有哪些？1.环境中微生物的分离、鉴定、培养及生理生化研究2.微生物与自然环境之间的关系3.微生物对环境的污染和危害4.微生物对受污染环境的净化和修复5.微生物在环境监测中的应用6.微生物产品1-4、试述显微镜的种类及与微生物学之间的关系。
1.光学显微镜2.电子显微镜3.扫描隧道显微镜2-2、如何命名微生物？种以上的系统单元有那几级？命名：一、俗名二、学名1、双名法学名=属名+种名加词+（首次定人名）+现名定名人+现名定名年（斜体字）（正体字）2、三名法学名=属名+种名加词+符号（可省略）+亚种或变种名的加词斜体斜体级：不知道2-3、试比较古生菌、细菌与真核生物的主要区别。
⭐2-4、微生物的鉴定方法。
其中现代分子生物鉴定分两类：1.通过核酸分析鉴定微生物遗传类型2.细胞化学成分作用鉴定指标2-5、试述16SrRNA寡核苷酸测序技术的原理、优点和简明操作步骤，并说明它在生物学基础理论研究中的重要意义。
2023年1月浙江省普通高校招生选考生物(高考)试卷含答案(真题回忆完整版)
2023年1月浙江省普通高校招生选考科目考试生物本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
选择题部分一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．近百年来，随着大气CO2浓度不断增加，全球变暖加剧。
为减缓全球变暖，我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标，彰显了大国责任。
下列措施不利于．．．达成此目标的是（）A．大量燃烧化石燃料B．积极推进植树造林C．大力发展风能发电D．广泛应用节能技术2．以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。
对生物技术应用于人类，在安全与伦理方面有不同的观点，下列叙述正确的是（）A．试管婴儿技术应全面禁止B．治疗性克隆不需要监控和审查C．生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验3．性腺细胞的内质网是合成性激素的场所。
在一定条件下，部分内质网被包裹后与细胞器X融合而被降解，从而调节了性激素的分泌量。
细胞器X是（）A．溶酶体B．中心体C．线粒体D．高尔基体4．缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，可结合在微生物的细胞膜上，将K+运输到细胞外（如图所示），降低细胞内外的K+浓度差，使微生物无法维持细胞内离子的正常浓度而死亡。
下列叙述正确的是（）A．缬氨霉素顺浓度梯度运输K+到膜外B．缬氨霉素为运输K+提供ATPC．缬氨霉素运输K+与质膜的结构无关D．缬氨霉素可致噬菌体失去侵染能力阅读下列材料，回答第5、6题。
微生物工程
微生物工程微生物工程：指采用现代工程技术手段，操纵微生物的某些特定功能，为人类出产有用的产物，或直接把微生物应用于工业出产过程的一种技术。
拮抗作用：当多种物质联合作用时，此中的一种物质会通过必然渠道降低另一种物质的作用〔通常是有害作用〕，使机体维持平衡状态。
例如当人体血糖含量较高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少，两种激素桔抗作用使血糖的含量降低。
当血糖含量较低时，胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加，成果是使血糖的含量升高。
生物测定：操纵某些生物对某些物质(如维生素、氨基酸)的特殊需要，或对某些物质(如激素、抗生素、药物等)的特殊反响来定性、定量测定这些物质的方法。
载体：可以插入核酸片段、能携带外源核酸进入宿主细胞，并在此中进行独立和不变的自我复制的核酸分子。
质粒：细胞中独立于染色体之外，能够独立复制的共价闭合环状DNA.菌落原位杂交：是将细菌从培养平板转移到硝酸纤维素滤膜上，然后将滤膜上的菌落裂菌以释出DNA。
将DNA烘干固定于膜上与放射性同位素标识表记标帜过的探针杂交，放射自显影检测菌落杂交信号，并与平板上的菌落对位。
效价：抗生素的计量单元，是抗生素等生物成品有效成分含量上下的指标，可以通过仪器的方法测得。
复制起始位点：指在DNA转录时RNA聚合酶与之结合，起始转录的特定核苷酸序列，决定转录起始位点和转录频率。
BOD〔生物需氧量〕：通常暗示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。
水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。
半持续发酵：指在发酵过程的后期周期性地放出局部含有产物的发酵液，然后再补加不异体积的新鲜培养基的发酵方法。
这种发酵可以重复屡次。
半持续发酵semi-continuous fermentation：是指在补料－分批发酵的根底上，间歇地放掉局部发酵液的培养方法。
补充发酵：指在发酵过程中以必然的速率排出成熟的发酵液，同时以不异的速率参加新鲜培养基，使整个发酵过程根本维持在稳按期的发酵方法。
微生物工程与发酵工程
微生物工程与发酵工程微生物工程与发酵工程是现代生物技术领域中的重要分支，通过对微生物及其代谢产物的研究与应用，为人类社会的发展做出了巨大的贡献。
本文将从微生物工程和发酵工程的基本概念、应用领域、发展历程以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、微生物工程的基本概念微生物工程是一门综合性的学科，它以微生物为研究对象，通过对微生物的生理特性、代谢途径以及遗传信息进行研究，运用工程技术手段来改良微生物的性质或开发利用微生物，以满足人类社会对于产品、能源、环境等方面的需求。
微生物工程广泛应用于医药、食品、农业、能源等领域，其中最具代表性的就是微生物的工业发酵。
微生物工程通过对微生物的培养、菌种筛选、代谢工程等方式，实现了大规模的微生物生产，如生物药物、生物肥料、酿造工艺中的酒精、乳酸、醋酸等。
此外，微生物工程还可以应用于环境修复、废弃物处理、能源生产等领域。
二、发酵工程的基本概念发酵工程是微生物工程领域中一个重要的分支，它以微生物的代谢过程为基础，运用工程技术手段进行发酵过程的优化、控制和扩大规模生产，以提高产品的产量和质量。
发酵工程广泛应用于食品、医药、化学等领域。
在食品行业中，发酵工程被用于酿造传统的食品和调味品，如酱油、酱菜、味精等。
在医药行业中，通过发酵工程可以生产多种生物药物，如抗生素、乙肝疫苗等。
在化学行业中，发酵工程被用于生产有机酸和有机溶剂，如乳酸、醋酸、甘油等。
三、微生物工程与发酵工程的发展历程微生物工程与发酵工程的发展历程与人类社会对于资源利用和生产方式的需求密切相关。
随着工业革命的爆发，人类对于能源和化工产品的需求日益增长，推动了微生物工程与发酵工程的发展。
19世纪末，发酵工艺的研究进入了现代化阶段，由此标志着微生物工程与发酵工程的发展有了较大的突破。
20世纪初，发酵工程开始应用于工业生产，如酒精、醋酸等的大规模生产。
在此后的几十年间，发酵工程经历了从衰退到复兴的过程，由于人造合成有机化合物的发展和应用，导致了对于发酵工艺的冷落。
2022-2023学年辽宁省沈阳市重点高中联合体高二下学期期中检测生物试题
2022-2023学年辽宁省沈阳市重点高中联合体高二下学期期中检测生物试题1.生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道，可将保护区之间或与之隔离的其他生境（指物种或物种群体赖以生存的生态环境）相连。
相关叙述错误的是（）A．生态廊道建设有利于保护生物多样性B．生态廊道建设是生物多样性保护中的就地保护措施C．生态廊道联系碎片化生境，可增加不同物种间的基因交流D．生态廊道建设可恢复珍稀物种生物数量，提高生态系统抵抗力稳定性2.为研究五台山生态旅游的可持续发展，研究人员对其进行了生态评估，结果如图。
下列叙述错误的是（）A．游客所需的生态足迹越大，对生态环境的影响越大B．五台山风景名胜区生态承载力小于生态足迹，有利于可持续发展C．碳足迹生态赤字较大，可能是景区以燃油汽车交通为主造成的D．合理规划旅游活动，提倡错峰出游有利于改善生态旅游环境3.生态浮岛是利用生态工程原理，以水生植物为主体，以高分子材料等为载体，运用无土栽培技术降解富营养化水体中氮、磷含量的生态修复技术。
下图是生态浮岛示意图，有关叙述错误的是（）A．生态浮岛最好选用净化污染物能力强的植物B．一座生态浮岛可以看作一个小型生态系统C．设计生态浮岛主要遵循生态工程的循环原理D．生态浮岛能吸收水体中氮、磷等，遮蔽阳光，减少藻类繁殖4.微生物分离和微生物计数技术广泛应用于人们的生产生活中，下列有关微生物分离和计数的叙述，正确的是（）A．分离土壤中的微生物时，需要先对土壤灭菌，再进行培养B．从土壤中分离特定细菌的纯培养物不需借助选择培养基C．使用血细胞计数板可以对冰激凌中的大肠杆菌进行观察和计数D．统计菌落数目时，当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落5.某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验，具体操作流程如图所示。
下列相关叙述错误的是（）A．振荡的目的是增加尿素分解菌的浓度B．纯化培养阶段使用选择培养基，应以尿素为唯一氮源C．中间试管涂布的3个平板的菌落平均数大于160个D．由图中数据可知土样中的菌株数约为个6.在生产生活和科学实践中，经常通过消毒和灭菌来避免细菌的污染。
微生物工程教学大纲
微生物工程教学大纲
一、课程简介
微生物工程是应用微生物学和工程学的原理和方法，研究和开
发微生物的活性代谢产物及其在工业、农业、医学等领域的应用的
学科。
本课程旨在培养学生对微生物工程的基本理论和实践技术的
掌握，使其具备从事微生物工程相关研究与应用的能力。
二、教学目标
1. 了解微生物工程的基本概念、发展历程和研究领域。
2. 掌握微生物工程实验的基本操作技能和实验室安全操作规范。
3. 熟悉微生物工程的典型研究方法、技术和设备。
4. 理解微生物工程在工业、农业、医学等领域中的应用。
5. 培养学生的创新思维和科学研究能力。
三、教学内容
1. 微生物工程的基本概念与发展历程
- 微生物工程的定义和基本概念
- 微生物工程的发展历程及现状
- 微生物工程的研究领域和应用前景2. 微生物工程实验室安全与操作规范 - 实验室安全的意义和重要性
- 实验室安全管理的基本要求
- 微生物工程实验室的安全操作规程3. 微生物生长与培养技术
- 微生物生长曲线及其解释
- 常用微生物培养技术和设备
- 微生物细胞工厂的构建与优化4. 微生物代谢途径与调控
- 微生物代谢途径的基本特点
- 代谢调控的机制和方法
- 代谢工程的应用和展望。
生物工程大一知识点
生物工程大一知识点生物工程是一门综合性学科，涉及生物学、化学、工程学等多个领域的交叉学科。
作为生物工程大一学生，了解并熟悉一些基础的生物工程知识点是非常重要的。
本文将介绍一些生物工程大一知识点，以帮助您更好地理解和学习这门学科。
1. 基因工程基因工程是生物工程领域的重要分支，主要研究如何通过改变生物体的遗传信息来创造新的生物体或改造已有的生物体。
基因工程的核心技术包括DNA重组技术、基因克隆、基因转导等。
通过这些技术，可以将外源基因导入到目标生物体中，实现对其性状的改变或者增强。
2. 细胞培养技术细胞培养技术是生物工程研究中的重要手段，主要用于培养和繁殖细胞。
细胞培养技术可以应用于生物制药、组织工程、疾病模型建立等领域。
从简单的细胞培养到复杂的三维组织工程，细胞培养技术对于生物工程的发展起到了重要的推动作用。
3. 酶工程酶工程是利用酶的特殊催化性质，通过改变酶的结构和功能，开发新的酶或者改造已有的酶，以满足工业和生物医学领域对酶的需求。
酶工程可以提高酶的催化效率和特异性，拓宽了酶的应用领域。
在生物工程中，酶工程被广泛应用于生产和制造过程中。
4. 生物传感技术生物传感技术是将生物识别元件与传感器技术相结合，用于检测和测量生物系统中的特定分子、细胞或生物反应。
这些传感技术可以用于疾病的早期诊断、环境监测以及食品安全等方面。
生物传感技术的发展为生物工程学科的应用提供了更多可能性。
5. 生物信息学生物信息学是将信息技术与生物学相结合的交叉学科。
它主要研究生物学数据的获取、处理和分析方法。
生物信息学在基因组学、蛋白质组学、生物网络分析等领域发挥着重要作用。
通过生物信息学的手段，可以更好地理解和研究生物系统的结构和功能。
6. 生物安全与伦理生物工程的应用不仅带来了巨大的潜力和发展机遇，同时也引发了一系列的安全和伦理问题。
生物工程大一学生需要了解合规和规范的原则，遵守相关的生物安全标准和伦理规范，以确保生物工程的研究和应用过程安全、合法和可持续发展。
南方医科大学微生物工程资料
第一章绪论1.什么是微生物工程？利用微生物的特定性状和机能，通过现代化工程技术，生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系；是将传统发酵与现代基因工程、细胞工程、代谢工程、生物信息工程和计算机控制等新技术结合并迅速发展起来的现代发酵技术。
2.微生物工程的特点1、生产过程通常在常温常压下进行，操作条件温和，不需考虑防爆问题，一种设备具有多种用途。
2、原料以碳水化合物为主，不含有毒物质。
3、生产过程是以生命体的自动调节方式进行的，因此多个反应就象一个反应一样，可在单一设备（发酵罐）中进行。
4、能容易地生产复杂的高分子化合物，如酶、光学活性体等5、能高度选择性地进行复杂化合物在特定部位反应，如氧化、还原、官能团导入等。
6、生产产品的生物体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质；除特殊情况外，培养液一般不会对人和动物造成危害。
7、通过微生物菌种改良，能够利用原有设备使生产飞跃上升3.什么是初级代谢产物？次级代谢产物？是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。
通过初级代谢，能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量，因此初级代谢产物，通常都是机体生存必不可少的物质，只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍，轻则引起生长停止，重则导致机体发生突变或死亡，是一种基本代谢类型。
是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、色素等。
不同种类的微生物所产生的次级代谢产物不相同，他们可能积累在细胞内，也可能排到外环境中。
4．微生物工程发展的四个阶段传统的微生物发酵技术—天然发酵特点：只知现象，不知本质第一代微生物发酵技术—纯培养技术特点：天然发酵向纯种发酵转变(第一次技术转折) 主要产品：酒精、丙酮、丁醇、甘油第二代微生物发酵技术—深层培养技术出现于20世纪40年代，以抗生素的生产为标志青霉素的发现与大量需求第三代微生物发酵技术—代谢调控技术由氨基酸发酵开始了代谢控制发酵。
微生物工程教学大纲
微生物工程教学大纲一、课程简介微生物工程是一门应用生物学与工程学相结合的学科，它以微生物为研究对象，通过对微生物的培养、改造和利用，开展相关研究与应用。
本课程旨在培养学生对微生物工程的理论与实践应用能力，让学生了解微生物工程的基本原理、技术和在工业生产、环境保护等领域的应用。
二、课程目标1. 了解微生物工程的基本概念、发展历程和研究领域。
2. 掌握微生物工程的基本原理和相关实验技术。
3. 能够设计和实施微生物工程的实验及相关研究项目。
4. 了解微生物工程在工业生产、环境保护、医药等领域的应用及其对社会经济发展的重要作用。
三、课程内容1. 微生物工程概述1.1 微生物工程的定义和研究领域1.2 微生物工程的发展历程1.3 微生物工程与其他学科的关系2. 微生物工程的基本原理2.1 微生物的生长与代谢特性2.2 微生物培养技术及其影响因素2.3 微生物工程中的代谢工程和遗传工程3. 微生物工程实验技术3.1 微生物分离与培养技术3.2 微生物鉴定及其相关技术3.3 微生物发酵和生物转化技术3.4 微生物检测和分析技术4. 微生物工程在工业生产中的应用4.1 微生物工程在食品工业中的应用4.2 微生物工程在医药工业中的应用4.3 微生物工程在化工工业中的应用4.4 微生物工程在环境保护中的应用5. 微生物工程的未来发展及趋势四、教学方法1. 授课：教师主讲课程内容，注重概念的讲解和原理的阐述。
2. 实验：组织学生进行相关实验操作，培养实践能力和动手能力。
3. 讨论：鼓励学生参与课堂讨论，交流和分享相关经验和观点。
4. 案例分析：分析和讨论微生物工程在实际应用中的案例，加深理解和应用能力。
五、评价及考核方式1. 平时表现：课堂参与、作业完成情况等。
2. 实验报告：实验设计、实验操作能力、数据结果分析等。
3. 期末考试：综合考核学生对课程所学内容的理解和掌握程度。
六、教材及参考资料1. 主教材：《微生物工程导论》，作者：XXX。
微生物学基础
微生物学基础微生物学是研究微生物的学科，微生物是一类仅能在显微镜下被观察到的生物体。
微生物分为细菌、真菌、病毒和原生动物等，它们在生态、疾病、发酵等领域中发挥着重要的作用。
本文将从微生物的种类、结构特征、生命周期、生态学功能和应用等方面进行论述。
一、微生物的种类微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。
细菌是一类单细胞生物，形态多样，有球状、杆状和螺旋状等；真菌包括酵母菌和菌丝菌，是一类多细胞生物，可以利用有机物进行生长和繁殖；病毒是一种非细胞结构，只能寄生于其他生物细胞中进行繁殖；原生动物是一类单细胞生物，常见的有阿米巴和锥虫等。
二、微生物的结构特征细菌的基本结构包括细胞壁、胞浆和质粒等。
细胞壁是保护细菌的重要结构，可以分为厚壁和薄壁两种类型。
厚壁细菌的细胞壁含有大量的多聚糖和多肽，可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
薄壁细菌的细胞壁仅由少量的多聚糖和多肽组成，如放线菌。
胞浆是细菌的细胞质，其中含有细胞器和遗传物质。
质粒是细菌细胞外的圆环状DNA分子，其携带着细菌的遗传信息。
真菌的主要结构特征是菌丝和孢子。
菌丝是真菌的主要体部，由细胞链组成，可以在培养基上形成类似蔬菜的菌落。
孢子是真菌的生殖体，有无性孢子和有性孢子两种类型，无性孢子可以通过分裂或萌发而形成新个体，有性孢子则需要两个菌丝交配形成。
病毒由遗传物质和蛋白质壳构成，核酸可以是DNA或RNA，蛋白质壳保护核酸不受外界环境的影响。
病毒没有自主的代谢能力，需要寄生在宿主细胞内进行繁殖。
原生动物是一类单细胞生物，有着真核细胞结构，具有细胞膜、细胞核和细胞器等器官。
三、微生物的生命周期微生物的生命周期分为有性生殖和无性生殖两种方式。
有性生殖通过两个个体的细胞融合来产生新的个体；无性生殖则通过细胞分裂或萌发等方式产生新的个体。
细菌和真菌通常通过分裂来进行繁殖。
细菌的分裂可以是纵向分裂或横向分裂，每次分裂产生两个完全相同的个体。
真菌的分裂主要是分生孢子，即通过菌丝的分离发育成为新的个体。
XXX考研 804微生物考研内部题库
XXX考研 804微生物考研内部题库XXX微生物内部题库绪论一、名词解释1、微生物：指肉眼无法看见的微小生物。
2、微生物学：研究微生物的学科。
3、生物工程学：以生物学为基础，应用工程学的原理和方法进行研究和开发的学科。
二、填空1、微生物学包括原核类的生物（细菌、蓝藻等），真核类（酵母菌、霉菌等）以及非细胞类的病毒、类病毒等。
2、微生物在工业发展阶段中的六个里程碑是：酒精发酵、醋酸发酵、染料发酵、抗生素发现、基因工程、微生物资源开发。
3、微生物学的发展可以分成的五个时期是：观察时期、实验时期、分子时期、应用时期、资源时期。
4、法国科学家XXX和英国科学家XXX被分别成为微生物学的奠基人和细菌学的奠基人。
三、判断题1、微生物学是一切肉眼看不见或者看不清的微小生物的总称。
T2、生物工程学一般包括五大工程：遗传工程，细胞工程，微生物工程，发酵工程，微生物反应器工程。
F，酶工程，基因工程。
3、XXX利用自制的单式显微镜观察到了细胞个体。
F，列文虎克。
4、法国科学家XXX被成为微生物学之父。
F，XXX。
5、微生物的个体体积小，他们的比表面积也远小于其他生物。
F，大。
6、微生物的体积小，面积大的共性是这类生物的共性的基础。
T7、微生物由于个体微小，适应能力较弱，所以只能分布在地表附近。
F四、XXX1、微生物学包括哪些类群？微生物学包括原核类的生物（细菌、蓝藻等）、真核类（酵母菌、霉菌等）以及非细胞类的病毒、类病毒等。
2、列举XXX和XXX的主要贡献？XXX是微生物学的奠基人之一，他提出了发酵和腐败的微生物学说，发现了厌氧生物和芽孢，开创了微生物病理学和免疫学的先河。
XXX是细菌学的奠基人之一，他提出了革兰氏染色法和细菌分类学等重要理论。
3、简述微生物学的发展简史？微生物学的发展可以分成的五个时期是：观察时期、实验时期、分子时期、应用时期、资源时期。
观察时期主要是通过肉眼或简单显微镜观察微生物，实验时期则开始进行实验研究，分子时期则是以分子生物学为基础的微生物学发展时期，应用时期则是微生物学应用于各个领域的时期，资源时期则是微生物资源开发的时期。
生物工程的简介
生物工程的简介一、引言生物工程，也被称为生物技术，是一门应用生物学、化学、工程学等学科原理来设计和制造产品的综合性科学。
它利用微生物、动植物细胞、酶等生物物质，通过生物转化过程，生产出人们所需的工业产品或实现特定目标的技术手段。
本文将详细介绍生物工程的基本概念、应用领域和发展前景。
二、基本概念生物工程主要涉及基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等领域。
这些领域相互交叉，形成了一个完整的生物工程技术体系。
通过基因工程技术，人们可以改良生物的性状，创造新的品种；细胞工程则通过细胞培养和繁殖实现生产；酶工程和发酵工程利用酶和微生物的特性进行物质转化；蛋白质工程则关注蛋白质的结构和功能，以开发新的药物和治疗方法。
三、应用领域生物工程在许多领域都有广泛的应用，包括医药、农业、工业、环保等。
在医药领域，生物工程技术被用于开发新药物、诊断试剂和治疗手段。
在农业领域，基因工程和细胞工程技术可用于改良作物品种，提高产量和抗逆性。
在工业领域，生物工程技术可用于生产食品、化学品、生物材料等。
此外，生物工程在环保领域也有重要应用，如废物处理、污染物降解等。
四、发展前景随着科技的不断发展，生物工程的应用前景越来越广阔。
未来，生物工程技术有望在解决能源危机、粮食短缺、环境污染等方面发挥重要作用。
同时，随着基因编辑技术的发展，如CRISPR-Cas9系统，人们可以更精确地编辑生物基因，为疾病治疗和新品种开发提供更多可能性。
五、面临的挑战尽管生物工程带来了巨大的潜力和机会，但也面临着一些挑战和问题。
首先，生物工程的应用可能对环境和生态系统产生影响，例如基因污染和生态失衡。
因此，在应用生物工程技术时，需要充分考虑其对环境的影响，并采取相应的保护措施。
其次，生物工程的发展也涉及到伦理和法律问题。
例如，基因编辑技术可能会对人类的基因进行修改，这涉及到伦理和道德的考量。
因此，需要制定相应的法律和伦理规范，以确保技术的合理应用和发展。
生物工程的基本原理与应用
生物工程的基本原理与应用生物工程是将生物学、化学、物理学和工程学等多学科知识融合，应用于生物体的研究、改造和利用的学科领域。
本文将介绍生物工程的基本原理及其在不同领域的应用。
一、生物工程的基本原理1. 基因工程基因工程是生物工程的核心内容之一，通过对生物体的基因进行分析、提取、重组和转移等操作，实现生物体的基因组改造和重组。
基因工程可以通过人为干预，实现对生物体特定特征的调节和增强。
2. 细胞培养技术细胞培养技术是生物工程中常用的一种技术手段，通过将特定细胞或组织放置在丰富营养培养基中，提供合适的环境条件，使其在体外得到生长和繁殖。
细胞培养技术可以应用于细胞、组织和器官的研究和繁殖，并且在生产药物、酶和其他有用化合物方面具有广泛应用。
3. 蛋白质工程蛋白质工程是通过改变生物体中特定蛋白质的基因序列，调节蛋白质的结构和功能。
蛋白质工程可以用于生物催化、药物研发和生物材料的制备等领域，具有重要意义。
4. 生物传感技术生物传感技术是将生物分子与传感器相结合，通过对生物分子的识别和检测，实现对特定物质的检测和监测。
生物传感技术可以应用于疾病诊断、环境监测和食品安全等领域，具有很高的应用潜力。
二、生物工程的应用领域1. 医学领域生物工程在医学领域的应用非常广泛。
通过基因工程和细胞培养技术，可以生产大量的重组蛋白质药物和生物制剂，并用于疾病的治疗。
此外，生物传感技术在疾病诊断、基因检测和药物筛选等方面也具有重要的应用价值。
2. 农业领域生物工程在农业领域的应用主要集中在转基因作物的培育和产业化生产上。
通过基因工程技术，可以向作物植入抗虫、抗病、耐逆等特征，提高作物产量和品质。
此外，细胞培养技术也可以用于繁殖珍稀植物和培育离体器官等。
3. 环境领域生物工程在环境领域的应用主要包括生物处理技术和生物传感技术。
通过利用生物体的代谢功能，将有机废物和废水进行降解和处理，减少对环境的污染。
此外，生物传感技术也可以用于环境污染物的快速检测和监测。
微生物学 绪论
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3.2 微生物对人类的贡献 3.2.1工农业生产 例如：面包、酱油、醋、味精、奶酪、酒和泡菜、 蘑菇、木耳和灵 芝，氨基酸、有机酸、酶制剂、农药、化工产品 。
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3.2.2 生产医药产品 各种抗生素、维生素、生长激素和疫苗等
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3.2.3环境保护 肥沃土壤，净化污水，再生资源 3.2.4 生物能源 生物乙醇、生物柴油等
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空气中微生物
主要有附着于尘埃上的从地面飞起的球菌属 （包括八叠球菌属在内的好氧菌）；形成孢子 的好氧性杆菌（如枯草芽孢杆菌）；色串孢属 等野生酵母；青霉等霉菌的孢子等。在低等藻 类中也似乎存在。用下列的方法可进行空气灭 菌：紫外线照射、消毒液喷洒，用不使细菌通 过的小孔滤筛滤过等。
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3. 生长旺，繁殖快
微生物以惊人的速度“生儿育女” 大肠杆菌一个细胞重约10 –12 克，平均20分钟繁殖一 代 24小时后： 4722366500万亿个后代，重量达到：4722吨 48小时后：2.2 × 10 43个后代，相当于4个地球的重 量 结论：为微生物学基本理论研究带来了极大的便利；使 科研周期大大缩短，效率提高。 在生产实践中有重要的意义：生产效率高，发酵周期短。 对于危害人、畜和作物等的病原微生物来说，这些特 性也给人类带来了极大的麻烦甚至严重的祸害。
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流感嗜血杆菌
脚气真菌
埃博拉病毒
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二.微生物主要类群
微生物工程
4、能容易地生产复杂的高分子化合物，如酶、光学活 性体等。
5、能高度选择性地进行复杂化合物在特定部位反应， 如氧化、还原、官能团导入等。
6、生产产品的生物体本身也是发酵产物，富含维生 素、蛋白质、酶等有用物质；除特殊情况外，培养 液一般不会对人和动物造成危害。
现有许多种类的产品
红细胞生成素 生长激素 胰岛素 干扰素 瘤)
( 治疗贫血) ( 促进生长) (治疗糖尿病) (抗病毒、抗肿
五、微生物工程的应用
（一）微生物工程应用领域
1、在食品工业的应用
微生物技术最早开发应用的领域，至今产量和产值 仍占微生物工程的首位
食品加工：单细胞蛋白（酵母、真菌等） 含醇饮料：葡萄酒、黄酒、白酒、啤酒、白兰地、威士忌 发酵乳制品：奶酪、酸奶 调味品：味精、肌苷酸、酱油、醋等
7、在高技术领域中的应用
基因工程的各种工具酶等
二）微生物工程产品类型
1、微生物菌体的发酵
SCP、药用真菌（冬虫夏草、茯苓等） 生物防治制剂（如苏云金杆菌） 活性乳制剂
细胞的生长与产物的积累成平行关系， 生长速率最大的时期也是产物合成最高阶段
2、微生物酶发酵
各种酶制剂 糖化酶、氨基酰化酶（DL氨基酸光学拆分）、 蛋白酶、脂肪酶等
链霉素、氯霉素、金霉素、土霉素、四环素等 抗生素工业的发展促进了其他发酵产品的出现，如氨基酸发 酵工业 好氧发酵，初级、次级代谢产物
4、第三代发酵技术——微生物工程
（1972）DNA 重组技术、原生质体融合技术等应 用
1982，第一个基因工程产品——利用工程菌生产的 人胰岛素问世
生物工程导论重点
生物工程包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程和酶工程；学科基础为生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学、微生物学、动物学、植物学、化学、工程学、电子学、数学等。
生物工程对经济和社会发展的影响1）改善农业生产、解决食品短缺2）提高生命质量、延长人类寿命。
开发新型药物，如抗肿瘤药物；疾病预防和诊断；基因治疗；人类基因组计划。
3）解决能源危机、治理环境污染4）制造工业原料、生产贵重金属十大生物技术药品：促红细胞生成素、胰岛素、乙肝疫苗、生长激素。
生物公司成功的经验1）强有力地专利保护，对公司开发的产品及时申请专利，使公司的产品独占市场。
2）注重科学研究，加大对新技术和新产品的研发力度（充足的资金支持）。
3）鼓励创新，营造以知识为中心的企业文化。
4）形成自己的技术优势。
我国存在的问题是资金和设备方面显著落后，自主知识产权的工业产品开发严重滞后，企业的科研实力弱；要利用自身的市场优势，如庞大的人口和日益增长的消费能力和人才优势如基础研究和应用研究与发达国家差距不大，走一条技术-专利-标准之路。
1 基因工程基因工程（P11）：将外源基因通过体外重组后导入受体细胞（也称宿主细胞或寄主细胞）内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
核心内容是在分子水平上对生物的遗传特性进行有目的的改造。
四个必要条件：工具酶（限制性内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、修饰酶）、基因、载体、受体细胞基因库（P28）：也叫基因组文库，是指用克隆的方法将一种生物的全部基因组长期以重组体的形式保持在适当的宿主中。
另一种说法是指将基因组DNA通过限制性内切酶部分酶解后所产生的基因组DNA片段随机地同相应的载体重组，经体内扩增得到的克隆群体，代表了基因组DNA的所有序列。
基因文库：也叫cDNA文库。
首先获得mRNA，反转录得cDNA，经克隆形成文库。
与基因库相比，没有内含子成分，DNA重组时可以直接使用。
原核生物目的基因的获得：构建基因组文库；基因组文库的筛选，如DNA杂交法、免疫反应法和酶活性法。
2023年新教材高中生物微生物的基本培养技术讲义(无答案)新人教版选择性必修3
1.2.1 微生物的基本培养技术微生物：难以用___________观察的微小生物的统称。
包括以下类群：病毒（无细胞结构生物）：SARS 病毒、新冠病毒等____________病毒；T 2噬菌体等____________病毒。
细菌（原核生物）：蓝细菌、大肠杆菌、乳酸菌等；放线菌：衣氏放线菌等。
真菌（真核生物）：酵母菌、毛霉等；原生生物：草履虫、变形虫等。
防止____________，获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提，也是酵工程的重要基础。
实验室培养微生物的条件：①要为人们需要的微生物提供合适的____________和____________条件；②要确保____________无法混入，并将____________分离出来。
一、培养基的配置 1.培养基的概念和类型（1）概念：人们按照微生物对____________的不同需求，配制出供其____________的营养基质，即培养基。
（2）培养基的作用：用以____________、____________、____________、____________微生物或____________其代谢物。
（3）培养基的类型2.培养基的配制（1）基本成分：水、碳源、氮源、无机盐。
①碳源：a.无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-→____________微生物；b.有机碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等→____________微生物。
②氮源：a.无机氮源：NH4＋、NO3-、NH3等。
b.有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、____________、氨基酸等。
注意：含C、H、O、N的有机物是____________微生物的碳源、氮源、能源。
如____________等。
（2）特殊需求：某些微生物对______、特殊营养物质以及_______的需求。
特殊营养物质：____________、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。
（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）①培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加____________；②培养霉菌时，需要将培养基调至____________；③培养细菌时，需要将培养基调至____________或____________；④培养厌氧微生物时，需要提供____________的条件。
2023年人教版高中生物选择性必修3第1章发酵工程第2节微生物的基本培养技术
第2节微生物的培养技术及应用一微生物的基本培养技术【课程标准】1.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。
2.阐明无菌技术是在操作过程中,保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。
3.概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法。
【素养目标】1.生命观念:运用适应观,阐明培养基的营养构成。
2.科学思维:采用分析与比较、归纳与概括的方法,说明常用无菌技术的异同。
3.科学探究:尝试利用给定的实验方案,进行微生物的纯培养。
为教师备课、授课提供丰富教学资源新型冠状病毒引起的肺炎疫情还在持续,个人防护也让越来越多的人开始重视,尤其是消毒。
想要杀灭病毒和细菌,用哪类消毒剂管用呢?家里的各个角落,客厅、卫生间、厨房,各种生活用品,餐具、家具、被褥等该如何消毒?观看视频《疫情期间如何消毒?》。
思考:1.什么是消毒?它和灭菌有何不同?2.实验室如何培养细菌呢?一、培养基的配制1.概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质。
2.作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.种类:4.营养:(1)基本营养:选一选:将下列营养物质进行分类①CO2②纤维素③葡萄糖④蛋白胨⑤尿素⑥NaCl ⑦蒸馏水水:⑦碳源:①②③氮源:④⑤无机盐:⑥(2)特殊条件:思考:固体培养基中的琼脂成分是多糖,是否能被微生物利用?其作用是什么?提示:不能。
仅作为凝固剂,一般不能为微生物生长提供碳源和能量。
二、无菌技术1.类型:2.实例:连一连:将无菌技术类型和常用方法用线连起来三、微生物的纯培养1.原理:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养2.方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
3.过程:(1)制备培养基:配制培养基→灭菌→倒平板。
(2)接种和分离酵母菌:用平板划线法在马铃薯培养基表面接种酵母菌。
(3)培养酵母菌:待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和一个未接种的平板倒置,放入28 ℃左右恒温箱中培养24~48 h。
高中生物选择性必修三生物技术与工程知识点总结
高中生物选择性必修三生物技术与工程知识点总结一、发酵工程1.腐乳制作过程中，毛霉产生蛋白酶，可将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸。
2.泡菜制作过程中利用的微生物主要是乳酸菌，产生的白膜是由于酵母菌导致的。
3.果酒制作过程中，前期需要通气，后期密闭。
果酒与果醋的制作的区别主要是温度和果醋制作过程中需要通入氧气。
4.固体培养基和液体培养基的最主要的区别是固体培养基中加了琼脂。
5.选择培养基是指只允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
6.鉴别培养基是根据微生物的特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同类别的微生物。
7.分解尿素的细菌的分离原理：在培养基中以尿素为氮源，只有能合成脲酶的细菌才能生长，缺乏脲酶的细菌因缺乏氮源而不能生长繁殖。
8.土壤中的分解尿素的细菌是因为它们能合成脲酶，将尿素分解成 NH3和CO2，NH3提供N源，CO2不提供C源，只有自养型的生物以CO2作为C源，培养基碱性增强，pH 升高，以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌，若指示剂变红，则pH 升高，说明该种细菌能分解尿素。
9.培养基一般包括哪些成分？水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
在培养乳酸杆菌时，需要添加维生素，培养霉菌时，一般将培养基调至酸性，培养细菌时需要将调至中性或弱碱性，但是乳酸菌的培养需要调制酸性10.平板划线法之前不需要对溶液进行稀释，平板划线法本身就是稀释的过程。
11.平板划线法和稀释涂布平板法都是微生物接种分离的方法。
稀释涂布平板法可以用来计数。
12.纤维素分解菌的分离方法是在培养基中只含有纤维素作为唯一碳源的培养基。
13.观察透明圈的大小时，应该观察的是菌落与透明圈的直径的比值，来判断分解能力。
14.细菌计数板用来计数细菌，血细胞计数版计数较大的，比如说酵母菌、霉菌、真菌等。
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微生物生物工程的3个基本观点——寻找工业发酵和生物制药的钥匙张星元（无锡轻工大学生物工程学院，江苏无锡 214036）摘要：工业发酵是微生物群体活动的动态过程。
此过程靠如下3种流动来维系：1. 伴随能量形式的转换而发生的电子流动；2. 伴随异化和同化作用而发生的物质流动；3. 伴随不同水平上的代谢调节而发生的信息流动。
在分析以上3种流动的运行规律,以及归纳工业发酵和生物制药的大量信息的基础上，提出了关于微生物生物工程的三个基本观点：1. 生物能支撑观点，2. 代谢网络观点，3. 细胞经济观点。
这些观点揭示了工业发酵的生物学属性，工业发酵的能力和潜力, 以及工业发酵的行为规范。
关键词：生物能支撑；代谢网络；细胞经济；工业发酵；代谢工程；生物制药Three Basic Viewpoints of Biotechnology of Microbiology —Searching for the Key to Industrial Fermentation and Bio-pharmaceuticsZhang Xingyuan(School of Biotechnology, Wuxi University of Light Industry, Wuxi 214036, China) Abstract：Fermentation is the processes in which microbial population functions. Those processes are supported and maintained by the three kinds of flows: ○1 the electron flows which operate along with energy-form transformation, ○2 the metabolite flows which operate along with dissimilation and assimilation, ○3 the information flows which operate along with the metabolic regulations in differentlevels. On the basis of the analysis of the operation rules of above three kinds of flows and the generalization of a great deal of information of industrial fermentation and bio-pharmaceutics, the three basic viewpoints of industrial fermentation are put forward: ○1 the viewpoint of bioenergy support, ○2 the viewpoint of metabolic network, ○3 the viewpoint of cell economy. Those viewpoints may reveal the biological attribution, the power and potentiality of industrial fermentation, as well as the law of the unity of opposites in the field of industrial fermentation.Key words:bioenergy support；metabolic network；cell economy；fermentation principles；metabolic engineering；bio-pharmaceutics0 引言：随着生物化学、细胞生物学、应用分子生物学、遗传工程和代谢工程的发展，工业发酵正在经历一个从技艺到科学的重大变化，正在向微生物生物工程过渡。
在生物工程受到广泛重视的今天，有必要把微生物（菌种选育）、微生物学过程（发酵工艺）和微生物学体系（生物反应器）作为一个整体，在科学的水平上对工业发酵进行重新审视[1]。
1 工业发酵的3个基本观点从工业发酵的现状出发，主要根据对碳元素代谢及其控制，菌种是化能异养型微生物，产物是微生物细胞排出细胞的代谢中间产物的工业发酵提出以下基本观点：1．1 生物能支撑观点微生物细胞是工业发酵产物的生产者，微生物细胞的生长和维持需要由其自身的能量转换机构从其他形式的能量转化形成的生物能来支撑。
因此工业发酵具有生物学属性[2]。
1．2 代谢网络观点由生化反应网络和跨膜的输送步骤组成的代谢网络[3]既没有绝对的起点，也没有绝对的终点。
代谢网络中任何一种中间产物(或可借助生物学、化学方法与代谢网络联网的任何一种化合物) 都可能被开发成为工业发酵的目的产物[2]或原料。
1．3 细胞经济观点[4]微生物细胞的经济性是在自然选择的过程中逐渐形成的。
野生的（未经人工变异的）微生物细胞在自然选择的过程中逐渐形成竞争型的细胞经济。
而工业发酵往往要以目的产物的生产为主导，调整代谢网络中的代谢流，构建一种导向型细胞经济。
从竞争型细胞经济到导向型经济的转变取决于遗传和环境因素的信息导向，这种导向必须遵循细胞经济的基本运行规律。
2. 工业发酵的21条基本概念以上三个基本观点从电子流、物质流和信息流三个不同侧面反映工业发酵的运动本质；对应于微生物生物工程的三个重要学说，即细胞能学（2.1—2.4）、第二解剖学（2.5—2.15）和细胞经济学（2.16—2.21）提出21条基本概念[1]。
2．1 微生物细胞能为其自身提供生物能微生物细胞的生存方式与动物、植物等高等生物细胞不同，微生物细胞能独立存在，自主生活。
因此每个微生物细胞都具有能量转换机构，这种机构可把其它形式的能量转换成能被其自身直接使用的能量（如ATP，GTP和储存在膜上的ΔP，暂且把这种形式存在的能量称为生物能），在生物能的直接支撑下，活细胞才能维持其高度有序的状态[5]。
2．2 细胞能量转换机构的组成微生物细胞的能量转换机构包括：需要生物能来激活的有关的酶和这些酶的辅酶、原核微生物的细胞质膜和真核微生物线粒体的内膜，以及这些膜上的电子传递链和ATP酶，还有在能量代谢和主动输送中起辅助作用的有关载体。
2．3 微生物代谢中的电子流和电子回路工业发酵普遍使用的化能异养型微生物靠生物氧化把化学能转化为可被微生物直接利用的生物能。
微生物细胞的生物氧化过程必须借助于辅酶, 并且其生物氧化过程和跨膜的主动输送过程伴随着电子（或质子）的流动，形成微生物代谢的跨膜的质子回路。
2．4生物氧化和辅酶的再生在微生物活细胞中，参与生物氧化反应的脱氢酶的辅酶在有关的细胞空间内必须被再生和回用。
还原型辅酶把电子释放给电子受体而得到再生，根据最终电子受体的类型，可把生物氧化分成有氧呼吸、无氧呼吸和发酵3种类型。
2．5生化反应途径和代谢途径一系列按序进行的生物化学反应构成生化反应途径；若这条途径在活细胞里运行，则为代谢途径。
2．6生化反应网络和代谢网络生化反应途径按生物化学规律汇成生化反应网络，代谢途径与跨膜输送步骤按代谢规律汇成（物质）代谢网络。
2．7 代谢网络的联网问题代谢中间化合物都在代谢网络上，有些有机化合物虽然不在网上但仍有可能与代谢网络联网。
所谓“联网”，就是用化学或生物化学反应把指定的化合物连接到代谢网络上去，从而使它与微生物的代谢建立联系。
联网可以用化学或生物学方法（含DNA重组技术）来实现。
广义的联网包含生命有机体之间接力赛式的代谢联系。
已在网上或者可以联网的化合物都可能被开发为工业发酵的产物或原料。
2．8 代谢流和碳架物质流代谢物在代谢途径中流动形成代谢流。
在代谢工程领域，代谢流往往是指碳架物质流。
2．9代谢主流在一定的培养条件下，代谢物在代谢网络中流动，流量相对集中的代谢流叫做该培养条件下的代谢主流。
代谢主流的流量测定是代谢工程的重要组成部分。
2．10载流途径代谢主流流经的代谢途径为主要载流途径，简称载流途径。
2．11代谢主流的变动性和选择性微生物的代谢主流处于不断变化之中，其方向、流量甚至代谢主流的载流途径都可能发生变化。
这就是微生物代谢主流的变动性和代谢主流对代谢网络途径的选择性。
这种变动和选择的根据在微生物细胞的遗传物质，选择的原因是微生物所处的环境条件的变化。
2．12理想载流途径为了提高产物对原料的转化率，就要求代谢主流（根据代谢分析的结果）从设定的途径流过，使它成为载流途径。
因为这样的载流途径是带有主观导向性的虚拟的载流途径，所以把它叫做理想载流途径。
2．13微生物生物工程的难题既然代谢主流对网络中的途径有选择性，而工业发酵的目标又是要让微生物的代谢主流流经理想载流途径，因此就有必要去解决理想载流途径的设计问题和代谢主流的导向问题。
2．14理想载流途径的五段式通常在发酵生产中培养微生物的时候，胞外营养物质跨膜进入细胞经三段连续的代谢途径（一般是“注入途径”、“中心途径”和“发散途径”）生成目的产物，最后，在胞内形成的目的产物经过膜排出细胞。
因此典型的理想载流途径应该由以上五段承担不同代谢分工的依次衔接的代谢途径组成。
这就是理想载流途径的“五段式” [4,6]。
2．15设计育种和发酵工艺控制的五字策略在理想载流途径的“五段式”和“代谢主流”的等概念的基础上，从不同的角度出发，提出能作为一个整体用于设计育种以及发酵工艺控制的“进、通、节、堵、出”的“五字策略”[4,6]：①进，促进细胞对碳源等营养物质的吸收；②通，使来自上游和各个注入分支的碳架物质能畅通地流向目的产物；③节，阻塞与目的产物的形成无关或关系不大的代谢支流，使碳架物质相对集中地流向目的产物；④堵，消除或削弱目的产物进一步代谢的途径；⑤出，促进目的产物向胞外空间分泌。
2．16 代谢网络的节点及其刚性[3]微生物代谢网络中的途径的交叉点（代谢流的集散处）叫做节点，微生物自动抵制节点处代谢物流量分配比率的改变的特性叫做节点的刚性。
节点的刚性取决于微生物代谢的自动调节机制。
因此在应用“五字策略”制订育种方案时必须设法绕过强刚性节点，否则育种计划将难以兑现。
2．17 代谢网络的刚性[3]微生物自动抵制代谢网络中代谢物流量分布的改变的特性叫做代谢网络的刚性。
代谢网络的刚性与主要刚性节点的刚性大小、分布及数量密切相关。
2．18细胞和细胞经济微生物活细胞是个远离平衡状态的开放体系，从微生物细胞对能量和化学物质的内外交换、增收节支、协调自强的规律的客观存在出发，把微生物细胞作为按特殊的经济规律运行的经济实体来看待，并且把这种按特殊的经济规律运行的有利于生存竞争的新陈代谢特性叫做细胞经济性。