第四章--微生物的生长
《工业微生物》课件 第四章
第一节 微生物生长的测定
3. ATP的含量测定法 ATP是细胞中储存能量的化学形式，它在各种微生物 细胞中含量也较为稳定，一般是在10-6mol/L数量级。细菌 细胞的 ATP 含量为每克细胞干重含有 1mg ATP 。 ATP 只存在 于活细胞中，因细胞死亡后ATP会分解，因此ATP可以快速、 灵敏地反映出活菌数量。
第一节 微生物生长的测定
（五）平板菌落计数 平板菌落计数法可以反映出样品中活菌的数量，又叫活 菌计数法。将单细胞微生物待测液经10倍系列稀释后，把最 后三个稀释浓度的稀释液各取一定的量接种到琼脂平板培养 基上培养，长出的菌落数就是稀释液中含有的活细胞数，据 此计算出供测样品中的活细胞数。也可以将经过灭菌后冷却 至45~50℃的固体培养基与一定稀释度和体积的菌悬液在培 养皿中混匀再倒入培养皿，凝固后培养适当时间，测定菌落 形成单位的数目，以此推算出待测样品中的活细胞数。此法 要求菌体成分散状态，否则无法确定单个菌落是否由单个细 胞形成。因此比较适合于细菌和酵母菌等单细胞微生物计数， 不适合于霉菌等多细胞微生物计数。
第一节 微生物生长的测定
（四）菌丝长度测定法 这是针对丝状真菌生长而确定的测定方法，一般在固 定培养基上进行。最直接的方法就是将真菌接种到平皿的 中央，定时测定菌落的直径或面积。对生长快的真菌，每 间隔 24h 测一次，对生长慢的真菌可以数天测定一次，直 到菌落覆盖了整个平皿，据此可以测出菌丝的生长速度。 不过这种方法不能反映菌丝的纵向生长，即菌落的厚度和 深入培养基的菌丝。另外，接种量也会影响测定结果。
第二节 微生物的生长规律
一、微生物个体细胞的生长 工业上常接触到的细菌、酵母、霉菌的生长模式如图 4-2～图4-4所示。
第4章微生物生长
稀释平板计数法—固体培养法
第一步：菌样巧妙稀释
1mL 混合
1mL
混合
无菌水
1 9mL 10mL ： 10-1 10-1 ：
菌样被 无菌水 不同稀 释倍率 -2 10 后平板 培养图 得到不同 稀释度 （10-x） 菌液
10-2
10-3
10-4
10-5
第二步：接种平板
10-2 10
-3
10-4
10 -5
2、对数期（指数期）log phase 细菌生长速度达到最大，数量以几何级数增加。 特点： （1）细菌迅速分裂，菌数按几何级数增加；
（2）世代时间最短，而且恒定； （3）生长速度最高而且恒定； （4）代谢活力强无死亡； （5）菌体整齐，体积恢复到原来大小； （6）对环境敏感，生理性状及菌体成分较一致
度提高1倍；
（2）营养；营养越丰富，代时越短
（3）氧气。好氧菌若能供给充足的氧，可能使对数 期延长。
对数期的实践意义 ① 是代谢、生理研究的良好材料
② 是增殖噬菌体的最适宿主菌龄
③ 是发酵生产中用作“种子”的最佳种龄 ④ G+染色鉴定时采用此期微生物
3、稳定期（stationary phase） 由于营养消耗，供应不足及代谢产物的积累，这 时一部分菌死亡，细菌进入稳定期。
（6）对环境变化敏感
影响因素： （1）接种量。接种 量大，停滞期可缩短 （2）菌龄。菌种年 轻，对数生长期接种 ，停滞期可能很短甚 至不明显 （3）营养。如果种子培养基与新接种的培养基成分 相同，则对菌生长有利。从丰富培养基转入贫营养 基，停滞时间拉长，反之减少； （4）菌种特性。大肠杆菌停滞期长，分枝杆菌长
膜过滤培养法
当样品中菌数很低时，可以将一定体积的湖水、海水或饮用水等样 品通过膜过滤器，然后将将膜转到相应的培养基上进行培养，对形 成的菌落进行统计。
医学微生物学试题及答案各章节
医学微生物学试题及答案各章节第一章：微生物学概述1. 请简要介绍微生物学的历史和研究内容。
微生物学是一个历史悠久的学科，早在古代人类就开始对微生物进行了研究。
其研究内容包括微生物的形态、结构、生理代谢、遗传变异、群落结构、生态功能等方面。
2. 请列举几种常见的微生物分类。
常见的微生物分类包括细菌、真菌、病毒、藻类等。
3. 简述微生物在人类生活中的作用。
微生物在人类生活中起着极其重要的作用，包括：帮助身体消化食物、合成维生素、抵御病原微生物、创造食品和药物等。
第二章：微生物的形态和结构1. 请介绍细菌的结构特点。
细菌一般为单细胞生物，具有细胞壁、细胞膜、核糖体、核酸等结构，其中细胞壁是其最为显著的特征。
2. 简述细菌的运动方式。
细菌的运动方式有旋转鞭毛、抖动纤毛、滑动等。
3. 请说明好氧菌与厌氧菌的区别。
好氧菌需要空气氧气进行代谢，而厌氧菌则需要在无氧或极低氧化环境中生长。
第三章：微生物的营养和代谢1. 请简述微生物的营养分类。
微生物的营养分类可分为自养营养和异养营养两种类型。
2. 请说明厌氧呼吸和发酵的区别。
厌氧呼吸需要使用无氧电子受体进行代谢，而发酵则是在没有外部电子受体的情况下进行代谢。
3. 请列举几种细菌产生的有用代谢产物。
细菌产生的有用代谢产物包括酸、碱、乳酸、酵母、乳酸菌、醋酸菌等。
第四章：微生物的生长与繁殖1. 请说明微生物生长的四个阶段。
微生物生长的四个阶段为潜伏期、对数期、平稳期和死亡期。
2. 请介绍微生物的繁殖方式。
微生物的繁殖方式包括二分裂、孢子形成、生殖、代谢产物的分泌等。
3. 请解释生长速率及其影响因素。
生长速率是指微生物在一定时间内增殖的数量，其影响因素包括环境温度、营养成分、水分含量、pH值等。
第五章：微生物的遗传与基因重组1. 请介绍细菌的基因组特点。
细菌基因组具有单倍体性，一般为单环状DNA分子，其中包含有关其生存的全部信息。
2. 请列举几种基因重组技术。
基因重组技术包括PCR扩增、DNA测序、基因克隆、基因编辑等。
环境课件第四章微生物的生理
以光为能源，以有机物为碳源和氮源的微生 物。
化能自养型
化能异养型
以无机物氧化释放的化学能为能源，以二氧 化碳为碳源合成细胞物质的微生物。
以有机物氧化释放的化学能为能源，以有机 物为碳源合成细胞物质的微生物。
微生物的能量代谢
发酵
光合作用
有机物在厌氧条件下被微生物分解为 不彻底的氧化产物，同时释放能量的 过程。
3
发酵在工业生产中的应用
利用微生物的发酵作用，可以生产酒精、啤酒、 面包、酸奶等食品，以及抗生素、酶制剂、有机 酸等化工产品。
呼吸作用
呼吸作用定义
01
呼吸作用是微生物在有氧条件下，通过分解有机物产生能量的
过程，同时产生二氧化碳和水。
呼吸类型
02
根据微生物对氧的需求不同，呼吸作用可分为好氧呼吸、微好
环境课件第四章微生物的生理
contents
目录
• 微生物生理概述 • 微生物的营养物质代谢 • 微生物的能量转换与利用 • 微生物的生长规律与调控 • 微生物的代谢调控与基因表达 • 微生物生理在环境保护中的应用
01 微生物生理概述
微生物的营养类型
光能自养型
光能异养型
以光为能源，以二氧化碳或碳酸盐为碳源， 以铵盐、硝酸盐或硫化氢为氮源或硫源，合 成细胞物质的微生物。
响其生长速率和代谢活动。
pH值
环境pH值的变化会影响微生物 细胞膜的通透性和酶的活性，
从而影响其生长。
氧气
好氧微生物需要氧气进行呼吸 作用，而厌氧微生物则在无氧
条件下生长。
营养物质
微生物生长需要碳源、氮源、 无机盐等营养物质，缺乏或过
量都会影响其生长。
微生物生长的调控机制
第四章微生物的生长
第四章微⽣物的⽣长章名：03|微⽣物的⽣长01|单项选择题（每⼩题1分）难度：1|易1.下列物质可⽤作⽣长因⼦的是（）A.葡萄糖B.纤维素C.NaClD.叶酸答：D2.要对⼟壤中放线菌孢⼦进⾏计数最好使⽤（）A.浇注平板法B.划线平板法C.涂布平板法D.弹平板法答：C3.在典型⽣长曲线中，细胞形态最⼤的⽣长期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：A4.在典型⽣长曲线中，代时最短的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：B5.在曲型⽣长曲线中，细胞产量最⾼的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：C6.在曲型⽣长曲线中，细胞形态最不规则的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：D7.作接种⽤的“种⼦”，最好取⾃典型⽣长曲线上（）的培养液。
A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：B8.凡是厌氧菌，其细胞中都缺乏（）A.超氧化物歧化酶(SOD)B.过氧化氢酶C.过氧化物酶D.葡萄糖氧化酶答：A9.利⽤酒精作表⾯消毒剂时，其最适浓度是（）A.70%-75%B.75%-80%C.80%-85%D.85%-95%答：A10.链霉素的作⽤机制是（）A.抑制细胞壁合成B.⼲扰细胞膜功能C.抑制蛋⽩质合成D.抑制DNA复制答：C11.四环素的抗菌机制是（）A.抑制细胞壁合成B.抑制蛋⽩质合成C.抑制DNA合成D.抑制RNA合成答：B12.最适⽣长温度低于20℃的微⽣物被称为（）A.耐冷菌B.嗜温菌C.耐热菌D.嗜冷菌答：D13.常⽤的⾼压灭菌的温度是（）A.121℃B.200℃C.63℃D.100℃答：A14.巴斯德消毒法可⽤于（）的消毒。
A.啤酒B.葡萄酒C.⽜奶D.以上所有答：D15. （）能通过抑制叶酸合成⽽抑制细菌⽣长。
A.青菌素B.磺胺类药物C.四环素D.以上所有答：B16.对活的微⽣物进⾏计数的最准确的⽅法是（）A.⽐浊法B.显微镜直接计数法C.⼲细胞重量测定D.平板菌落计数答：D17.某细菌2h中繁殖了5 代，该菌的代时是（）A.15minB.24minC.30minD.45min答：B18.代时是指（）A.培养物从接种到开始⽣长所需要的时间B.从对数期结束到稳定期开始的间隔时间C.培养物⽣长的时间D.细胞分裂繁殖⼀代所需要的时间答：D19. 发酵⼯业上为了提⾼设备利⽤率，经常在（）放罐以提取菌体或代谢产物。
微生物的生长
室温
体温
10—20
10—20
25—30
37—40
40—45
40—45
专性
25—45
50—55
70—90
2、温度对微生物的作用 （1）最低生长温度对微生物的影响 最低生长温度是微生物生长的温度下限，低于此温
干热灭菌
恒温干燥法 煮沸
巴斯德消毒法 间歇灭菌
湿热灭菌
高压蒸汽灭菌
超高温灭菌
二、水分和渗透压
微生物细胞的含水量一般为70-90%，孢子或芽孢的含 水量较低，只有60-70%。水分是微生物细胞代谢活动必
不可少的条件，如果外界环境过于干燥，将影响微生物的
正常代谢，甚至会造成细胞死亡。
当环境中缺水或大气相对湿度低于70%时，微生物细
来灭菌。
3、高温灭菌的方法
焚烧 （耐热的金属和玻璃器皿、可燃烧的物品） （常用，140-160℃，2h；耐热的物品） （100℃，15min以上；不耐热的物品） （60-70℃，15-20min；食品、饮料等） （ 100 ℃，每次 2-3h ， 2-3 次；不耐高温的药 品，特殊培养基） （常用，0.2Mpa，121℃，20min；一般培养 基、水、纤维制品） （0.05MPa，110℃，20min；含糖培养基） （130—140℃，0.5—1s，液体的饮料等）
比较一致。
lgN
缓慢期 对数期 稳定期 衰亡期
0
t
3、稳定期（平衡期）
在对数期以后，由于营养物质逐渐消耗，有害代谢
产物积累，pH值变化等，使细胞生活力下降，细胞的 群体的活菌数达到最高并保持一段时间的相对稳定。 特点：处于稳定器的菌体形态大小典型，生理生化反应 脂肪粒等，大多数芽孢菌在这个生长阶段形成芽孢。抗
微生物检验技术 PPT课件
（一）菌种保藏的目的和意义
菌种保藏的意义： 微生物菌种是珍贵的自然资源，通过 分离纯化得到的微生物纯培养物，还必须 通过各种保藏技术使其在一定时间内不死 亡，不会被其他微生物污染，不会因发生 变异而丢失重要的生物学性状，否则就无 法真正保证微生物研究和应用工作的顺利 进行。因此，菌种或培养物保藏是一项最 重要的微生物学基础工作，具有重要意义。
（四） 菌种的衰退与复壮
2、菌种衰退的实质
菌种的衰退是发生在细胞群体中的一个由量 变到质变的逐步演变过程。 注意：开始时，在一个大群体中仅个别细胞发生 负变，这时如不及时发现并采取有效措施，而 一味移种传代，则群体中这种负变个体的比例 逐步增大，最后让它们占了优势，从而使整个 群体表现出严重的衰退。 所以，在开始时所谓“纯”的菌株，实际上其中 已包含着一定程度的不纯因素；同样，到了后 来，整个菌种虽已“衰退”了，但也是不纯的， 即其中还有少数尚未衰退的个体存在着。
（四） 菌种的衰退与复壮
1、菌种衰退的表现 2、菌种衰退的实质 3、菌种的复壮
（四） 菌种的衰退与复壮
1、菌种衰退的表现
（1）生长速度缓慢，产孢子越来越少。 （2）代谢产物生产能力或其对宿主寄生能力的下 降。 （3）其他原有的典型性状变得不典型，如：最易 觉察到的是菌落和细胞形态的改变。 （4）对产量性状来说，菌种的负变就是衰退。 （5）抗不良环境条件（抗噬菌体、抗低温等）能 力的减弱等。
Байду номын сангаас
（三）菌种保藏的方法
2、冷冻干燥保藏法 将微生物或孢子冷冻，然后在减压情 况下利用升华现象除去水分，使细胞的代 谢、生理等生命活动处在停止状态下进行 长期保藏。
第三、五节 微生物影响因素及其控制
（一）微生物生长的三个温度基点
从微生物整体来看,生长的温度范围: 从微生物整体来看,生长的温度范围: 一般: 一般:-10 ℃ ~100 ℃ 极端下限: 极端下限:-30 ℃ 极端上限:105~300 极端上限:105~300 ℃
对于特定的某一种微生物,有其生长温度三基点: 对于特定的某一种微生物,有其生长温度三基点:最 最适、 低、最适、最高生长温度 最低生长温度：低于此温度， 最低生长温度：低于此温度，微生物不生长 最适生长温度：生长最快， 最适生长温度：生长最快，代时最短 最高生长温度：高于此温度，微生物不能生长。 最高生长温度：高于此温度，微生物不能生长。
微生物生长的控制
控抑控控高控控控
杀高
抑抑
除高
消消 （部部杀高）
高高 （彻彻杀高）
防防 （抑抑抑防抑抑抑）
化化 （抑抑抑抑抑抑抑抑高）
杀高
溶高
微生物生长的控制
物理方法： 物理方法：
（一）高温灭菌 辐射灭菌 （二）辐射灭菌 （三）干燥 （四）过滤 （五）渗透法 （六）超声波
化学方法： 化学方法：
（一）消毒剂和防腐剂 （二）化学治疗剂
２干燥热空气灭菌法： 干燥热空气灭菌法：
将物品放入烘箱内，升温至150℃—170 将物品放入烘箱内，升温至150℃ 170 150℃ 维持1 2小时。 ℃ ，维持1—2小时。 特点：由于空气传热穿透力差， 特点：由于空气传热穿透力差，菌体在脱 水状态下不易杀死，所以温度高、时间长。 水状态下不易杀死，所以温度高、时间长。 适用于玻璃、 适用于玻璃、陶瓷和金属物品的灭 不适合液体样品，及棉花、 菌，不适合液体样品，及棉花、纸 纤维和橡胶类物质的灭菌。 张、纤维和橡胶类物质的灭菌。
培养好氧微生物：需震荡或通气，保证充足的氧气。 培养好氧微生物：需震荡或通气，保证充足的氧气。
第四章微生物生长及控制
发酵工业上一般采用1/10的接种量
（4）培养基成分：接种到营养丰富的天然培 养基中的微生物延滞期短。
5）缩短延滞期的意义和方法
在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期
接种对数生长期的菌种，采用最适菌龄 加大接种量 用与培养菌种相同组分的培养基 选用繁殖快的菌种
在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭菌
力、超声波
化学因素：酸、碱、氧化还原电位、化学
药物等
生物因素：寄生、互生、共生、拮抗等
有害微生物的控制
防腐、消毒、灭菌
1、防腐： 利用理化因素完全抑制霉腐微
生物的生长繁殖，从而达到防止物品发生 霉腐的措施，称为防腐。 2、消毒：采用较温和的理化因素，仅杀 死物体表面或内部的一部分对人体有害的 称为消毒。
2、指数期（对数期）
1）现象：细胞数目以几何级数增加，其对 数与时间呈直线关系。 2）生理特性： R最大，G（代时）最短 细胞代谢活动比较稳定，菌体内各种成分最 均匀，生理特性较一致。 酶活力最高，酶系活跃，代谢旺盛 活菌数几乎接近于总菌数
指数期的细胞是进行生理、代谢、遗传等研究的最好材料。
3）指数期细胞高速生长的原因：
同步培养的方法
1. 选择法 ⑴离心沉降分离法： ⑵过滤分离法： ⑶硝酸纤维素薄膜法：
2.诱导法
⑴温度调整法
⑵营养条件调整法
⑶用最稳定期的培养物接种
由于细胞个体间存在着差异，同步生长只能维持 1至2代，不能长久维持。
18
4.4 环境因素对微生物生 长的影响
微生物的一切生命活动都离不开环境，同一种微生
病原菌，而对被处理物体基本无害的措施，
3、灭菌（sterilization） 采用强烈的理化因素使任何物体内
第四章细菌习题4
第四章细菌习题微生物生长的测定第二节微生物的生长规律习题一、选择题（4选1）1．微生物分批培养时，在延迟期（ B ）。
A.微生物的代谢机能非常不活跃B.菌体体积增大C.菌体体积不变D.菌体体积减小2．发酵工业上为了提高设备利用率，经常在（ C ）放罐以提取菌体或代谢产物。
A.延滞期B.对数期C.稳定期末期D.衰亡期3.接种细菌最好选用细菌生长繁殖的（ C ）。
A.延滞期B.稳定期C. 指数期4.微生物处于稳定生长期时，（ C ）。
A.细胞分裂速率增加B.细胞分裂速度降低C.活菌数达到高峰，保持相对稳定D.活菌在其最少的阶段5．一个细菌每10分钟繁殖一代，经1小时将会有（ A ）个细菌。
A.64B.32C.9D.16.（ C ）时期细菌群体倍增时间最快。
A.稳定期B.衰亡期C.对数期D.延滞期7.下面关于连续培养的说法中，叙述不正确的是（ A ）。
A.恒化连续培养的控制对象是菌体密度B.恒浊连续培养中微生物菌体以最高生长速率生长C.恒化连续培养的产物是不同生长速率的菌体D.恒浊连续培养无生长限制因子8.下面关于微生物最适生长温度判断，正确的是（ A ）。
A.微生物群体生长繁殖速度最快的温度B.发酵的最适温度C.积累某一代谢产物的最适温度D.无法判断9. 研究细菌性状应选用的细菌生长繁殖期是（ D ）。
A. 稳定晚期B.迟缓期C.稳定期D.对数期E.衰亡期10.细菌细胞进入稳定期是由于以下（ B ）原因。
①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质A. 1，4B. 2，3C.2，4D.1，5二、名词解释1.代时:指当微生物处于生长曲线的指数期(对数期)时，微生物个体生长中,每个微生物分裂繁殖一代所需的时间。
也等于群体中的个体数或其生物量增加一倍所需的平均时间。
三、问答题1.试绘图说明单细胞微生物的生长曲线，并指明第三个时期的特点，及如何利用微生物的生长规律来指导工业生产？⑴生长曲线分为延滞期、指数期、稳定期和衰亡期四个时期。
食品微生物复习要点第四章
四、微生物的生长名词解释灭菌：是指用物理或化学因子，使存在于物体中的所有微生物永久性地丧失其生活力，包括耐热的细菌芽孢。
消毒：杀死所有病原微生物的措施，可达到防止传染病的目的。
防腐：是一种抑菌措施。
利用一些理化因素使物体内外的微生物暂时处于不生长担忧未死亡的状态。
商业灭菌：是指食品经过杀菌处理后，按照所规定的微生物检验方法，在所检食品中无活的微生物检出，或者仅能检出极少数的非病原微生物，并且在食物保藏过程中，不能进行生长繁殖。
最适生长温度：是指某菌分裂代是最短或生长速率最高时的培养温度。
最低生长温度：微生物能进行繁殖的最低温度界限。
最高生长温度：微生物生长繁殖的最高温度界限。
在此温度下，细胞易于衰老和死亡。
致死温度：致死微生物的最低温度界限即为致死温度。
D值：在一定温度下加热，活菌数减少一个对数周期（即90%的活菌被杀死）所需要的时间F值：在一定的基质中，其温度为121.1℃，加热杀死一定数量微生物所需要的时间。
Z值：在加热致死曲线中，时间降低一个对数周期（即缩短90%的加热时间）所需要升高的温度。
测定微生物数量及生物量的方法有哪些？试比较其优缺点直接法1、测体积简单适用，结果观察直观2、称干重间接法1、生理指标法（1）测定细胞总含氮量来确定细菌浓度适用于细胞浓度较高的样品，操作过程麻烦主要用于科学研究（2）含氮量的测定（3）其他，磷，DNA，产酸，耗氧等2、比浊法什么是细菌群体的典型生长曲线？分为哪几个期？各个期的特点是什么？认识者四个期有何实践意义？定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线，称为生长曲线。
分为延滞期，对数期，稳定期，衰亡期延滞期的特点：1）生长的速率常数为零2）细胞体积增大，DNA含量增多，为分裂做准备3）细胞内RNA含量增加，特别是rRNA含量高，合成代谢旺盛，核糖体酶类的合成加快，易产生诱导酶4）对不良环境（如PH值温度等）敏感缩短延滞期的方法：1）以对数期的菌体做种子菌2）适当增大接种量3）接种前后培养基成分不要相差太大4）遗传学方法改变变种的遗传特性对数期的特点：1）生长速率常数R最大，因此细胞每分裂一次所需的时间一代时G最短。
第四章 微生物在食品环境中的生长
停止或限制供给微生物细胞分裂所必需的
某种养料，使所有细胞都进入临分裂状态，再
恢复供给养分，诱导出同步细胞群体。
（2）物理诱导
利用温度、脉冲、X射线使即将分裂的细
胞代谢活动受到抑制，使细胞在分裂阶段前停 止，以后分裂同步。
五、影响微生物生长的环境因素
微生物与生物环境之间的五种关系：
1.互生
2.干制食品：aw值 = 0.80～0.85
3.微生物的生长与食品中水分的变化
微生物在生长、繁殖中物质代谢变化，使
食品中的水分含量不断减少。
1.食品的水分含量百分率与水活性
为防止食品霉变，必须控制其水分不超过
防霉含水量（百分率），若以aw值表示不超过
0.70。
2.高渗透压食品的水活性
通过加糖或盐而提高渗透压的食品，其浓度
表6-3 不同温距中微生物活动的主要类群
低温＜10℃ 霉菌 少数酵母 少数细菌 中温 25℃ ～ 30℃ 霉菌 酵母 细菌 高温＞40℃ 少数细菌
（二）微生物生长速度与温度的关系
温度系数Q10：温度每上升10℃后微生物
的生长速度与微生物未升高前的生长速度之比。
温度系数Q10=在（t+10℃）的生长速度/
（四）衰亡期 环境变得不适于细胞的生长，细胞生活力 衰退，死亡率增加，以致细胞死亡数大大超过 新生数，细菌总数急剧下降。出现畸形及液泡， 菌体自溶。
四、微生物的连续培养与同步培养 （一）连续培养 在一恒定的培养容器的流动系统中，以一 定流动速度不断补充入新的营养物质，同时以 相同的速度排出培养物（菌体及代谢产物）， 使流动系统内的液体量，细胞数量和营养状态 维持恒定，使培养的微生物处于对数生长期的 时间延续。
微生物学习题库(汇总)
《微生物学》习题库第一章微生物学绪论1. 适合所有微生物的特殊特征是（）。
A 它们是多细胞的B 细胞有明显的核C 只有用显微镜才能观察到D 可进行光合作用2. 人类通过微生物产生的食品有（）。
A 牛奶B 火腿C 酸乳酪D 黄瓜3. 第一位观察到微生物的科学家是（）。
A Robert HookeB Louis PasteurC Joseph ListerD James T. Watson4. 路易.巴斯德对微生物的贡献在于他（）。
A 发现了病毒B 提出了自然发生说理论C抨击了进化论D 号召人们关注微生物在日常生活中的重要性5. 巴斯德采用曲颈瓶试验来（）。
A 驳斥自然发生学说B 证明微生物致病C 认识到微生物的化学结构D 提出细菌和原生动物分类系统6. 微生物中铭记柯赫是由于（）。
A 证实病原菌学说B 在实验室中成功地培养病毒C 发展了广泛采纳的分类系统D提出了原核生物术语7. 下列的所有特征均与病毒相联系，除了（）之外。
A 它们很少或没有其它的化学物质B 用抗生素干扰病毒的活性C 病毒引起麻疹、腮腺炎和（病毒性）风疹D 它们不是细菌的类型8. 微生物双名法两个组成部分是（）。
A 目名和科名Ｂ科名和属名 C 属名和种的形容词 D 属名和多样化的词9. 在分类系统中细菌、蓝细菌一起皆属于（）。
A原生生物 B 盐生植物 C 绿藻门 D 原核生物界第二章微生物的形态结构一、填空题1. 真核生物与原核生物主要差别是________。
2. 原核生物与真核生物共同具有的特征是________。
3. 肽聚糖物质存在于________。
4. 主动转运过程中，分子运动与浓度梯度的关系是________。
5. 原核生物细胞的核糖体存在于________。
6. 线粒体被发现存在与________ 中。
7．细菌的芽孢用于抗性，真菌的孢子用于 ________。
8．在孢子囊中形成的无性孢子称为________。
9．真菌的营养方式是________。
微生物生长的营养物质及其生理功能
【知识目标】
1．了解微生物细胞的化学组成、掌握微生物生长的五大营养物质及其 生理功能。 2．理解微生物对营养物质吸收的三种方式，对比三种方式的相同与不 同之处。 3．熟悉微生物的营养类型及其划分的依据。 4．掌握培养基的配制原则及配制方法。
【技能目标】
由于各种微生物的生存环境不同，从环境中摄取营养物质的方式也不相 同。 根据微生物对于主要营养素碳源和能源的摄取方式不同而划分的微生物 类型就叫做微生物的营养类型。 根据微生物对碳源的要求是无机碳化合物还是有机化合物可以把微生物 分为自养型微生物和异养型微生物两大类。 根据微生物生命活动中能量的来源不同，将微生物分为化能型微生物和 光能型微生物。
表 4-5 微生物的营养类型 电子供氢体 H2、H2S、S、H2O 有机物 H2、H2S、Fe2+、 NH4、或 NO2 有机物
营养类型 光能自养型 光能异养型 化能自养型 化能异养型
主要(或惟一)碳源 CO2 有机物 CO2 有机物
能源 光能 光能 无机物 有机物
代表菌 蓝细菌、红硫细菌 红螺菌 硝化细菌、铁细菌 大肠杆菌
通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有
氨基酸、单糖、维生素及无机盐等。
三、主动运输
主动运输是指膜外低浓度物质通过细胞膜上特异性载体蛋白构型变化 进入膜内，同时消耗能量，且被运输的物质在运输前后并不发生任何 化学变化的一种物质运送方式。 主动运输在物质运输过程中需要消耗能量，而且可以进行逆浓度运输。 也需要特异性载体蛋白的参与。
四、化能异养型
化能异养型也称化能有机营养型，是一类利用有机化合物（如淀粉、糖 类、纤维素、有机酸等）既作为碳源又作为能源的微生物。 目前在已知的微生物中大多数属于这种营养类型。 根据化能异养型微生物利用有机物的特性，又可以将其分为下列两种类 型： 腐生型微生物：利用无生命活性的有机物作为生长的碳源。 寄生型微生物：寄生在生活的细胞内，从寄生体内获得生长所需要的营 养物质。 腐生型和寄生型之间还存在中间类型：兼性腐生型或兼性寄生型。 如：人和动物肠道内普遍存在的大肠杆菌。
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章名：03|微生物的生长01|单项选择题（每小题1分）难度：1|易1.下列物质可用作生长因子的是（）A.葡萄糖B.纤维素C.NaClD.叶酸答：D2.要对土壤中放线菌孢子进行计数最好使用（）A.浇注平板法B.划线平板法C.涂布平板法D.弹平板法答：C3.在典型生长曲线中，细胞形态最大的生长期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：A4.在典型生长曲线中，代时最短的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：B5.在曲型生长曲线中，细胞产量最高的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：C6.在曲型生长曲线中，细胞形态最不规则的时期是（）A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期答：D7.作接种用的“种子”，最好取自典型生长曲线上（）的培养液。
A.延滞期B.指数期C.稳定期D.衰亡期8.凡是厌氧菌，其细胞中都缺乏（）A.超氧化物歧化酶(SOD)B.过氧化氢酶C.过氧化物酶D.葡萄糖氧化酶答：A9.利用酒精作表面消毒剂时，其最适浓度是（）A.70%-75%B.75%-80%C.80%-85%D.85%-95% 答：A10.链霉素的作用机制是（）A.抑制细胞壁合成B.干扰细胞膜功能C.抑制蛋白质合成D.抑制DNA复制答：C11.四环素的抗菌机制是（）A.抑制细胞壁合成B.抑制蛋白质合成C.抑制DNA合成D.抑制RNA合成答：B12.最适生长温度低于20℃的微生物被称为（）A.耐冷菌B.嗜温菌C.耐热菌D.嗜冷菌答：D13.常用的高压灭菌的温度是（）A.121℃B.200℃C.63℃D.100℃答：A14.巴斯德消毒法可用于（）的消毒。
A.啤酒B.葡萄酒C.牛奶D.以上所有15. （）能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。
A.青菌素B.磺胺类药物C.四环素D.以上所有答：B16.对活的微生物进行计数的最准确的方法是（）A.比浊法B.显微镜直接计数法C.干细胞重量测定D.平板菌落计数答：D17.某细菌2h中繁殖了5 代，该菌的代时是（）A.15minB.24minC.30minD.45min答：B18.代时是指（）A.培养物从接种到开始生长所需要的时间B.从对数期结束到稳定期开始的间隔时间C.培养物生长的时间D.细胞分裂繁殖一代所需要的时间答：D19. 发酵工业上为了提高设备利用率，经常在（）放罐以提取菌体或代谢产物。
A.延滞期B.对数期C.稳定期末期D.衰亡期答：C20.只在液体表面出现菌膜的微生物属（）A.厌氧型微生物B.兼性厌氧型微生物C.好氧型微生物D.微需氧型微生物答：A05判断题（每小题1分）难度：1|易1.CO2为自养微生物唯一碳源，异养微生物不能利CO2用作为辅助碳源。
答：×4.氨基酸在碳源缺乏时可被微生物利用作单元物质，但不能提供能源。
答：√1．在群体生长的细菌数量增加一倍所需时间为代时。
答：×2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子。
答：×3.在微生物生长的延滞期，细胞快速分裂。
答：×4.微生物中不表现个体生长特性的是病毒。
答：√5.样品稀释10 -3后，从中取出0.1mL涂布在琼脂平板上培养，长出36个菌落，因此样品中的细菌数为36000 个/mL。
答：×6.最初细菌数为4 个，增殖为128 个需经过5 代。
答：√7.一般而言，对数生长期的细菌细胞最大。
答：×8.一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定出的菌数多。
答：√9.连续培养过程中培养物是处于一个动态平衡，其中的微生物可长期保持在对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上。
（）10.耐氧菌细胞内虽缺乏过氧化物酶，但因其含有SOD 和过氧化氢酶，仍然可以消除超氧阴离子自由基和H2O2对细胞的毒害作用，故在有氧环境中尚可进行发酵产能。
答：√11．连续发酵过程中的微生物是始终处于细胞生长周期中的稳定期的。
答：√12．分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞数目并不增加或增加很少。
答：√13、微生物的最适生长温度是发酵速度最高时的培养温度，它不等于生长量最高时的培养温度。
答：×14.对于微生物而言，温度越高，生长繁殖速度越快。
答：×15.腌肉防止肉类腐败的原因是提高了渗透压。
答：√16.分子氧对专性厌氧微生物的抑制和致死作用是因为这些微生物内缺乏过氧化氢酶。
答：×17.一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
（）答：×18. 耐氧菌因其细胞中含有SOD 和过氧化氢酶，所以在厌氧、好氧下都可以生长。
答：×19.根据培养器内菌体生长的浊度，通过光电系统来控制培养基流速的连续培养称为恒化培养。
答：×20. 酒精的浓度越高，杀菌能力越强。
答：×03|填空题（每小题1分）难度：1|易1. 微生物的连续培养装置按其控制方式不同可分__________和__________两类。
答：恒浊器，恒化器。
2.最适生长温度是指______________或______________时的培养温度。
答：生长速度最快，代时最短。
3. 细菌、酵母菌、霉菌三大类微生物相比，一般对水分含量要求最高的是______，最低的是______。
答：细菌，霉菌。
4. 微生物的干重一般为其湿重的______。
答：10%-20%。
5. 指数期有三个重要参数，即繁殖代数（n）、______________和______________。
答：生长速率常数（R），代时（G）。
6.抗代谢药物中的磺胺类是由于与__________相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成__________。
答：对氨基苯甲酸，叶酸。
7.温度对微生物生长的具体表现为__________、影响细胞膜质的流动性、__________。
答：影响酶活性，影响物质的溶解度。
8. 巴氏消毒法的具体方法有很多，主要可分为两类，即______和______。
答：低温维持法，高温瞬时法。
04|名词解释题（每小题2分）难度：1|易1.同步生长答：培养物中的所有细胞都处于同一生长阶段，能同时分裂的生长形式。
2.生长限制因子答：在培养基中，凡处于较低浓度范围内可影响生长速率和菌体产量的某营养物。
3.连续培养答：使细胞或细菌生长和繁殖状态长时间维持稳定的培养技术。
通常是使发酵罐或生物反应器内的条件(包括营养、pH、代谢产物等)保持连续稳定而实现。
4.单批培养答：使细胞或细菌生长和繁殖状态长时间维持一段稳定的培养技术。
5.恒浊器答：一种连续培养微生物的装置。
可以根据培养液中的微生物的浓度，通过光电系统观控制培养液的流速，从而使微生物高密度的以恒定的速度生长。
6.恒化器答：一种微生物连续培养器。
它以恒定的速度流出培养液，使容器中的微生物生长繁殖始终低于最快生长速度。
7.连续发酵答：是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同速度流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定的发酵过程。
8.最适生长温度答：就是微生物在这个温度下各项代谢途径运作迅速，生长繁殖可以处于对数生长期。
9.专性好氧菌答：只在有氧环境中生长繁殖，氧化有机物或无机物的产能代谢过程，以分子氧为最终电子受体，进行有氧呼吸。
10.厌氧菌答：是一类在无氧条件下比在有氧环境中生长好的细菌，而不能在空气（18%氧气）和（或）10%二氧化碳浓度下的固体培养基表面生长的细菌。
11.巴氏消毒法答：一种利用较低的温度既可杀死病菌又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法。
12.灭菌答：用物理或化学的方法杀灭全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽孢，使之达到无菌保障水平。
13.同步培养答：使群体中的细胞处于比较一致的，生长发育均处于同一阶段上，即大多数细胞能同时进行生长或分裂的培养方法。
14.典型生长曲线答：接种的是少量纯种单细胞微生物，则其生长曲线会显示出四个明显生长期，此既为典型生长曲线。
15.防腐答：能够防止或抑制微生物生长，但不能杀死微生物群体的方法。
16|综合分析题（每小题10分）难度：2|中1．大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min繁殖一代，假设牛奶消毒中，大肠杆菌的含量为1个/100mL，请问按国家标准（30000个/ml），该消毒牛奶在37℃下最多可存放多少时间？答：设每100ml初始菌数为N0＝1，经过t时间后菌数为Nt=3×106，代时G=12.5分钟N t= N0×2n，两边取对数后则lg N t= lg N0+ n×lg2 繁殖代数n=( lg N t–lg N0)/ lg2=3.322×(6+0.47-0)=21.49代保藏时间t = G×n=12.5×21.49≈274分钟，最多可保持274分钟。
2.画图并简述好氧菌、兼性厌氧菌、微好氧菌、耐氧菌和厌氧菌生长时对氧的需要，并论述好氧、耐氧及厌氧的生化机理。
答：好氧、兼性好氧与耐氧菌驱除超氧基和过氧化氢机制：好氧、兼性好氧菌细胞内有SOD和过氧化氢酶;耐氧菌细胞内有SOD，过氧化氢可被细胞内的代谢产物降解。
厌氧菌氧毒害的机制：由于厌氧菌细胞内缺乏SOD和过氧化氢酶，无法消除超氧基和过氧化氢。
3.试比较恒化器与恒浊器的区别。
4.说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的具体表现。
微生物的生长具有相当高的温度依赖性，有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。
最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。
温度对微生物生长的影响的具体表现在：①影响酶活性，温度变化会影响酶促反应速率，最终影响细胞物质合成。
②影响细胞质的流动性，温度高则流动性高，有利于物质的运输；温度低则流动性低，不利于物质的运输。
因此，温度变化影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。
③影响物质的溶解度，温度上升，物质的溶解度升高，温度降低，物质的溶解度降低，机体对物质的吸收和分泌受影响，最终微生物生长受影响。
温度过高时酶和其他蛋白质变性，细胞质膜熔化崩解，细胞受到损害。
温度很低时，细胞质膜冻结，酶也不能迅速工作，因此，在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低。
5. 详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同。
嗜冷菌生长的温度范围是0～20℃，最适生长温度为15℃；嗜温菌生长的温度范围是15～45℃，最适生长温度为20～45℃；嗜热菌生长的温度范围是45～80℃以上，最适生长温度55～65℃；极端嗜热菌生长的温度范围是80℃以上，最适生长温度为80～113℃，低于55℃通常不会生长。
嗜冷菌的运输系统和蛋白质合成系统在低温下能很好地发挥功能，其细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸，能在低温下保持半流质状态。
当温度高于20℃时，细胞膜被破坏，细胞内组分流出。