微生物复习知识点总结

名词解释

1.真核微生物：真核生物是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中含有线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。真菌、显微藻菌和原生动物等都是真核生物类的微生物，故称为真核微生物。

2.原生质体：指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞，它们只能在等渗或高渗培养液保存或维持生长。

3.病毒：是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”，其本质是一类含DNA或RNA的特殊遗传因子，病毒是一类能以感染态和非感染态两种形态存在的病原体，它们即可通过感染宿主并借助其代谢系统大量复制自己，又可在离体条件下，以生物大分子状态长期保持其感染活性。

4.霉菌：是丝状真菌的一个俗称，通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。在潮湿气候下，它们往往在有机物上大量生长繁殖，从而引起食物、工农业产品的霉变或植物的真菌病害。

5.荚膜：某些细菌表面的特殊结构，是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质，荚膜的成分因不同菌种而异，主要是由葡萄糖与葡萄糖醛酸组成的聚合物，也有含多肽与脂质的。一般在动物体内或含有血清或糖的培养基中容易形成荚膜，在普通培养基上或连续传代则易消失。荚膜不易着色，可用特殊染色法将荚膜染成与菌体不同的颜色。如用墨汁作负染色，则荚膜显现更为清楚,先用染料染菌体，然后用墨汁将背景涂黑，即负染色法。

重点内容

1.产黄青霉

产黄青霉菌（Penicillium chrysogenum）是一种广泛存在于自然界中的霉菌，特别是在食物或者室内环境中最为常见。是生产青霉素的重要工业菌种。

霉菌形态和构造：霉菌营养体的基本单位是菌丝。有无隔菌丝和有隔菌丝两种。通过载片培养可以较清楚的观察菌丝的形态和构造。

菌丝体及其各种分化形态：当霉菌孢子落在适宜的基质上后，就发芽生长并产生菌丝，由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团称为菌丝体。菌丝体分两类：密布在固体营养基质内部，主要执行吸取营养物功能的菌丝体，称营养菌丝体。伸展到空间的菌丝体，则称气生菌丝体。霉菌的繁殖能力很强，主要产生大量的无性孢子或有性孢子来完成。

霉菌的菌落：宏观上菌落形态较大、质地疏松、外观干燥、不透明，与培养基间的连接紧密，不易挑取，菌落正面与反面的颜色、构造，以及边缘与中心的颜色、构造不一致。霉菌的细胞呈丝状，在固体培养基上生长时又有营养菌丝和气生菌丝的分化。

2.革兰氏阳性细菌、阴性细菌

共有组分：肽聚糖

特有组分：G+细菌磷壁酸、G-细菌脂多糖

I）G+细菌细胞壁的特点是厚度大和化学成分简单，一般含60%-95%肽聚糖和10%-30%磷壁酸。

肽聚糖又称黏肽、胞壁质或黏质复合物，是真细菌细胞壁中的特有成分。肽聚糖分子由肽和聚糖两部分组成，其中的肽包括四肽尾和肽桥两种，聚糖则是由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸两种单糖相互间隔连接成的长链。成三维立体结构。其中肽聚糖单体由3部分组成：①双糖单位:由一个N-乙酰葡糖胺通过β-1，4-糖苷键与另一个N-乙酰胞壁酸相连。这一双糖单位中的β-1，4-糖苷键很易被一种广泛分布于卵清、人泪和鼻涕以及部分细菌和噬菌体中的溶菌酶所水解，从而导致细菌因细胞壁肽聚糖的“散架”而死亡。②四肽尾：是由4个氨基酸分子按L型与D型交替方式连接而成。接在N-乙酰胞壁酸上的四肽尾为L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala，其中两种D型氨基酸一般仅在细菌细胞壁上见到。③肽桥：肽桥为氨基酸五肽，它起着连接前后两个四肽尾分子的“桥梁”作用。肽桥的变化甚多，由此形成了“肽聚糖的多样性”。

磷壁酸：是结合在G+细菌细胞壁上的酸性多糖，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸。

主要生理功能：①通过分子上的大量负电荷浓缩细胞周围的Mg2+、Ca2+等两价阳离子，以提高细胞膜上一些合成酶的活力②贮藏元素③调节细胞内自溶素，借以防止细胞内因自溶而死亡④作为噬菌体的特异性吸附受体⑤赋予G+细菌特异的表面抗原，可作为菌种鉴定⑥增强某些致病菌对宿主细胞的粘连，避免被白细胞吞噬，并有抗补体的作用。

II）G-细菌的细胞壁：特点是厚度较G+细菌薄、层次较多、成分较复杂、肽聚糖层很薄，故机械强度较G+细菌弱。

G-细菌肽聚糖单体结构与G+细菌基本相同，差别仅在于：①四肽尾的第三个氨基酸不是赖氨酸，而是被一种只存在于原核生物细胞壁上的特殊氨甲酸--------内消旋二氨基庚二酸（m-DAP）所代替②没有特殊的肽桥，前后两单体间连接仅通过甲四肽尾的第四个氨基酸（D-Ala）的羧基与乙四肽尾的第三个氨基酸（m-DAP）的氨基直接相连，因而只形成较稀疏、机械强度较差的肽聚糖网套。

外膜是G-细菌细胞壁所特有的结构，它位于璧的最外层，化学成分为脂多糖、磷脂和若干种外膜蛋白。①脂多糖是位于G-细菌细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质，由类脂A、核心多糖、O-特异侧链3部分组成。外膜具有控制细胞的透性、提高Mg2+浓度、决定细胞壁抗原多样性等作用，用于传染病的诊断和病原的地理定位，其中类脂A是G-病原菌治病物质内毒素的物质基础。②外膜蛋白指嵌合在LPS和磷脂层外膜上的20余种蛋白，具有使外膜层与内壁肽聚糖层紧密连接的功能。

脂多糖的主要功能是：①类脂A是G-细菌治病物质-----内毒素的物质基础②脂多糖的负电荷较强，故于G+菌的磷壁酸相似，也有吸附Mg2+、Ca2+等两价阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用③由于LPS的结构多变，使G-细菌细胞表面的抗原决定簇呈现多样性④是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体⑤具有某种选择性吸收功能，LPS结构须借Ca2+维持，经EDTA 去除Ca2+后，就可使LPS解体，从而暴露了内壁层的肽聚糖，这时，G-菌就易被溶菌酶破坏。

3.原核微生物基因重组方式

特点：①片段性，仅一小段DNA序列参与重组。②单向性，即从供体菌向受体菌（或从供体

基因组向受体基因组）作单向转移。③多样性，即转移机制独特而多样，如接合、转化和转导。

原核生物的4种主要遗传重组形式：

（1）转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA片段而获得后者部分遗传性状的现象，称为转化或转化作用。

感受态：是指受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态。

转化因子：本质是离体的DNA片段。

转染：指用提纯的病毒核酸去感染其宿主细胞或其原生质体，可增殖出一群正常病毒后代的现象。作为转染的病毒核酸，绝不是作为供体基因的功能，被感染的宿主也不是能形成转化子的受体菌。

（2）转导：通过缺陷噬菌体的媒介，把供体细胞中的小片段DNA携带到受体细胞中，通过交换与整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象，称为转导。

溶源转变：当正常的温和噬菌体感染其宿主而使其发生溶源化时，因噬菌体基因整合到宿主的核基因组上，而使宿主获得了除免疫性状以外的新遗传性状的现象，称溶源转变。特点：①这是一种不携带任何外源基因的正常噬菌体。②是噬菌体的基因而不是供体菌的基因提供了宿主的新性状。③新性状是宿主细胞溶源化的表型，而不是经遗传重组形成的稳定转导子。

④获得的性状可随噬菌体的消失而消失。

（3）接合：供体菌（“雄性”）通过性菌毛与受体菌（“雌性”）直接接触，把F质粒或其携带的不同长度的核基因组片段传递给后者，使后者获得若干新遗传性状的现象，称为接合。（4）原生质体融合：通过人为的方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体进行融合，借以获得兼有双亲遗传性状的稳定重组子的过程，称为原生质体融合。

4.异型乳酸发酵

凡葡萄糖经发酵后除主要产生乳酸外，还产生乙醇、乙酸和CO2等多种产物的发酵，它是HMP 途径的发酵，称异型乳酸发酵。与此对应的是同型乳酸发酵，因它通过EMP途径，并且只单纯产生2分子乳酸，故称“同型”。

发酵：指在无氧等外源氢受体的条件下，底物脱氢后所产生的还原力[H]未经呼吸链传递而直接交某一内源性中间代谢物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。

发酵途径：葡萄糖在厌氧条件下分解葡萄糖的产能途径主要有EMP、HMP、ED和PK途径。发酵类型：在上述途径中均有还原型氢供体——NADH+H+和NADPH+H+产生，但产生的量并不多，如不及时使它们氧化再生，糖的分解产能将会中断，这样微生物就以葡萄糖分解过程中形成的各种中间产物为氢（电子）受体来接受NADH+H+和NADPH+H+的氢（电子），于是产生了各种各样的发酵产物。根据发酵产物的种类有乙醇发酵、乳酸发酵、丙酸发酵、丁酸发酵、混合酸发酵、丁二醇发酵、及乙酸发酵等。

4类重要发酵

（1）经EMP途径中丙酮酸出发的发酵：