微生物学习题集1-4章答案(1)

【第一章原核微生物】一、填空题1.革兰氏阳性细菌的细胞壁成分为----------和-----------；革兰氏阴性细菌细胞壁分内外两层，内层成分是----------，外层称外膜，成分为----------、----------和----------。

革兰氏阳性细菌的细胞壁成分为肽聚糖和磷壁酸；革兰氏阴性细菌细胞壁分内外两层，内层成分是肽聚糖，外层称外膜，成分为脂多糖、磷脂和脂蛋白。

2.在革兰氏阳性细菌细胞壁的肽聚糖成分中，肽包括----------和----------两种，聚糖则包括----------和----------两种糖。

在革兰氏阳性细菌细胞壁的肽聚糖成分中，肽包括四肽尾和肽桥两种，聚糖则包括N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸两种糖。

3.肽聚糖中的双糖是由----------连接的，它可被----------水解，从而形成无细胞壁的原生质体。

肽聚糖中的双糖是由β-1,4-糖苷键连接的，它可被溶菌酶水解，从而形成无细胞壁的原生质体4. E. coli的肽聚糖单体结构与Staphylococcus aureus的基本相同，所不同的是①----------，②----------。

E. coli的肽聚糖单体结构与Staphylococcus aureus的基本相同，所不同的是前者①四肽尾第3个氨基酸是m-DAP，②无五肽桥5.G+细菌细胞壁的特有成分是----------，G－细菌的则是----------。

G+细菌细胞壁的特有成分是磷壁酸，G－细菌的则是脂多糖6.脂多糖(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外膜的主要成分，由----------------、----------------和----------------三部分构成，在LPS上镶嵌着多种外膜蛋白，例如----------------等。

脂多糖(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外膜的主要成分，由脂质A、核心多糖和O-特异侧链三部分构成，在LPS上镶嵌着多种外膜蛋白，例如孔蛋白等7.在G－细菌细胞壁的外膜与细胞膜间有一狭窄空间，称为----------------。

其中含有多种周质蛋白，如----------------、----------------和----------------等。

在G－细菌细胞壁的外膜与细胞膜间有一狭窄空间，称为周质空间。

其中含有多种周质蛋白，如水解酶类、合成酶类和运输蛋白等8.人为去尽细胞壁的细菌称为-----------，未除尽壁的细菌常称为-----------，在实验室中发生自发缺壁突变的细菌被称为-----------，而自然界中存在的稳定型无壁原核微生物则是-----------。

人为去尽细胞壁的细菌称为原生质体，未除尽壁的细菌常称为球状体，在实验室中发生自发缺壁突变的细菌被称为L型细菌，而自然界中存在的稳定型无壁原核微生物则是支原体9.解释细菌细胞膜结构和功能的学说称为-----------系1972年由Singer等提出。

解释细菌细胞膜结构和功能的学说称为液态镶嵌模型系1972年由Singer等提出10.耐高温微生物细胞膜中含有较多-----------脂肪酸，耐低温微生物细胞膜中则含有较多的-----------脂肪酸。

耐高温微生物细胞膜中含有较多饱和脂肪酸，耐低温微生物细胞膜中则含有较多的不饱和脂肪酸。

11.古生菌与真细菌在细胞膜成分上的主要不同如：①磷脂的疏水尾由-----------组成，②亲水头(甘油)与疏水尾间通过-----------连接，③存在特殊的-----------层膜或-----------层膜等。

古生菌与真细菌在细胞膜成分上的主要不同如：①磷脂的疏水尾由植烷醇组成，②亲水头(甘油)与疏水尾间通过醚键连接，③存在特殊的单分子层膜或单、双分子层膜等12.细菌细胞内的贮藏物分三类：①碳源或能源类贮藏物如-----------；②氮源类贮藏物如-----------；③磷源类贮藏物称-----------，常见于迂回螺菌、白喉棒杆菌和结核分枝杆菌三类细菌中。

细菌细胞内的贮藏物分三类：①碳源或能源类贮藏物如淀粉、糖原、PHB和硫粒；②氮源类贮藏物如藻青素和藻青蛋白；③磷源类贮藏物称异染粒，常见于迂回螺菌、白喉棒杆菌和结核分枝杆菌三类细菌中13.细菌的鞭毛具有-----------功能，菌毛具有-----------功能，性菌毛具有-----------功能。

细菌的鞭毛具有运动功能，菌毛具有附着功能，性菌毛具有传递遗传物质功能。

14.细菌的鞭毛是由-----------、-----------和-----------三部分组成；G+细菌和G－细菌在鞭毛构造上的差别在于G－细菌的鞭毛基体上具有-----、------、------、----四个环，而G+细菌却只有-----、------两个环。

细菌的鞭毛是由鞭毛丝、钩形鞘和基体三部分组成；G+细菌和G－细菌在鞭毛构造上的差别在于G－细菌的鞭毛基体上具有L环、P环、S环和M环四个环，而G+细菌却只有S环和M环两个环15.在棕色固氮菌中，存在一种与芽胞相类似的休眠构造，称为-----------，它的特点是抗-----------能力强。

在棕色固氮菌中，存在一种与芽胞相类似的休眠构造，称为孢囊，它的特点是抗干旱能力强16.伴胞晶体可在-----------菌中找到，它的化学成分是-----------，因对200多种昆虫有毒杀作用，故又称δ内毒素。

在农、林业生产中可被制成细菌杀虫剂(生物农药)。

伴胞晶体可在苏云金芽胞杆菌中找到，它的化学成分是碱溶性蛋白质，因对200多种昆虫有毒杀作用，故又称δ内毒素。

在农、林业生产中可被制成细菌杀虫剂(生物农药)17.链霉菌属的菌丝体有两种类型：一是-----------，具有吸收营养功能；二是-----------，可成熟后分化为孢子丝，其上产生的-----------具有繁殖功能。

链霉菌属的菌丝体有两种类型：一是基内菌丝，具有吸收营养功能；二是气生菌丝，可成熟后分化为孢子丝，其上产生的分生孢子具有繁殖功能18.蓝细菌细胞有多种特化形式以执行不同的生理功能，如执行固氮功能的-----------，执行抵御不良环境功能的-----------，执行繁殖功能功能的-----------，以及执行繁殖功能的-----------等。

蓝细菌细胞有多种特化形式以执行不同的生理功能，如执行固氮功能的异形胞，执行抵御不良环境功能的静息胞子，执行繁殖功能功能的链丝段，以及执行繁殖功能的内孢子等二、问答题1.细菌细胞壁的主要生理功能a)具有保护作用，能够提高细胞的机械强度，因而可以保护细胞免受机械损伤和渗透压等外力的破坏；b)为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；c)与物质运输有关，作为细胞内、外物质运输的第一屏障，细胞壁对大分子物质有阻碍作用，但并不妨碍小分子物质的自由进出；d)决定细菌具有特定的抗原性、致病力以及对抗生素和噬菌体的敏感性。

2.比较G+、G－和古生菌的假肽聚糖的结构差异1）、G+肽聚糖单体是由: ①N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸两种糖通过β-1,4-糖苷键组成的聚糖。

②四肽尾L-Ala+D-Glu+L-Lys+D-Ala；③肽桥5个Gly相连。

2）、G－和G+肽聚糖单体基本相同，区别在于G－的四肽尾第3个氨基酸是m-DAP而不是L-Lys，且没有特殊的肽桥，只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。

3）、古生菌的假肽聚糖单体为：N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔罗糖醛酸交替连接而成的聚糖，肽尾由L-glu、L-ala和L-lys三个L型氨基酸组成，肽桥则由L-glu一个氨基酸组成。

3.试述革兰氏染色的步骤、G+和G－细菌染色结果不同的原因是。

1）革兰氏染色的步骤i.结晶紫对菌液涂片进行初染;（紫色)ii.用碘溶液进行媒染（固定），染料和细胞间的结合得更牢。

(紫色)iii.用乙醇或丙酮进行冲洗脱色。

（＋紫色，-无色）iv.用与结晶紫具有不同颜色的碱性染料复染。

例如沙黄或番红。

（＋紫色，－红色）2）G+和G－细菌染色结果不同的原因是革兰氏染色过程中,细菌用结晶紫染色后,再经碘液媒染可以提高染料的滞留性。

当用乙醇对G+细菌进行脱色处理时，由于乙醇会使厚肽聚糖层的孔隙收缩，因此在短时间的脱色过程中，结晶紫/碘的复合物被滞留，细菌仍为紫色。

相反，革兰氏阴性菌的肽聚糖层很薄，相互间的交联度低，有较大的孔隙，而乙醇处理还可以使G－细菌细胞壁中的脂质被溶解，进一步加大孔隙度。

因此，G－细菌经酒精处理后更容易将结晶紫-碘的复合物从细胞中抽提出来，经复染剂番红染色后呈现红色。

4.磷壁酸的主要生理功能是什么？1)通过分子上大量的负电荷浓缩细胞周围的Mg2+，提高细胞膜上需Mg2+的合成酶的活性；2)贮藏磷元素；3)能调节细胞内自溶素(autolysin)的活力，防止细胞因自溶而死亡。

4)噬菌体的特异性吸附受体；5)革兰氏阳性细菌特异表面抗原的物质基础；6)增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬以及抗补体的作用；5.脂多糖主要功能是什么？1)LPS O-特异侧链由重复分支的糖分子组成，含有己糖和二脱氧己糖。

O-特异侧链结构的多变，决定了G-细菌细胞表面抗原决定簇的多样性；2)LPS 的核心多糖主要组份是酮脱氧辛糖酸（KDO），负电荷较强，与磷壁酸相似，也有吸附Mg2+、Ca2+等阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用。

3)LPS（类脂A)是G-细菌致病物质——内毒素的物质基础4)LPS具有控制某些物质进出细胞的选择性屏障功能；5)LPS是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体；6.细胞膜的主要生理功能是什么？1.选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送;2.维持细胞内正常渗透压的结构屏障，3.传递信息，接受光、电等刺激信号；4.是合成细胞壁和糖被成分的重要场所；5.膜上含有与能量代谢有关的酶系，是细胞的产能基地；6.是鞭毛基体的着生部位。

7.内膜系统包括哪些，各有什么功能？间体：在细胞分裂时常位于细胞的中部，因此认为它在横隔膜和壁的形成及细胞分裂中起到一定的作用；DNA的复制时的结合位点；作为细胞呼吸时的氧化磷酸化中心，类似于线粒体作用；参与细胞内物质和能量的传递及芽孢的形成；分泌胞外酶的地方。

类囊体：主要存在于蓝细菌中，是由细胞质膜内陷而形成的片层状结构，内含叶绿素和藻胆色素等光合色素及光合作用酶系，是蓝细菌进行光合作用的场所。

载色体：是由光合细菌的细胞质膜内陷并折叠而形成的层状、囊状或管状结构。

载色体上含有细菌叶绿素、类胡萝卜素等光合色素，光合磷酸化所需要的酶类及电子传递体，因而是光合细菌进行光合作用的场所，相当于植物的叶绿体。

羧酶体：是存在于自养细菌中的一种多角体结构，由一层厚约3.5nm的蛋白膜包围，内含固定二氧化碳所需的1,5-二磷酸核酮糖羧化酶和5-磷酸核酮糖激酶，是细菌固定二氧化碳的场所。