微生物大题重点

微生物

1、脂肪、蛋白质、脂质三者之间是如何相互转换的？

答：在同一细胞内，糖类、脂质、蛋白质的代谢是同时进行的，它们之间既相互联系，又相互制约，共同形成一个协调统一的过程。糖类和脂质、蛋白质之间可以相互转化，但是它们之间的转化是有条件的。

（1）.糖类转化成血糖（葡萄糖），主要用于氧化分解，过量转化为糖原，再过量转化为脂肪储存起来，也可将分解中间产物通过氨基转换作用形成氨基酸合成蛋白质；

（2）脂类在机体能量供应不足的情况下，氧化分解，或转化为血糖（葡萄糖）；

（3）蛋白质在机体能量供应严重不足的情况下或病变情况下，氧化分解，转化

为糖类和脂肪，或者蛋白质摄取过多也会转化为糖类和脂肪储存起来。

异养微生物可以通过对有机物进行氧化分解形成各种中间代谢产物；自养微生物则能够利用CO2和游离氮进行化能合成作用合成糖类，蛋白质和脂质等。其中在微生物体内主要是通过以糖酵解途径以及三羧酸循环为中心来完成三大物质之间的转化的。其关系图如下：

从图中可以看出，糖类物质主要是通过糖酵解途径产生一些中间产物如磷酸二羟丙酮和丙酮酸等，丙酮酸脱羧后形成乙酰CoA进入三羧酸循环。其中，各中间代谢产物经过一些列的生化反应可以形成以下转化：

①乙酰CoA可以转化成脂肪酸，磷酸二羟丙酮转化成甘油，二者结合形成脂肪。

②三羧酸循环的中间产物如α-酮戊二酸、草酰乙酸等能够转化成谷氨酸和天冬氨酸，二者都可以进一步合成蛋白质。

③其中，三羧酸循环中的草酰乙酸在磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的催化下形成PEP（磷酸烯醇式丙酮酸），并通过糖酵解的逆向途径从而形成葡萄糖。

综上所述，在微生物的分解与合成代谢中，糖类，蛋白质、和脂质是通过一系列的氧化分解形成中间代谢产物进入糖酵解和三羧酸循环，进而相互转化，相互制约。

2、如何理解两用代谢途径？

答：凡在分解代谢和合成代谢中均具有功能的代谢途径称为两用代谢途径，EMP、HMP/TCA循环都是重要的两用代谢途径。在这代谢途径中，糖酵解系统主要是分解的，而氨基酸和卟啉系统则是合成。

a.在两用代谢途径中，合成途径并非分解途径的完全逆转，即某一反应的逆反

应并不总是由同样的酶进行催化的。

b.在分解代谢与合成代谢途径的相应代谢步骤中，往往还包含了完全不同的中

间代谢物。

c.在真核生物中，分解代谢和合成代谢一般在不同的分隔区域内分别进行，即

分解代谢一般在线粒体，微体或溶酶体中进行，而合成代谢一般在细胞质中进行，从而有利于两者可同时有条不紊地运转。原核生物反应的控制大多在简单的酶分子水平上进行。

3、试述微生物的群体生长规律，简述各个期的特点及其指导意义。

答：微生物的生长规律一般可以分为迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期等四个生长时期。其特点与指导意义如下：

（1）调整期：细菌一般不分裂，代谢活跃，大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP 及其他细胞成分。此阶段为适应期，在为下一阶段的快速生长与繁殖做生理与物质上的准备。

（2）对数期：快速分裂（2n），代谢旺盛，形态及生理特性比较稳定，常作为生产菌种和科研的材料

（3）稳定期：繁殖速率与死亡速率相等（营养消耗、有害代谢产物积累、PH变

化）活菌数目最多，代谢产物尤其是次级代谢产物积累，某些细菌开始形成芽孢（4）衰亡期：死亡速率大于繁殖速率，细胞会出现多种形态，有些细菌开始解体，释放出代谢产物等

生长曲线：在不补充营养物质或移去培养物，保持整个培养液体积不变条件下，以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间时细菌数量的变化，可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线，这种曲线称为生长曲线。

3、微生物次级代谢概念、ATP数量？

次级代谢是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。

微生物的次级代谢物是指某些微生物生长到稳定期前后，以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物作前体，通过复杂的次生代谢途径所合成的各种结构复杂的化合物。

微生物次生代谢物合成途径主要有4条：

a.糖代谢延伸途径，由糖类转化、聚合产生的多糖类、糖苷类和核酸类化合物

进一步转化而形成核苷类、糖苷类和糖衍生物类抗生素。

b.莽草酸延伸途径，由莽草酸及其分支途径可以产生氯霉素等多种重要的抗生

素。

c.氨基酸延伸途径，由各种氨基酸衍生、聚合形成多种含氨基酸的抗生素。

乙酸延伸途径，又可分2条支路，其一是乙酸经缩合后形成聚酮酐，进而合成大环内酯类、四环素类、灰黄霉素类抗生素和黄曲霉毒素；另一分支是经甲羟戊酸而合成异戊二烯类，进一步合成重要的植物生长刺激素—赤霉素或真菌毒素—隐杯伞素等。

5、四种原核生物对比。

答：细菌的形态：球状、杆状、螺旋状。可以成单个、成对、四个、八个、成链、成簇排列。有些细菌在细胞表面产生细胞质性突起物，如柄、菌丝等，突起物的直径比母细胞小，内含细胞质，外具细胞壁，称为附属物。菌落形态：圆形、根状、不规则状等。菌落表面形态：光滑湿润、粗糙、干燥等。细菌主要是通过无性繁殖产生后代。其繁殖方式主要是裂殖，少数为芽殖。

放线菌是单细胞原核微生物，一般呈分枝无隔的丝状，菌丝直径与杆菌类似，直径约1.2µm。细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）。细胞的结构与细菌基本相同。菌丝可分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。繁殖方式是无性孢子和菌丝断裂。放线菌的群体特征：菌落质地干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，与培养基结合紧密，不易挑起。

蓝细菌，形态差异极大，有球状、杆状和丝状体。当许多个体聚集在一起，可形成肉眼可见的、很大的群体。含有叶绿素a、能进行光合作用。个体直径一般为3-10µm，有的可达60 µm。细胞壁双层，细胞质周围有复杂的光合色素层，含有多个双键的不饱和脂肪酸，是引起水华和赤潮的元凶。

通过无性方式繁殖，包括二分裂或多分裂。

支原体(Mycoplasma)等是已知可独立生活的最小的细胞型生物。无细胞壁，菌体呈多种形态。一般直径在0.15-0.30µm，介于细菌和立克次氏体之间，可以通过细菌滤器。可人工培养，其生长条件要求苛刻，菌体生长缓慢，可形成直径0.1-1.0mm的“油煎蛋”状微小菌落。介于病毒与一般细菌之间。以二分裂和出芽等方式繁殖。