微生物的简答题:1、简述细菌细胞壁的生理功能细菌细胞壁在细菌体的最外层,保护细胞及维持细胞外形的功能,同时细菌细胞壁的化学组成也与细菌的抗原性,致病性以及对噬菌体的敏感性有关,而且是鞭毛运动所必需的,可能是为鞭毛运动提供可靠的支点,此外细胞壁实质上是多孔性的,可允许水及一些化学物质通过,并对大分子有阻挡作用2、简述细菌细胞膜生理功能控制细胞内,外物质的运输,交换维持细胞内正常的渗透压的屏障作用合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子物质的场所:进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地;许多酶和电子传递链组分的所在部位鞭毛着生点和提供其运动所需能量3、实验室有三支斜面培养物失去了标签,分别为大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌,如何运用实验方法将三支斜面培养物区别开来?理由答:在电镜显微镜下观察,细菌细胞的形状可以辨别,细胞是球状的或近似球状的为金黄色葡萄球菌,细胞细长并且有芽孢的为枯草芽孢杆菌,大肠杆菌为棒状4、试述革兰氏染色的步骤、机理、意义及注意事项一、步骤:初染:结晶紫染一分钟媒染:用碘液一分钟脱色:95%乙醇脱色三十秒复染:用番红复染两分钟结果:一种细胞壁为紫色(G+),一种为红色(G-)二、机理初染和媒染:经结晶紫染色的细胞再用碘液处理后形成了不溶性的复合物,所以前两步的结果是相同的。脱色:不溶性复合物能被乙醇溶解,同时乙醇还能对细胞壁本身产生影响。复染:复染红色染料番红进入仍然为紫色的阳性菌,其颜色被紫色所盖没了,所以革兰氏阳性菌呈现紫色。而阴性菌经过脱色后脱去紫色,再用番红复染以后,细胞呈现红色革兰氏阳性菌:肽聚糖层较厚,乙醇使厚的肽聚糖层脱水,导致孔隙变小,紫色复合物溶解在乙醇中,但是由于分子太大,不能通过细胞壁,所以细胞脱色后仍然保持紫色。革兰氏阴性菌:肽聚糖层薄,乙醇处理会破坏和损伤细胞壁,使复合物从细胞中渗漏处理,所以经过脱色后,阴性菌脱去了紫色三、意义经革兰氏染色可将细菌分为G+和G-菌,有助于指导临床选择药物,有助于研究和了解细菌的致病性等四、注意事项脱色不足造成假阳性,脱色过度又造成假阴性5、对比革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有何不同?并说明革兰氏染色原理与结果革兰氏阳性菌:革兰氏阳性菌细胞壁中有较厚而且致密的肽聚糖层,约20-80纳米,其占细胞壁成分的60%-90%,以金黄色葡萄球菌为例,其网状肽聚糖大分子实际上是由大量小分子单体所构成。每个肽聚糖单体含三种成分:双糖单位:由一个N-乙酰葡萄糖胺(NAG)和一个N-乙酰胞壁酸(NAM)通过β-1,4糖苷键连接而成。由四种氨基酸连接起来的短肽连接在N-乙酰胞壁酸(NAM)上,连接顺序是L-丙氨酸,D-谷氨酸,L-赖氨酸和D-丙氨酸。肽桥:在金黄色葡萄球菌中是甘氨酸五肽桥,这个肽桥的氨基端与前一个肽聚糖单体肽尾中第四个氨基酸相连,而羧基端则与后一个肽聚糖单体肽尾中第三个氨基酸氨基相连从而使前后两个肽聚糖单体交联起来,使这个肽聚糖层成为网状结构。革兰氏阴性菌:肽聚糖层较薄,以大肠杆菌为例,其肽聚糖层只占细胞壁的10%左右,厚度仅为2—3nm,结构单位与革兰氏阴性菌基本相同不同在于肽尾第三个氨基酸不同(L-赖氨酸被二氨基庚二酸替代),而且没有特殊的肽桥,单体之间由前一个单体肽尾第四个氨基酸与后一个单体肽尾第三个氨基酸直接相联染色原理:细菌的不同显色反应是由于细胞壁对乙醇的通透性和抗脱色能力的差异,主要由肽聚糖层厚度和结构决定的,经结晶紫染色的细胞用碘液处理后形成不溶性复合物,乙醇能使他溶解,所以染色的前两步结果是一样的,但是在G+细胞中,乙醇能使厚的肽聚糖层脱水,导致空隙变小,由于结晶紫和碘的复合物太大,不能通过细胞壁,保持着紫色。在G-细胞中,乙醇处理不但破坏了胞壁外膜,还可能损害肽聚糖层和细胞质膜,于是被乙醇溶解的结晶紫和碘的复合物从细胞中渗漏出来,当再用衬托的染液复染时,显现红色。红色染料虽然也能进入已染成紫色的G+细胞,但被紫色盖没,红色显现不出来结果G+紫色,G-红色6、根据原生质体的特点说明细胞壁的生理功能原生质体的特点:是无完整的细胞壁,细胞呈球状,对渗透压较为敏感,革兰氏阴性。即使有鞭毛也无法运动,对相应的噬菌体不敏感,细胞不能分裂根据这些特点说明了细胞壁生理功能有:保护细胞,维持细胞外形,对噬菌体的敏感性消失,而且为鞭毛运动所必需的,可能细菌的生长繁殖所必须7、以革兰氏阳性菌为例,试述细菌的细胞结构及生理功能结构:细胞壁、细胞质膜、细胞质和细胞核等4部分构成,有些细菌还有荚膜、鞭毛和芽孢等特殊结构革兰氏阳性菌细胞壁中有较厚而且致密的肽聚糖层,约20-80纳米,其占细胞壁成分的60%-90%,每个肽聚糖单体含三种成分:双糖单位:由一个N-乙酰葡萄糖胺(NAG)和一个N-乙酰胞壁酸(NAM)通过β-1,4糖苷键连接而成。短肽尾:由四种氨基酸连接起来的短肽连接在N-乙酰胞壁酸(NAM)上,连接顺序是L-丙氨酸,D-谷氨酸,L-赖氨酸和D-丙氨酸。肽桥:是肽聚糖层形成网状结构,有的G+细菌细胞壁中含有磷酸壁,其功能:调节细胞表面阴离子浓度,与细胞生长有关,对溶酶素有调节功能阻止细胞壁过度降解和溶解,储存磷元素生物学功能细胞壁:保护细胞及维持细胞外形的功能,同时细菌细胞壁的化学组成也与细菌的抗原性,致病性以及对噬菌体的敏感性有关,而且是鞭毛运动所必需的,可能是为鞭毛运动提供可靠的支点细胞膜:•维持细胞内正常的渗透压的屏障作用•控制细胞内,外物质的运输,交换•合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子物质的场所:•进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地;•许多酶和电子传递链组分的所在部位•鞭毛着生点和提供其运动所需能量细胞质:是细菌细胞的物质基础,具有生命物质所具有的各种特质,含有丰富的酶系,是营养物质合成、转化、代谢的场所,不断更新细胞内的结构和成分,是细菌细胞与周围环境不断进行新陈代谢细胞核:是负载细菌遗传信息的物质基础鞭毛:细菌的运动器官8、一种圆形或近似圆形的微生物颗粒,可能是细菌体芽孢、霉菌孢子或者酵母,请你根据掌握的微生物学和技术设计方案,确定菌种该微生物颗粒进行培养使生长分化,在电镜下观察是否有细胞核,如果没有,则为细菌体芽孢,如果有细胞核则可以排除细菌体芽孢,然后观察培养基内该微生物菌落形态,霉菌在培养基中生长呈绒毛状、蜘蛛网状絮状菌丝体,而酵母菌则是没有真菌丝的,细胞生长较紧密。由此可以判断该微生物颗粒的种类9、绘图说明酿酒酵母生活史,并说明各阶段特点特点:a、一般情况下,以营养体状态进行出芽繁殖b、营养体既可以是单倍体也可以是双倍体形式存在c、在特定条件下进行有性生殖10、试比较毛霉菌和根霉菌在形态特征上异同,举例说明食品工业中的应用同:a、蔓延生长b、菌丝无隔c、菌丝体都为白色d、单细胞e、分枝状生长f、都是无性繁殖,为孢子囊孢子、有性繁殖产生接合孢子异:毛霉菌:无囊托,无假根和匍匐枝根霉菌:有假根、匍匐枝、囊托毛霉菌的用途:a、制作腐乳和豆豉(产蛋白酶)如鲁氏毛霉、总状毛霉b、淀粉质原料和糖化c、酒精和有机酸发酵根霉菌用途:a、淀粉酶活力强,用作糖化菌b、米根霉甾体化合物的转化11、试比较青霉菌和曲霉菌在形态上的异同,并说明与人类关系同:a、多细胞,有隔膜b、菌落都是局部生长c、都有分生孢子异:曲霉:a、分生孢子梗以足细胞生出,无横隔,顶部膨大,形成顶囊,顶囊表面产生小梗(单层或双层)b、分生孢子自小梗顶端相继形成,分生孢子具有不同形状和颜色,菌落呈绒毛状青霉:无足细胞和顶囊、分生孢子梗由菌丝生出,有分隔,顶端生有帚状枝,菌落呈地毯状用途:曲霉:a、传统食品发酵:如酱油、酱b、酶制剂:淀粉酶、黑曲霉、蛋白酶c、有机酸:柠檬酸、葡萄糖酸d、洛代他汀:土霉素抑制胆固醇生物合成,是b-羟基甲基戊二酰辅酶还原剂抑制剂,治疗高血脂霉变及霉素,黄曲霉毒素:治肝癌青霉:a、青霉素:青霉素和头孢菌素对细胞有抗菌作用b、黄曲霉素:抑制真菌生长12、试比较细菌、放线菌和真菌的个体和菌落形态特征细菌个体:短细、结构简单、胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和永生性较强基本形态:球形、杆状、螺旋状结构:细胞壁、细胞膜、细胞质核区、特殊结构薄膜、鞭毛、芽孢等放线菌个体:呈菌丝状生长,主要以孢子繁殖,陆生性较强,是单细胞生物。具有多个核,革兰氏染色呈阳性真菌个体:有细胞壁,不含叶绿素,无根、茎、叶的分化,以产生大量孢子进行繁殖,以寄生和腐生方式生存的真核微生物。基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等菌落形态:细菌:凝胶状、表面较光滑、湿润与培养基结合不紧密,易挑取,正反颜色一致,质地均匀放线菌:大致分为两类:1、以链霉素为代表:表面干燥,粉粒状,并有辐射、皱折,菌落一般较小,质地较密,不易挑起,异常有各种不同的颜色2、以诺卡氏菌为代表:只有基质菌丝,结构松散,粘着力差,易挑起,也有特征性颜色真菌:质地松散,呈絮状、蜘蛛网状、绒毛状,形态大,分为局限性生长和蔓延性生长,干燥颜色丰富,正反中心与边缘常不一致13、比较各真菌孢子的特点真菌的无性孢子孢子名称染色体倍数内生或外生形成特征孢子形态节孢子N外生菌丝断裂成串短柱形厚垣孢子N外部分菌丝细胞质变圆,浓缩,周圈生出后壁形成圆形、柱形分生孢子N外分生孢子梗顶端细胞特化而形成单个或族生孢子极多样游动孢子n内有鞭毛游动、孢囊孢子圆梨、肾形芽孢子N外出芽形成近圆形孢囊孢子n内孢子囊内近圆形真菌有性孢子和特征有性孢子名称染色体倍数有性结构及特征举例所属分类地位卵孢子2n由雄性器和藏卵器结合发育而成同丝水霉卵霉纲水霉属子囊孢子N在子囊中形成(一般8个),子囊形成有两种方式:1、两个营养细胞直接支配形成,其外面无菌丝包裹2、从一个特殊的来自体菌丝的结构上产生子囊,多个子囊外面被菌丝包围形成子实体,称子囊果马氏单囊菌、粗脉胞菌子囊菌纲内孢霉目球壳纲接合孢子2n两个配子囊结合后发育形成同家和异家结合葡枝根霉结合霉纲、毛霉目垣孢子n顶端双核菌丝发育成(一般四个)木耳垣子菌纲14、试根据细菌的结构特点,分析并举例说明他们在自然界的分布广泛细菌细胞短,结构简单,胞壁坚韧,其具有代谢活力强,繁殖快,吸收多,转化快,适应强,分布广、种类多的特点。除了含细胞壁、细胞膜、细胞质核区等基本结构外,还含有鞭毛、荚膜、芽孢、纤毛等使细菌具有了各种特性,而这些特性因环境而有差异,因其适应性强,在环境下广泛存在,容易变异。如沙门氏菌为孢子杆菌不产生荚膜,通常可以运动,具有周生鞭毛,也有无运动变异,革兰氏阴性菌。常污染鱼、肉等肉类食品15、芽孢有何特殊的生理功能?其抗性机理是什么?芽孢的这些特点对实践有何指导意义?芽孢:有些细菌当生长到一定时期繁殖速度下降,菌体的细胞原生质浓缩,在细胞内形成一个圆形、椭圆形或圆柱形的孢子,对不良环境具有较强的抗性的休眠体生理功能:不论在什么条件下所形成的芽孢其对不良环境都有很强的抵抗能力,尤其耐高温抗性机理:由于芽孢形成时可同时形成2,6-吡啶二羧酸实践的知道意义:A、作为鉴定菌体杀死的依据【a、肉毒梭菌——肉类罐头的灭菌121C,20minb、破伤风杆菌和产气荚膜梭菌121C10min或115C30minc、培养基和发酵设备的灭菌至少保证121C15min以上】B、作为保藏具体的一种方法16、比较细菌、放线菌、霉菌和酵母菌菌落特征细菌的菌落特征:菌落的大小、形态,侧面观察菌落隆起程度,菌落表面状态,表面光泽,质地,颜色与透明度【例:大肠杆菌菌落特征:半透明状,表面湿润光滑,用接菌针很容易接菌,有菌膜、菌环】放线菌的菌落特征:【链霉菌为例:干燥、不透明、表面呈绒毛状,上有一薄层彩色的“干粉”;菌落和培养基的连接紧密,难以挑起;以诺卡氏菌为例:菌落一般只有基质菌丝,结构松散,粘着力差,易于挑起,有特征性的颜色】酵母菌的菌落特征:在固体培养基表面,湿润,较光滑、有一定的透明度,容易挑起、菌落质地均匀以及正反面和边缘、中央部位的颜色均一,宏观上形成较大、较厚、外观较稠和较不透明的菌落【不产生假菌丝的酵母菌,菌落更为隆起,边缘圆整;产生假菌丝的酵母,菌落较平坦,表面和边缘较粗糙】霉菌的菌落的特征