2023年微生物知识点总结归纳复习.pdf
学习必备 欢迎下载 第一章 绪论 微生物学一般定义为研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学 微生物丰富的多样性以及独特的生物学特性（个体小、繁殖快、分布广等）使其在整个生命科学中占据着举足轻重的地位。表 1-1重大事件 1928 Griffith 发现细菌转化（对其激励的研究导致 DNA是遗传物质的确证）1929 Fleming 发现青霉素 1944 Avery 等证实转化过程中 DNA是遗传信息的载体 1953 DNA双螺旋结构 1995 第一个独立生活的细菌（流感嗜血杆菌）全基因组序列测定完成 1996 第一个自养生活的古生菌（詹氏甲烷球菌）基因组测序完成 1997 第一个真核生物（啤酒酵母）基因组测序完成 巴斯德 1）彻底否定了“自生说”曲颈瓶实验 2）免疫学预防接种 3）证明发酵是于微生物引起的 4）其它贡献 巴斯德消毒法 柯赫 1）微生物基本操作技术 a）固体培养基分离纯化微生物（细菌纯培养方法的建立）b）配置培养基（实验室内对各种微生物培养）c）流动蒸汽灭菌 d）染色观察和显微摄影 2）病原细菌研究 a）证实炭疽病菌是炭疽病的病原菌 b）发现了肺结核的病原菌（诺贝尔奖）c）柯赫原则 证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则 微生物的生物学特性 1）极端环境下生存繁殖 2）代谢途径和功能（化能营养，厌氧生活，生物固氮，不释放氧的光合作用）共有的基本生物学特性：生长繁殖代谢共用一套遗传密码，同源基因 易操作性：个头小，结构简单，生长周期短，易大量培养，易变异，重复性强等优势 第二章 微生物的纯培养和显微技术 无菌操作（火焰附近进行 无菌箱或操作室内无菌环境进行）无菌技术 用于分离，培养微生物的器具事先不含任何微生物。在转接，培养微生物时防止其它微生物的生长 常用灭菌方法 高压蒸汽灭菌（杀灭所有微生物（休眠体）。营养成分不被破坏）高温干热灭菌（玻璃器皿）固体培养基获得纯培养的方法 不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落或菌苔一般都具有稳定的特征，可以成为对该微生物进行分类、鉴定的重要依据。涂布平板 使用较多但有时涂布不均匀 学习必备 欢迎下载 稀释倒平板 操作较麻烦，对好氧菌热敏菌效果不好 平板划线 稀释摇管法 选择培养 富集培养 微生物的保藏技术（干燥保藏法）常用方法：沙土管保存（产孢子的微生物，芽孢杆菌放线菌等）和冷冻真空保藏 冷冻保藏 使其代谢作用停止 保护剂（降低脱水作用 防止细胞膜冻伤）普通光学显微镜 分辨率 最小可分辨距离=0.5/（nsin）提高分辨率的方法 油镜？n 变大？为物镜镜口角的半数，它取决于物镜的直径和工作距离 决定显微镜性能的因素？光学显微镜的制样 活体观察（压滴法，悬滴法，菌丝埋片法）染色观察 细菌染色法 1）死菌 A）正染色 a）简单染色法 b）鉴别染色法（革兰氏染色法等）B）负染色：荚膜染色法等 2）活菌：用美篮或 TTC等作活菌染色 细菌的形态和排列：球状（不同种的球菌在细胞分裂时会形成不同的空间排列方式。常被作为分类依据）杆状（排列方式常因生长阶段和培养条件而发生变化。一般不作为分类依据）螺旋状 放线菌的形态结构 孢子丝的形态结构？原核生物的细胞大小 球菌（0.5-1m 直径）杆菌（0.2-1 m 直径 1-80 m 长度）螺旋菌（0.3-1m 直径 1-80m 长度 两端之间距离而非实际长度）测量细菌大小的方法 1）显微镜测微尺 2）投影法或显微照相后根据放大倍数计算 表示大小的方法 球菌直径 杆菌螺旋菌长度和宽度 测量单位 m？霉菌的形态结构 霉菌菌体分支或不分枝菌丝构成 菌丝呈管状 无隔膜菌丝 有隔膜菌丝 酵母菌形态结构 以芽殖或裂殖来进行无性繁殖的单细胞真菌，极少可产生子囊孢子进行有性繁殖 一般呈卵圆形、圆形、圆柱形或柠檬形 第三章 微生物细胞的结构与功能 原核生物特点和种类 特点：一大类细胞微小、细胞膜无核膜包裹（只有称作核区的裸露 DNA）、的原始单细胞生物。1）基因组由无核膜包裹的双链环状 DNA组成 2）缺乏由单位膜分隔、包围的细胞器 3）核糖体为 70S 型 种类：2 个 1）域细菌域 a）狭义的细菌 b）放线菌 c）蓝细菌 d）支原体 e）立克次氏体 f）衣原体。共同特点：细胞壁含有独特肽聚糖（支原体无壁）细胞膜含有酯键连接的脂质，DNA序列中一般没有内含子。细胞壁功能 1）固定外形，提高机械强度，免受渗透压等外力损伤 2）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必须 3）阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质（分子质量大于 800）进入细胞，免受溶菌酶消化酶青霉素等损伤 4）赋予细菌具有特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读学习必备 欢迎下载 革兰氏阳性菌细胞壁组成 1）肽聚糖 a）双糖单位 b）四肽尾或四肽侧链 c）肽桥或肽间桥 2）磷酸壁 a）壁磷酸壁 b）膜磷酸壁 阴性菌细胞壁组成 1）肽聚糖 2）外膜 a）脂多糖 b）磷脂 c）脂蛋白 3）外膜蛋白 4）周知空间，外膜与细胞膜之间的狭窄空间，呈胶状，存在多种周质蛋白。5）外膜与内膜间的黏合位点（直接接触点）区别 表 3-1 P52or46 革兰氏染色的机理 细胞壁化学成分的差异引起物理特性（脱色能力）的不同 结晶紫初染 碘液媒染 乙醇脱色 沙黄复燃 青霉素溶菌酶的作用机制 肽聚糖？古生菌细胞壁与真细菌不同的地方 1）假肽聚糖细胞壁-1,3糖苷键（不被溶菌酶水解）2）独特多糖细胞壁 3）硫酸化多糖细胞壁 4）糖蛋白细胞壁 5）蛋白质细胞壁 缺壁细菌：1）L型细菌 2）原生质体 G+3）球状体 G-4）支原体 衣原体 不同点 p55？革兰氏阳性菌和阴性菌的细胞壁的独特成分 肽聚糖？原核生物细胞膜（一般不含胆固醇，能量代谢的地方 含有呼吸光合作用有关的蛋白质）与真核不同 古生菌细胞质膜与真细菌比较 1）醚键连接亲水头和疏水尾 2）疏水尾的长链烃异戊二烯的重复单位 3）独特的单分子层膜或单、双分子层混合膜 4）甘油 C3 分子，连接不同基团 5）多种独特脂质 细胞质与内含物 贮藏物 P53or59 表 原核生物细胞核特点：核区又称拟核，指原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核。不能与细胞浆完全分开？芽孢 某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体 能形成芽孢的细菌有什么 产芽孢细菌种类 芽孢抗药机制？确定不是耐热 伴孢晶体 在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体*内毒素 糖被 包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质 荚膜（负染色）鞭毛（运动）阳性菌和阴性菌鞭毛结构不同之处 基体（不一样）钩形鞘鞭毛丝（一样）如何在没显微镜的情况下判断细菌有无鞭毛 1）穿刺法 扩散区 2）平板培养基 菌落外形 细菌毛的概念和功能 长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能。牢固粘附于（宿主的呼吸道、消化管、泌尿生殖道等的黏膜上），进一步定殖治病。第四章 微生物的营养 碳源 速效碳源 迟效碳源 氮源 生理酸性盐 生理碱性盐 缓冲物质 碳氮比 C/N 适当的碳氮比有助于微生物发酵分解 无机盐 生理功能 作为酶活性中心的组成部分，维持生物大分子和细胞结构的稳定性，调节并维持细胞的渗透压平衡，控制细胞的氧化还原电位，作为某些微生物生长的能源物质。大量元素 磷硫镁钙钠钾铁 微量元素 锌锰钼硒钴铜钨镍 标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读学习必备 欢迎下载 生长因子微生物生长所必须且需要量很少，但微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。1）维生素酶的辅基或辅酶参与新陈代谢 2）氨基酸正常生长 3）嘌呤和嘧啶酶的辅酶或辅基，合成核苷核苷酸和核酸 水 水活度 aw 微生物的营养类型 自养/异养 光能/化能 无机/有机 无机自养 有机异养 表 4-9 营养缺陷性 某些菌株发生突变后，失去合成某种对该菌株生长必不可少的物质的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖 配置培养基的原则 1）选择适宜的营养物质 2）营养物质浓度及配比 3）控制 pH条件 4）控制氧化还原电位 5）原料来源的选择 6）灭菌处理 培养基的类型 根据成分 天然培养基 合成培养基 物理性状 固体 半固体 液体 半固体培养基中凝固剂含量比固体培养基少 作用区别 固体分离鉴定活菌计数菌种保藏 半固体 观察微生物的运动特征，分类鉴定噬菌体效价滴定的 用途分类 基础培养基 加富培养基 鉴别培养基（加入某种特殊化学物质与某种代谢产物化学反应 特征性变化，区分开来 快速分类鉴定分离和筛选）选择培养基（从混杂的微生物群体中分离 加入相应的特殊营养物质或化学物质）鉴别与选择区别 营养物质进入细胞的方式：扩散、主动运输、基团转位 各自特点 第五章 微生物的代谢 发酵 糖酵解 4 种途径 EMP途径、HM 途径、ED途径、磷酸解酮酶 发酵的生理功能?提供 ADP和 NADH 酵母的发酵类型？同型异型乳酸发酵 双歧发酵 无氧呼吸 电子受体 NO3-,NO2-,SO42-S2O32-等外源受体 自养微生物的生物氧化 类型 氨 硫 氢 铁 能量转换 底物水平磷酸化 氧化磷酸化 光合磷酸化 1）环式光合磷酸化 2）非环式光合磷酸化 3）嗜盐菌紫膜的光合作用 次级代谢与次级代谢产物（抗生素、激素、生物碱、毒素、维生素）P129or144 第六章 微生物的生长繁殖及其控制 繁殖方式：细菌：二分裂 酵母菌 真菌（霉菌）？微生物的生长规律 1）延缓期 2）对数生长期 3）稳定生长期 4）衰亡期 生长曲线主要特点 如何缩短延缓期 1）改变遗传特性 2）利用对数生长期的细胞作为“种子”3）接种前后培养基尽可能相似 4）适当扩大接种量 稳定生长期哪些代谢产物？收获期？衰亡期哪些代谢产物？计算产量常数 K值公式 K=总生长量/所消耗基质的总量 同步生长 群体细胞能处于同一生长阶段，并同时进行分裂的生长方式 获得同步生长的方法 1）机械法 a）离心法 b）过滤分离法 c）硝酸纤维素滤膜法 2）环境条件控制技术 a）温度 b）培养基成分控制 c）其他 连续培养 微生物以恒定的比生长速率生长并能持续生长下去 丝状真菌的生长繁殖方式：菌丝的断片生长繁殖断裂增殖 自然界无性和（或）有性孢子生长繁殖 酵母菌：芽殖 裂殖 环境对微生物生长的影响 营养物质、水活度、温度、pH和氧 150 页表 6-6 微生物与氧的关系 标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读学习必备 欢迎下载 微生物生长的测定：计数法（直接 间接）测量结果的区别 活菌死菌误差？重量法 生理指标法 微生物生长繁殖的控制：抗微生物剂：抑菌剂（非选择性消毒防腐，选择性）、杀菌剂、溶菌剂 常用消毒物质浓度（表6-8）作用机制 抗代谢物 磺胺 结构类似物取代正常成分，代谢紊乱抑制生长 抗生素：产生抗生素的细菌？作用机理 抑制细胞壁合成、破坏细胞质膜、作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化、抑制蛋白质和核酸合成（156 页图 or175 页）抗性菌株抗性机理 1）2）3）4）如何避免抗药菌出现 1）2）3）4）5）高温灭菌机理？常用高温杀菌方法（煮沸法 间歇灭菌法 84 消毒法？）高压蒸汽灭菌法：温度压力时间？辐射灭菌：紫外线使 DNA分子中相邻的嘧啶形成嘧啶二聚体，抑制 DNA复制与转录 杀菌波长 机制？过滤除菌 高渗作用 超声波 干燥 第七章 病毒 病毒定义特点：1）具有化学大分子特征 2）只含一种核酸 3）没有酶或酶系极不完全 4）严格的活细胞内寄生 5）个体微小 6）抗生素不敏感干扰素敏感 又具有生命基本特性 既具有细胞外的感染性颗粒形式，又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物类群 病毒的宿主范围 分类 噬菌体 植物病毒 动物病毒 形态、结构、基因组、化学组成、对脂溶剂的敏感性 研究病毒的方法 分离与纯化 测定 噬菌斑（噬（蚀）斑测定？琼脂叠层法）包含体？包涵体？壳体的结构 壳体蛋白单体分子（蛋白质亚基）以次级键结合 包膜结构 病毒以芽出方式成熟时，由细胞膜衍生而来。脂双层膜，包膜糖蛋白 毒粒的结构类型 4 种裸露（有包膜）的二十面体、裸露（有包膜）的螺旋 动物病毒：DNA以双链为主 RNA以单链为主？病毒的蛋白质类型 结构蛋白 1）壳体蛋白 2）包膜蛋白 3）毒粒酶 病毒的复制 一步生长曲线 潜伏期隐蔽期 病毒的复制周期 1）吸附 2）侵入 3）脱壳 4）病毒大分子的合成，病毒基因组的表达与复制 5）装配与释放 图 7-12？7-8 非增殖性感染的类型：流产感染、限制性感染、潜伏感染 整合的病毒基因组 温和噬菌体溶源性反应 溶源性（以溶源状态存在的噬菌体不能完成复制循环，噬菌体基因组长期存在与宿主细胞内，没有成熟噬菌体产生。）溶源性噬菌体 动物病毒的整合感染：逆转录病毒=反转录 亚病毒因子：卫星病毒朊病毒 不设科、属 第 8 章 微生物遗传 3 个经典实验 Griffith 的转化实验 Avery 选择性破坏细胞成分实验 T2噬菌体的感染实验 证明核酸是遗传物质 微生物基因组结构特点 原核 真核？大肠杆菌 啤酒酵母 质粒（独立于染色体外自主复制）和转录因子（位于染色体或质粒上的一段能改变自身位置的 DNA序列）细胞中除染色体以外的遗传因子 质粒的类型 1）致育因子 2）抗性因子 3）Col 质粒 4）毒性质粒 5）代谢质粒 6）隐秘质粒 质粒提取（212 页上方？）=琼脂糖凝胶电泳 电泳提取出现的特性？基因突变和修复 基因突变类型 1）碱基变化 a）同义突变 b）错义突变 c）无义突变 d）移标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读学习必备 欢迎下载 码突变 2）表型变化 a）营养缺陷型 如何筛选（影印平板）b）抗药性突变型如何筛选（加有相应抗生素的平板上）c）条件致死突变型 d）形态突变型 基因突变的分子基础 证明基因突变非对称性的 3 个实验 变量实验、涂布实验、影印实验 1）自发突变 a）特性 b）分子基础 2）诱发突变 常用诱变剂 a）碱基类似物 b）插入染料 c）直接起化学反应的诱变剂 d）辐射和热 紫外线诱变的机理和注意事项？e）生物诱变因子 3）埃姆斯实验和用途（检测环境中存在的致癌物质）DNA损伤的修复 光复合作用 细菌基因水平转移 1）F+*F-杂交 2）Hfr*F-杂交 3）F转导 特点？转导（局限性与普遍性的区别）1）被转导的基因共价地与噬菌体 DNA连接，与噬菌体 DNA一起进行复制、包装以及被导入受体细胞 2）局限性转导颗粒携带特殊的染色体片段并将固定的个别基因导入个体。细菌的遗传转化：感受态 如何获得人工感受态 239 页：微生物育种 常用微生物育种方法 原生质体融合概念 第 10 章 267 页：微生物与基因工程的关系（6 点）1）基因资源 2）基因工程载体 3）基因工程工具酶 4）基因克隆的宿主 5）基因表达的生物反应器 6）基因工程理论研究 常用载体 工具酶 宿主：大肠杆菌酵母菌枯草杆菌 常用筛选方法 1）抗生素抗性选择法 2）插入失活法 3）显色法 第 11 章 微生物在生态系统中的作用 1）有机物的主要分解者 2）物质循环中的重要成员 3）生态系统中的初级生产者 4）物质和能量的贮存者 5）地球生物演化中的先锋种类 碳循环 氮循环 1）固氮 2）氨同化 3）氨化作用 4）硝化作用 5）硝酸盐还原 6）反硝化作用 生物固氮特点 硫循环状态（3 点）环境中的微生物：微生物种群的相互作用 各种相互作用的概念 极端环境下的微生物 动物体中的微生物 人体微生物的分布 共生固氮 根瘤菌和共生植物的共生关系 微生物与环境保护：微生物对污染物的生物降解：专一性的酶促反应 污水处理过程中微生物的组成（319 页）异样细菌数量最多作用最大 活性淤泥法 生物膜法 第 12 章 rRNA作为进化的指征 1）rRNA参与生物蛋白质的合成过程，必不可少，功能保持不变 2）16SrRNA分子既含有高度保守序列区域，又有中度保守和高度变化的序列区域，亲缘关系研究 3）16SrRNA相对分子质量大小适中，便于序列分析 4）测量各类生物进化的工具 系统发育树的提出者 伍斯 域（三域三界）微生物分类 1）古生菌 2）细菌 3）真核生物 培养物：一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长物。菌株：从自然界中分离得到的任何一种微生物的纯培养物都可以称为微生物的一个菌株。微生物的命名原则：双名法？双名法又称二名法，以拉丁文表示，通常以斜体字或下划标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读学习必备 欢迎下载 双线以示区别。第一个是属名，是主格单数的名词，第一个字母大写；后一个是种名，常为形容词，须在词性上与属名相符，小写。只鉴定到属可用 sp 表示 微生物分类鉴定的特征和技术 1）形态学特征易于观察和比较。依赖于多基因的表达，具有相对的稳定性。2）生理生化特征与微生物的酶和调节蛋白质的本质和活性直接相关 核酸的碱基组成和分子杂交 DNA的碱基组成【（G+C）%】用途稳定的特征？核酸分子杂交 1）DNA-DNA 杂交 2）DNA-rRNA 杂交 核酸探针 微生物鉴定实验 常规鉴定大致的工作步骤 第 14 章 感染与免疫 感染途径 1)呼吸道感染 2)消化管感染 3)创伤感染 4)接触感染 5）垂直传播 细菌的致病性 1）侵袭力病原菌突破宿主防线，并能于宿主体内定居、繁殖、扩散的能力 2）毒素内毒素外毒素 微生物的种类特点 分离纯化 培养基 第3章 原核生物 第4章 营养和培养基 第5章 微生物的特殊代谢类型：有氧和无氧氧化 第六章 第七章 形态结构增值复制 第八章 微生物基因组结构特点 质粒类型 基因水平转移 突变 表型变化 埃姆斯试验 第九章 不考 第十章 微生物在生态系统中的地位作用 氮循环 微生物与环境间的相互作用 了解微生物的分布 活性淤泥方法处理污水 第十一章 rRNA作为进化指正 系统发育树 分类鉴定的命名原则 分类鉴定中 G+C的意义 第十四章 复习到炎症之前 第十五章 微生物生物技术 重要产物 宿主 酶 第十六章 标借助课文具体的语言材料激发学生热爱家园努力改造维护美好环境的维护美好环境的情感四教学准备多媒体课件五教学过程一复习引入复习学能通过朗读来表现出你对这四个语的理解先读前两个读得真好或在读
