湖南大学环境工程考研微生物常考资料

绪论

生物五界分类系统：原核生物界，原生生物界，真菌界，动物界，植物界 微生物按细胞结构的有或无分非细胞结构微生物以及细胞结构微生物。按细胞核膜，细胞器及有丝分裂等有或无分为原核微生物和真核微生物

微生物特点：个体极小，分布广，种类繁多，易变异。

原核微生物：核很原始，发育不全，只是DNA链高度折叠形成一个核区，没有核膜，核质裸露与细胞质没有明显界限叫做拟核

真核微生物：有发育完好的的细胞核，核内有核仁和染色质。 病毒

1病毒的形态和结构

形态：动物病毒形态有球形卵圆形，砖形等。植物病毒有杆状丝状球转，噬菌体形态有蝌蚪状和丝状

结构：化学组成，蛋白质和核酸

结构组成，蛋白质衣壳和核酸内芯

蛋白质功能：保护病毒使其免受环境因素的影响

核酸功能：决定病毒遗传变异和对敏感宿主细胞的感染力 1病毒的繁殖：吸附，侵入，复制，聚集，释放 3病毒培养方法：

(1)动物病毒：动物接种，鸡胚接种和组织培养技术 噬菌体分离培养：用双城琼脂培养

(2)在液体培养基上培养特征：浑浊的细菌悬液变成透明的裂解溶液 在固体培养基上培养特征：噬菌斑 4病毒对物理化学因素的抵抗力

物理因素：温度，光，干燥。高温使得病毒核酸和蛋白质受损伤，高温蛋白质的灭火比核酸的灭火快

化学因素：体内灭火有抗体和干扰素

体外灭火：化学物质，酚对蛋白质衣壳破坏，甲醛对核酸破坏，病毒对高PH敏感对酸性不敏感 第二原核微生物

一 细菌的个体形态大小细胞结构和物理化学性质

形态：球转，杆状，螺旋状，丝状。球菌有分为单球菌，双球菌四连球菌，八个球菌垒叠在一起。杆菌有分为单杆，双杆，链杆菌

大小：球0.5~2.0um 杆0.5~1.0um*（1~5）um螺旋菌0.25~1.7）um*2~60）um 刚分裂的细菌小，随着发育逐渐变大，老龄菌变小

结构 ：细胞壁，细胞质膜，细胞质及其内内含物细胞核物质

特殊结构：芽孢，鞭毛，荚膜，粘液层 ，菌胶团，衣鞘和光合作用层片

1细胞壁：是包围在细菌体表面外层，具有坚韧而有弹性的薄膜它约占菌体的10%~25% 革兰氏阳性菌：细胞壁厚厚度20~80nm，结构较简单含肽聚糖，磷壁酸，少量蛋白质和脂肪

革兰氏阴性菌 ：细胞壁薄，厚度为10nm，其结构较复杂分外壁层和内壁层，外

壁层又分为三层最外层是脂多糖中间磷脂层，内层脂蛋白。内壁层含有肽聚糖，不含磷酸壁 。

革兰氏阳性菌：大量肽聚糖，独含磷壁酸，不含脂多糖 少量肽聚糖，独含脂多糖，不含磷壁酸 功能：a保护原生质体免受渗透压引起破裂作用

B维持细菌的细胞作用形态

C细胞壁是多孔结构分子筛，阻挡某些分子进入和保留蛋白质间体 D细胞壁为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。

2原生质体

（1）细胞质膜及其化学组成：细胞质膜是紧贴在细胞壁内侧而包围细胞质的一层柔软而富有弹性薄膜，含有60%`70%蛋白质 30%~到40%的脂类和2%的多糖

结构：，由上下两层致密的着色曾，中间夹一个不着色层组成，不着色层有正负电荷，

有极性的磷脂双子层组成，是两性分子

功能a维持渗透压的梯度和溶质转移

b细胞质膜上含有细胞壁和形成横隔膜组成的酶故在膜上的外表面合成细胞壁 c膜内隔形成中间体含有细胞色素参与呼吸作用

d细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶NADH脱氢酶细胞色素脱氢酶，电子传递系统氧

化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶在细胞质膜上进行物质代谢和能量代谢

f细胞质膜上有鞭毛基粒鞭毛由此长出，即为鞭毛提供附着点

(2)细胞质及内含物

细胞质是细胞质膜以内，除和物质以外的无色透明，粘稠的复杂胶体亦称为原生质。有蛋白质、核酸、多糖、脂类无机盐和水组成课通过染色均匀与否判断细菌生长阶段 内含物：a核糖体：原核微生物核糖体是分散在细胞质中的亚微颗粒 是合成蛋白质部位，由核糖核酸和蛋白质组成，RNA60%蛋白质40%

b内含颗粒细菌生长到成熟阶段，因营养过程（缺氧，碳源和能源过剩）形成

一些贮藏颗粒；异染粒PHB，硫粒，淀粉粒，肝糖粒

c拟核：细胞因没有核膜和核仁故称原始核或拟核，亦称细菌染色体。，拟核

携带细菌全部遗传信息，功能是决定遗传性状和传递遗传信息的重要遗产物质。 3荚膜

一些细菌在其细胞表面分泌一种粘性物质，把细胞壁完全包围封住，这层粘性物质叫做荚膜。

化学结构：含水率 90%~98%，有的细菌荚膜含多糖，有的荚膜含脂类或脂类蛋白复杂体，荚膜很难着色。

功能：a具有荚膜的s-型肺炎链球菌毒力强有助于肺炎链球菌侵染人体 bj荚膜保护致病菌免受宿主吞噬细胞吞噬，保护细菌免受干燥影响

c废水生物处理中细菌荚膜在生物吸附作用，将废水中有机物，无机物胶体吸附存在细菌体表面上。 4粘液层

有些细菌不产荚膜，其细胞表面仍可分泌粘性的多糖，疏松地附着在细菌细胞壁表面与外界没有明显边缘这叫粘液层

功能：在废水生物处理过程中生物吸附作用，在曝气池因曝气搅动和水的冲击力容易把细菌粘液冲刷入水中，以增加水中有机物，它可能被其他微生物利用 5菌胶团

有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定排列方式互相粘集在一起，被一个公共荚膜包围起来形成一定细菌集团，叫做菌胶团 6衣鞘

水生环境中多数丝状菌有衣鞘，如球衣菌属，纤发菌属，发硫菌属、亮发菌属、泉发菌属等丝状菌体表面饿粘液层和荚膜硬质化，形成一个透明坚韧的空壳，叫做衣鞘 7芽孢

某些细菌在它的生长史的某个阶段或某些细菌在他遇到外界不良环境时在其细胞内形成一个内生孢子叫做芽孢

特点：a芽孢含水率低 38%~40%

b芽孢壁厚而致密分三层。外层是芽孢外壳为蛋白质性质，中层为皮层有肽聚糖组成，含大量2.6吡啶二羧酸，内层孢子层有肽聚糖构成包围芽孢细胞质和核质。

C芽孢中的2.6吡啶二羧酸（DPA）含量高为芽孢干重5%~15%芽孢在形成过程中2.6吡啶二羧酸既合成，芽孢具有耐热性，芽孢萌发形成营养细胞时。2.6吡啶二羧酸消失，耐热性丧失。

d含耐热性酶。 8鞭毛

由细胞质膜上的鞭毛基粒长出穿过细胞壁伸向体外的一条纤细的波浪状的丝状物叫做鞭毛

具有鞭毛的细菌都能运动，不具有鞭毛的细菌不能运动。 9细菌物理化学性质 细菌表面总是带负电荷

染色方法：简单染色法和复合染色法

二 古菌的特点及分类

特点：a形态：古菌细胞很薄，扁平，有精确地方角和垂直的边沟成直角几何形态 b细胞壁不含有二氨基庚二酸和胞壁酸 c代谢

d严格厌氧兼性厌氧（有专性好氧 f繁殖速度较慢进化速度也慢 g生活习性：极端环境

分类：产甲烷菌 嗜热嗜酸菌 极端嗜盐菌

三放线菌形态及菌落特征，生活史 形态：营养菌丝、气生菌丝、孢子丝 菌落：由一个分生孢子或一段营养菌丝过长繁殖引起许多菌丝互相缠绕而成，质地紧密表面呈戎状或密实干燥多皱。

生活史：包括分生孢子的萌发，菌丝的生长，发育及繁殖

放线菌通过分生孢子或孢囊孢子繁殖的，也可以一段营养菌丝繁殖 四 蓝细菌结构及类别

结构：细胞结构简单，只有原始核，没有核膜和核仁，只有染色质，只有叶绿素，没有叶绿体

分类：色球藻纲和藻殖段纲 第三章真核微生物

真核微生物包括真核原生生物界的原生动物，藻类，真菌界的霉菌、酵母菌及伞菌，还包过动物界的微型后生动物、如轮虫线虫，甲壳纲寡毛纲等微小动物 第一节原生动物

一原生动物是动物界最原始，最低等结构最简单的单细胞动物

二分类：鞭毛纲：具有一根或多根鞭毛，如眼虫，多数鞭毛虫是个体自由生活，也有群体，鞭毛纲的营养类型兼有全动性营养、植物性营养和腐生性营养。鞭毛虫大小从几毫米到几十毫米。

肉足虫：机体表面仅有细胞质形成的一层薄膜，没有胞口和胞咽等结构，他梦形体小、无色透明、大多数没有固定形态由体内细胞质不定方向的流动而呈千姿百态，并形成伪足作为运动和摄食的细胞器

纤毛纲：有游泳行和固着型，它们是以纤毛作为运动和摄食的细胞器 孢子纲：

第二节微型后生动物

一轮虫：担轮动物们轮虫纲的微小动物

特征：形态微小，长度4~4000un，多数在500un以上身体 为长形，分头部、躯干和尾部

是水体寡污带和污水生物处理效果好指示生物 二线虫：线形纲

长形，形体微小，多在1mm一下 营养类型：腐食性，植食性，肉食性

有好养金额兼性厌氧是污水净化程度差得指示生物 三藻类

特征：形体小细胞结构简单，没有核膜没有特异化和细胞器

根据藻类的光和色素的种类，个体的形态，细胞结构，生殖方式和生活史分为10们 繁殖方式：有性和无性 四 酵母菌

形态有卵圆形、圆形、圆柱形或假丝状

结构：细胞壁、细胞质膜。细胞核、细胞质和内含物 繁殖：有性和无性（出芽生殖和裂殖）

培养特征：固定培养基上培养一段时间，表面湿润而光滑，颜色有白色和红色，时间就后转干燥，呈皱褶状液体培养基上形成薄膜 五霉菌

形态：由分支和不分支，营养菌丝和气生菌丝 结构：同酵母菌一样

繁殖：有性孢子和无性孢子

培养特征：霉菌的菌落呈现圆形绒毛状，絮状或蜘蛛网状。比其他微生物菌落大，长得很快课蔓延指整个平板。不同霉菌的孢子有不同形状、结构和颜色。可使各种霉菌菌落呈现不同结构和色泽，水溶性色素课溶于培养基中使菌落背面呈现颜色。菌落疏松，与培养基结合不紧，用接种环很易挑去 常见霉菌

第四章微生物的生理 一微生物酶

1酶：是动物植物及微生物等生物体内合成的催化生物化学反应的，并传递电子原子，化学基团的作用

2辅酶：起传递电子化学基团的作用

3酶的活性中心：是指酶蛋白质子中与底物结合，并来催化作用的小部分氨基酸微区

4酶的催化特性：a酶积极参与生物化学反应，加速反应速速，缩短反应到达平衡时间，但不能改变反应平衡点：b专一性c条件温和d对环境条件极其敏感e催化效率极高 5米氏公式:：酶促反应速度的方程式 二微生物的营养

1主要营养类型：水碳素营养源，氮素营养源、无机盐及生长因子

2营养类型：无机营养微生物，又分为光能营养微生物、化能营养微生物 有机营养微生物，光能异养微生物，化能异养微生物 四 培养基

组成物分类a无机化合物配制而成b用天然有机物配制而成 c复合培养基

物理分类：液体培养基 固体培养基、半固体培养基 目的和性质分：基础培养基 选择培养基 鉴别培养基 五 营养运输 单纯扩散 促进扩散 主动运输 基因转位

六 微生物呼吸类型

发酵：在无外在电子受体时，微生物氧化一些有机物。有机物仅发生部分氧化，以它的中间代谢产物（分子内的低分子有机物）为最终受体，释放少量能量，其余的能量保留在最终产物中

好氧呼吸：当存在外在的最终电子受体——分子氧o2时，底物可全部被氧化成二氧化碳和水并产生ATP，这种有外在最终电子受体（O2）存在时对能量的氧化称为好氧呼吸

无氧呼吸：在电子传递体系中，氧化NADPH2时的最终电子受体不是氧气而是氧气之外的无机化合物 六合成代谢

产甲烷菌的合成代谢：产甲烷菌利用C1和C2有机物产生CO2和CH4，利用其中间代谢产物和能量物质ATP合成蛋白质、多糖。脂肪和核酸等物质

植物性光和作用：都是领用二氧化碳和水合成有机物，构成自身细胞物质 有机光合细菌的关和作用，它们以光为能源，以有机物为供氢体还原二氧化碳，合成有机物。 异养微生物的合成代谢：异养微生物利用现成的有机物做碳源和能源，经各种酶的催化作用分解大分子有机物为小分子中间产物，利用部分中间代谢产物及分解代谢中产生的ATP合成自身细胞的各种成分。

第四章 微生物的生理 一微生物的生长周期 停滞期 对数期 静止期 衰亡期

二细胞生长曲线：以细菌个体或细菌数对数或细菌的干重为纵坐标，以培养时间为横坐标，连接坐标系上各点成一条曲线。 三微生物生长量的测定方法 测定总数方法 测定活细菌数 计算生长量

四灭菌方法：干热灭菌法和湿热灭菌法 灭菌：是通过超高温或其他的物理、化学因素将所有微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子

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