1.微生物生理学：从微生物生理生化的角度研究微生物细胞的形态结构和功能、新陈代谢、生长繁殖等微生物生命活动规律的学科。 2.原核微生物和真核微生物的特点及包括的种类。
原核细胞：核物质外没有核膜，只有称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。可分为两大系：古细菌和真细菌。古细菌包括产甲烷菌、嗜热嗜酸菌和极端嗜盐菌等。大多数原核生物属于真细菌，其中包括细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次氏体和蓝细菌等。 真核细胞：核物质外有核膜包围，具有明显的核结构，能进行有丝分裂，细胞质中存在细胞器。包括真菌（酵母菌、霉菌）、原生动物、真核藻类和微型后生动物等。
3.原核微生物和真核微生物的相同点和不同点有哪些?
相同点：①遗传物质的本质相同，它们的细胞内同时兼有DNA和RNA（病毒除外）；②都具有选择性的膜结构；③ATP是生物用来进行能量转换的主要枢纽物质之一；④一般都有产生能量与合成细胞物质的完整的酶系统；⑤细胞元素组成、糖代谢、核苷酸与氨基酸（赖氨酸除外）的生物合成途径基本相同；⑥蛋白质与核酸生物合成的方式也基本相同。 特征原核微生物真核微生物
大小1~10μm 10~100μm
结构组成细胞壁肽聚糖、脂多糖、磷壁酸几丁质*、多聚糖等细胞膜无甾醇有甾醇
鞭毛无9＋2结构有9＋2结构
细胞核核膜无有
核结构类核完整的核结构
染体数1条1条以上
核仁无有
繁殖二分裂或菌丝断裂有丝分裂
核糖体（30＋50）70S （40+60）80S
细胞器无线粒体、叶绿体有
呼吸链定位于细胞膜，类型多样线粒体膜，两条
4.原核微生物和真核微生物鞭毛和纤毛的主要区别及真核微生物鞭毛和纤毛的相同点和不同点.
特征原核微生物（细菌）的
鞭毛
真核微生物的鞭毛真核微生物的纤毛长度约20μm150μm5—10μm
直径12～18nm 150～300nm 0.3～0.5nm
轴结构无9＋2结构，由鞭毛蛋
白的亚基以螺旋列围绕
着柱形轴排列、无膜
9＋2图形，有膜9＋2图形，有膜
化学组成单一蛋白质组成、称鞭
毛蛋白或鞭毛素70％蛋白质，20％脂类，
10％的糖与少量核酸
70％蛋白质，20％脂类，
10％的糖与少量核酸
氨基酸不存在半胱氨酸普通氨基酸普通氨基酸
5.原核微生物鞭毛的基本结构和化学组成.
结构：基体、鞭毛钩和鞭毛丝。化学组成主要为蛋白质，并含有少量的脂类、多糖和核酸。
6.真核微生物鞭毛的基本结构和化学组成。
细胞球结构：(9+2)：中央有2根微管，外周有9对二联管微管环绕，中央的2根微管之间有架桥相连，外包中央鞘。外周的二联管有A管（亚纤维）和B管（亚纤维）组成，A管亚纤维上伸出内
外2条动力蛋白臂。A管和相邻的B管间有细纤丝相连。轴丝外有鞭毛外膜包裹着。
化学组成主要为70％蛋白质，20％脂类，10％的糖与少量核酸。
7.菌毛的主要功能及其与性菌毛的主要区别。
菌毛的主要功能是粘连作用。
性菌毛和菌毛有一定的区别，在细胞上的数量比菌毛少，通常只有1～10根，其作用也不同。一般见于G-细菌的雄性菌株中，具有向雌性菌株传递遗传物质的作用。
8.荚膜的化学组成及生理作用。
化学组成：约占90%的水分，主要成分是多糖〔表面多糖与胞外多糖〕，少数是蛋白质或多肽，也有多糖与多肽复合型的。
生理作用：保护作用；抗干燥；贮存物质；有利于固氮菌的生存。
9.G+ 和G-细胞壁的结构和组成。青青草有约
10.磷壁酸的类型和生理功能。
类型：甘油磷壁酸和核糖醇磷壁酸。
生理功能：1.使细胞呈电负性，通过静电引力在细胞的一定区域维持高浓度的二价离子（Mg2+），以保持细胞壁的稳定和提高有关合成细胞壁的酶活性。2.增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白
细胞吞噬等。3.赋予G+ 细菌特异的表面抗原，可用于菌种鉴定。4.储存磷元素；5.可作为噬菌体的特异性吸附受体；6.调节细胞内自溶素的活力，防止细胞因自溶而死亡。
11.LPS的组成和生理功能。
脂多糖由类脂A、多糖核心和O-特异侧链三部分组成。
主要功能有：a．是G-菌致病物质的基础，类脂A为G-细菌内毒素的毒性中心。b．具有吸附Mg2+、Ca2+等阳离子以提高它们在细胞表面的浓度的作用。c．脂多糖特别是其中的O-特异性多糖的组成和结构的变化决定了G-细菌细胞表面抗原决定族的多样性。d．是许多噬菌体在细菌细胞表面的吸附受体。
12.G+细菌和G-细菌细胞壁生理学特性比较。
成分G+ 细菌G- 细菌
壁厚度（nm）10～80 10～15
肽聚糖量（占干重%）30～70 10
革兰氏染反应能阻留结晶紫被染成紫经脱而被复染成红
外壁层（外膜）- +
脂多糖- +
磷壁酸+ -
类脂和脂蛋白含量低（仅抗酸性细菌含有）高
鞭毛结构一对环两对环
产毒素以外毒素为主以内毒素为主
对机械力的抗性强弱
抗溶菌酶弱强
对青霉素和磺胺敏感不敏感
对链霉素、氯霉素及四环素不敏感敏感
对叠氮化钠敏感不敏感
对干燥抗性强抗性弱
产芽孢有的产不产
13.真核微生物细胞壁的组成。
真菌细胞壁主要由多糖、少量蛋白质和脂类物质组成。藻类细胞壁由纤维素组成，也有些种类由木聚糖和甘露糖组成的多糖来代替纤维素。
14.微生物的营养类型：光能异养型：红螺细菌；化能异养型：绝大多数细菌和全部真核微生物；光能自养型：蓝细菌和藻类；化能自养型：氢细菌和硝化细菌。
15.微生物所需要的营养素：1碳源和能源：微生物不可或缺的营养物和提供生命活动所需的能量来源。2氮源：是保持生命的基本物质。氮素是微生物生长所需要的主要营养源。3生长因子：微生物生长所不可缺少的微量有机物质。4无机盐：为微生物提供碳、氮源以外的各种重要元素。5水：细胞生化反应需水的寻在，同时水还参与很多反应。6溶解氧：水和有机化合物的元素成分。
16.大肠杆菌趋化性调控机制
在大肠杆菌的细胞膜内，有一种甲基接受趋化性蛋白(MCP)，它是一种化学刺激物分子的结合蛋白。
结合蛋白与特定的营养(氨基酸、糖、无机离子等)有很高的亲和力，每一类对各自的特定化合物有趋化反应。而丧失结合蛋白将失去对相应化合物的趋化反应，但对大肠杆菌运动并无阻遏，因它的作用只是梯度感应，而不直接参与运动。MCP横贯细胞膜的内外，能将细胞表面的信息传入细胞内。
MCP的活性还要受到甲基化作用的调节，而甲基化作用导致细胞的趋化性反应。处于高活性蛋白上的特异羧基暴露易于甲基化；而低活性蛋白则易于脱甲基化。这两种情况下都使MCP的活性恢复到中间状态，这是由于细菌长久处于引诱剂或排斥剂的环境中产生的一种适应性反应。
MCP可逆的甲基化作用受趋化性蛋白因子B及z的控制。B因子为一种甲基转移酶，可将S-腺苷酰-甲硫氨酸的一个甲基转移到多肽链的一个酸性氨基酸的羧基上去，形成甲脂键；而Z因子则为一种酯酶，能使此甲酯键水解而释放一分子甲醇，从而使蛋白质脱甲基化。
17.微生物营养运输的方式、特点及其区别与联系。
方式简单扩散促进扩散主动运输基团转位
特点不需能量，顺梯
度，非特异性不耗能量，顺梯
度，需膜载体
需载体能量
逆浓度运输
需载体能量逆浓
度运输
载体蛋白无有有有
运送速度慢快快快溶质运送方向由浓至稀由浓至稀由稀至浓由稀至浓平衡时内外浓度内外相等内外相等内部浓度高内部浓度高运送分子无特异性特异性特异性特异性能量消耗不需要不需要需要需要
运送前后溶质分子不变不变不变改变载体饱和效应无有有有与溶质类似物无竞争性有竞争性有竞争性有竞争性运送抑制剂无有有有
运送对象举例H2O、CO2、O2、甘
油、乙醇、少数氨
基酸、盐类、代谢
抑制剂SO42-、PO42-、
糖类（真核微生
物）
氨基酸、乳
糖等糖类、
Na+、Ca2+
等无机离子
葡萄糖、果糖、
甘露糖、嘌呤、
核苷、脂肪酸等
18.影响营养物质运输的因素有哪些？
营养物质本身的特性：一般来说，小分子物质比大分子物质、脂溶性物质比水溶性物质、不带电荷物质比带电荷物质更容易通过细胞膜。环境条件：1、温度2、pH3、代谢和呼吸的抑
制剂与解偶联剂4、通透性诱导物与被运输物质的结构类似物载体物质生物合成调节：1.大肠杆菌己糖磷酸运输系统2.鼠伤寒沙门氏菌PTS载体物质生理活性调节：1.膜电势调节2.胞内磷酸糖调节3.cAMP环化酶与渗透酶的共同调节
19.为什么ATP是最重要的高能化合物？
在生物细胞中，生物氧化放出的能量不能与需能反应直接发生偶联，必须借助能量载体才能供给能量，ATP就是能量的携带者，通过P基因的传递而传递能量，起承上启下的作用。生物体通过ATP的生成与水解使放能反应与需能反应偶连起来。
20.ATP生成的方式有哪些？
1．基质(底物)水平磷酸化：微生物在基质氧化过程中，产生一种含高自由能的中间体，这一中间体将高能键(~)交给ADP，使ADP磷酸化而生成ATP。2．氧化磷酸化：微生物在在氧化底物后产生的电子，通过电子传递体系传递并产生ATP的过程。3．光合磷酸化：光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子，通过电子传递产生A TP的过程。
21.葡萄糖的酵解途径及产能情况。
1.EMP途径：产生2分子A TP和2分子NADH。
2.HMP途径：1分子ATP和大量NADPH
3.ED 途径的结果：1分子ATP，1分子NADPH和1分子NADH
4.PK途径形成性
22.发酵的类型及产能情况。
1、乙醇发酵：2ATP；甘油发酵：不产ATP。
2、乳酸发酵：同型：2ATP；异型：1ATP；双歧：2.5A TP。UTC时间
3、丙酸发酵：琥珀酸—丙酸途径2ATP；丙烯酸途径：3ATP.
4、丁酸发酵：3A TP；丙酮—丁醇发酵：2ATP。
无线收发
5、混合酸发酵：2.5ATP；丁二醇发酵：2ATP。
23.呼吸链的组成。
扭力弹簧NADH脱氢酶、黄素蛋白、细胞素、铁硫蛋白和辅酶Q。
24.呼吸链氧化磷酸化的机制。
化学渗透学说。在氧化磷酸化过程中，通过呼吸链酶系的作用，将底物分子上的质子从膜的内侧传递至外侧，从而造成了质子分布不均――质子梯度（质子动力、pH梯度等），这是产生ATP的来源，因为可通过ATP合成酶的逆反应，把质子从膜的外侧再输回到内侧，结果消除了质子梯度，合成了ATP。
25.无氧呼吸的类型。
1、无机盐呼吸：硝酸盐呼吸、硫酸盐呼吸、硫呼吸、铁呼吸、碳酸盐呼吸。
2、有机盐呼吸：延胡索酸呼吸、甘氨酸呼吸、氧化三甲呼吸。
26.光合磷酸化的类型及特点。
1、循环光合磷酸化：只有一个光反应系统不放氧，还原力来自H2S等无机氢供体，产能与产还原力分别进行。
2、非循环式光合磷酸化：电子的传递途径是属非循环式的，在有氧条件下进行，有两个光合系统，反应中可产A TP、还原力和O2，还原力来自H2O的光解。27.化能自养菌的类及其能量代谢的特点。
氢细菌，硝化细菌，硫化细菌，铁细菌。
特点：1）无机底物的氧化直接与呼吸链发生关系（与EMP、TCA过程不同）；2）呼吸链组分更具多样化，氢或电子可从任一组分进入呼吸链；3）产能效率较低（P/O）。
28.生物合成三要素及合成代谢的特点。
要素：能量、还原力——NADP+NADH、小分子前体物特点：大分子物质都是由很少种类的分子单体通过一定的化学键聚合而成；细胞大量利用同样的酶同时催化合成代谢和分解代谢的一些反应；合成和分解代谢途径中的关键部位由特定的酶控制；合成代谢途径总体不可逆；真核微生物的合成和分解代谢途径局限于细胞的不同区域；合成和分解代谢采用不同的辅基。
29.微生物单糖（葡萄糖）合成的主要途径及其前体物质的主要来源。
主要途径一般都是通过EMP途径的逆向反应合成6-磷酸葡萄糖，再转化为其他二糖和多糖。来源：1.自养微生物通过卡尔文循环产生3—磷酸甘油醛，通过还原的羧酸环产生草酰乙酸或乙酰COA。2.异
养微生物利用乙酸为碳源，经乙醛酸循环产生草酰乙酸；利用乙醇酸、草酸、甘氨酸为碳源通过甘油酸途径省省3—磷酸甘油醛；以乳酸为碳源时。可直接氧化形成丙酮酸。3.甲养菌利用一碳化合物时，可通过核酮糖磷酸进行碳同化作用，也可通过丝氨酸途径进行。
30.微生物肽聚糖的合成过程。各类抗生素对肽聚糖生物合成的抑制机理。
合成过程：1.双糖肽单位合成2.十一萜醇循环阶段（细胞膜、壁）3.聚合阶段
磷霉素：抑制UDP—N—乙酰葡萄糖胺烯醇式丙酮酸的产生。
环丝氨酸杆菌肽：抑制丙氨酸消旋酶和丙氨酸—丙氨酸连接酶。
β-内酰胺类抗生素：抑制肽聚糖的交联—转肽作用。
31.自养微生物二氧化碳同化的方式有哪几种？（卡尔文循环中的物质转换和能量利用情况。）
卡尔文循环；还原性三羧酸循环固定CO2（逆向TCA循环途径）；厌氧乙酰CoA途径。
卡尔文循环又称核酮糖二磷酸途径或还原性戊糖磷酸循环。这一循环是光能自养微生物和化能自养微生物固定CO2的主要途径。
（1）羧化反应：CO2的受体是1,5-二磷酸核酮糖，它是在5-磷酸核酮糖激酶的催化下，由5-磷酸核酮糖产生的。然后，在l,5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用下，l,5二磷酸核酮糖吸收一个CO2，生成2分子3-磷酸甘油酸。
（2）还原反应：被固定的CO2的还原，这一过程是紧接在羧化反应后，立即发生3-磷酸甘油酸上羧基还原为醛基的反应（经EMP途径的逆反应进行），生成3-磷酸甘油醛。将酸还原成醛需要还原态的NADPH，还需要3-磷酸甘油酸激酶和3-磷酸甘油醛脱氢酶。
32各类自养微生物还原力产生途径。
化能自养微生物1．直接偶联：氢细菌的电子传递系统，在氧化H2的同时，生成NADH2。2．电子反向传递：呼吸链中，均从还原电位低→高，放能反应；而在电子反向传递中，从高→低，必定需要能量，最后传给NAD（NAD+）或NADP（NADP+）产生还原力。
光能微生物：①在非环式光合磷酸化反应中，绿植物，蓝细菌――光合系统ⅠⅡ、光合细菌在此过程中，均有NADH或NADPH产生。②大多数光合细菌进行环式光合磷酸化反应：由ATP驱动反向电子传递，从还原NAD+中获得NADH。
33.脂肪酸（饱和和不饱和）的合成途径。
饱和脂肪酸的合成①引物的生成：乙酰CoA（原料）＋ACP→乙酰-ACP＋CoA②供体的生成：由乙酰CoA生成三碳单位，三碳单位再与引物结合时，同时发生脱羧过程，引物上每次增加一个二碳单位。③脂肪酸碳链的延长：脂肪酸碳链的延长分4步进行，包括合成、还原、脱水、还原（循环）
不饱和脂肪酸的合成大致有以下两种方式：1.减饱和作用（好养）：饱和脂肪酸脱氢→不饱和脂肪酸2.不饱和脂肪酸合成支路：厌氧条件下合成一个双键（不饱和）脂肪酸时，其双键是在合成10个碳原子的脂酰-ACP之前产生的。超过10C只能合成饱和脂肪酸。
34.生物固氮及固氮微生物的分类。
生物固氮：由微生物将自然界中的分子氮还原为氨的过程。
分类：1.自身固氮微生物：厌氧菌、兼性厌氧菌、好氧菌、蓝细菌。2.共生固氮微生物：与豆科植物共生的根瘤菌，与非豆科植物共生的固氮菌。
35.固氮酶的构成及特点。
固氮酶由两部分构成：即固氮铁钼氧还蛋白和固氮铁氧还蛋白
特点：1.含钼辅因子2.固氮酶的专一性（还原三键化合物）。固氮酶不仅催化氮还原成氨，
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