硫呼吸：无机硫作为无氧呼吸链的最终氢受体； 碳酸盐呼吸：以CO2或重碳酸盐作为无氧呼吸链的末端氢受体；

延胡索酸呼吸：延胡索酸充作无氧呼吸链的末端氢受体。 （注：也可用图示法回答） 17.答案原因：

硝化细菌氧化亚硝酸时的产能效率极低； 硝化细菌还原CO2以合成细胞物质时，要消耗需大量耗能才能形成的还原力〖H〗。

18.答案产生方式有多种； 由丙酮酸产生； 由乙酰COA产生； 由木酮糖-5-磷酸产生；

由果糖-6-磷酸产生。

19.答案在发酵工业中：指任何利用好氧或厌氧微生物来生产有用代谢产物的一类生产方式；

在生物化学中：指在无氧条件下，底物脱氢后所产生的还原力〖H〗不经过呼吸链传递而直接交给某一内源氧化性中间代谢物的一类低效产能反应。

20.答案酵母型酒精发酵：酿酒酵母；同型乳酸发酵：德氏乳杆菌；丙酸发酵：谢氏丙酸杆菌；2,3-丁二醇发酵：产气肠杆菌；混合酸发酵：大肠杆菌；丁酸型发酵：丁醇梭菌和丙酮丁醇梭菌 （任选5项） 21.答案 类型 途径 产物 产能/I萄萄糖 菌种代表 德氏乳杆同型 EMP 2乳酸 两ATP 菌（或粪链球菌） 异型 HMP 1乳酸 1乙醇 1二氧化碳 1乳酸 1乙酸 1二氧化碳 1ATP 肠膜状明串珠菌 短乳杆菌 +

一些梭菌（生孢梭菌、肉毒梭菌和斯氏梭菌等）能进行此反应。

总反应：

丙氨酸＋2甘氨酸

3乙酸

23.答案一类属于红螺菌目的营厌氧光合作用的原

核生物。

特点：

只利用还原态的H2S、H2或有机物作氢供体； 进 生行不产氧光合作用；营循环光合磷酸化以获取能量；活在深层缺氧的水体中。

24.答案

25.答案一种存在于厌氧光合细菌中的利用光能产生ATP的磷酸化反应。由于它是一种在光驱动下通地电子的循环式传递而完成的磷酸化，故名。

特点：在光能驱动下，电子从菌绿素分子上逐出，通过类似于呼吸链的循环，又回到菌绿素，其间产生了ATP； 产ATP与产还原力 还原力〖H〗分别进行；〖H〗来自H2S等无机氢供体； 不产生O2。

26.答案是各种绿色植物、藻类和蓝细菌所共有的利用光能产生ATP的磷酸化反应。

特点：电子的传递途径属于非循环方式；在有氧条件下进行； 有两个光合系统

色素系统Ⅰ（含叶绿

素a）可利用红光；色素系统Ⅱ（含叶绿素b）可利用

两ATP 蓝光； 反应中同时产ATP、还原力〖H〗和O2； 还原力NADPH2中的〖H〗来自H2O。 27.答案 项目 37

22.答案指以一种氨基酸为氢供体，而以另一氨基酸为氨受体而产能的独特发酵类型。

循环光合非循环光合磷紫膜光合磷

磷酸化 光合色素 对氧的要求 电子传递方式 光合系统数 还原力的供体 产分子氧否 代表生物 28.答案

菌绿素 酸化 叶绿素 酸化 视紫红质（紫膜） 厌氧 31.答案固氮酶除能催化N2故可催化2H

+

+

2反应。

还具有氢酶活性，3外，

当固氮菌生活在缺N2条件下时，固氮酶可将全部的H还原成H2释放；而在有N2条件下，固氮酶总是把

厌氧 好氧 75％的还原力〖H〗去还原N2，把另外25％的〖H〗以H2的形式释放了。

循环 非循环 ATP酶 氢的出路：多数固氮菌还含有另一种经典的氢酶，它能将被固氮菌释放的H2重新激活，以回收部分〖H〗

1 硫化氢等无机物 无 2 1 和ATP。 32.答案

水 有机物 项目 蛋白质亚基数 组分Ⅰ 4 2 铁钼辅因子 络合、活化和还原N2 大 多 多 多 敏感 组分Ⅱ 2 0 电子活性中心（Fe4S4） 传递电子到组分Ⅰ上 小 少 少 少 极敏感 有 绿色植物，藻类，蓝细菌 无 Mo原子数 活性中心 光合细菌 嗜盐菌 功能

分子量 Fe原子数 S原子数 Cys的SH基 对O2的敏感性 33.答案呼吸保护：利用一条分支的、与磷酸化解偶联的

29.答案是绝大多数光能自养生物和化能自养微生物固定CO2的主要途径。

关键酶；磷酸核酮糖激酶，二磷酸核酮糖羧化酶。 整个循环可分羧化、还原和CO2受体再生三个阶段。

总反应式：6CO2+12NAD（P）H2+18ATP→C6H12O6+12NAD（P）+18ADP+18Pi

30.答案又称活性乙酸途径。是一些能利用氢但缺乏Calvin循环的严格厌氧菌（产甲烷菌、硫酸盐细菌和产乙酸菌等）用于CO2固定的途径。

主要反应为：CO2→甲基水平→乙酰水平→乙酰辅酶A→丙酮酸→细胞物质

呼吸链进行较强的呼吸作用，可迅速地将周围环境中的氧耗尽，以保护固氧酶。

构象保护：固氮酶在高氧下会形成一个无固氮活性但能防止氧损伤的特殊构象。

34.答案在根瘤内，包围根瘤菌固氮细胞Y类菌体的一层周膜内外，存在着一种豆血红蛋白。

豆血红蛋白与分子氧有极强的亲合力，因而就能象缓冲剂那样具有防止局部氧浓度增高的功能，从而避免固氮酶的氧损伤。 35.答案有两类防氧机制：

与根瘤菌共生的非豆科植物：含有植物血红蛋白，能可逆地与氧结合以保护固氮酶；

38

与弗兰克氏菌属放线菌共生的非豆科植物：在菌丝末端可膨大成一具固氮功能的球形泡囊，其防氧机制与蓝细菌中的异形胞相似。

36.答案分化出特殊的还原性异性胞，特点有4：①形大、外膜厚，以阻止氧进入细胞；②无产O2的光合系统Ⅱ，脱氢酶和氢酶活性高，细胞内还原性强；③SOD活性高，可解除O2害；④呼吸强度高，以消耗O2。

非异形胞蓝细菌固氮酶的保护；

①固氮与光合作用时间分隔型：黑暗下固氮，光照下进行光合作用。

②形成束状群体型：中央部分的细胞处于厌氧条件下，无光合系统Ⅱ，以利固氮。

③提高过氧化物酶和SOD型。

37.答案一种类脂载体，是一个类异戊二烯醇，它含11个异戊二烯单位（C55）。

功能：通过两个磷酸基与N-乙酰胞壁酸分子相接，使后者呈现很强的疏水性，从而能顺利通过疏水性的细胞膜并转移至膜外，借以合成肽聚糖等多种胞外多糖。 38.答案青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端D-丙氨酰-D-丙氨酸的结构类似物，它们两者可相互竞争转肽酶的活力中心。

当转肽酶被青霉素结合后，可使前后两个肽聚糖单体间的肽桥交联反应受阻，无法合成具正常机械强度的肽聚糖，从而形成了细胞壁缺损的细胞（如原生质体、球状体等），极易在不利条件下裂解。

青霉素的作用机制在于抑制肽聚糖的生物合成。由于休止细胞不进行肽聚糖的生物合成，故青霉素也就无法显示其抑菌效果了。

39.答案操纵子是一组功能上相关的基因，由启动基因，操纵基因和结构基因三部分组成。

诱导型操纵子是指一种当存在诱导物（一种效应物）时，其转录频率为最高，并随之转译出大量透导酶、出现诱导现象的操纵子，例如乳糖操纵子。

40.答案肽聚糖是绝大多数原核生物细胞壁所含有的独特成分； 肽聚糖在细菌、放线菌等的生命活动中有着许多重要生理功能； 是许多重要抗生素（青霉素，头 孢霉素，万古霉素，环丝氨酸，杆菌肽等）的作用对象；

39

合成机制复杂，必须先在细胞质中合成单体，然后运送到细胞膜外才能进行分子装配。

研究工作较深入，合成机制了解清楚。 第七章 微生物生长及控制 一、复习题（61小题）

1.试写出5种抑制细菌蛋白质合成的抗生素。 2.试写出5种能干扰细菌核酸合成的抗生素。 3.试写出3种干扰细菌细胞膜功能的抗生素。 4.试写出4种物理杀菌方法的名称。

5.利用加压蒸汽对培养基进行灭菌时，常会带来哪些不利的影响？如何避免？请以表解法回答之。

6.哪些因素可以影响湿热灭菌的效果？试简述之。 7.简述生产实践中常用的液体培养法。

8.有害微生物的传播方式及其危害如何？对此可采用哪些有效控制措施。

9.在发酵生产中是否要求整个培养过程始终保持着 同样的温度、通气量和pH值？为什么？试举例说明之。

10.微生物细胞内环境中的pH值处于何种范围pH值对细胞有何影响？

11.试述在微生物的培养过程中培养基pH值发生变化时应如何进行外源调节。（限定用表解法）

12.利用热力进行灭菌和消毒有哪些方法？试以表解法回答并简要地加以说明。

13.通过哪些措施可以对有害微生物进行控制？试以表解法说明。

14.试写出5种抑制细菌细胞壁合成的抗生素。 15.何谓细菌的同步生长？

16.用哪两种方法可以诱导细菌的同步生长？ 17.典型生长曲线中延滞期的细菌具有哪些生理特征？

18.细菌生长曲线中指数期（即对数期）的细菌有哪些生理特性？

19.处于细菌生长曲线稳定期的细菌，其生理特性是什么？

20.在细菌生长曲线中衰亡期细菌的生理特性是什么？

21.哪些因素可以影响细菌生长曲线中延滞期的长短？

22.导致细菌生长曲线稳定期出现的原因是什么？

23.导致细菌生长曲线衰亡期出现的原因是什么？ 24.何谓细菌的典型生长曲线？

25.生长曲线中的稳定期对发酵工业有何意义？ 26.单细胞微生物的典型生长典线可分为几个时期？其划分的依据是什么？

27.何谓恒浊器？简述用恒浊器进行连续培养的原理。

28.何谓恒化器？简述用恒化器进行连续培养的原理。

29.试以一种细菌为例说明专性好氧菌与氧气的关系。

30.试以一种细菌为例说明兼性厌氧菌与氧的关系。 31.试以一种细菌为例说明微好氧菌与氧的关系。 32.试以一种细菌为例说明耐氧菌与氧的关系。 33.试以一种细菌为例说明厌氧菌与氧的关系。 34.何谓嗜碱微生物与耐碱微生物？试举例说明之。 35.何谓嗜酸微生物与耐酸微生物？试举例说明之。 36.哪些方法可以直接用于微生物生长量的测量？ 37.哪些方法可用于微生物繁殖数目的间接测定？ 38.简述影响细菌生长曲线指数期细菌增代时间G的因素是什么？

39.何谓细菌生长曲线指数期的生长限制因子？ 40.何谓微生物的连续培养？ 41.何谓连续发酵？其优点如何？

42.为什么说连续发酵连续的时间是有限的？目前有哪些发酵产品采用了连续发酵？

43.何谓微生物的最适生长温度？最适生长温度对同一微生物的生长量、发酵速度和代谢产物累积量的影响是否相同？

44.什么是微生物生长温度的三基点？

45.请以表解法回答：依照微生物与氧气的关系可将微生物分为哪几类？各类微生物的产能特点如何？

46.氧气对专性厌氧菌致死的机理是什么？

47.什么叫灭菌？灭菌中杀菌和溶菌的含义是什么？

48.什么叫消毒？试举消毒实例说明之。 49.什么叫防腐？试述主要的防腐措施。

50.试用表解法举例说明5类化学杀菌剂及其典型代表。

51.何谓石炭酸系数？试举例说明之。 52.试述细菌对磺胺类药物产生耐药性的原因。 53.试述磺胺类药物杀菌的机理。

54.何谓抗生素？目前为何以抗生素取代以往的“抗菌素”称谓？

55.什么叫半合成抗生素？试举例说明其半合成的原理。

56.根据实验室和生产实践的需要，培养微生物的装置有哪些？试分类列举之。

57.简述我国生产实践中常用的固体培养法。 58.影响微生物生长的主要因素是什么？ 59.哪些方法可以间接用于微生物生长量的测量？ 60.简述细菌、放线菌、酵母菌和霉菌生长的最适pH值范围。

61.在实验室和发酵工业中，如何保证液体培养中好氧微生物对氧的要求？ 二、参考答案（61小题）

1.答案链霉素，卡那霉素，四环素，红霉素，氯霉素；（顺序可以颠倒或具有同样功能的其他抗生素） 2.答案狭霉素，丝裂霉素，放线菌素D，利福霉素，利福平。（顺序可以颠倒，也可写其它有相同功能的抗生素）

3.答案短杆菌酪肽，短杆菌肽，多粘菌素。（顺序可以颠倒，也可写具同样功能的其他抗生素）

4.答案高温：湿热加压蒸汽、灼烧等；紫外光辐射；激光；超声波。 5.答案

40