【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 以合成氨基酸能力劃分氨基酸自養(yǎng)型、氨基酸異養(yǎng)型以生長(zhǎng)因子的需求劃分原養(yǎng)型（野生型）、營(yíng)養(yǎng)缺陷型以取食方式劃分滲透營(yíng)養(yǎng)型、吞噬營(yíng)養(yǎng)型以取得活或死有機(jī)物劃分腐生、寄生以所需營(yíng)養(yǎng)物濃度劃分貧養(yǎng)菌，富養(yǎng)菌五試述生物氧化的形式、過(guò)程、功能及類(lèi)型。答：形式：某物質(zhì)與氧結(jié)合、脫氫或失去電子過(guò)程:一般包括三個(gè)環(huán)節(jié)：①底物脫氫（或脫電子）作用（該底物稱(chēng)作電子供體或供氫體）②氫（或電子）的傳遞（需中間傳遞體，如NAD、FAD等）③最后氫受體接受氫（或電子）（最終電子受體或最終氫受體）功能：產(chǎn)能（ATP）、產(chǎn)還原力[H]和產(chǎn)小分子中間還原產(chǎn)物。類(lèi)型：有氧呼吸、無(wú)氧呼吸、發(fā)酵 在化能異養(yǎng)微生物的生物氧化中，其基質(zhì)脫氫和產(chǎn)能的途徑主要有哪幾條？試比較各途徑的主要特點(diǎn)。 答：脫氫和產(chǎn)能的途徑：EMP、HMP、ED、TCA特點(diǎn)：EMP：，在果糖二磷酸醛縮酶作用下，裂解為兩 個(gè)3Ｃ化合物，再由此轉(zhuǎn)化為2分子丙酮酸。HMP：當(dāng)葡萄糖經(jīng)一次磷酸化脫氫生成6磷酸葡萄糖酸后，在6磷酸葡萄糖酸脫酶作用下，再次脫氫降解為1分子CO2和1分子磷酸戊糖。ED：是少數(shù)EMP途徑不完整的細(xì)菌所特有的利用葡萄糖的替代途徑。一分子葡萄糖經(jīng)ED途徑可生成兩個(gè)丙酮酸并凈生成一個(gè)ATP、一個(gè)NADH+H+和一個(gè)NADPH+H+。TCA ： (1)氧雖不直接參與其中反應(yīng)，但必須在有氧條件下運(yùn)轉(zhuǎn)；(2)丙酮酸在進(jìn)入三羧酸循環(huán)之先要脫羧生成乙酰CoA，乙酰CoA和草酰乙酸縮合成檸檬酸再進(jìn)入三羧酸循環(huán)。(3)循環(huán)的結(jié)果是乙酰CoA被徹底氧化成CO2和H2O，每氧化1分子的乙酰CoA可產(chǎn)生12分子的ATP，草酰乙酸參與反應(yīng)而本身并不消耗。(4)產(chǎn)能效率極高；(5)TCA位于一切分解代謝和合成代謝中的樞紐地位。試述EMP途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性。答：①供應(yīng)ATP形式的能量和NADH2形式的還原力；②是連接其它幾個(gè)重要代謝途徑的橋梁，包括TCA、HMP和ED途徑等；③為生物合成提供多種中間代謝物；④通過(guò)逆向反應(yīng)可進(jìn)行多糖合成。試述HMP途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性。答：①供應(yīng)合成原料；②產(chǎn)還原力；③作為固定CO2的中介；④擴(kuò)大碳源的利用范圍；⑤連接EMP途徑。試述TCA循環(huán)在微生物產(chǎn)能和發(fā)酵生產(chǎn)中的重要性。答：TCA位于一切分解代謝和合成代謝中的樞紐地位，產(chǎn)能效率極高，不僅可為微生物的生物合成提供各種碳架原料，而且還與人類(lèi)的發(fā)酵生產(chǎn)緊密相關(guān)。 在微生物能量代謝中ATP的產(chǎn)生途徑有哪幾條？ EMP、HMP、ED、TCA、呼吸、無(wú)氧呼吸、發(fā)酵試比較呼吸、無(wú)氧呼吸、發(fā)酵的異同點(diǎn)。產(chǎn)能呼吸無(wú)氧呼吸發(fā)酵環(huán)境條件有氧無(wú)氧無(wú)氧終電子受體來(lái)源環(huán)境，外源性環(huán)境，外源性胞內(nèi)、內(nèi)源性性質(zhì)分子氧化合物（通常為無(wú)機(jī)物）代謝中間物能進(jìn)行代謝產(chǎn)能方式的微生物專(zhuān)性好氧微生物、兼性好氧微生物、微嗜氧微生物專(zhuān)性厭氧微生物、兼性好氧微生物兼性好氧微生物、耐氧厭氧微生物、專(zhuān)性厭氧微生物 細(xì)菌的酒精發(fā)酵途徑如何？它與酵母菌的酒精發(fā)酵有何不同？細(xì)菌的酒精發(fā)酵有何優(yōu)缺點(diǎn)？酒精發(fā)酵途徑ED, 酵母菌的酒精發(fā)酵EMP 優(yōu)缺點(diǎn): ：代謝速率高；產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率高；菌體生成少；代謝副產(chǎn)物少；發(fā)酵溫度高；不必定期供氧；細(xì)菌為原核生物，易于用基因工程改造菌種；厭氧發(fā)酵，設(shè)備簡(jiǎn)單。：生長(zhǎng)pH為5，較易染菌；細(xì)菌耐乙醇力較酵母菌為低（細(xì)菌7%乙醇，酵母菌耐810%乙醇）；底物范圍窄（葡萄糖、果糖）。如何運(yùn)用代謝調(diào)控理論使微生物合成比自身需求量更多的有用代謝產(chǎn)物？舉例說(shuō)明。①應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株解除正常的反饋調(diào)節(jié) 如賴(lài)氨酸發(fā)酵、肌苷酸的生產(chǎn)；②應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié) 如黃色短桿菌的抗α—氨基—β—羥基戊酸菌株能累積蘇氨酸；③控制細(xì)胞膜的滲透性 如在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中只要把生物素濃度控制在亞適量的情況下，才能分泌出大量的谷氨酸初級(jí)代謝和次級(jí)代謝，二者關(guān)系微生物細(xì)胞從外界吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通過(guò)分解和合成代謝，生成維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)和能量的過(guò)程，稱(chēng)為初級(jí)代謝。相對(duì)于初級(jí)代謝而言，一般認(rèn)為，微生物在一定的生長(zhǎng)時(shí)期，以初級(jí)代謝產(chǎn)物為前體，合成一些對(duì)微生物自身生命活動(dòng)無(wú)明確生理功能的物質(zhì)的過(guò)程，稱(chēng)為次級(jí)代謝。這一過(guò)程形成的產(chǎn)物，即為次級(jí)代謝產(chǎn)物。次級(jí)代謝產(chǎn)物大多是分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的化合物。根據(jù)其作用，可將其分為抗生素、激素、生物堿、毒素、色素及維生素等多種類(lèi)別。六什么是典型生長(zhǎng)曲線？它可分幾期？劃分的依據(jù)是什么？各期特點(diǎn)如何？ 典型生長(zhǎng)曲線 ：將少量純種單細(xì)胞微生物接種到恒容積的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)。在適宜條件下，其群體就會(huì)有規(guī)律地生長(zhǎng)，定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞含量，以細(xì)胞數(shù)目的對(duì)數(shù)值作縱坐標(biāo)，以培養(yǎng)時(shí)間作橫坐標(biāo)，就可以畫(huà)出一條有規(guī)律的曲線，這就是微生物的典型生長(zhǎng)曲線。 劃分的依據(jù)：?jiǎn)渭?xì)胞微生物。(1)延滯期(停滯期、調(diào)整期) 特點(diǎn)：；；，原生質(zhì)呈嗜堿性。；。(2) 對(duì)數(shù)期 特點(diǎn)：此時(shí)菌體細(xì)胞生長(zhǎng)的速率常數(shù)R最大，分裂快，代時(shí)短，細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng)，菌體內(nèi)酶系活躍，代謝旺盛，菌體數(shù)目以幾何級(jí)數(shù)增加，群體的形態(tài)與生理特征最一致，抗不良環(huán)境的能力強(qiáng)。 ⑶穩(wěn)定期 特點(diǎn)：；；；；；。⑷衰亡期 特點(diǎn)：；；；。 延滯期有何特點(diǎn)？如何縮短延滯期？特點(diǎn)：；；，原生質(zhì)呈嗜堿性。；。消除：a. 以對(duì)數(shù)期的菌體作種子菌 ；b. 適當(dāng)增大接種量 ：一般采用3%~8%的接種量，根據(jù)生產(chǎn)上的具體情況而定，最高不超過(guò)1/10。c. 培養(yǎng)基的成分：種子培養(yǎng)基盡量接近發(fā)酵培養(yǎng)基 。指數(shù)期有何特點(diǎn)？處于該期的微生物有何應(yīng)用？特點(diǎn)：此時(shí)菌體細(xì)胞生長(zhǎng)的速率常數(shù)R最大，分裂快，代時(shí)短，細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng)，菌體內(nèi)酶系活躍，代謝旺盛，菌體數(shù)目以幾何級(jí)數(shù)增加，群體的形態(tài)與生理特征最一致，抗不良環(huán)境的能力強(qiáng)。應(yīng)用：指數(shù)期的微生物是研究生理、代謝等的良好材料；是增殖噬菌體的最適菌齡；是發(fā)酵生產(chǎn)中用做種子的最佳種齡，通過(guò)補(bǔ)加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)延長(zhǎng)指數(shù)期。穩(wěn)定期為何會(huì)到來(lái)？有何特點(diǎn)？形成原因:；；；。特點(diǎn):；；；；；。什么叫連續(xù)培養(yǎng)？有何優(yōu)點(diǎn)？為何連續(xù)時(shí)間是有限的？連續(xù)培養(yǎng)：指微生物接種到培養(yǎng)基里以后的整個(gè)生長(zhǎng)期間，微生物能持續(xù)地以比較恒定的生長(zhǎng)速率常數(shù)進(jìn)行生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致微生物的生長(zhǎng)過(guò)程能“不斷”地進(jìn)行下去的一種培養(yǎng)方法。 優(yōu)點(diǎn)：高效、低耗、利于自控、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。①菌種易于退化；②容易污染；③營(yíng)養(yǎng)物的利用率低于分批培養(yǎng)。 因此連續(xù)時(shí)間是有限的。微生物培養(yǎng)過(guò)程中pH變化的規(guī)律如何？如何調(diào)整？微生物的生命活動(dòng)過(guò)程中會(huì)自動(dòng)地改變外界環(huán)境的pH，其中發(fā)生pH改變有變酸和變堿兩種過(guò)程，在一般微生物的培養(yǎng)中往往以變酸占優(yōu)勢(shì)，因此，隨著培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，培養(yǎng)基的pH會(huì)逐漸下降。的變化還與培養(yǎng)基的組分尤其是碳氮比有很大關(guān)系，碳氮比高的