第四册第一章微生物的探究历程

第一节 微生物的探究历程

第一阶段：猜想和感觉到微生物的存在，并有所应用，但未观察到。 古代人早就学会酿酒、制酱和醋；我国在北宋就有了鼻苗法种痘的记载。 第二阶段：观察、形态描述、分类阶段。

1674年，列文虎克用自制的显微镜观察到了许多微生物和原生动物。

1677年，他第一个观察并记录了兔子、狗和人的精子，这是人类第一次对动物和人的

精子进行观察和记录。

1680年，他第一个观察并描述了显微镜下的红细胞的形状。他第一个观察到了连接心

脏动脉和静脉的毛细血管。

1683年，他第一个看到了人的牙垢中的微生物。

第三阶段：巴斯德与科赫为代表，把微生物的研究推进到生理研究阶段，并建立了一系列相关的技术（如微生物纯种分离、培养、无菌操作等），微生物学作为独立学科得以建立。 自然发生说：生物是从无生命的物质自然发生的。

巴斯德弄清了发酵是一个微生物参与的过程， 解决了葡萄酒变质的难题（巴氏消毒法：

62℃，30分钟）。 巴提出“微生物致病论”；

德国科学家科赫分离到炭疽芽孢杆菌、结核分枝杆菌、霍乱弧菌等； 巴斯德建立免疫疗法，发明了炭疽杆菌疫苗和狂犬病疫苗。 第四阶段：微生物逐渐与生物学发展的主流汇合，成为主流前沿学科。

1941年“一个基因一个酶学说”提出，将微生物学与遗传学、生物化学紧密结合起来，

促进了微生物学的纵深发展——形成了微生物遗传学和微生物生理学，且推动了分子遗传学的形成。 （一）填空

1、1674年，荷兰人世界。

2、法国微生物学家的条件下才能繁殖出新的细菌，从而彻底否定了“自然发生说”。

3、放入曲颈瓶中的肉汤煮沸放置几天后，如去除曲颈管，肉汤变；放入曲颈瓶中的肉汤未煮沸放置几天后变 。（曲颈管能阻碍空气中微生物进入瓶中）

4、巴斯德认为葡萄酒变质是由于的作用，他发现如果把酒加热到保持

min ，就会杀死有害微生物，这种方法就是著名的“ ”，并沿用至今。

5、德国细菌学家科赫等分离出引起炭疽病的 、引起肺结核病的 、引起霍乱的 等后，人类逐渐认识到许多疾病是由病原微生物引起的。而后巴斯德开始研究新的疾病治疗方法—— ，并先后发明了 疫苗和 疫苗。 6、1941年，科学家提出“ ”学说，开始将生物学与遗传学和生物化学紧密结合起来。

（二）选择

1、很多微生物被应用于基因工程，从分子水平上分析，进行基因工程的主要理论依据

是( )

A、微生物繁殖速度快，适应性强，分布广，种类多

B 、微生物都含有核糖体，翻译过程与其他生物共用一套密码子 C 、不同生物的DNA 均由相同的核苷酸组成，且都遵循碱基互补配对规律 D 、微生物的结构简单，容易大量合成目的基因，并能导入高等生物的细胞 2、细菌常常作为基因工程的受体细胞，下列理由充分的是( )

A 、形体微小 B、结构简单 C、容易监测 D、繁殖速度快 3、夏天，煮沸过的肉汤很快就会腐烂变质，主要原因是（ ）

A 、蛋白质被破坏 B、细菌大量繁殖 C 、肉汤中水分过多 D、空气使肉氧化分解

4、将鲜奶制成酸奶后，其所含的能量和营养成分的变化趋势是（ ）

A 、能量增加营养减少 B、能量减少营养增加 C 、能量减少营养减少 D、能量增加营养增加

现有5种酵母菌的营养缺陷型菌株1、2、3、4、5，它们不能合成生长所必需的物质G ，已知A 、B 、C 、D 、E 都是G 物质的中间产物，但不知这些物质合成的顺序，于是在培养基中分别加入这几种物质并分析了这几种物质对各种营养缺陷型菌株生长的影响，结果如下表所示。根据以下结果，推测这几种物质的合成顺序应是 。

+：表示生长，—：表示不生长

第二节显微镜下的微生物

自然界的微生物有哪些

一、细菌

（一） 真细菌

1、 分类：球菌、杆菌、螺菌、蓝细菌、光合细菌、放线菌、支原体、衣原体 2、 结构： ① 细胞壁：使细菌具一定形态，保护细胞。 ② 拟核：ＤＮＡ分布的区域，无核膜包围。 ③ 鞭毛：１至１０条，运动功能。 ④ 菌毛：利于菌体附着于物体表面。 ⑤ 荚膜：恶劣条件下形成厚荚膜，变成圆形休

眠体（芽孢）。条件适合时芽孢萌发为细菌。 芽孢并非生殖细胞。 ⑥ 质粒：环状双链DNA ，有致病、抗药基因等，

常用作基因工程运载体。

（二）、古细菌：生活在极端环境条件下，并有许多适应极端环境的结构和组成。在进化上有着重要地位；在生物工程上有潜在的应用前景。 产甲烷细菌：严格厌氧，产沼气

极端嗜热菌：具耐高温核酸蛋白质，82℃-110℃仍存活 极端嗜盐菌：最适盐浓度3-4mol/L NaCL 极端嗜酸菌：最适PH 为０. ７ 注：

（一） 酵母菌 所属地位 细胞结构 代谢类型 生殖方式 应用

单细胞真核生物 具有细胞壁、液泡等

异养（腐生，利用现存的有机物）；兼性厌氧 出芽或孢子生殖

不同的酵母用于生产啤酒、葡萄酒、面包、馒头等

（二） 霉菌

（三） 蕈：俗称菌菇（食用菌），大型多细胞真菌，具细胞壁。

三、原生生物

四、微生物的特征

１、个体微小，长度以微米、纳米计量 ２、结构简单

３、分布广：无所不在

４、营养方式多样 如：异养（多数），光能自养营养型，化能自养营养型 5、生长繁殖快：如大肠杆菌18分钟一个世代 （一）填空

1、微生物主要包括无细胞结构的和具有细胞结构的包括 、 、 在内的真菌以及包括 、 黏菌在内的原生生物等真核生物。其中细菌又包括常见的 细菌和能在极端环境中生存的 细菌。其中蓝藻、放线菌、支原体、衣原体等生物属于 （填细菌或真菌）。

2、细菌在显微镜下一般呈状、状等形态，其细胞壁

成分一般为 ，对青霉素敏感。其细胞质内具有的细胞器为 ，无成形的 。细菌一般通过细胞分裂增殖，属于 生殖方式。决定其性状的基因主要位于 上。其营养方式除少数自养型细菌外，一般营 或者 生活。

3、在严格缺氧、高温、高盐、PH 值极低等极端环境下仍然能够生存的细菌，称为菌，如 、 、 、 等。它们的结构与功能相适应：细胞壁的构成与普通细菌不同，抑制细菌细胞壁合成的 对其不起作用；对抑制RNA 的形成的不敏感。所以它们在生物进化上有着十分重要的地位，在生物工

程上又潜在的应用前景。

4、真菌包括单细胞的

和 两种。其中酵母菌在条件适宜的情况下进行出芽生殖属于 生殖。真菌大部分营 生活。

5、微生物包括的种类很多，但是它们一般具有、 等五个共同特征。 （二）选择

1

2、人类高度关注古细菌的原因不包括（ ）

A 、其生活的极端环境类似于早期的地球，在生物进化上有重要地位 B 、为基因工程提供特异性的基因资源，具有潜在的实用价值 C 、为微生物学乃至生命科学的研究提供新的课题和材料 D 、其属于原核生物，为研究生物固氮和光合作用等提供材料 3、关于微生物的叙述种，正确的是（ ）

A 、所有的微生物都形体微小、结构简单，对人类是有害的 B 、微生物包含了除动物界、植物界以外的一切生物 C 、所有微生物均属于原核生物界、真菌界、原生生物界 D 、细菌、放线菌、酵母菌都属于原核生物

4、常见的食用蘑菇，肉眼可见，它不属于（ ）

A 、真核生物 B、微生物 C、单细胞生物 D、多细胞生物 （三）简答

乙醇等“绿色能源”的开发备受世界观注。利用玉米秸杆生产燃料酒精的大致流

程为：

预处理、水解 发酵 （1）玉米秸杆预处理后，应该选用 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。 （2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？（ ）（多选） A 、酿造果醋的醋酸菌 B、生长在腐木上的霉菌 C 、制作酸奶的乳酸菌 D、生产味精的谷氨酸棒状杆菌 E 、反刍动物瘤胃中的生存的某些微生物

（3）若从土壤中分离生产这种酶的微生物，所需要的培养基为 （按功能分），培养

基中的氮源为 。

（4）从生物体提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够反复利用，可采用 技术。

（5）发酵需要的菌种是 ，生产酒精时要控制的必要条件是 。 变式训练

1、已知下列单细胞生物，它们都具有细胞壁，但没有核膜和核仁，在研究它们生活所需条

A 、衣藻、乳酸菌、变形虫 B 、衣藻、 酵母菌、变形虫

C 、固氮蓝藻、酵母菌、硝化细菌 D 、固氮蓝藻、乳酸菌、硝化细菌 2、人们常用菌类含量来检测水质污染的程度，这种菌类是（ ）

A 、乳酸菌 B 、大肠杆菌 C 、痢疾杆菌 D 、结核杆菌

3、控制大肠杆菌抗药性的基因，控制根霉菌主要性状的基因，控制病毒抗原特异性的基因依次位于（ ）

①核区DNA 上 ②线粒体DNA 上 ③细胞核染色体上 ④质粒上 ⑤蛋白质壳内核酸上

A、①④⑤ B、④③⑤ C、②①③ D、④①⑤