微生物代谢习题及答案精选

从微生物代谢篇一：第六章微生物代谢习题及答案

第六章微生物的代谢习题及参考答案

一、名词解释

1．发酵

2．呼吸作用

3．有氧呼吸

4．无氧呼吸

5．异型乳酸发酵

6．生物固氮

7．硝化细菌

8．光合细菌

9．生物氧化

10．初级代谢产物：

11．次级代谢产物：

12．巴斯德效应：

13．Stickland反应：

14．氧化磷酸化

二、填空题

1．微生物的4种糖酵解途径中，谢途径；是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径，为微生物所特有；是产生4碳、5碳等中间产物，为生物合成提供多种前体物质的途径。

2．同型乳酸发酵是指葡萄糖经作用下被NADH还原为乳酸。异型乳酸发酵经、和途径分解葡萄糖。代谢终产物除乳酸外，还有。

3．微生物在糖酵解生成丙酮酸基础上进行的其他种类的发酵有丁二醇发酵、混合酸发酵、

发酵等。丁二醇发酵的主要产物是发酵的主要产物是乳酸、乙酸、甲酸、乙醇。

4．产能代谢中，微生物通过的能量储存在ATP等高能分子中；光合微生物则通过磷酸化将光能转变成为化学能储存在ATP中。磷酸化既存在于发酵过程中，也存在于呼吸作用过程中。

5．呼吸作用与发酵作用的根本区别是呼吸作用中电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物，而是交给系统，逐步释放出能量后再交给。

6．巴斯德效应是发生在很多微生物中的现象，当微生物从转换到糖代谢速率，这是因为比发酵作用更加有效地获得能量。

7．无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是外源电子受体，像

??2?NO3、NO2、SO4、S2O32?、CO2等无机化合物，或等有机化合物。

8．化能自养微生物氧化而获得能量和还原力。能量的产生是通过磷酸化形式，电子受体通常是O2。电子供体是、、和，

还原力的获得是逆呼吸链的方向进行传递，能量。

9．微生物将空气中的N2还原为NH3的过程称为。该过程中根据微生物和其他

生物之间相互的关系。固氮体系可以分为、和3种。

10．次级代谢是微生物生长至或，以生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程。次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的

化合物，如、、、、及等多种类别。

三、选择题（4个答案选1）

1．化能自养微生物的能量来源于（）。

A．有机物B．还原态无机化合物C．氧化态无机化合物D．日光

2．下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（）是最普遍的、存在于大多数生物体

内的一条主流代谢途径。

A．EMP途径；B．HEP途径；C．ED途径；D．WD途径

3．下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（）是存在于某些缺乏完整EMP途径

的

A．EMP途径；B．HEP途径；C．ED途径；D．WD途径

4．酵母菌和运动发酵单胞菌乙醇发酵的区别是（）。

A．糖酵解途径不同B．发酵底物不同

C．丙酮酸生成乙醛的机制不同D．乙醛生成乙醇的机制不同

5．由丙酮酸开始的其他发酵过程中，主要产物是丁酸、丁醇、异丙醇的发酵的是（）。

A．混合酸发酵B．丙酸发酵C．丁二醇发酵D．丁酸发醇

6、下列代谢方式中，能量获得最有效的方式是（）。

A．发酵B．有氧呼吸C．无氧呼吸D．化能自养

7．青霉素抑制金黄色葡萄球菌肽聚糖合成的（）。

A．细胞膜外的转糖基酶B．细胞膜外的转肽酶

C．细胞质中的“Park”核苷酸合成D．细胞膜中肽聚糖单体分子的合成

8．下面对于好氧呼吸的

描述（）是正确的。

A．电子供体和电子受体都是无机化合物

B．电了供体和电子受体都是有机化合物

C．电子供体是无机化合物，电子受体是有机化合物

D．电子供体是有机化合物，电子受体是无机化合物

9．无氧呼吸中呼吸链末端的氢受体是（）。

A．还原型无机化合物B．氧化型无机化合物

C．某些有机化合物D．氧化型无机化合物和少数有机化合物

10.硝化细菌是（）。

A．化能自养菌，氧化氨生成亚硝酸获得能量

B．化能自养菌，氧化亚硝酸生成硝酸获得能量

C．化能异养菌，以硝酸盐为最终的电子受体

D．化能异养菌，以亚硝酸盐为最终的电子受体

11、Zymomonasmobiles的同型酒精发酵通过下列哪个途径进行()

A、EMP途径;B、ED途径;C、HMP途径;D、Sticland反应

四、是非题

1．无氧呼吸和有氧呼吸一样也需要细胞色素等电子传递体，也能产生较多的能量用于命活动，但由于部分能量随电子转移传给最终电子受全，所以生成的能量不如有氧呼吸产生的多。

2．CO2是自养微生物的惟一碳源，异养微生物不能利用CO2作为辅助的碳源，

3．由于微生物的固氮酶对氧气敏感，不可逆失活，所以固氮微生物一般都是厌氧或兼性厌氧菌。

4．光能营养微生物的光合磷酸化没有水的光解，不产生氧气。

5．与促进扩散相比，微生物通过主动运输吸收营养物质的优点是什么？

6．反硝化作用是化能自养微生物以硝酸或亚硝酸盐为了电子受体进行的无氧呼吸。

7．底特水平磷酸化只存在于发酵过程中，不存在于呼吸作用过程中。

8．发酵作用的最终电子受体是有机化合物，呼吸作用的最终电子受体是无机化合物。

9．发酵作用是专性厌氧菌或兼性厌氧菌在无氧条件下的一种有机物生物氧化形式，其产能机制都是底物水平磷酸化反应。

10．延胡索酸呼吸中，玻珀酸是末端氢受体延胡索酸还原后生成的还原产物，不是一般的中间代谢产物。

五、简答题

1．比较自生和共生生物固氮体系及其微生物类群。

2．比较光能营养微生物中光合作用的类型。

3．简述化能自养微生物的生物氧化作用。

4．蓝细菌是一类放氧性光合光物，又是一类固氮菌，说明其固氮酶的抗氧保护机制。

5．比较呼吸作用与发酵作用的主要区别。

6．试述分解代谢与合成代谢的关系。

7．试述初级代谢和次级代谢与微生物生长的关系。

8．微生物的次生代谢产物对人类活动有何重要意义?

六、论述题

1．比较酵母菌和细菌的乙醇发酵。

2．试比较底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化中ATP的产生。

3．什么是无氧呼吸？比较无氧呼吸和有氧呼吸产生能量的多少，并说明原因。

4．说明革兰低阳性细菌细胞肽聚糖合成过程以及青霉素的抑制机制。

5．说明次级代谢及其特点。如何利用次级代谢的诱导调节机制及氮和磷调节机制来提高抗生素的产量？

6．如何利用营养缺陷突变株进行赖氨酸发酵工业化生产？

微生物的代谢习题答案

一、名词解释

1．发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。

2．呼吸作用：指从葡萄糖或其他有机基质脱下的电子（氢）经过一系列载体最终传递给外源分子氧或其他氧化型化合物并产生较多ATP的生物氧化过程。

3．有氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体的呼吸。

4．无氧呼吸：以氧以外的其他氧化型化合物作最终电子受体的呼吸。

5．异型乳酸发酵：是指发酵终生物中除了乳酸外还有一些乙醇（或乙酸）等产物的发酵。

6．生物固氮：微生物将氮还原为氨的过程称为生物固氮。

7．硝化细菌：能利用还原无机氮化合物进行自养生长的细菌称为硝化细菌。

8．光合细菌：以光为能源，利用CO2或有机碳化合物作为碳源，通过电子传递产生ATP的细菌。

9．生物氧化：就是发生在或细胞内的一切产能性氧化反应的总称。生物氧化的形式包括某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种。

10．初级代谢产物：由初级代谢产生的产物称为初级代谢产物，这类产物包括供机体进行生物合成的'各种小分子前体物，单体与多聚体物质以及在能量代谢和代谢调节中起作用的各种物质。

11．次级代谢产物：微生物在次级代谢过程中产生的产物称次级代谢产物。包括：抗生素，毒素，生长剌激素，色素和维生素等。

12．巴斯德效应：在有氧状态下酒精发酵和糖酵解受抑制的现象，因为该理论是由巴斯德提出的，故而得名。

13．Stickland反应：两种氨基酸共同参与反应，其中一种进行氧化脱氨，脱下来的氢去还原另一氨基酸，使之发生还原脱氨，二者偶联的过程。

14．氧化磷酸化：物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2可通过位于线粒体内膜和细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化型物质，在这个过程中偶联着ATP的合成，这种产生ATP的方式称为氧化磷酸化。

二、填空题

1．EMP，ED，HMP；2．EMP，PK，HK，HMP，乙醇或乙酸；3．丙酸发酵，丁酸发酵2,3—丁二醇混合酸；4．底物水平，氧化，光合，底物水平；5．电子传递，最终电

子受体；6．厌氧条件，有氧条件，降低，好氧呼吸；7．延胡索酸8．有机物氧化磷酸化，H2，NH4+，H2S，Fe2+，消耗；9．生物固氮，共生固氮体系，自生固氮体系，联介固氮体系；10．指数期后期，稳定期，初级代谢产物，抗生素，激素，生物碱，毒素，色素，维生素

三、选择题

1．B；2．A；3．C；4．A；5．D；6．B；7．B；8．D；9．D；10．B,11、B

四、是非题

1．+；2．－；3．－；4．－；5．+；6．－；7．－；8．+；9．+；10．+

五、简答题

1．比较自生和共生生物固氮体系及其微生物类群。

答：（1）共生固氮体系：

①根瘤菌(Rhizobium)与豆科植物共生；

②弗兰克氏细菌(Frankia)与非豆科植物共生；

③蓝细菌(cyanobacteria)与某些植物共生；

④蓝细菌与某些真菌共生

（2）自生固氮体系：

①好氧自生固氮菌(Azotobacter,Azotomonas,etc)；

②厌氧自生固氮菌（Clostridium）：

③兼性厌氧自生固氮菌(Bacillus,Klebsiella,etc)；

④大多数光合细菌（蓝细菌，光合细菌）

①光合细菌，环式光合磷酸化；

②绿硫细菌的非环式光合磷酸化；．

③嗜盐细菌的光合磷酸化是一种只有嗜盐菌才有的，无叶绿素或细菌叶绿素参与的独特的光合作用。是目前所知的最简单的光合磷酸化。嗜盐细菌紫膜

上的细菌视紫红质吸收光能后，在膜内外建立质子浓度差。

非环式光合磷酸化是绿色植物、藻类和蓝细菌所共有的产氧型光合作用。光能驱动下，电子从光反应中心I(PS1)的叶绿素a出发，通过电子传递链，连同光反应中心Ⅱ(PSⅡ)水的光解生成的H’，生成还原力；光反应中心Ⅱ(PSⅡ)由水的光解产生氧气和电子，电子通过电子传递链，传给光反应中心PSI，期间生成ATP。

环式光合磷酸化为光合细菌所特有。光能驱动下，电子从菌绿素分子出发，通过电子传

从微生物代谢篇二：微生物主要营养物质的分解代谢途径

多糖的分解。我们在这里说的糖，并不只是平常所说的有甜味的糖，主要指的是淀粉、纤维素、半纤维素以及果胶质、几丁质等，它们是由许多简单的糖化合物分子聚合在一起形成的。淀粉的分解是由微生物产生的淀粉酶催化完成的，因为淀粉是由许多葡萄糖分子聚合而成的，所以最终把淀粉分解，产生葡萄糖、麦芽糖等。纤维素的分解。纤维素是地球上最丰富的多糖类化合物，是由许多葡萄糖分子聚合而成的长链大分子。许多微生物能够分泌分解纤维素的酶，土壤微生物产生的纤维素酶分解农作物秸杆，最终产生葡萄糖。半纤维素的分解。半纤维素的结构与组成随植物的种类或存在部位不同而异，微生物分解半纤维素的酶也多种多样。半纤维素分解后产生木糖、阿拉伯糖等等。果胶质的分解。果胶质是构成植物细胞间质的主要物质，分解果胶的微生物主要是一些细菌和真菌，分解果胶质后产生一些有机酸和醇类化合物。几丁质的分解。几丁质又称甲壳质，是真菌细胞壁和昆虫体壁的组成成分，也是甲壳类动物，如虾、蟹的外壳主要成分。它们是不易被分解的含氮多糖物质，一般生物都不能分解它，只有一些细菌和放线菌能分解和利用它。几丁质首先被几丁质酶分解成为甲壳二糖，后者被甲壳二糖酶分解成为N-乙酰氨基葡萄糖。木质素的分解。木质素是植物体内含量仅次于纤维素和半纤维素的一个组分，一般占植物干重的15—20%，在木材中可占30%左右。木质素的化学结构非常复杂，但在自然界中，仍然有一些微生物能够分解该类物质，其中，以担子菌的分解能力最强。担子菌分解木质素时，还常同时分解纤维素、半纤维素等物质。脂肪的分解。微生物对脂肪的分解主要依赖于脂肪酶的作用，产生甘油和脂肪酸。在有氧条件下，脂肪酸可被彻底氧化，并释放出大量能量。蛋白质的分解。蛋白质是由氨基酸组成的大分子量的化合物，种类繁多。微生物中产生的蛋白酶可将蛋白质分解为片段较小的肽，然后再由肽酶将肽分解成为氨基酸。微生物产生的蛋白酶大多数可以分泌到细胞外面，称为胞外酶，但肽酶有胞外酶，也有不向外分泌而只存在于细胞内的胞内酶。微生物也能分解组成蛋白质的氨基酸，形成胺类和醇类。

从微生物代谢篇三：微生物代谢类型

一、微生物代谢类型：

1．细菌：原核类：具细胞结构，但细胞内无核膜和核仁的分化，也无复杂的细胞器，包括：细菌（杆状、球状、螺旋状）、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体。

①细菌：三册书中所涉及的所有细菌的种类：

乳酸菌、硝化细菌（代谢类型）；

肺炎双球菌S型、R型（遗传的物质基础）；

结核杆菌和麻风杆菌（胞内寄生菌）；

根瘤菌、圆褐固氮菌（固氮菌）；

大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌（为基因工程提供运载体，也可作为基因工程的受体细胞）；

苏云金芽孢杆菌（为抗虫棉提供抗虫基因）；

假单孢杆菌（分解石油的超级细菌）；

甲基营养细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌（微生物的代谢）；

链球菌（一般厌氧型）；

产甲烷杆菌（严格厌氧型）等

②放线菌：是主要的抗生素产生菌。它们产生链霉素、庆大霉素、红霉素、四环素、环丝氨酸、多氧霉素、环已酰胺、氯霉素和磷霉素等种类繁多的抗生素（85%）。繁殖方式为分生孢子繁殖。

③衣原体：砂眼衣原体。

2．病毒：病毒类：无细胞结构，主要由蛋白质和核酸组成，包括病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）

①动物病毒：RNA类（脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、口蹄疫病毒、脑膜炎病毒、SARS病毒）

DNA类（痘病毒、腺病毒、疱疹病毒、虹彩病毒、乙肝病毒）

②植物病毒：RNA类（烟草花叶病毒、马铃薯X病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等）③微生物病毒：噬菌体。

3．真核类：具有复杂的细胞器和成形的细胞核，包括：酵母菌、霉菌（丝状真菌）、蕈菌（大型真菌）等真菌及单细胞藻类、原生动物（大草履虫、小草履虫、变形虫、间日疟原虫等）等真核微生物。

①霉菌：可用于发酵上工业，广泛的用于生产酒精、柠檬酸、甘油、酶制剂（如蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等）、固醇、维生素等。在农业上可用于饲料发酵、生产植物生长素（如赤酶霉素）、杀虫农药（如白僵菌剂）、除草剂等。危害如可使食物霉变、产生毒素（如黄曲霉毒素具致癌作用、镰孢菌毒素可能与克山病有关）。常见霉菌主要有毛霉、根霉、曲霉、青霉、赤霉菌、白僵菌、脉胞菌、木霉等。

4．微生物代谢类型：

①光能自养：光合细菌、蓝细菌（水作为氢供体）紫硫细菌、绿硫细菌（H2S作为氢供体，严格厌氧）2H2S＋CO2[CH2O]＋H2O＋2S

②光能异养：以光为能源，以有机物（甲酸、乙酸、丁酸、甲醇、异丙醇、丙酮酸、和

乳酸）为碳源与氢供体营光合生长。阳光细菌利用丙酮酸与乳酸用为唯一碳源光合生长。③化能自养：硫细菌、铁细菌、氢细菌、硝化细菌、产甲烷菌（厌氧化能自养细菌）CO2＋4H2CH4＋2H2O

④化能异养：寄生、腐生细菌。

⑤好氧细菌：硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等

⑥厌氧细菌：乳酸菌、破伤风杆菌等

⑦中间类型：红螺菌（光能自养、化能异养、厌氧[兼性光能营养型]）、氢单胞菌（化能自养、化能异养[兼性自养]）、酵母菌（需氧、厌氧[兼性厌氧型]）

⑧固氮细菌：共生固氮微生物（根瘤菌等）、自生固氮微生物（圆褐固氮菌）