细菌的基本结构不包括.docx

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1、细菌的基本结构不包括细菌基因组的结构和功能细菌和病毒一样同属原核生物，因而细菌基因组的结构特点在许多方面与病毒的基因组特点相似，而在另一些方面又有其独特的结构和功能。本节首先介绍细菌染色体基因组的一般结构特点，然后再具体介绍大肠杆菌染色体基因组的结构和功能。细菌染色体基因组结构的一般特点大肠杆菌染色体基因组的结构和功能细菌染色体基因组结构的一般特点（I）细菌的染色体基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成细菌的染色体相对聚集在一起,形成一个较为致密的区域，称为类核（nucleoid）o类核无核膜与胞浆分开，类核的中央部分由RNA和支架蛋白组成,外围是双链闭环的DNA超螺旋。染色体DNA通常与细

2、胞膜相连，连接点的数量随细菌生长状况和不同的生活周期而异。在DNA链上与DNA复制、转录有关的信号区域与细胞膜优先结合，如大肠杆菌染色体DNA的复制起点（OriC）、复制终点（TerC）等。细胞膜在这里的作用可能是对染色体起固定作用，另外，在细胞分裂时将复制后的染色体均匀地分配到两个子代细菌中去。有关类核结构的详细情况目前尚不清楚。（2）具有操纵子结构（有关操纵子结构详见基因表达的调控一章）其中的结构基因为多顺反子，即数个功能相关的结构基因串联在一起，受同一个调节区的调节。数个操纵子还可以由一个共同的调节基因(regulatorygene)即调节子(regulon)所调控。(3)在大多数情况下

3、，结构基因在细菌染色体基因组中都是单拷贝但是编码RNA的基因rrn往往是多拷贝的，这样可能有利于核糖体的快速组装，便于在急需蛋白质合成时细胞可以在短时间内有大量核糖体生成。(4)和病毒的基因组相似，不编码的DNA部份所占比例比真核细胞基因组少得多。(5)具有编码同工酶的同基因(isogene)例如，在大肠杆菌基因组中有两个编码分支酸(Chorismicacid)变位酶的基因，两个编码乙酰乳酸(acetolactate)合成酶的基因。(6)和病毒基因组不同的是，在细菌基因组中编码顺序一般不会重叠，即不会出现基因重叠现象。(7)在DNA分子中具有各种功能的识别区域如复制起始区OriC,复制终止区T

4、erC转录启动区和终止区等。这些区域往往具有特殊的顺序，并且含有反向重复顺序。(8)在基因或操纵子的终末往往具有特殊的终止顺序,它可使转录终止和RNA聚合酶从DNA链上脱落。例如大肠杆菌色氨酸操纵子后尾含有40bp的GC丰富区，其后紧跟AT丰富区，这就是转录终止子的结构。终止子有强、弱之分，强终止子含有反向重复顺序，可形成茎环结构，其后面为PolyT结构，这样的终止子无需终止蛋白参与即可以使转录终止。而弱终止子尽管也有反向重复序列，但无polyT结构，需要有终止蛋白参与才能使转录终止。大肠杆菌染色体基因组的结构和功能大肠杆菌染色体基因组是研究最清楚的基因组。估计大肠杆菌基因组含有3500个基因

5、，已被定位的有900个左右。在这900个基因中，有260个基因已查明具有操纵子结构，定位于75个操纵子中。在已知的基因中8%的序列具有调控作用。大肠杆菌染色体基因组中已知的基因多是编码一些酶类的基因，如氨基酸、喋吟、喀咤、脂肪酸和维生素合成代谢的一些酶类的基因，以及大多数碳、氮化合物分解代谢的酶类的基因。另外，核糖体大小亚基中50多种蛋白质的基因也已经鉴定了。除了有些具有相关功能的基因在一个操纵子内由一个启动子转录外，大多数基因的相对位置可以说是随机分布的。如控制小分子合成和分解代谢的基因，大分子合成和组装的基因分布在大肠杆菌基因组的许多部位，而不是集中在一起。再如，有关糖酵解的酶类的基因分布

6、在染色体基因组的各个部位。进一步发现，大肠杆菌和与其分类关系上相近的其他肠道菌如志贺氏杆菌属(ShigeIla)、沙门氏菌属(Salmonella)等具有相似的基因组结构。伤寒沙门氏杆菌(SalmonelIatyPhimUriUm)几乎与大肠杆菌的基因组结构相同，虽然有10%的基因组序列和大肠杆菌相比发生颠倒，但是其基因的功能仍正常。这更进一步说明染色体上的基因似乎没有固定的格局，相对位置的改变不会影响其功能。在已知转录方向的50个操纵子中，27个操纵子按顺时针方向转录,23个操纵子按反时针方向转录，即DNA两条链作为模板指导mRNA合成的机率差不多相等。在大肠杆菌染色体基因组中，差不多所有的

7、基因都是单拷贝基因，因为多拷贝基因在同一条染色体上很不稳定，极易通过同源重组的方式丢失重复的基因序列。另外，由于大肠杆菌细胞分裂极快,可以在20分钟内完成一次分裂,因此，携带多拷贝基因的大肠杆菌并不比单拷贝基因的大肠杆菌更为有利；相反，由于多拷贝基因的存在，使E.coli的整个基因组增大，复制时间延长，因而更为不利，除非在某种环境下，需要有多拷贝基因用来编码大量的基因产物,例如，在有极少量乳糖或乳糖衍生物的培养基上，乳糖操纵子的多拷贝化可以使大肠杆菌充分利用的乳糖分子。但是，一旦这种选择压力消失，如将大肠杆菌移到有丰富的乳糖培养基上，多拷贝的乳糖操纵子便没有存在的必要，相反，由于需要较长的复制

8、时间，这种重复的多拷贝基因会重新丢失。大肠杆菌染色体基因组中,大多数rRNA基因集中于基因组的复制起点。riC的位置附近。这种位置有利于rRNA基因在早期复制后马上作为模板进行rRNA的合成以便进行核糖体组装和蛋白质的合成。从这一点上看，大肠杆菌基因组上的各个基因的位置与其功能的重要性可能有一定的联系。第1章细菌的形态与结构绪论一、选择题A型题L不属于原核细胞型微生物的是A.细菌B.支原体C.衣原体D.病毒E.放线菌2.下列微生物中，属非细胞型微生物的是：A.细菌B.支原体C.衣原体D.病毒E.放线菌3.属于真核细胞型微生物的是A.病毒B,细菌C.支原体D,立克次体E.真菌4.细菌属于原核细胞

9、型微生物的主要依据是A,形态微小，结构简单B.原始核、细胞器不完善J二分裂方式繁殖D.有细胞壁E,对抗生素敏感5.关于非细胞型微生物，错误的是A.只由核心和蛋白质组成B,是最小的一类微生物C.核酸为DNA+RNAD.只能在活细胞内生长繁殖E.病毒为此类型微生物6.用自制的能放大270倍的显微镜第一次观察到各种形态微生物的是A.AntonyvanLeeuwenhoekB.LouisPasteurC.RobertKochD.EdwardJennerE.AlexanderFlemingX型题1.原核细胞型微生物不包括A.细菌B,真菌C.衣原体D.螺旋体E,病毒2.关于真菌，正确的是A.细胞核分化程度

10、高，有核膜和核仁B.胞质内细胞器完整C真菌属于此类微生物D.核酸为DNA+RNAE.只能在活细胞内生长繁殖二、填空题12三、名词解释1.微生物2.真核细胞型微生物第一章细菌的形态与结构一、填空题1.测量细菌大小用以表示的单位是2 .细菌按其外形分为三种类型。3 .细菌的基本结构有三种。4 .某些细菌具有的特殊结构是四种。5 .细菌细胞壁最基本的化学组成是6 .革兰阳性菌细胞壁的化学组成除了有肽聚糖外，还有7 革兰阴性菌细胞壁的化学组成主要有和8 .菌毛分为和两种Q9 .在消毒灭菌时应以杀死作为判断灭菌效果的指标。10 .细菌的形态鉴别染色法最常用的是,其次是二、判断改错题L普通光学显微镜能看清

11、细菌的形态，其放大的最佳倍数是400倍。2 .一个芽胞发芽成无数个繁殖体。3 ,细菌的中介体具有拟线粒体的功能。4 .细菌的L型是指细菌细胞膜缺陷型。5 .细菌细胞膜含有固醇类物质。三、选择题A型题L保护菌体、维持细菌的固有形态的结构是A.细胞壁B.细胞膜C.细胞质D.细胞浆E.包膜2.革兰阳性菌细胞壁中的磷壁酸的作用是A.抗吞噬作用B.溶血作用C,毒素作用D.侵袭酶作用E.粘附作用3.细菌核糖体的分子沉降系数为A.30SB.40SC.60SD.70SE.80S4.普通光学显微镜用油镜不能观察到的结构为A.菌毛B.荚膜C.鞭毛D.芽胞E.包涵体5.下列哪类微生物属于非细胞型微生物？A.霉菌B.

12、腮腺炎病毒C.放线菌D.支原体E.立克次体6.下列中不是细菌的基本结构的是A.细胞壁B.细胞膜C.细胞质D.核质E,荚膜7.革兰阴性菌细胞壁中与致病性密切相关的重要成分是A.特异性多糖B.脂蛋白C.肽聚糖D.脂多糖E,微孔蛋白8.普通菌毛主要与细菌的A.运动有关B,致病性有关C.抗药性有关D.鉴别诊断有关E.遗传变异有关9.质粒是细菌的A,核质DNAB.胞质颗粒C.胞浆中核蛋白体D.核质（或染色体外）DNAE.中介体10.细菌细胞壁的主要成分是A.特异性多糖B.脂多糖C.肽聚糖D.磷壁酸E,核心多糖11.溶菌酶溶菌作用的机理是A.干扰细菌DNA的复制B.干扰细菌蛋白质的合成C.损伤细胞膜的通透

13、性D.切断肽聚糖中多糖支架01,4糖昔键E.竞争合成细胞壁过程中所需的转肽酶12.细菌哪种结构的功能类似真核细胞的线粒体？A.核质B.核糖体C.中介体D.胞质颗粒E.质粒X型题L革兰阳性菌细胞壁的主要化学组成为A.脂蛋白B.肽聚糖C.脂多糖D.磷壁酸核心多糖2.荚膜的功能是A抗吞噬作用B.抗干燥作用C.抗有害物质的损伤作用D.与细菌鉴别有关E.与某些细菌的分型有关四、名词解释L荚膜（CaPSUIe）2.芽胞（SPore）3.鞭毛（flagellum）4.菌毛（PilUS）5.质粒（plasmid）6.L型菌五、问答题1试述革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁化学组成与结构的异同点。6 .试述GramS

14、tain染色法及其意义。绪论参考答案一、选择题A型题1.B2.D3.C4.C5.C6.AX型题LBE2.ABCD二、填空题：L细菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌2.原核，非细胞，真核三、名词解释L微生物：是众多个体微小、结构简单、肉眼直接看不见必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。2.真核细胞型微生物：细胞核的分化程度高，有核膜、核仁；胞内细胞器完整的微生物。第一章参考答案一、填空题L原核细胞型微生物真核细胞型微生物非细胞型微生物2.细菌放线菌支原体衣原体立克次体螺旋体3.真菌4.病毒二、判断改错题L错，缺乏完整的细胞器。2 .错，细胞器完整。3

15、 .错，只含一种核酸。三、选择题A型题1.C2.C3.DX型题1.ABCDE2.ABC四、名词解释1.医学微生物学：主要研究与医学有关的病原微生物的生物学特性、致病性与免疫机制，以及特异性诊断、防治措施，以控制和消灭感染性疾病和与之有关的免疫损伤等疾病，达到保障和提高人类健康水平目的的一门学科。2.菌株：是指从不同来源或从不同时间或地区所分离的同一种细菌。五、问答题1.答：根据微生物的大小、结构、化学组成可将其分为以下三大类：（1）原核细胞型微生物：仅仅只有原始的核质，无核膜、核仁，缺乏完整的细胞器，只有核糖体，DNA和RNA同时存在。它包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体。（2

16、）真核细胞型微生物：细胞核的分化程度高，有核膜和核仁，胞质内细胞器完整。如真菌属于此类。（3）非细胞型微生物：是最小的一类微生物，结构简单，只有一种核酸（DNA或者是RNA）存在。缺乏完整的酶系统，必须要在活细胞内增殖。如病毒属于此类。2,答：革兰染色的主要步骤、结果及实际意义如下：（1）革兰染色的主要步骤：涂片、干燥、固定；染色：初染、媒染、脱色、复染。（2）结果：革兰阳性菌呈紫色，革兰阴性菌呈红色。(3)意义：经革兰染色可将细菌分为革兰阳性菌和革兰阴性菌，有助于鉴定细菌，用来指导临床选择药物，有助于研究和了解细菌的致病性等。细菌的特殊结构细菌的特殊结构有荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。1 .荚膜：荚膜是某些细菌在细胞壁外包绕的一层界限分