2022年高考生物专题复习提分微生物的主要类群·微生物的营养

第八章微生物的代谢第八章│微生物的代谢第八章│知识框架知识框架复习策略

本章内容包括了微生物的类群和营养、代谢、生长以及发酵工程等内容，其中微生物的代谢、生长以及发酵工程是高考中重点考查的内容，历年的考查分数都在10分左右，如2009年全国Ⅰ卷第2题考查微生物代谢调节的知识，第3题考查发酵工程的知识；2010年全国Ⅰ卷第34题考查微生物的营养、代谢和生长的知识，题目难度不大，属中等难度试题。复习时请注意：

1．复习微生物的营养时，要结合微生物的代谢类型，理解自养型和异养型微生物所需营养物质的差异，并结合植物组织培养基、动物细胞培养液、无土栽培液的成分进行归纳。第八章│复习策略

2．复习微生物的代谢时，要理解微生物代谢旺盛的原因，通过列表对比初级代谢产物和次级代谢产物，理解它们在微生物生长中的作用。

3．复习微生物的生长时，要结合种群的生长曲线复习，对比微生物群体生长曲线和“S”型增长曲线的异同。第八章│复习策略第22讲微生物的主要类群·微生物的营养

第22讲│考点整合考点整合►考点一DNA分子的结构主要类群结构

繁殖或增值

细菌

(1)原核细胞，细胞质有质粒，核区为裸露大型环状DNA，有细胞膜、细胞壁，此外还有特殊结构鞭毛、荚膜和芽孢(芽孢为度过不良环境的“休眠体”)

(2)菌落：由同种单个或少数细菌繁殖而成的肉眼可见的子细胞群体(细胞克隆)，菌落具有大小、形状、颜色、硬度、光泽度、透明度等特征，为分类的重要依据之一

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裂殖：二分裂第22讲│考点整合第22讲│考点整合主要类群结构

繁殖或增值

病毒

核衣壳(核酸、衣壳)，有的如冠状病毒具有囊膜和刺突吸附→注入→合成和复制→组装→释放第22讲│考点整合1.细菌的芽孢是休眠体，而不是繁殖体，芽孢只是用以度过不良环境。

2.核衣壳是由核酸和衣壳组成，一些病毒仅由核衣壳构成，有些病毒在核衣壳外还有囊膜结构。易错易混点第22讲│考点整合►考点二原核细胞和真核细胞的基因结构

功能

举例碳源

为微生物提供碳素营养、能源物质，形成代谢产物，构成细胞成分无机碳源CO2、NaHCO3等有机碳源糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源为微生物提供氮素营养、合成蛋白质、核酸、含氮代谢产物游离态氮N2化合态氮氨、铵盐、硝酸盐；有机化合物如尿素、牛肉膏、蛋白胨生长因子酶和核酸组成成分，微生物生长不可缺少的微量有机物维生素、氨基酸和碱基等1.培养基五大营养素(仅列出除无机盐和水之外的三大类)第22讲│考点整合2.培养基的配制原则及其种类

(1)配制原则：按微生物_____和_______选择原料；注意各种营养物质的____________；____要适宜。

(2)培养基的种类种类pH培养目的浓度和比例第22讲│考点整合第22讲│考点整合易错易混点(1)不是所有微生物都需要生长因子，只有营养缺陷型微生物才需要在培养基中添加生长因子。

(2)对于营养缺陷型的微生物来说，生长因子是其不能合成的初级代谢产物。

(3)细胞工程和基因工程中也需要用到选择培养基。第22讲│考点整合要点探究►探究点一DNA的分子结构微生物种类细胞类型代谢类型生殖方式生态系统中的成分蓝藻原核细胞自养需氧型二分裂生产者硝化细菌原核细胞自养需氧型二分裂生产者乳酸菌原核细胞异养厌氧型二分裂分解者根瘤菌原核细胞异养需氧型二分裂消费者圆褐固氮菌原核细胞异养需氧型二分裂分解者谷氨酸棒状杆菌原核细胞异养需氧型二分裂分解者黄色短杆菌原核细胞异养需氧型二分裂分解者第22讲│要点探究微生物种类细胞类型代谢类型生殖方式生态系统中的成分肺炎双球菌原核细胞异养需氧型二分裂消费者大肠杆菌原核细胞异养兼性厌氧型二分裂分解者酵母菌真核细胞异养兼性厌氧型出芽生殖分解者青霉菌真核细胞异养需氧型孢子生殖分解者第22讲│要点探究(1)细菌在生态系统中的成分并不都是分解者，自养型细菌是生产者，寄生和共生细菌(以活体中的有机物为营养物质)是消费者，而腐生菌(以尸体、残骸中的有机物为营养物质)是分解者。

(2)好氧细菌虽然没有线粒体，但也能进行有氧呼吸，其进行有氧呼吸的场所在细胞膜上。

(3)质粒上的基因，控制抗药性、固氮及抗生素、毒素的产生。易错易混点第22讲│要点探究

例1

[2010·四川卷]与酵母菌相比，硝化细菌具有的特点是(

)A．无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量

B．无固氮酶，只能以含氮有机物作为氮源

C．无细胞核，只能通过出芽生殖方式繁殖后代

D．无染色体，只能在DNA水平产生可遗传变异第22讲│要点探究D

[解析]本题考查真核生物与原核生物的区别及微生物相关知识，考查学生的理解能力。酵母菌为真核生物，硝化细菌为原核生物，硝化细菌无线粒体，但是需氧型生物，进行有氧呼吸，A错。硝化细菌无固氮酶，但能利用无机氮NH3作氮源，B错。硝化细菌无细胞核，能进行分裂生殖，不能进行出芽生殖，C错。硝化细菌为原核生物，无染色体，所以只能在DNA水平产生可遗传变异，D正确。第22讲│要点探究

[点评]本题是要选出硝化细菌有而酵母菌没有的特点，考生容易错选B选项，B选项是二者都有的特点，注意硝化细菌、酵母菌、乳酸菌、根瘤菌的区别。第22讲│要点探究

1每年3月24日是世界结核病(病原体是结核杆菌)防治日。下列关于结核病菌描述正确的是(

)A．该菌生命活动所需能量主要由线粒体提供

B．高倍显微镜下可观察到该菌的遗传物质主要分布在细胞核内

C．该菌侵染机体后能快速大量繁殖，表明其可抵抗溶酶体的消化降解

D．该菌的蛋白质在核糖体合成、内质网加工后由高尔基体分别运输到相应部位变式题第22讲│要点探究

C

[解析]结核杆菌是原核生物，没有核膜包围的细胞核及除核糖体外的各种复杂的细胞器，因此ABD错误。第22讲│要点探究

2下列对甲型H1N1流感病毒的说法，不正确的是(

)A．初次感染的病毒可刺激记忆细胞分化出效应细胞

B．效应T细胞能使被病毒侵入的宿主细胞裂解死亡

C．甲型H1N1流感病毒只有在宿主细胞内才能繁殖

D．可用动物细胞培养技术制备甲型H1N1流感病毒疫苗变式题第22讲│要点探究

A

[解析]记忆细胞只有再次接触相同的抗原刺激才会迅速增殖、分化形成效应细胞；病毒不能独立完成新陈代谢，只有在宿主细胞内才能繁殖。第22讲│要点探究1．微生物培养基中各成分的比较►探究点二微生物所需的营养物质营养类型微生物类型来源功能碳源自养型无机碳源①构成微生物的细胞物质、代谢产物②异养微生物的主要能源物质异养型有机碳源氮源固氮类型N2合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物非固氮类型无机氮、有机氮第22讲│要点探究营养类型微生物类型来源功能生长因子生长因子自养型自行合成酶和核酸的组成成分生长因子异养型加入维生素、氨基酸、碱基水

①培养基中水②代谢产生①良好溶剂②反应介质等

无机盐培养基中加入各无机盐无机盐培养基中加入各无机盐调节渗透压、pH等第22讲│要点探究2.常用选择培养基在基本培养基中选择的微生物添加青霉素酵母菌、霉菌等真菌在基本培养基中选择的微生物添加高浓度食盐金黄色葡萄球菌不添加氮源自生固氮微生物只加纤维素作碳源能分泌纤维素酶的微生物第22讲│要点探究例2

2010·石家庄质检下表是微生物培养基的成分。下列有关说法错误的是(

)A．此培养基可用来培养自养型微生物

B．此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源

C．若除去①，此培养基可用于培养圆褐固氮菌

D．培养基中若加入氨基酸，则它可充当碳源、氮源和生长因子第22讲│要点探究

C

[解析]圆褐固氮菌的同化作用类型属于异养型，其培养基中需加有机碳源。

[点评]分析微生物培养基的成分时，首先要看培养的是哪种微生物，如果培养的是异养型微生物，则在培养基中需要加入有机碳源，如果培养的是自养型微生物，则要在培养基中加入无机碳源。第22讲│要点探究

1通过选择培养基可以从混杂的群体中分离出所需的微生物或细胞。下列方法不正确的是(

)A．培养基去掉氮源分离自生固氮菌

B．培养基中加入高浓度食盐筛选金黄色葡萄球菌

C．培养基中加入抑制瘤细胞、不抑制淋巴细胞DNA复制的物质筛选出杂交瘤细胞

D．培养基中加入伊红—美蓝筛选大肠杆菌变式题第22讲│要点探究D

[解析]本题考查微生物培养的有关知识，属于容易题。自生固氮菌是指在土壤中能够独立进行固氮的微生物，其培养基中不需要氮源，A正确。培养基中加入高浓度食盐可以抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，因而能将该菌落筛选出来，B正确。杂交瘤细胞能无限增殖，培养基中加入抑制瘤细胞、不抑制淋巴细胞DNA复制的物质，可筛选出杂交瘤细胞，C正确。培养基中加入伊红－美蓝能鉴别是否存在大肠杆菌，但不能筛选出大肠杆菌，D不正确。第22讲│要点探究

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2010·赤峰模拟莠去津(C8H14ClN5)是一种含氮的有机物，在农业生产中常被用做除草剂。由于其在土壤中不易降解，长期使用将严重破坏农林生态环境。为了降解土壤中的莠去津，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用莠去津的细菌株，筛选的主要步骤如图22－3所示，①为被其污染的土壤样品。请回答下列问题：变式题第22讲│要点探究(1)长期使用莠去津的土壤中可能含有只能降解利用莠去津的细菌菌株，这是由于莠去津对细菌具有________作用。在微生物分离鉴定实验中，通常需要在培养基中加入________________(物质)用以凝固营养成分。

(2)②中的选择培养基中应以________作为唯一氮源，来筛选目的细菌。莠去津在筛选出目的细菌中的作用是______________________________。

(3)④作为对照，微生物在④中不生长，在⑤中生长。设置此对照的目的是________________________________________________________________________。选择凝固剂(或琼脂)莠去津为细菌提供所需的氮源、碳源和能量进一步检测和验证筛选出的是能降解莠去津的细菌菌株第22讲│要点探究(4)⑤、⑥、⑦操作的目的是____________________________________________。

(5)莠去津能阻断光反应中的电子传递过程。影响NADPH的形成。研究人员欲将能降解莠去津的基因转移到农作物细胞内。获得该基因的途径除了从细菌中直接分离外，还可以____________，与运载体结合时，必须使用限制性内切酶和____________。目的基因之所以能在农作物细胞内表达，其原因是_______________________________