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微生物代谢是继植物代谢、动物代谢之后又一个重要的生物代谢类型。此部分内容概念较多，知识点之间（包括与其它章节知识）联系紧密且区别细微，加之教材上的介绍又是“粗线条”，因而容易造成同学们对知识错误理解。本文针对解题过程常见错误展开解析，帮助同学们澄清误区、辨析错因，达到正本清源、返璞归真之目的。
一、对概念理解不清、掌握不牢，对几类主要微生物的基本特征混淆不清、理解不透
微生物及其基本特征是微生物相关知识点的主干内容，也是学习微生物代谢的基础，可利用“概念图”的方式来加深对概念的认识与理解（如下图）。
[细菌（原核细胞微生物、单细胞）]
[病毒（非细胞结构）][（可有）]
例1 下列有关细菌繁殖的叙述，正确的是（ ）
A．细菌通过有丝分裂进行分裂生殖
B．分裂生殖时DNA随机分配
C．分裂生殖时细胞质平均分配
D．分裂生殖时DNA复制后平均分配
错解 B
误区 对细菌的分裂特征理解不清晰，将DNA在分裂中的分配错认为是随机的。
解析 细菌的繁殖主要是二分裂，但它是原核生物，分裂中无染色体和纺锤丝的出现，所以不应是有丝分裂；细菌在分裂时DNA分子复制，细胞中的细胞膜和细胞壁向内生长形成隔膜，将细胞质分成两半，所以细胞质是随机分配，而DNA是复制后平均分配，并使分裂后的子细胞能得到亲代细胞的一整套遗传物质，从而保证性状的稳定遗传。
答案 D
二、对微生物所需的各类营养物质的功能混淆不清，特别是自养型生物和异养型生物的碳源、氮源、能源等不能正确加以区分
列表比较各种代谢的条件、标准及各种营养物质的功能、特点，进一步明确它们的区别与联系（如下表）。
表Ⅰ 微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能
[营养
物质\&定 义\&作用（功能）\&主要来源\&碳源\&凡能提供所需碳元素的物质\&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\&无机化合物：CO2、N2HCO3；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等，不同种对碳源的需要量判别大\&氮源\&凡能提供所需氮元素的物质\&为微生物提供氮素营养，合成蛋白质、核酸、含氮代谢产物\&无机化合物：氮、氨、铵盐、硝酸盐；有机化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等\&生长
因子\&生长必不可少的微量有机物\&酶和核酸组成成分，微生物生长不可缺少微量有机物\&碱基、维生素、氨基酸\&]例2 培养硝化细菌的碳源、氮源、能源依次是（ ）
A．葡萄糖、氨、葡萄糖
B．葡萄糖、铵盐、太阳能
C．CO2、氨、氧化氨
D．CO2、氨、太阳能
错解 A
误区 对硝化细菌的代谢类型与功能理解不透。
解析 第一，硝化细菌的同化作用类型为自养型，因而所需碳源不是现成有机物，而是无机物二氧化碳；第二，虽然微生物生长所需的主要能源物质是葡萄糖，但硝化细菌虽属于自养型生物，它不能利用光能，而是利用氧化氨释放的化学能将二氧化碳最终还原成为储存能量的有机物；第三，硝化细菌将氨氧化成硝酸盐，被根吸收。
答案 C
三、对培养基的种类、用途及配制原则掌握不牢
可列表比较各种培养基的种类和作用，明确它们的区别与联系（如下表）。
表Ⅱ 培养基种类和作用
[种 类\&特 点\&功 能\&物理
性质\&固体培养基\&加凝固剂\&分离、鉴定\&半固体培养基\&观察、保藏\&液体培养基\&不加凝固剂\&工业生产\&化学
成分\&合成培养基\&成分明确\&分类、鉴定\&天然培养基\&天然成分\&工业生产\&用途\&选拔培养基\&加抑制剂（如青霉素）；加特殊碳源或氮源；不加某物质（如氮源）\&选择、分离\&鉴别培养基\&加批示剂或药品\&鉴别\&]例3 下列配制培养基的叙述，正确的是（ ）
A．制作固体培养基必须加入琼脂
B．加入青霉素可分离出放线菌
C．培养自生固氮菌不需要氮源
D．发酵工程一般用半固体培养基
错解 A
误区 对培养基的种类与功能认识不清，认为固体培养基一定要用琼脂作凝固剂。
解析 由上表知，固体培养基需加入凝固剂。目前，常用的凝固剂有琼脂、明胶和硅胶三种，但琼脂最为理想；配制培养基的过程中加入的青霉素属选择培养基，它只能抑制放线菌的生长，并不能分离出放线菌；液体培养基常用于工业生产，故发酵工程一般用液体培养基。
答案 C
四、知识点内容抽象，由于理解不透，导致不能联系实际生产、灵活运用
微生物代谢异常旺盛，其表面积与体积之比很大，使之能迅速与外界进行物质交换。列表比较微生物代谢产物、酶合成调节、酶活性调节的区别与联系，加深理解（如下表）。
表Ⅲ 微生物代谢的产物的比较
[\&初级代谢产物\&次级代谢产物\&作用\&生长繁殖所必需的\&对自身无明显生理功能，或并非生长繁殖所必需\&产生时期\&生长全过程一直在产生\&生长到一定阶段后\&分布\&细胞内\&细胞内或外\&种的特异性\&无（不同种类微生物细胞内基本相同）\&有（不同种类微生物细胞内不相同）\&化学结构\&比较简单\&十分复杂\&举例\&氨基酸、核昔酸、多糖、脂质、维生素等\&抗生素、毒素、激素、色素等\&相同点\&都是在微生物细胞的调节下有步骤的产生的\&]例4 下列关于微生物的代谢产物的比较，说法正确的是（ ）
A．初级代谢产物只在微生物生长初期产生，次级代谢产物在生长到一定阶段产生或只在生产后期产生
B．两者都自始至终产生
C．初级代谢产物始终产生，次级代谢产物在生长到一定阶段产生
D．两者都是微生物生长和繁殖所必需的
错解 A或D
误区 对初级代谢产物和次级代谢产物的概念未理解。
解析 由上表知，初级代谢产物是微生物自身生长和繁殖所必需的物质，它的合成是贯穿生命全过程的；而次级代谢产物则是微生物生长到一定阶段才产生的，并非其生长和繁殖所必需的物质。应注意，两类代谢产物有可能在同一阶段产生。
答案 C
从以上的分析可以看出，大多数失误是由于同学们对概念、特性、原理等理解不透、掌握不牢造成的。因此在平时学习时，要注意知识的整合与比较，可用概念图或列表的方法进行归纳总结，把相关知识有机整合为完整的结构体系；要深刻理解核心概念，努力构建相关知识之间的联系，注重知识的内涵和外延，以形成对知识点的全面理解；要学会从命题角度来分析命题意图，以课本基础知识为依据，以问题为中心向教材求索，将所学知识与试题准确“链接”。只有这样才能逐步提高解题能力，为全面提升自己的能力与素养打下良好的基础。
[【练习】]
1．甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是（ ）
[\&粉状硫
10g\&K2HPO4
4g\&FeSO4
0.5g\&蔗糖
10g\&（NH4）2SO4
0.4g\&H2O
100ml\&MgSO4
9.25g\&CaCl2
0.5g\&Ⅰ\&+\&+\&+\&+\&－\&+\&+\&+\&Ⅱ\&+\&+\&+\&－\&+\&+\&+\&+\&Ⅲ\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&]
A．甲、乙、丙都是异养微生物
B．甲、乙都是自养微生物、丙是异养微生物
C．甲 是异养微生物、乙是固氮微生物、丙是自养微生物
D．甲是固氮微生物、乙是自养微生物、丙是异养微生物
2．下列能正确说明酶活性调节的是（ ）
A．只要一种代谢产物积累，酶的活性就下降
B．代谢产物将使直接形成此化合物的酶活性下降
C．细胞膜通透性的改变，可解除代谢产物对酶活性的抑制
D．控制生产条件是人们对酶活性调节的唯一手段
3．关于病毒的代谢，下列的叙述不正确的是（ ）
A．病毒没有独立的代谢能力
B．病毒进行无氧呼吸
C．在寄主外，病毒并不能表现出生命活动
D．病毒无法与外界进行物质和能量交换
4．下图表示氧气浓度对不同微生物的影响，甲、乙、丙三种微生物的代谢类型依次为（ ）
[甲][乙][丙][O2浓度][(ppm)][100
50
0][0.01 0.1 1 10][微生物的相对增殖速率]
A．需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
B．厌氧型、需氧型、需氧型
C．兼性厌氧型、需氧型、厌氧型
D．厌氧型、兼性厌氧型、需氧型
5．下表为一种营养液的配方，试根据表中的内容作答：
[成 分\&含 量\&Ca(NO3)2\&1 g\&KH2PO4\&0.25 g\&KCl\&0.12 g\&MgSO4\&0.30 g\&Fe(NO3)2\&0.30 g\&Mo\&极少\&蒸馏水\&1 000 ml\&]
（1）若用于植物培养，在培养的初期，植物出现萎蔫现象，最可能的原因是 。可采用的最简单的有效措施是 。
（2）要使植物正常生活，培养液中至少还应加入 种必需元素。
（3）培养一段时间后，检测到培养液中留存的NO3-较少而Ca2+等离子较多，这一现象与细胞膜的 有关。
（4）此培养液若用于培养微生物，则可以培养的微生物代谢类型是 。培养液中含有的营养物质有 类。
【参考答案】
1．D 2．C 3．B 4．D
5．（1）培养液浓度过高、加水稀释；（2）4；（3）选择透过性；（4）自养型微生物、
一、对概念理解不清、掌握不牢，对几类主要微生物的基本特征混淆不清、理解不透
微生物及其基本特征是微生物相关知识点的主干内容，也是学习微生物代谢的基础，可利用“概念图”的方式来加深对概念的认识与理解（如下图）。
[细菌（原核细胞微生物、单细胞）]
[病毒（非细胞结构）][（可有）]
例1 下列有关细菌繁殖的叙述，正确的是（ ）
A．细菌通过有丝分裂进行分裂生殖
B．分裂生殖时DNA随机分配
C．分裂生殖时细胞质平均分配
D．分裂生殖时DNA复制后平均分配
错解 B
误区 对细菌的分裂特征理解不清晰，将DNA在分裂中的分配错认为是随机的。
解析 细菌的繁殖主要是二分裂，但它是原核生物，分裂中无染色体和纺锤丝的出现，所以不应是有丝分裂；细菌在分裂时DNA分子复制，细胞中的细胞膜和细胞壁向内生长形成隔膜，将细胞质分成两半，所以细胞质是随机分配，而DNA是复制后平均分配，并使分裂后的子细胞能得到亲代细胞的一整套遗传物质，从而保证性状的稳定遗传。
答案 D
二、对微生物所需的各类营养物质的功能混淆不清，特别是自养型生物和异养型生物的碳源、氮源、能源等不能正确加以区分
列表比较各种代谢的条件、标准及各种营养物质的功能、特点，进一步明确它们的区别与联系（如下表）。
表Ⅰ 微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能
[营养
物质\&定 义\&作用（功能）\&主要来源\&碳源\&凡能提供所需碳元素的物质\&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\&无机化合物：CO2、N2HCO3；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等，不同种对碳源的需要量判别大\&氮源\&凡能提供所需氮元素的物质\&为微生物提供氮素营养，合成蛋白质、核酸、含氮代谢产物\&无机化合物：氮、氨、铵盐、硝酸盐；有机化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等\&生长
因子\&生长必不可少的微量有机物\&酶和核酸组成成分，微生物生长不可缺少微量有机物\&碱基、维生素、氨基酸\&]例2 培养硝化细菌的碳源、氮源、能源依次是（ ）
A．葡萄糖、氨、葡萄糖
B．葡萄糖、铵盐、太阳能
C．CO2、氨、氧化氨
D．CO2、氨、太阳能
错解 A
误区 对硝化细菌的代谢类型与功能理解不透。
解析 第一，硝化细菌的同化作用类型为自养型，因而所需碳源不是现成有机物，而是无机物二氧化碳；第二，虽然微生物生长所需的主要能源物质是葡萄糖，但硝化细菌虽属于自养型生物，它不能利用光能，而是利用氧化氨释放的化学能将二氧化碳最终还原成为储存能量的有机物；第三，硝化细菌将氨氧化成硝酸盐，被根吸收。
答案 C
三、对培养基的种类、用途及配制原则掌握不牢
可列表比较各种培养基的种类和作用，明确它们的区别与联系（如下表）。
表Ⅱ 培养基种类和作用
[种 类\&特 点\&功 能\&物理
性质\&固体培养基\&加凝固剂\&分离、鉴定\&半固体培养基\&观察、保藏\&液体培养基\&不加凝固剂\&工业生产\&化学
成分\&合成培养基\&成分明确\&分类、鉴定\&天然培养基\&天然成分\&工业生产\&用途\&选拔培养基\&加抑制剂（如青霉素）；加特殊碳源或氮源；不加某物质（如氮源）\&选择、分离\&鉴别培养基\&加批示剂或药品\&鉴别\&]例3 下列配制培养基的叙述，正确的是（ ）
A．制作固体培养基必须加入琼脂
B．加入青霉素可分离出放线菌
C．培养自生固氮菌不需要氮源
D．发酵工程一般用半固体培养基
错解 A
误区 对培养基的种类与功能认识不清，认为固体培养基一定要用琼脂作凝固剂。
解析 由上表知，固体培养基需加入凝固剂。目前，常用的凝固剂有琼脂、明胶和硅胶三种，但琼脂最为理想；配制培养基的过程中加入的青霉素属选择培养基，它只能抑制放线菌的生长，并不能分离出放线菌；液体培养基常用于工业生产，故发酵工程一般用液体培养基。
答案 C
四、知识点内容抽象，由于理解不透，导致不能联系实际生产、灵活运用
微生物代谢异常旺盛，其表面积与体积之比很大，使之能迅速与外界进行物质交换。列表比较微生物代谢产物、酶合成调节、酶活性调节的区别与联系，加深理解（如下表）。
表Ⅲ 微生物代谢的产物的比较
[\&初级代谢产物\&次级代谢产物\&作用\&生长繁殖所必需的\&对自身无明显生理功能，或并非生长繁殖所必需\&产生时期\&生长全过程一直在产生\&生长到一定阶段后\&分布\&细胞内\&细胞内或外\&种的特异性\&无（不同种类微生物细胞内基本相同）\&有（不同种类微生物细胞内不相同）\&化学结构\&比较简单\&十分复杂\&举例\&氨基酸、核昔酸、多糖、脂质、维生素等\&抗生素、毒素、激素、色素等\&相同点\&都是在微生物细胞的调节下有步骤的产生的\&]例4 下列关于微生物的代谢产物的比较，说法正确的是（ ）
A．初级代谢产物只在微生物生长初期产生，次级代谢产物在生长到一定阶段产生或只在生产后期产生
B．两者都自始至终产生
C．初级代谢产物始终产生，次级代谢产物在生长到一定阶段产生
D．两者都是微生物生长和繁殖所必需的
错解 A或D
误区 对初级代谢产物和次级代谢产物的概念未理解。
解析 由上表知，初级代谢产物是微生物自身生长和繁殖所必需的物质，它的合成是贯穿生命全过程的；而次级代谢产物则是微生物生长到一定阶段才产生的，并非其生长和繁殖所必需的物质。应注意，两类代谢产物有可能在同一阶段产生。
答案 C
从以上的分析可以看出，大多数失误是由于同学们对概念、特性、原理等理解不透、掌握不牢造成的。因此在平时学习时，要注意知识的整合与比较，可用概念图或列表的方法进行归纳总结，把相关知识有机整合为完整的结构体系；要深刻理解核心概念，努力构建相关知识之间的联系，注重知识的内涵和外延，以形成对知识点的全面理解；要学会从命题角度来分析命题意图，以课本基础知识为依据，以问题为中心向教材求索，将所学知识与试题准确“链接”。只有这样才能逐步提高解题能力，为全面提升自己的能力与素养打下良好的基础。
1．甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是（ ）
[\&粉状硫
10g\&K2HPO4
4g\&FeSO4
0.5g\&蔗糖
10g\&（NH4）2SO4
0.4g\&H2O
100ml\&MgSO4
9.25g\&CaCl2
0.5g\&Ⅰ\&+\&+\&+\&+\&－\&+\&+\&+\&Ⅱ\&+\&+\&+\&－\&+\&+\&+\&+\&Ⅲ\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&+\&]
A．甲、乙、丙都是异养微生物
B．甲、乙都是自养微生物、丙是异养微生物
C．甲 是异养微生物、乙是固氮微生物、丙是自养微生物
D．甲是固氮微生物、乙是自养微生物、丙是异养微生物
2．下列能正确说明酶活性调节的是（ ）
A．只要一种代谢产物积累，酶的活性就下降
B．代谢产物将使直接形成此化合物的酶活性下降
C．细胞膜通透性的改变，可解除代谢产物对酶活性的抑制
D．控制生产条件是人们对酶活性调节的唯一手段
3．关于病毒的代谢，下列的叙述不正确的是（ ）
A．病毒没有独立的代谢能力
B．病毒进行无氧呼吸
C．在寄主外，病毒并不能表现出生命活动
D．病毒无法与外界进行物质和能量交换
4．下图表示氧气浓度对不同微生物的影响，甲、乙、丙三种微生物的代谢类型依次为（ ）
[甲][乙][丙][O2浓度][(ppm)][100
50
0][0.01 0.1 1 10][微生物的相对增殖速率]
A．需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
B．厌氧型、需氧型、需氧型
C．兼性厌氧型、需氧型、厌氧型
D．厌氧型、兼性厌氧型、需氧型
5．下表为一种营养液的配方，试根据表中的内容作答：
[成 分\&含 量\&Ca(NO3)2\&1 g\&KH2PO4\&0.25 g\&KCl\&0.12 g\&MgSO4\&0.30 g\&Fe(NO3)2\&0.30 g\&Mo\&极少\&蒸馏水\&1 000 ml\&]
（1）若用于植物培养，在培养的初期，植物出现萎蔫现象，最可能的原因是 。可采用的最简单的有效措施是 。
（2）要使植物正常生活，培养液中至少还应加入 种必需元素。
（3）培养一段时间后，检测到培养液中留存的NO3-较少而Ca2+等离子较多，这一现象与细胞膜的 有关。
（4）此培养液若用于培养微生物，则可以培养的微生物代谢类型是 。培养液中含有的营养物质有 类。
【参考答案】
1．D 2．C 3．B 4．D
5．（1）培养液浓度过高、加水稀释；（2）4；（3）选择透过性；（4）自养型微生物、