2012年高考生物第一轮复习《微生物的代谢及生长》.ppt

第二节 微生物的代谢和生长 考纲要求 热点预测 1.微生物的代谢产物 2.微生物的代谢调节 3.微生物代谢的人工控制 4.微生物群体的生长规律 5.影响微生物生长的环境因素 6.酶合成调节和酶活性调节的特 点、意义及其实验探究和人工 控制 7.种群增长“J”、“S”型曲线 与微生物群体生长曲线的比较 1.归纳比较知识点。如比较初级代谢产 物与次级代谢产物的种类和作用， 组成酶与诱导酶在代谢调节上的不 同特点，微生物生长的四个时期的 特点、区别和作用等 2.注意分析微生物代谢、生长的原理在 具体生产实践中的应用，如微生物培 养的菌种的选育、生产代谢产物与酶 活性调节的关系、代谢产物的连续培 养法的生产应用等 1.代谢特点：代谢异常旺盛，原因是微生物的___________________，使它们能够迅速与外界环境进行物质交换。 2.微生物的代谢产物：根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系，可分为 _____________和_____________。比较初级代谢产物和次级代谢产物 一、微生物的代谢 ①表面积与体积的比很大 ②初级代谢产物 ③次级代谢产物 产物名称 初级代谢产物 次级代谢产物 产生时间 生长过程 _______________ 作用 _______________ 对自身无明显_________ 分布 ____________ _______________ 是否具有种 的特异性 ________ 有 举例 ________________、多糖、脂类、维生素等 ____、色素、 ____、抗生素等 ④生长一段时间后 ⑤生长繁殖所必需 ⑥生理作用 ⑦细胞内 ⑧细胞内、外 ⑨无 ⑩氨基酸、核苷酸 激素 毒素 3.细菌生长曲线 二、微生物的生长（主要研究群体生长规律） 1.研究步骤：将少量的某种细菌接种到__________________ 培养基中，并置于适宜的条件下培养，然后，____________ 定培养基里的__________的生长情况。 ①恒定容积 的 ②液体 ③定期取样测 ④细菌群体 2.测定群体生长的方法 测细菌的__________ ⑤细胞数目 测重量 干重 湿重 酶合成的调节和酶活性的调节比较 酶合成的调节 酶活性的调节 调节对象 诱导酶 组成酶和诱导酶的催化作用 调节结果 细胞内酶种类增多 酶的活性发生变化 调节效果 间接、缓慢 直接、迅速 调节水平 基因水平的调节 代谢水平的调节 调节意义 既保证代谢需要，又避免细胞内物质和能量浪费，增强适应性 避免代谢产物积累过多 联系 两种方式同时存在，密切配合，高效、准确控制代谢的正常进行 1.组成酶与诱导酶是两个相对的概念，一种酶在某 种微生物内是组成酶，在另一种微生物内可能是 诱导酶。 2.组成酶与诱导酶都是胞内酶，在不同环境中产生 的组成酶相同，诱导酶不同。 3.酶活性的调节是一种负反馈调节，其特点是使酶 暂时失去催化能力，从而使代谢作用迅速停止。 参与反馈抑制调节的开关是代谢途径的终产物。 4. 酶活性调节过程中代谢产物不一定直接与催化其形成的酶结合来影响其活性。 　　　　　（2009年全国Ⅰ）下图是某种微生物体内某一物质代谢过程的示意图。下列有关酶活性调节的叙述，错误的是( 　 ) 　　A.丁物质既是酶③催化生成的产物，又是酶③的反馈抑制物 　　B.戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降 　　C.当丁物质和戊物质中任意一种过量时，酶①的活性都将受到 　　　抑制 　　D.若此代谢途径的终产物不断排出菌体外，则可 　　　消除丙物质对酶①的抑制作用 　　【规律总结】（1）根据微生物产生某种酶所需的条件可判断该酶是组成酶，还是诱导酶。 　　（2）根据酶活性调节的机制可以通过改变微生物的遗传特性或及时分离代谢产物，从而最大限度地获得目的产物。 　　　【解析】由该示意图可知：物质丙、丁、戊过量，分别会与酶①、酶③、酶④结合导致相应的各酶结构变化而活性下降。若此代谢途径的终产物丁和戊不断排出菌体，则酶③、酶④的活性正常，丙物质也不会因过量而对酶①活性产生抑制作用。若丁或戊中一种物质过量时，不影响丙物质的正常代谢，故酶①的活性不受影响。 　　【答案】C 微生物群体生长规律 细菌 生长 曲线 与生 长速 率 各段含义 1.调整期 2.对数期 3.稳定期 4.衰亡期 种群数量变化 不立即繁殖 快速分裂，以等比数列的形式增加 繁殖速率与死亡速率相等，活菌数量最大 死亡速率超过繁殖速率，培养基中活菌数目急剧下降 形成原因 对环境的短暂调整或适应 生存条件适宜，营养充足 生存条件相对恶化（营养物质消耗、有害代谢产物积累、p