微生物生理学PDF电子书下载

第一节 微生物生理学研究对象与范围 1

一、研究对象 1

第一章 绪论 1

二、研究范围 2

第二节 微生物生理学研究中常用的技术与方法 2

第三节 微生物生理学的发展和展望 4

一、微生物生理学的发展 4

二、21世纪微生物生理学的展望 6

主要参考文献 9

第二章 微生物细胞的结构和功能 10

第一节 原核微生物 10

一、细胞壁 11

二、细胞质膜和间体 17

三、细胞质和内含物 19

五、细胞壁以外的构造 28

四、核区 28

第二节 真核微生物 33

一、细胞壁 33

二、鞭毛与纤毛 34

三、细胞质膜 35

四、细胞核 35

五、细胞质和细胞器 36

第三节 原核微生物与真核微生物的比较 41

一、一般特性的比较 42

二、古生菌、真细菌与真核微生物的比较 43

主要参考文献 44

第三章 微生物的营养与物质运输 45

第一节 微生物的营养 45

一、微生物细胞的化学组成 45

二、微生物的营养类型 46

三、微生物的营养要素 47

第二节 微生物营养物质的运输 53

一、单纯扩散 53

二、促进扩散 53

三、主动运输 54

四、基团转移 56

五、膜泡运输 57

第三节 营养物质运输的调节 58

一、营养物质本身的性质 58

二、环境条件 58

三、载体物质生物合成调节 58

四、载体物质生理活性调节 59

第四节 代谢产物的分泌 60

一、氨基酸的分泌 60

二、核苷酸的分泌 61

三、胞外酶的分泌 61

主要参考文献 62

第四章 异养微生物的生物氧化 63

第一节 代谢概论 63

一、代谢类型 63

二、微生物代谢的研究方法 64

三、生物能学原理 66

第二节 葡萄糖酵解途径 69

一、EMP途径 69

二、HMP途径 70

三、ED途径 71

四、WD途径 72

五、葡萄糖直接氧化途径 74

第三节 发酵作用 74

一、发酵平衡 75

二、乙醇发酵和甘油发酵 75

三、乳酸发酵 76

五、丁酸发酵与丙酮－丁醇发酵 77

四、丙酸发酵 77

六、混合酸发酵与丁二醇发酵 78

第四节 呼吸作用 80

一、有氧呼吸 81

二、无氧呼吸 84

第五节 能量产生 85

一、底物水平磷酸化 85

二、氧化磷酸化 86

三、光合磷酸化 87

第六节 生物大分子的降解 87

一、多糖和二糖的分解 88

二、蛋白质的分解 90

三、核酸的分解 90

一、果糖的分解 91

二、甘露糖的分解 91

第七节 其他单糖物质的分解 91

三、半乳糖的分解 92

四、戊糖的分解 92

第八节 其他化合物的生物氧化 92

一、含氮化合物的分解 92

二、脂类物质的分解 96

三、烃类化合物的分解 100

四、芳香族化合物的分解 101

五、聚β－羟基丁酸的分解 101

主要参考文献 103

第五章 自养微生物的生物氧化 105

第一节 化能自养微生物的生物氧化 105

一、氨的氧化 105

二、硫的氧化 106

三、铁的氧化 107

四、氢的氧化 107

第二节 光合微生物的光能转换 108

二、光合色素 109

一、光能无机营养微生物 109

三、光合单位 110

四、光合磷酸化 110

五、嗜盐细菌的光能转换 111

第三节 甲基营养型细菌的生物氧化 112

一、甲基营养型细菌 112

二、一碳化合物的氧化 113

第四节 产甲烷细菌的生物氧化 114

一、产甲烷细菌的特征 114

二、产甲烷细菌的生物氧化和甲烷的形成 114

主要参考文献 115

第六章 微生物的合成代谢 116

第一节 生物合成三要素与合成代谢的一般原则 116

一、生物合成三要素 116

一、自养型微生物CO2的固定 117

二、合成代谢的特点 117

第二节 二氧化碳的固定 117

二、异养型微生物CO2的固定 120

第三节 二碳化合物的同化 122

一、乙醛酸循环 122

二、甘油酸途径 122

第四节 糖类的合成 123

一、单糖的合成 123

二、糖核苷酸的合成及相互转化 125

三、多糖的合成 125

第五节 脂类的合成 132

一、脂肪酸的合成 132

二、磷脂的合成 135

三、萜烯及其有关化合物的合成 136

第六节 生物固氮 137

一、固氮微生物和固氮体系 137

二、固氮的生化机制 138

三、固氮作用的调节 141

四、防氧保护机制 142

五、固氮酶的检测 142

六、共生固氮作用 144

第七节 氨基酸的生物合成 146

一、谷氨酸族氨基酸的合成 146

二、天冬氨酸族氨基酸的合成 148

三、丙酮酸衍生类型氨基酸的生物合成 152

四、丝氨酸－甘氨酸族氨基酸的合成 153

五、芳香族氨基酸的合成 154

六、组氨酸的生物合成 154

第八节 核苷酸的生物合成 156

一、嘌呤核苷酸的生物合成 156

二、嘧啶核苷酸的生物合成 158

三、脱氧核糖核苷酸的合成 160

第九节 核酸的合成 161

四、辅酶核苷酸的生物合成 161

一、DNA的合成 162

二、RNA的合成 164

三、核酸合成的抑制剂 165

第十节 蛋白质的合成 167

一、信使RNA 167

二、转运RNA 168

三、蛋白质的合成过程 169

主要参考文献 172

第七章 微生物代谢调节 174

第一节 代谢调节的部位 175

一、细胞（及细胞器）膜 175

二、酶本身 176

三、酶与底物的相对位置及间隔状况（代谢通道） 176

第二节 酶活性的调节 176

一、激活和抑制 177

二、酶活性调节的方式 178

三、酶活性调节的分子机制 181

第三节 酶合成的调节 185

一、酶合成的诱导 185

二、酶合成的阻遏 186

三、酶的诱导和阻遏的调节方式 188

四、酶合成调节的分子机制 191

五、反馈抑制与反馈阻遏比较 197

第四节 代谢调控 198

一、产能代谢的调节：能荷调节 198

二、细胞渗透性调控 199

三、菌种遗传特性的改变 200

四、发酵工艺条件的控制 204

主要参考文献 205

一、次级代谢产物类型 206

第一节 次级代谢与次级代谢产物 206

第八章 微生物的次级代谢及其调节 206

二、次级代谢的特点 208

三、次级代谢的生理功能 210

第二节 次级代谢产物的生物合成 212

一、次级代谢产物的生源 212

二、次级代谢产物生物合成的基本过程 217

第三节 次级代谢的调节控制 227

一、初级代谢对次级代谢的调节 227

二、碳代谢物的调节 227

三、氮代谢物的调节 228

四、磷酸盐的调节 229

五、ATP调节 229

六、酶的诱导调节 230

七、反馈调节 230

八、细胞膜通透性调节 231

主要参考文献 232

九、金属离子和溶解氧的调节 232

十、微生物生长速率的调节 232

第九章 微生物的生长繁殖与环境 234

第一节 单细胞微生物的生长 234

一、细菌个体的生长 234

二、细菌群体的生长 236

三、酵母菌的生长 238

第二节 丝状真菌和放线菌的生长 240

一、丝状真菌的生长 240

二、放线菌的生长 243

第三节 微生物的生长曲线和生长的测定 244

一、微生物的生长曲线 244

二、微生物生长的测定 248

第四节 微生物生长动力学 249

一、分批培养 249

二、连续培养 250

四、同步分裂培养 254

三、补料分批培养 254

第五节 环境因素对微生物生长的影响 256

一、影响微生物生长的环境因素 256

二、微生物生长繁殖的控制 261

第六节 微生物对环境的反应 269

一、微生物的趋向性与运动 269

二、微生物抗高温的方式 270

三、微生物对极端pH的抗性 272

四、微生物的抗药性 273

五、微生物对重金属离子的抗性 274

六、微生物的渗透调节 275

主要参考文献 275

第十章 微生物的分化 276

第一节 细菌芽孢的形成 277

一、枯草芽孢杆菌的生活周期 277

二、芽孢的结构 278

三、芽孢的形成过程及遗传控制 279

第二节 黏细菌的分化 285

一、黏细菌的生活周期 285

二、营养体的生长 286

三、细胞聚集 286

四、子实体形成 287

第三节 柄细菌的分化 288

一、新月柄细菌的生活周期 288

二、柄细菌细胞结构的发育 289

三、柄细菌分化的遗传控制 289

第四节 酵母菌的生长与分化 290

一、芽殖为主的无性繁殖 290

二、酵母菌子囊孢子的形成 290

主要参考文献 293

一、基因组的克隆 294

二、DNA序列测定 294

第一节 基因组学和蛋白质组学工具 294

第十一章 基因组时代的微生物生理学 294

三、网络科学：DNA序列分析的互联网工具 296

四、基因置换 298

五、基因芯片 298

六、蛋白质组学 299

第二节 传统研究工具 301

一、突变筛选技术 301

二、荧光标定细胞分离技术 302

三、报告基因 302

四、聚合酶链反应 303

五、凝胶迁移率及超迁移率实验 303

六、分子印迹检测技术 305

七、双杂交分析 306

主要参考文献 308