内容正文:
2.3.2细菌
【学习目标】1.细菌的形态结构有什么特点?
2.细菌是怎样繁殖的?
3.细菌与人类的关系是怎样的?
【自学导航】
1. 细菌的形态:主要有_______、_______、_______三种形态。
2. 细菌的结构:
细菌是_______生物,细胞结构由细胞壁、细胞膜、细胞质和 _______构成,_______。
个别细菌有鞭毛(用于运动)和荚膜(具有保护等作用)。
3. 细菌的营养方式:大多数细菌没有_______,不能进行_______,营养方式为异养,即依靠现成的有机物生活,包括寄生(生活在其他生物体内或体表,从寄主获取营养)和腐生(从动植物遗体、遗物中获取营养)。
4. 细菌的生殖方式:细菌靠_______进行生殖,即一个细菌分裂为两个基本相同的新个体。在遇不良环境时,细胞壁增厚,形成休眠体——_______,芽孢对不良环境有较强的抵抗能力,当环境适宜时,芽孢又可萌发成一个细菌。
5. 细菌与人类的关系:
有害方面:细菌可以引起人_______,如结核分支杆菌使人和家畜患结核病、鼠疫耶尔森菌会引发鼠疫、链球菌可以使人患猩红热等疾病等。
有益方面:
乳酸菌与发酵:利用_______制作酸奶、泡菜和青贮饲料等。其发酵原理是在无氧的条件下,将葡萄糖转化成乳酸和能量。
醋酸杆菌与制醋:利用_______制作白醋、黑醋等,其制作原理是利用醋酸杆菌将葡萄糖转化为醋酸。
甲烷细菌与沼气:利用_______,在无氧的条件下,将有机物进行发酵,产生沼气,沼气的主要成分是
甲烷。
_______生产味精;将人的胰岛素基因导入大肠杆菌,培养这种大肠杆菌,可以生产胰岛素。有些细菌可以分解有机物。污水处理厂可以利用细菌净化生活污水和工业废水。人的肠道中有些细菌能合成维生素。
6.抗生素可以治疗_______疾病。
7. _______证明肉汤的腐败是来自空气中的细菌造成的,提出巴氏消毒法,被称“微生物之父”,巴氏消毒法原理是高温灭菌,可用于保存酒和牛奶。
【课后习题】
一、概念检测
1.大豆等豆科植物的根部会形成根瘤,根瘤中生活着能将空气中的氮转化为含氮物质的根瘤菌,含氮物质
可供大豆利用,大豆则为根瘤菌提供营养物质。据此判断下列说法是否正确。
(1)用显微镜可以观察根瘤菌的结构。( )
(2)根瘤菌使大豆形成根瘤,导致大豆患病。( )
(3)根瘤菌与大豆细胞最主要的区别是根瘤菌没有细胞壁。( )
2.蓝细菌是一类能够进行光合作用的原核生物。下列有关蓝细菌的叙述,错误的是( )
A.蓝细菌没有成形的细胞核
B.蓝细菌大量繁殖可引起赤潮
C.蓝细菌能进行光合作用,因此不属于微生物。
D.蓝细菌通过分裂进行生殖,条件适宜时分裂速度很快
二、拓展应用
1.根据东汉《四民月令》的记载,我国民间的习惯是阴历四月立夏后制作醯(音xī,意为“醋”)。为什么古代民间一般在阴历四月之后才制醋?
2.你见过泡菜坛吗?制作泡菜的原理就是利用乳酸菌使蔬菜中的葡萄糖等有机物转化为乳酸。利用泡菜坛制作泡菜时,既要给泡菜坛加盖,又要用一圈水来封口,你能说一说其中的科学道理吗?
【每课一练】
一、选择题
1.痤疮是一种常见的皮肤病,多发于青少年,又称“青春痘”,痤疮症状加重的原因之一是毛囊中痤疮丙酸杆菌大量繁殖,最终诱导并加重炎症反应。下列叙述正确的是( )
A.痤疮丙酸杆菌与人体细胞最主要的区别是它不具有成形的细胞核
B.痤疮丙酸杆菌能自己制造有机物供其利用
C.痤疮丙酸杆菌与人之间属于捕食关系
D.痤疮丙酸杆菌通过芽孢和孢子繁殖后代
2.支原体肺炎是由肺炎支原体感染引起的一种呼吸道传染病,主要通过飞沫传播。支原体是已知能独立生活的最小病原微生物,其结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.肺炎支原体是一个细胞,但不属于生物个体
B.加强锻炼是切断支原体肺炎传播途径的主要措施
C.可以用放大镜观察肺炎支原体的细胞结构
D.肺炎支原体和大肠杆菌一样,都属于原核生物
3.下图所示四种生物,属于原核生物的是( )
A. B. C. D.
4.下图是动物细胞和细菌的结构示意图,其主要区别是( )
A.动物细胞有成形的细胞核,而细菌没有
B.细菌能够形成休眠体以抵抗不良环境
C.细菌的结构没有叶绿体
D.动物细胞通过分裂增殖
5.乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,酿酒酵母耐酸能力较强,但不产生乳酸。科研人员将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因导入酿酒酵母,获得了能产生乳酸的工程菌株S。下列说法错误的是( )
A.乳酸菌与酵母菌在结构上的主要区别是无成形的细胞核,属于原核生物
B.工程菌株S能产生乳酸的特性是不可以遗传的
C.乳酸脱氢酶基因是乳酸菌能够生成乳酸的关键基因
D.工程菌株S的成功获得说明基因控制生物的性状
6.破伤风是伤口感染了破伤风杆菌引起的,当伤口暴露在外时,破伤风杆菌是不能繁殖的,只有当伤口深坏组织多,隔绝空气时,破伤风杆菌才能生长繁殖。这说明破伤风杆菌的生长繁殖不需要( )
A.水分 B.二氧化碳 C.氧气 D.阳光
7.幽门螺旋杆菌是一种细菌,,感染后会引发慢性胃炎,甚至可能会导致胃癌的发生。 使用公筷能有效地预防幽门螺旋杆菌在人与人之间传播.下列有关幽门螺旋杆菌的 说法正确的是( )
A.没有细胞结构 B.有成形的细胞核
C.是多细胞生物 D.以分裂方式繁殖
8.单核增生李斯特菌是一种常见的土壤细菌,以死亡的和正在腐烂的有机物为食。它也是某些食物(主要是鲜奶产品)中的一种污染物,能引起严重食物中毒。下列说法中错误的是( )
A.此菌属于真核生物 B.此菌可进行分裂生殖
C.此菌无成形的细胞核 D.此菌在土壤中是一种腐生菌
9.芽孢在适宜的条件下( )
A.不萌发,能继续生活 B.萌发成细菌而生活
C.芽孢繁殖能生活的后代 D.变成孢子,繁殖后代
10.抗生素的滥用,会导致细菌的耐药性不断增强,从而出现具有多重耐药性的细菌,即超级细菌。如图所示为首次拍摄到的携带遗传物质(NDM-1基因)的“超级细菌”照片。下列有关说法正确的是( )
A.该超级细菌根据形态判断属于螺旋菌
B.超级细菌依靠芽孢进行繁殖
C.细菌一般要依赖有机物生活
D.[F]是其鞭毛,是超级细菌的运动器官
11.人的肠道菌群有近千种细菌,其中90%对人体无害,且对肠功能有保护和促进作用。下列叙述正确的是( )
A.肠道中大多数细菌与人是寄生关系 B.肠道菌群生存至少需要有机物、水和氧
C.不可用大量有益细菌替代食物摄入 D.长期服用抗生素杀灭致病菌利于肠健康
12.放线菌的生殖方式是( )
A.孢子生殖 B.出芽生殖 C.菌丝体生殖 D.分裂生殖
13.下列关于细菌的描述,正确的是( )
A.有些细菌有鞭毛 B.细菌的遗传物质主要存在于细胞核中
C.当遇到不良条件时,可以形成孢子 D.在生态系统中,细菌是消费者
14.157年前,法国科学家巴斯德通过“鹅颈瓶”实验证实了细菌是怎样发生的。对其实验过程的分析,正确的是( )
A.该实验的变量是是否有鹅颈 B.把肉汤加热是为了更好喝
C.细菌在大气中广泛存在 D.细菌是自然发生的
15.“超级细菌”是一种对绝大多数抗生素有抗药性的细菌,它的产生与人类滥用抗生素有关。“超级细菌”的生殖特点是( )
A.分裂生殖,速度很慢 B.分裂生殖,速度很快
C.孢子生殖,速度很慢 D.孢子生殖,速度很快
二、非选择题
16.细菌无处不在,分布广泛。结合所学,分析回答下列问题:
(1)细菌和动植物的细胞不同,细菌没有 ,属于原核生物。
(2)细菌可以将动植物遗体中的有机物分解为二氧化碳和水,该生理过程属于 作用。
(3)某同学为探究“阳光能杀菌吗?”做了如下实验:准备9个培养皿,加入培养基高温处理,冷却后,各加入1毫升含相同浓度的细菌培养液。待各个培养皿获得数量大致相同的细閑后,将这9个培养皿分成三组,置于不同环境中(如下表)。3小时后,结果如下表。分析回答问题①~④:(备注:“+”表示细菌的相对量。)
不同环境
A组:直接置于直射阳光下
B组:覆盖能阻挡大部分紫外线的透明材料
C组:覆盖完全不透光的材料
开始时
++++
+++
+++
++++
++++
+++
++++
++++
+++
3小时后
+
无
+
+++
+++
++
++++
++++
++++
①在实验前对培养基进行高温处理的目的是 。
②AB为一组对照实验时,变量是 。综合AB两组数据,得出的结论是 。
③假若每个培养皿中开始时有100个细菌,每30分钟繁殖一代,则3小时后,每个培养皿中有多少细菌? 个。
④勤晒被褥有益身体健康,请简要阐明道理: 。
17.图是细菌结构示意图。请分析回答:
(1)所有的细菌都具有的结构有[1] 、[2] 、[5] 、[6] 。3和4分别是 ,它们是某些种类的细菌所特有的结构。
(2)有些细菌在生长发育后期,个体缩小,[ ] 增厚,形成对不良环境有较强抵抗能力的休眠体—— 。
(3)细菌靠 进行生殖,在这个过程中,2先经过复制,然后彼此分开,到两个新细胞中。在适宜的环境,不到半小时,细菌就能繁殖一代。假设你的手上此刻有100个细菌,细菌的繁殖速度按每30分钟繁殖一代计算,在没有洗手的情况下,3小时后你手上的细菌数目是 ,这对你搞好个人卫生的启示是 。
18.如图是细菌的结构模式图,请据图回答相关问题。
(1)F是细菌的 ,它使细菌能够 。
(2)[ ](字母)所代表的结构能够控制物质进出细菌细胞。
(3)细菌在细胞结构上与动植物细胞的主要区别是没有成形的 ,它的遗传物质是 ,属于 (选填“真核”或“原核”)生物。
(4)与植物细胞相比,细菌细胞结构中没有 ,大多数细菌只能利用现成的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,所以细菌生活的营养方式为 (选填“自养”或“异养”)。
(5)细菌的繁殖方式是 。当外界环境恶劣时,细菌会以 的形式度过不良环境。
19.金黄色葡萄球菌、链球菌等微生物大量繁殖易引起牛奶腐败变质。为延长牛奶保质期,市面常使用山梨酸钾等化学防腐剂,科研人员发现噬菌体JD007能侵染金黄色葡萄球菌,近年来作为一种生物防腐剂被研究。为探究噬菌体JD007防控金黄色葡萄球菌的效果,某科研团队设计如下实验。请回答:
(1)细菌进行 (填“分裂”、“孢子”或“出芽”)生殖形成菌落,噬菌体JD007没有 结构,从获取营养角度分析,它和金黄色葡萄球菌的关系是 。
(2)实验选取4株金黄色葡萄球菌而不是1株金黄色葡萄球菌,目的是 。
(3)实验结果显示,噬菌体JD007能 (填“抑制”或“促进”)金黄色葡萄球菌的生长繁殖。
20.“吃饭前要洗手”,是小时候妈妈和老师就开始为我们培养的卫生习惯,饭前真的需要洗手吗?生物兴趣小组的同学决定运用培养细菌和真菌的一般方法,设计实验进行探究。请结合图中他们的讨论内容,分析回答问题。
(1)“饭前真的需要洗手吗?”请将这一问题转化成可以探究的具体问题表述出来。 。
甲同学提出“应该将手上的细菌和真菌接种到培养基上”。
(2)乙同学提出“培养皿和培养基在接种前要高温处理”,其目的是 。
(3)丙同学提出“培养细菌和真菌需要培养基,要问老师怎样配制培养基”,这是因为绝大多数细菌和真菌的营养方式是 ,因此,需要从培养基中获得生存所需的营养物质有 。
(4)甲、乙、丙、丁4位同学所讨论的其实是培养细菌和真菌的具体操作环节,请用4位同学的代号,将他们针对的操作环节按先后顺序进行排列 。
(5)丁同学的问题“最后能够看到的是什么呢?”指向了实验的结果,最终能够用肉眼看到的是细菌和真菌的 。
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2.3.2细菌
【学习目标】1.细菌的形态结构有什么特点?
2.细菌是怎样繁殖的?
3.细菌与人类的关系是怎样的?
【自学导航】
1. 细菌的形态:主要有球菌、杆菌、螺旋菌三种形态。
2. 细菌的结构:
细菌是单细胞生物,细胞结构由细胞壁、细胞膜、细胞质和 DNA 集中区构成,无成形的细胞核。
个别细菌有鞭毛(用于运动)和荚膜(具有保护等作用)。
3. 细菌的营养方式:大多数细菌没有叶绿体,不能进行光合作用,营养方式为异养,即依靠现成的有机物生活,包括寄生(生活在其他生物体内或体表,从寄主获取营养)和腐生(从动植物遗体、遗物中获取营养)。
4. 细菌的生殖方式:细菌靠分裂进行生殖,即一个细菌分裂为两个基本相同的新个体。在遇不良环境时,细胞壁增厚,形成休眠体——芽孢,芽孢对不良环境有较强的抵抗能力,当环境适宜时,芽孢又可萌发成一个细菌。
5. 细菌与人类的关系:
有害方面:细菌可以引起人患病,如结核分支杆菌使人和家畜患结核病、鼠疫耶尔森菌会引发鼠疫、链球菌可以使人患猩红热等疾病等。
有益方面:
乳酸菌与发酵:利用乳酸菌制作酸奶、泡菜和青贮饲料等。其发酵原理是在无氧的条件下,将葡萄糖转化成乳酸和能量。
醋酸杆菌与制醋:利用醋酸杆菌制作白醋、黑醋等,其制作原理是利用醋酸杆菌将葡萄糖转化为醋酸。
甲烷细菌与沼气:利用甲烷细菌,在无氧的条件下,将有机物进行发酵,产生沼气,沼气的主要成分是
甲烷。
棒状杆菌生产味精;将人的胰岛素基因导入大肠杆菌,培养这种大肠杆菌,可以生产胰岛素。有些细菌可以分解有机物。污水处理厂可以利用细菌净化生活污水和工业废水。人的肠道中有些细菌能合成维生素。
6.抗生素可以治疗细菌性疾病。
7. 巴斯德证明肉汤的腐败是来自空气中的细菌造成的,提出巴氏消毒法,被称“微生物之父”,巴氏消毒法原理是高温灭菌,可用于保存酒和牛奶。
【课后习题】
一、概念检测
1.大豆等豆科植物的根部会形成根瘤,根瘤中生活着能将空气中的氮转化为含氮物质的根瘤菌,含氮物质
可供大豆利用,大豆则为根瘤菌提供营养物质。据此判断下列说法是否正确。
(1)用显微镜可以观察根瘤菌的结构。( )
(2)根瘤菌使大豆形成根瘤,导致大豆患病。( )
(3)根瘤菌与大豆细胞最主要的区别是根瘤菌没有细胞壁。( )
【答案】(1)正确 (2)错误 (3)错误
【详解】(1)根瘤菌属于细菌,细菌的个体十分微小,只有用高倍显微镜或电镜才能观察到细菌的形态,因此用显微镜可以观察根瘤菌的结构,故该说法正确。
(2)大豆和根瘤菌是共生关系,根瘤菌将空气中的氮转化为植物能够吸收利用的含氮物质,而豆科植物则为根瘤菌提供有机物,故该说法错误。
(3) 根瘤菌属于细菌,细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,没有成形的细胞核,没有叶绿体;大豆细胞的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体等因此细菌与大豆细胞的根本区别在于细菌没有成形的细胞核,只有DNA集中的区域,故该说法错误。
2.蓝细菌是一类能够进行光合作用的原核生物。下列有关蓝细菌的叙述,错误的是( )
A.蓝细菌没有成形的细胞核
B.蓝细菌大量繁殖可引起赤潮
C.蓝细菌能进行光合作用,因此不属于微生物。
D.蓝细菌通过分裂进行生殖,条件适宜时分裂速度很快
【答案】BC
【详解】蓝细菌属于原核生物,没有成形的细胞核。A正确。
蓝细菌大量繁殖可引起水华现象,而不是赤潮。B错误。
蓝细菌能进行光合作用,属于微生物。C错误。
蓝细菌通过分裂进行生殖,条件适宜时分裂速度很快。D正确。
二、拓展应用
1.根据东汉《四民月令》的记载,我国民间的习惯是阴历四月立夏后制作醯(音xī,意为“醋”)。为什么古代民间一般在阴历四月之后才制醋?
【答案】醋酸菌制醋需要适宜的温度。
【详解】细菌和真菌的生活条件,如水分、适宜的温度,还有有机物,我国民间具有立夏后制醋的习惯,立夏后温度升高,这说明利用醋酸菌技术需要适宜的温度,故答案为醋酸菌制醋需要适宜的温度。
2.你见过泡菜坛吗?制作泡菜的原理就是利用乳酸菌使蔬菜中的葡萄糖等有机物转化为乳酸。利用泡菜坛制作泡菜时,既要给泡菜坛加盖,又要用一圈水来封口,你能说一说其中的科学道理吗?
【答案】用水封口,避免外界空气进入坛内,保持坛内缺氧的环境。同时加盖儿还可以防止泡菜坛中产生乳酸的酸味挥发,又能增加坛内空气的湿度。
【详解】制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜具有特殊的风味儿。同时乳酸菌是厌氧菌,分解有机物是不需要氧气的。因此泡菜坛要加盖儿并用一圈水来封口,以避免外界空气的进入,否则如果有空气进入,就会抑制乳酸菌的发酵,影响泡菜的质量,同时加盖还可以防止泡菜坛中产生乳酸的酸味挥发,又能增加坛内空气的湿度。
【每课一练】
一、选择题
1.痤疮是一种常见的皮肤病,多发于青少年,又称“青春痘”,痤疮症状加重的原因之一是毛囊中痤疮丙酸杆菌大量繁殖,最终诱导并加重炎症反应。下列叙述正确的是( )
A.痤疮丙酸杆菌与人体细胞最主要的区别是它不具有成形的细胞核
B.痤疮丙酸杆菌能自己制造有机物供其利用
C.痤疮丙酸杆菌与人之间属于捕食关系
D.痤疮丙酸杆菌通过芽孢和孢子繁殖后代
【答案】A
【分析】细菌是单细胞个体,其细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质等部分构成,但没有成形的细胞核,只有DNA集中的核区,这是细菌的基本结构,是所有细菌都具有的。另外,有些细菌除具有这些基本结构外,还有一些特殊结构,如有些细菌细胞壁外有荚膜,有些生有鞭毛。
【详解】A.痤疮丙酸杆菌是一种细菌,痤疮丙酸杆菌与人体细胞最主要的区别是它不具有成形的细胞核,故A正确。
B.痤疮丙酸杆菌是细菌,没有叶绿体,不能自己制造有机物供其利用,故B错误。
C.痤疮丙酸杆菌与人体是寄生的关系,能使人体患病,故C错误。
D.痤疮丙酸杆菌是一种细菌,通过分裂方式繁殖后代,故D错误。
故选A。
2.支原体肺炎是由肺炎支原体感染引起的一种呼吸道传染病,主要通过飞沫传播。支原体是已知能独立生活的最小病原微生物,其结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.肺炎支原体是一个细胞,但不属于生物个体
B.加强锻炼是切断支原体肺炎传播途径的主要措施
C.可以用放大镜观察肺炎支原体的细胞结构
D.肺炎支原体和大肠杆菌一样,都属于原核生物
【答案】D
【分析】支原体是一类没有细胞壁、高度多形性、介于细菌与病毒之间的最小原核微生物,由于能形成丝状与分枝形状,故称为支原体。
【详解】A.除病毒外,生物都是由细胞构成的,故A错误。
B.加强锻炼是保护易感人群的主要措施,故B错误。
C.支原体体积很小,需要用电镜观察,故C错误。
D.肺炎支原体和大肠杆菌的细胞结构中都没有成形的细胞核,都属于原核生物,故D正确。
故选D。
3.下图所示四种生物,属于原核生物的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】常考的真核生物:绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)、原生动物(如草履虫、变形虫)及动、植物。常考的原核生物:蓝藻(如颤藻、发菜、念珠藻)、细菌(如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等)、支原体、衣原体、放线菌。另外,病毒没有细胞结构,既不属于真核生物,也不属于原核生物。
【详解】A.图示细菌,无成形的细胞核,属于原核生物,A符合题意。
B.图示蘑菇是真菌,属于真核生物,B不符合题意。
C.图示病毒,病毒无细胞结构,既不属于真核生物,也不属于原核生物,C不符合题意。
D.图示涡虫,身体扁平,左右对称,属于扁形动物,细胞中有细胞核,属于真核生物,D不符合题意。
故选A。
4.下图是动物细胞和细菌的结构示意图,其主要区别是( )
A.动物细胞有成形的细胞核,而细菌没有
B.细菌能够形成休眠体以抵抗不良环境
C.细菌的结构没有叶绿体
D.动物细胞通过分裂增殖
【答案】A
【分析】图中①细胞膜,②细胞质,③细胞核,④DNA集中区域,⑤细胞壁,⑥荚膜。
【详解】A.动物细胞有成形的细胞核,而细菌没有,细菌属于原核生物,故A正确。
B.细菌在条件恶劣时能形成休眠体芽孢,以抵抗不良环境,故B错误。
C.细菌体内没有叶绿体,大多为异养;动物细胞也没有叶绿体,故C错误。
D. 细菌是单细胞生物,个体较小,靠分裂进行生殖的,也就是一个细菌分裂成两个细菌,长大以后又能进行分裂,故D错误。
故选A。
5.乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,酿酒酵母耐酸能力较强,但不产生乳酸。科研人员将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因导入酿酒酵母,获得了能产生乳酸的工程菌株S。下列说法错误的是( )
A.乳酸菌与酵母菌在结构上的主要区别是无成形的细胞核,属于原核生物
B.工程菌株S能产生乳酸的特性是不可以遗传的
C.乳酸脱氢酶基因是乳酸菌能够生成乳酸的关键基因
D.工程菌株S的成功获得说明基因控制生物的性状
【答案】B
【分析】基因工程是在分子水平上进行的遗传操作,其原理是基因控制生物的性状。各种生物的DNA在组成方式上是相同的,基因蕴含的遗传信息在动物、植物和微生物之间是相通的,一种生物的基因在另一种生物的体内同样可以得到表达。
【详解】A.乳酸菌是细菌,酵母菌是真菌,细菌与真菌在结构上的主要区别是无成形的细胞核,属于原核生物,故A正确。
B.生物通过转基因技术获得的非自身基因,在该生物体内同样控制相应性状,并能够遗传给后代,故B错误。
C.将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因导入酿酒酵母后,原本不能产乳酸的酵母能产生乳酸了,由此可见乳酸脱氢酶基因是乳酸菌能够生成乳酸的关键基因,故C正确。
D.基因工程是在分子水平上进行的遗传操作,其原理是基因控制生物的性状,故D正确。
故选B。
6.破伤风是伤口感染了破伤风杆菌引起的,当伤口暴露在外时,破伤风杆菌是不能繁殖的,只有当伤口深坏组织多,隔绝空气时,破伤风杆菌才能生长繁殖。这说明破伤风杆菌的生长繁殖不需要( )
A.水分 B.二氧化碳 C.氧气 D.阳光
【答案】C
【分析】(1)细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,没有成形的细胞核。细菌一般不含叶绿体,不能进行光合作用制造有机物,只能吸收现成的有机物维持生活,因此细菌的营养方式是异养(只有少数硫化菌以分解硫化物获得能量自养)。
(2)细菌的生命活动需要适宜的温度、水分和有机物。
【详解】破伤风杆菌也经常寄居于人和动物的肠道内,但不致病。当进入深而狭窄的伤口内部时,则会大量繁殖并致病,表明破伤风杆菌是厌氧性细菌,在无氧的条件下生长良好,才会大量繁殖。因此破伤风杆菌的生活不需要氧气,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.幽门螺旋杆菌是一种细菌,,感染后会引发慢性胃炎,甚至可能会导致胃癌的发生。 使用公筷能有效地预防幽门螺旋杆菌在人与人之间传播.下列有关幽门螺旋杆菌的 说法正确的是( )
A.没有细胞结构 B.有成形的细胞核
C.是多细胞生物 D.以分裂方式繁殖
【答案】D
【分析】细菌的特征:①单细胞,细胞内无成形的细胞核;②生殖方式为分裂生殖;③细胞内没有叶绿体,大多为异养(少数为自养)。
【详解】A.幽门螺旋杆菌是一种细菌,属于单细胞生物,具有细胞结构,A错误。
B.幽门螺旋杆菌是细菌,没有成形的细胞核,只有拟核,B错误。
C.幽门螺旋杆菌是细菌,属于单细胞生物,C错误。
D.幽门螺旋杆菌是细菌,以分裂方式繁殖,D正确。
故选D。
8.单核增生李斯特菌是一种常见的土壤细菌,以死亡的和正在腐烂的有机物为食。它也是某些食物(主要是鲜奶产品)中的一种污染物,能引起严重食物中毒。下列说法中错误的是( )
A.此菌属于真核生物 B.此菌可进行分裂生殖
C.此菌无成形的细胞核 D.此菌在土壤中是一种腐生菌
【答案】A
【分析】细菌是单细胞个体,其细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质等部分构成,但没有成形的细胞核,只有DNA集中的核区,这是细菌的基本结构,是所有细菌都具有的。另外,有些细菌除具有这些基本结构外,还有一些特殊结构,如有些细菌细胞壁外有荚膜,有些生有鞭毛。
【详解】A.单核增生李斯特菌是一种细菌,细菌没有成形的细胞核,属于原核生物,A错误。
B.细菌的主要繁殖方式是二分裂,也就是分裂生殖。在分裂过程中,细菌细胞会复制其遗传物质,然后细胞壁会向内凹陷,将细胞分裂成两个新的细胞,B正确。
C.原核生物的一个主要特征就是它们没有成形的细胞核。它们的遗传物质通常存在于一个叫做拟核的区域,C正确。
D.腐生菌是一类以死亡或正在腐烂的有机物为食的微生物。单核增生李斯特菌以死亡的和正在腐烂的有机物为食,因此它在土壤中是一种腐生菌,D正确。
故选A。
9.芽孢在适宜的条件下( )
A.不萌发,能继续生活 B.萌发成细菌而生活
C.芽孢繁殖能生活的后代 D.变成孢子,繁殖后代
【答案】B
【分析】当环境变得不利于细菌生长时,有些细菌能够形成一个椭圆形的休眠体,叫做芽孢。
【详解】A.芽孢遇到适宜的环境,芽孢又恢复生命现象,A错误。
B.芽孢遇到适宜的环境,芽孢又恢复生命现象,萌发成细菌而生活,B正确。
C.芽孢遇到适宜的环境,芽孢又恢复生命现象,一个芽孢只变成一个细菌,因此芽孢不是生殖细胞,C错误。
D.芽孢遇到适宜的环境,芽孢又恢复生命现象,萌发成细菌而生活,不是变成孢子,D错误。
故选B。
10.抗生素的滥用,会导致细菌的耐药性不断增强,从而出现具有多重耐药性的细菌,即超级细菌。如图所示为首次拍摄到的携带遗传物质(NDM-1基因)的“超级细菌”照片。下列有关说法正确的是( )
A.该超级细菌根据形态判断属于螺旋菌
B.超级细菌依靠芽孢进行繁殖
C.细菌一般要依赖有机物生活
D.[F]是其鞭毛,是超级细菌的运动器官
【答案】C
【分析】(1)细菌是单细胞个体,其细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质等部分构成,但没有成形的细胞核,只有DNA集中的核区。被称为原核生物。(2)由于细菌的细胞内没有叶绿体,大多数细菌只能利用现成的有机物生活。(3)细菌的生殖方式为最简单的分裂生殖,是无性生殖。(4)有些细菌在生长发育的后期个体缩小,细胞壁增厚,形成芽孢。芽孢是细菌的休眠体,能耐受低温、高温和干燥,对不良环境有较强的抵抗能力。芽孢是细菌抵抗不良环境的休眠体,而不是细菌的生殖细胞。(5)图中,A是DNA、B是细胞膜、C是细胞壁、D是荚膜、E是细胞质、F是鞭毛。
【详解】A.该超级细菌呈杆状,根据形态判断属于杆菌,故A错误。
B.超级细菌依靠分裂进行繁殖,故B错误。
C.大多数细菌的细胞中没有叶绿体,不能进行光合作用生产有机物,只能利用现成的有机物,所以细菌一般要依赖有机物生活,故C正确。
D.超级细菌是单细胞生物,无器官这一结构层次。F是其鞭毛,是超级细菌的运动结构,故D错误。
故选C。
11.人的肠道菌群有近千种细菌,其中90%对人体无害,且对肠功能有保护和促进作用。下列叙述正确的是( )
A.肠道中大多数细菌与人是寄生关系 B.肠道菌群生存至少需要有机物、水和氧
C.不可用大量有益细菌替代食物摄入 D.长期服用抗生素杀灭致病菌利于肠健康
【答案】C
【分析】细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,没有成形的细胞核,没有叶绿体。
【详解】AB.肠道种的细菌大多是异养生物,依靠肠道中的营养物质生存,如有机物、水等,在肠道中,专性厌氧菌是主要菌群,所以肠道菌群的生存不一定需要氧气,与人是互利共生的关系,AB错误。
C.有益细菌可以帮助人类调节肠胃,但是不可代替食物,C正确。
D.健康个体肠道内的菌群按一定比例组合,各细菌间相互制约、相互依存,维持一定数量和比例的生态平衡,一旦机体内外环境发生变化导致生态平衡破坏。所以长期服用抗生素杀灭致病菌不利于肠健康,D错误。
故选C。
12.放线菌的生殖方式是( )
A.孢子生殖 B.出芽生殖 C.菌丝体生殖 D.分裂生殖
【答案】A
【分析】放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物。
【详解】放线菌细胞的结构与细菌相似,都具备细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等基本结构。放线菌因菌落呈放线状而得名,主要以孢子繁殖,次是断裂生殖。与一般细菌一样,多为腐生,少数寄生。
故选A。
13.下列关于细菌的描述,正确的是( )
A.有些细菌有鞭毛 B.细菌的遗传物质主要存在于细胞核中
C.当遇到不良条件时,可以形成孢子 D.在生态系统中,细菌是消费者
【答案】A
【分析】细菌是一类结构简单的单细胞生物,基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,没有成形的细胞核,属于原核生物,有的细菌还有荚膜和鞭毛。细菌的营养方式可以分成两类一异养和自养。多数的细菌是进行异养的,少数的细菌是进行自养的,硫细菌是自养细菌。
【详解】A.有的细菌还有荚膜和鞭毛,A正确。
B.细菌无成形的细胞核,只有DNA集中的区域,属于原核生物,B错误。
C.细菌遇到外界不良环境时,可形成芽孢,芽孢是细菌的休眠体,C错误。
D.生态系统有生物成分和非生物成分组成,生物成分包括生产者、消费者和分解者,绿色植物属于生产者,生物圈中的动物属于消费者,营腐生生活的细菌和真菌是分解者,D错误。
故选A。
【点睛】解答此类题目的关键是熟知细菌的结构、营养和生殖。
14.157年前,法国科学家巴斯德通过“鹅颈瓶”实验证实了细菌是怎样发生的。对其实验过程的分析,正确的是( )
A.该实验的变量是是否有鹅颈 B.把肉汤加热是为了更好喝
C.细菌在大气中广泛存在 D.细菌是自然发生的
【答案】C
【分析】巴斯德将瓶中新鲜的肉汤煮沸,使液体中的微生物全被杀死,他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中,弯管是开口的,空气可无阻地进入瓶中,而空气中的微生物则被弯曲的颈阻挡而沉积于弯管底部,不能进入瓶中,结果瓶肉汤不腐败,表明没有出现微生物。宽口瓶使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入肉汤中,不久肉汤就腐败了,表明肉汤中出现微生物了。
【详解】A.在巴斯德曲颈瓶实验中鹅颈瓶设计的妙处是细菌不能进入,另一个瓶口敞开,细菌能进入,其他条件都一样,是一组对照实验,变量是有无细菌进入,A错误。
B.巴斯德将瓶中新鲜的肉汤煮沸,使液体中的微生物全被杀死,为了灭菌,B错误。
CD.“鹅颈瓶实验”证实了细菌不是自然发生的,而是来自空气中,C正确,D错误。
故选C。
15.“超级细菌”是一种对绝大多数抗生素有抗药性的细菌,它的产生与人类滥用抗生素有关。“超级细菌”的生殖特点是( )
A.分裂生殖,速度很慢 B.分裂生殖,速度很快
C.孢子生殖,速度很慢 D.孢子生殖,速度很快
【答案】B
【分析】细菌的生殖方式为最简单的分裂生殖,是无性生殖。
【详解】细菌的生殖方式为最简单的分裂生殖。“超级细菌”是一种对绝大多数抗生素有抗药性的细菌,其生殖方式为分裂生殖,繁殖速度快。
故选B。
二、非选择题
16.细菌无处不在,分布广泛。结合所学,分析回答下列问题:
(1)细菌和动植物的细胞不同,细菌没有 ,属于原核生物。
(2)细菌可以将动植物遗体中的有机物分解为二氧化碳和水,该生理过程属于 作用。
(3)某同学为探究“阳光能杀菌吗?”做了如下实验:准备9个培养皿,加入培养基高温处理,冷却后,各加入1毫升含相同浓度的细菌培养液。待各个培养皿获得数量大致相同的细閑后,将这9个培养皿分成三组,置于不同环境中(如下表)。3小时后,结果如下表。分析回答问题①~④:(备注:“+”表示细菌的相对量。)
不同环境
A组:直接置于直射阳光下
B组:覆盖能阻挡大部分紫外线的透明材料
C组:覆盖完全不透光的材料
开始时
++++
+++
+++
++++
++++
+++
++++
++++
+++
3小时后
+
无
+
+++
+++
++
++++
++++
++++
①在实验前对培养基进行高温处理的目的是 。
②AB为一组对照实验时,变量是 。综合AB两组数据,得出的结论是 。
③假若每个培养皿中开始时有100个细菌,每30分钟繁殖一代,则3小时后,每个培养皿中有多少细菌? 个。
④勤晒被褥有益身体健康,请简要阐明道理: 。
【答案】
(1) 成形的细胞核
(2) 呼吸
(3) 杀死杂菌(避免其他细菌干扰实验,保证变量的唯一性。意思正确即可) 紫外线的强度 紫外线能杀死细菌(或阳光中能杀菌的是紫外线) 6400 因为阳光中的紫外线能够杀死被褥里的细菌,有利于人体健康
【分析】对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
原核生物与真核生物的区别是有无以核膜为界限的细胞膜。
【详解】(1)细菌属于原核生物,故细菌与动植物细胞的差别是细菌无成形的细胞核。
(2)呼吸作用是指细胞将有机物和氧气转化为水和二氧化碳的过程,故细菌可以将动植物遗体中的有机物分解为二氧化碳和水,该生理过程属于呼吸作用。
(3)培养细菌、真菌的步骤:配制培养基→高温灭菌→冷却后接种→恒温培养。在实验前对培养基进行灭菌的目的是避免其他细菌干扰实验,保证变量唯一性。
对照实验,在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。AB 为一组对照实验时,其变量是紫外线的强度。A组直接置于直射阳光下,紫外线强度大,3小时后细菌被杀灭了很多;B组覆盖能阻挡大部分紫外线的透明材料,紫外线强度低,3小时后细菌被杀灭了很少,所以变量是紫外线的强度。综合AB两组数据,得出结论是紫外线能杀死细菌。
细菌的繁殖方式是二分裂,则假若每个培养皿中开始时有100个细菌,每30分钟繁殖一代,则3小时后,。
勤晒被褥有益身体健康,因为阳光中的紫外线能够杀死被褥里的细菌,有利于人体健康。
17.图是细菌结构示意图。请分析回答:
(1)所有的细菌都具有的结构有[1] 、[2] 、[5] 、[6] 。3和4分别是 ,它们是某些种类的细菌所特有的结构。
(2)有些细菌在生长发育后期,个体缩小,[ ] 增厚,形成对不良环境有较强抵抗能力的休眠体—— 。
(3)细菌靠 进行生殖,在这个过程中,2先经过复制,然后彼此分开,到两个新细胞中。在适宜的环境,不到半小时,细菌就能繁殖一代。假设你的手上此刻有100个细菌,细菌的繁殖速度按每30分钟繁殖一代计算,在没有洗手的情况下,3小时后你手上的细菌数目是 ,这对你搞好个人卫生的启示是 。
【答案】
(1) 细胞壁 DNA 细胞膜 细胞质 鞭毛、荚膜
(2) 1细胞壁 芽孢
(3) 分裂 6400 勤洗手、洗澡和换洗衣物,减少被细菌感染而生病的可能
【分析】细菌的基本结构有最外层细胞壁、紧靠细胞壁的是细胞膜、细胞质和DNA集中的区域,有的细菌有长的鞭毛,有的在细胞壁外面还有较厚的荚膜,没有成形的细胞核,没有叶绿体。
图中,1是细胞壁,2是DNA,3是鞭毛,4是荚膜,5是细胞膜,6是细胞质。
【详解】(1)细菌的一般结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA,特殊结构有鞭毛、荚膜和芽孢。结合题图可知,所有的细菌都具有的结构有[1]细胞壁、[2]DNA、[5]细胞膜、[6]细胞质;而3和4分别是鞭毛、荚膜,它们是某些种类的细菌所特有的结构。
(2)有些细菌在生长发育后期,个体缩小、细胞壁增厚,形成芽孢,芽孢是细菌的休眠体,对不良环境有较强的抵抗能力。因此,有些细菌生长发育后期,图中1细胞壁增厚,形成的休眠体是芽孢,以抵抗不良环境。
(3)细菌的生殖方式是分裂生殖,一分为二,繁殖速度很快。细菌的繁殖速度按每30分钟繁殖一代,没有洗手的情况下,3小时后,细菌分裂了6次,因此你手上有100个细菌3小时后手上的细菌数目是100×26═6400(个)。所以,我们要做到勤洗手、洗澡和换洗衣物,减少被细菌感染而生病的可能。
18.如图是细菌的结构模式图,请据图回答相关问题。
(1)F是细菌的 ,它使细菌能够 。
(2)[ ](字母)所代表的结构能够控制物质进出细菌细胞。
(3)细菌在细胞结构上与动植物细胞的主要区别是没有成形的 ,它的遗传物质是 ,属于 (选填“真核”或“原核”)生物。
(4)与植物细胞相比,细菌细胞结构中没有 ,大多数细菌只能利用现成的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,所以细菌生活的营养方式为 (选填“自养”或“异养”)。
(5)细菌的繁殖方式是 。当外界环境恶劣时,细菌会以 的形式度过不良环境。
【答案】
(1) 鞭毛 运动
(2) B
(3) 细胞核 DNA 原核
(4) 叶绿体 异养
(5) 分裂生殖 芽孢
【分析】细菌具有细胞壁、细胞膜、细胞质等结构,与动植物细胞的主要区别是,细菌虽有DNA集中的区域,却没有成形的细胞核;这样的生物称为原核生物。细菌没有叶绿体,大多数细菌只能利用现成有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,生活方式是异养,它们是生态系统中的分解者。细菌是靠分裂进行生殖的,也就是一个细菌分裂成两个细菌;分裂完的细菌长大以后又能进行分裂;在环境适宜的时候,不到半小时,细菌就能分裂一次。有些细菌在生长发育后期,个体缩小、细胞壁增厚,形成芽孢;芽孢是细菌的休眠体(不是生殖细胞),对不良环境有较强的抵抗能力;小而轻的芽孢还可随风飘散各处,落在适当环境中,又能萌发成细菌。图中,A是DNA,B是细胞膜,C是细胞壁,D是荚膜,E细胞质,F是鞭毛。
【详解】(1)由图及分析知,细菌有F鞭毛,可以借助于鞭毛的摆动运动。
(2)细胞膜的作用是控制物质的进出,使有用的物质出不去,有害的物质也进不来,故字母B所代表的结构能够控制物质进出细菌细胞。
(3)与动植物细胞的主要区别是,细菌虽有DNA集中的区域,却没有成形的细胞核;它的遗传物质是DNA,这样的生物称为原核生物。
(4)细菌与植物细胞相比没有叶绿体,故绝大多数细菌不能进行光合作用,不能自己利用无机物制造有机物,只能依靠现成的有机物生活,它的营养方式是异养。
(5)细菌是靠分裂进行生殖的,也就是一个细菌分裂成两个细菌。有些细菌在生长发育后期,个体缩小、细胞壁增厚,形成芽孢。芽孢是细菌的休眠体(不是生殖细胞),对不良环境有较强的抵抗能力。
19.金黄色葡萄球菌、链球菌等微生物大量繁殖易引起牛奶腐败变质。为延长牛奶保质期,市面常使用山梨酸钾等化学防腐剂,科研人员发现噬菌体JD007能侵染金黄色葡萄球菌,近年来作为一种生物防腐剂被研究。为探究噬菌体JD007防控金黄色葡萄球菌的效果,某科研团队设计如下实验。请回答:
(1)细菌进行 (填“分裂”、“孢子”或“出芽”)生殖形成菌落,噬菌体JD007没有 结构,从获取营养角度分析,它和金黄色葡萄球菌的关系是 。
(2)实验选取4株金黄色葡萄球菌而不是1株金黄色葡萄球菌,目的是 。
(3)实验结果显示,噬菌体JD007能 (填“抑制”或“促进”)金黄色葡萄球菌的生长繁殖。
【答案】
(1) 分裂 细胞 寄生
(2) 避免偶然性,减少误差
(3) 抑制
【分析】1.导致食品腐败的原因主要是细菌、真菌的大量繁殖,因此要延长食品的保存时间,主要是要杀死食品中的细菌、真菌或抑制细菌、真菌的生长和繁殖。
2.培养细菌和真菌的一般方法步骤有:制作培养基→对培养基进行高温灭菌→接种→恒温培养。
【详解】(1)细菌进行分裂生殖形成菌落。病毒是没有细胞结构的生物,专门寄生在细菌细胞里的病毒叫细菌病毒,也叫做噬菌体。因此噬菌体JD007没有细胞结构,它和金黄色葡萄球菌的关系是寄生。
(2)选取4株金黄色葡萄球菌进行实验,可以排除偶然因素对实验结果的影响,因此实验选取4株金黄色葡萄球菌而不是1株金黄色葡萄球菌,目的是避免偶然性,减少误差。
(3)根据图中实验结果,加入噬菌体JD007的4株金黄色葡萄球菌恒温培养24小时后均出现不同程度的抑菌圈,因此噬菌体JD007能抑制金黄色葡萄球菌的生长繁殖。
20.“吃饭前要洗手”,是小时候妈妈和老师就开始为我们培养的卫生习惯,饭前真的需要洗手吗?生物兴趣小组的同学决定运用培养细菌和真菌的一般方法,设计实验进行探究。请结合图中他们的讨论内容,分析回答问题。
(1)“饭前真的需要洗手吗?”请将这一问题转化成可以探究的具体问题表述出来。 。
甲同学提出“应该将手上的细菌和真菌接种到培养基上”。
(2)乙同学提出“培养皿和培养基在接种前要高温处理”,其目的是 。
(3)丙同学提出“培养细菌和真菌需要培养基,要问老师怎样配制培养基”,这是因为绝大多数细菌和真菌的营养方式是 ,因此,需要从培养基中获得生存所需的营养物质有 。
(4)甲、乙、丙、丁4位同学所讨论的其实是培养细菌和真菌的具体操作环节,请用4位同学的代号,将他们针对的操作环节按先后顺序进行排列 。
(5)丁同学的问题“最后能够看到的是什么呢?”指向了实验的结果,最终能够用肉眼看到的是细菌和真菌的 。
【答案】
(1) 洗手前后手上的细菌和真菌一样多吗?
(2) 杀死培养皿、培养基上原有的细菌、真菌
(3) 异养 有机物和水
(4) 丙、乙、甲、丁
(5) 菌落
【分析】1.科学探究是研究生命科学常用的方法,科学探究的过程:提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
2.探究实验的要遵守单一变量的原则。
3.细菌和真菌体内没有叶绿素,不能进行光合作用,它们只能利用现成的有机生活,这样的营养方式为异养。
【详解】(1)洗手的目的是杀死手上的细菌和真菌,因此,“饭前真的需要洗手吗?”请将这一问题转化成可以探究的具体问题表述出来是洗手前后手上的细菌和真菌一样多吗?
(2)为了使实验有说服力,实验中一定要设置对照组。在设计对照实验时,要遵循单一变量的原则。本实验要研究的问题是洗手前后手上的细菌和真菌一样多吗?因此,“培养皿和培养基在接种前要高温处理”,其目的是杀死培养皿、培养基上原有的细菌、真菌,防止对实验的干扰。
(3)细菌和真菌体内没有叶绿素,不能进行光合作用,它们只能利用现成的有机为生,因此,它们的营养方式为异养。细菌、真菌生存的基本条件:适宜的温度、水分、有机物。
(4)细菌、真菌培养的一般方法包括:制作培养基、高温灭菌冷却、接种、恒温培养。因此将4位同学针对的操作环节按先后顺序进行排列丙、乙、甲、丁。
(5)菌落是指一个细菌或真菌繁殖后形成肉眼可见枝肉目尼H民界的集合体。因此丁同学的问题“最后能够看到的是什么呢?”指向了实验的结果,最终能够用肉眼看到的是细菌和真菌的菌落。
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