107年:營養食安(2)
病毒、酵母菌與黴菌、革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌及細菌孢子等微生物種類中,對紫外線之抵抗性由高至低之排序,下列何者正確?
A病毒>細菌孢子> 酵母菌與黴菌> 革蘭氏陽性菌> 革蘭氏陰性菌
B革蘭氏陰性菌> 革蘭氏陽性菌> 細菌孢子> 酵母菌與黴菌> 病毒
C細菌孢子> 病毒>革蘭氏陽性菌> 酵母菌與黴菌> 革蘭氏陰性菌
D酵母菌與黴菌> 細菌孢子> 病毒>革蘭氏陰性菌> 革蘭氏陽性菌
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是微生物對紫外線 (UV) 的抵抗性差異。紫外線殺菌的原理主要是破壞微生物的遺傳物質(DNA或RNA),造成其形成嘧啶二聚體(Pyrimidine dimers),阻礙複製與轉錄。不同微生物因其結構(如細胞壁厚度、孢子結構)、遺傳物質的大小(Target size)、以及修復機制的不同,對紫外線的耐受度有顯著差異。
選項分析
在食品微生物學及水處理標準中,紫外線對各類微生物的抵抗性排序(由強至弱)通常為:
- 病毒 (Viruses):
- 抵抗性最高。病毒的體積極小,其遺傳物質(DNA或RNA)作為紫外線攻擊的「靶點」截面積很小,因此被光子擊中並造成致死性損傷的機率相對較低。此外,某些病毒(如腺病毒 Adenovirus)具有特殊的修復機制或結構,使其對UV極具抗性。雖然不同病毒差異大,但在考試的通則比較中,病毒通常被列為抵抗性最高。
- 細菌孢子 (Bacterial Spores):
- 抵抗性次高。細菌孢子(如 Bacillus 或 Clostridium 的孢子)具有厚實的孢子外殼、低含水量,且DNA受到小酸溶性蛋白(SASPs)的保護,能改變DNA構型以抵抗光化學損傷。其抗性遠高於一般的營養細胞。
- **酵母菌與黴菌 (Yeasts & Mol
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