2015环境工程微生物学期末考试大题汇总(共4页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上大肠杆菌T系噬菌体的繁殖过程、病毒蛋白质外壳和核酸的功能。 吸附：首先大肠杆菌T系噬菌体以它的尾部末端吸附到敏感细胞表面上某一特定的化学成分，或是细胞壁，或是鞭毛，或是纤毛。 侵入：尾部借尾丝的帮助固着在敏感细胞的细胞壁上，尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖形成小孔，DNA注入宿主细胞内，蛋白质外壳留在宿主细胞外，此时，宿主细胞壁上的小孔被修复。复制与聚集：噬菌体侵入细胞内后，立即引起宿主的代谢改变，宿主细胞胞内的核酸不能按自身的遗传特性复制和合成蛋白质，而由噬菌体核酸所携带的遗传信息控制，借用宿主细胞的合成机构如核糖体，mRNA、tRNA、ATP及酶等复制核酸，进而合成噬菌

2、体的蛋白质，核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体，这过程叫装配。宿主细胞裂解和成熟噬菌体粒子的释放：噬菌体粒子成熟后，噬菌体水解酶水解宿主细胞壁而使宿主细胞裂解，噬菌体被释放出来重新感染新的宿主细胞，一个宿主细胞课释放101000个噬菌体粒子。 蛋白质的功能：保护病毒使其免受环境因素的影响。决定病毒感染的特异性，使病毒与敏感细胞表面特定部位有特异亲和力，病毒可牢固的附着在敏感细胞上。病毒蛋白质还有致病性、毒力和抗原性。病毒核酸的功能是：决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力。细胞壁、细胞质膜、荚膜、黏液层、鞭毛的生理功能 1、细胞壁的生理功能： a保护原生质体免受渗透压引起破裂的作用；b维持细菌

3、形态（可用溶菌酶处理不同的细菌细胞壁后，菌体均呈现圆形得到证明）；c细胞壁是多孔结构的分子筛，阻挡某些分子进入和保留蛋白质在间质（革兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区域）； d细胞壁为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。 2、细胞质膜的生理功能： a维持渗透压的梯度和溶质的转移； b细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶，故在膜的外表面合成细胞壁；c膜内陷形成的中间体（相当于高等植物的线粒体）含有细胞色素，参与呼吸作用。中间体与染色体的分离和细胞分裂有关，还为DNA提供附着点。 d细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶、NADH脱氢酶、细胞色素氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在细胞之抹上进行物质代

4、谢和能量代谢。e细胞质膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此长出，即为鞭毛提供附着点。 3、荚膜的生理功能 a具有荚膜的S-型肺炎链球菌毒力强，有助于肺炎链球菌侵染人体；b荚膜保护致病菌免受宿主吞噬细胞的吞噬，保护细菌免受干燥的影响；c当缺乏营养时，有的荚膜还可作氮源；d废水处理中的细胞荚膜有生物吸附作用，将废水中的有机物、无机物及吸附在细菌体表面上 4、黏液层：在废水生物处理过程中有生物吸附作用，以致增加水中有机物，它可被其他微生物利用 5、鞭毛：使细菌运动（靠细胞质膜上的ATP酶水解ATP提供能量）。不同细菌的鞭毛着生的部位不同。菌胶团的作用： 有很强的生物吸附能力和氧化分解有机物的能力；菌胶团对有机物

5、的吸附和分解，为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境；为原生动物、微型后生动物提供附着场所；具有指示作用，通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。革兰氏染色的机制和步骤： 1在无菌操作条件下，用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀，固定。2用草酸铵结晶紫染色1min，水洗去掉浮色。3用碘碘化钾溶液媒染1min，倾去多余溶液。 4用中型脱色剂如乙醇或丙酮酸脱色，革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色。革兰氏阴性菌被褪色而成无色 5用蕃红染液复染1min，格兰仕阳性菌仍呈紫色，革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和格兰仕阴性菌即被区分开。 如何区别霉菌和放

6、线菌的菌落？ 霉菌有营养菌丝和气生菌丝。 霉菌的菌落呈圆形绒毛状、絮状或蜘蛛网状。比其他微生物的菌落都大，长得很快可蔓延至整个平板。霉菌菌落疏松，与培养基结合不紧，用接种环很容易挑取。放线菌的菌落是由一个分生孢子或一段营养菌丝生长繁殖引起许多菌丝互相缠绕而成，质地紧密，表面呈绒状或紧密干燥多皱。菌丝潜入培养基，整个菌落像是潜入培养集中，不易被挑取。有的菌落成白色粉末状，质地松散，易被挑取。何谓原生动物的胞囊？它是如何形成的? 答：在正常的环境条件下，所有的原生动物都各自保持自身的形态特征。当环境条件变坏，如水干枯、水温和pH过高或过低，溶解氧不足，缺乏食物或排泄物积累过多，废水中的有机物浓度超

7、过它的适应能力等原因，都可使原生动物不能正常生活而形成胞囊。所以胞囊是抵抗不良环境的一种休眠体。 胞囊的形成过程：先是虫体变圆，鞭毛、纤毛或伪足等细胞器缩入体内或消失，细胞水分陆续由伸缩泡排除，虫体缩小，最后伸缩泡消失，分泌一种胶状物质于体表，尔后凝固形成胞壳。胞壳有两层，外层较厚，表面凸起，内层薄而透明。胞囊很轻易随灰尘漂浮或被其他动物带至其他地方，胞囊遇到适宜环境其胞壳破裂恢复虫体原型。原生动物和后生动物在水体自净和污水生物处理中的作用 1、指示作用2、净化作用3、促进絮凝作用和沉淀作用4、吞噬细菌和微小有机颗粒5、分解代谢水中的有机物。酶的催化作用有哪些特征？ 答：1酶加快化学反应速度，

8、缩短到达平衡的时间，但不改变反应的平衡点。 2酶的催化作用具有专一性。一种酶只作用与一种物质或一类物质，或催化一种或一类化学反应，产生一定的产物。有结构专一性和立体异构专一性（旋光异构专一性、几何异构专一性） 3酶的催化作用条件温和。 4酶对环境条件极为敏感。高温、强酸和强碱都能使酶丧失活性；重金属离子能钝化酶，使之失活。为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物而利用静止期的微生物？因为对数生长期的微生物生长繁殖快，代谢活力强，能大量去除污（废）水中的有机物。尽管微生物对有机物的去除能力很高，则出水的绝对值也相应提高，不易达到排放标准。又因为对数期的微生物生长繁殖旺盛，细胞表面的黏液层和荚

9、膜尚未形成，运动很活跃，不易自行凝聚成菌胶团，沉淀性能差，致使出水水质差。而处于静止期的微生物代谢活力虽比对数生长期的差，但仍有相当的代谢活力，去除有机物的效果仍较好，最大的特点是微生物积累大量贮存物。这些贮存物强化了微生物的生物吸附能力，其自我絮凝、聚合能力强，在二沉池中泥水分离效果好，出水水质好。好氧活性污泥净化废水的机理？机理：好氧活性污泥的净化作用有类似于水处理工程中混凝剂的作用，同时又能吸收和 分解水中溶解性；过程：在有氧的条件下，活性污泥绒粒中的絮凝性微生物吸附污水中的有机物。 活性污泥绒粒中的水解性细菌水解大分子有机物为小分子有机物，同时，微生物合成自身细胞。废水中的溶解性有机物

10、直接被细菌吸收，在细菌体内氧化分解，其中间代谢产物被另一群细菌吸收进而无机化。原生动物和微型后生动物吸收或吞食未分解彻底的有机物及游离细菌。菌种保藏的原理及方法： 根据微生物的生理、生化特性，创造人工条件，如低温、干燥、缺氧、贫乏培养基和添加保护剂等，使微生物的代谢处于极微弱、极缓慢、生长繁殖受抑制的休眠状态。定期移植法、干燥法、隔绝空气发、蒸馏水悬浮法、综合法。水体自净： 河流接纳了一定量的有机污染物后，在物理的、化学的和水生物（微生物、动物和植物）等因素的综合作用后得到净化，水质恢复到污染前的水平和状态。自净容量：指在水体正常生物循环中能够净化有机污染物的最大数值。四个阶段P259叙述污、

11、废水脱氮原理。 答：首先利用设施内好氧段，由亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用，将NH3转化成为NO3-N。再利用缺氧段经反硝化细菌将NO3-N反硝化还原为氮气，溢出水面释放到大气，N2参与自然界物质循环。 参与脱氮的微生物有哪些？ 氨化细菌、硝化细菌 、反硝化细菌，特性（1）强好氧性；（2）化能自养型，以CO2或CO32-为碳源，以NH4+或NO2-为能源；（3）生存在中性或碱性环境，不能在强酸环境生活。掌握好哪几个关键指标？ 泥龄、供给足够氧、控制适度的曝气时间、碱度、温度。除磷的生物化学机制 厌氧释放磷的过程：产酸菌在厌氧或缺氧条件下将蛋白质、脂肪、糖类等大分子有机物，分解为3类可快速降解的

12、基质：甲酸、乙酸、丙酸等低级脂肪酸；葡萄酸、甲醇、乙醇等；丁酸、乳酸、琥珀酸等。聚磷菌则在厌氧条件下，分解体内的多聚磷酸盐产生ATP，利用ATP以主动运输方式吸收产酸菌提供的3类基质进入细胞内合成PHB。与此同时释放出PO43-于环境中。 好氧吸磷过程：聚磷菌在好氧条件下，分解机体内的PHB和外源基质，产生质子驱动力将体外的PO43-输送到体内合成ATP和核酸，将过剩的PO43-聚合成细胞贮存物：多聚磷酸盐（异染颗粒）。叙述废水处理中微生物絮凝剂的作用原理。 答：一般认为胞外多聚体的酸性多糖通过离子键和活性污泥发生絮凝，胞外多聚体的中性多糖通过氢键和活性污泥发生絮凝，胞外多聚体起了桥梁作用。胞外多聚体具有阴离子基团，可和二价阳离子结合构成三维空间结构，维持絮体完整性。胞外多聚体是生物表面活性剂，可以降低活性污泥和水之间的表面张力，降低两者的亲和性，增加微生物之间及微生物絮团之间的亲和性。增加微生物絮团和活性污泥的疏水性，再加上微生物絮凝剂絮凝成大颗粒就变得更容易沉淀，达到泥水分离的目的。 微生物絮凝剂是从微生物体内提取的细胞分泌物，它是具有良好的絮凝作用和沉淀效果的水处理絮