环境微生物期末复习

本文格式为Word版，下载可任意编辑——环境微生物期末复习环境微生物（09环科）

一、名词解释

1、病毒：没有细胞结构，专性寄生在活敏感宿主体内，可通过细菌过滤器，大小在0.2μm以下超微小微生物。

2、温柔噬菌体：噬菌体侵入宿主细胞后，其核酸附着并整合在宿主染色体上，和宿主的核酸同步复制，宿主细胞不裂解而继续生长，这种不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温柔噬菌体。

3、烈性噬菌体：侵入宿主细胞后，随即引起宿主细胞裂解的噬菌体。

4、溶源细菌：宿主细胞中含有以原噬菌体状态存在的温柔噬菌体核酸的细菌。5、荚膜：某些细菌壁外存在的一层厚度不定的胶状物质。

6、粘液层：有些细菌不产生荚膜，仍分泌粘液的多糖，其疏松地粘附在菌体细胞壁表面上，与外界没有明显的边缘。

7、菌胶团：有些细菌由于遗传特性，细菌按一定的方式相互粘结在一起，并被一个公共的荚膜包围形成一定形状的细菌集团。

8、鞭毛：是一条由细胞质膜上的鞭毛基粒长出，穿过细胞壁伸向体外的纤细的波浪状的丝状物。

9、芽孢：某些细菌在其生长发育后期或遇到不良环境时，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体。

10、厚垣孢子：这类孢子具很厚的壁，是真菌的休眠体，可抗争热、枯燥等不良环境。11、酵母菌：一般泛指以芽殖或裂殖能发酵糖类的各种单细胞真菌。

12、霉菌：指那些菌丝体较为发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。

13、节孢子：由菌丝断裂形成。菌丝生长到一定阶段，出现大量横隔膜，然后从横隔膜处断裂，产生好多单个孢子。14、蕈菌（伞菌）：指能形成大型肉质子实体的真菌，包括大多数的担子菌类和极少数的子囊菌类。

15、原生动物：原生动物是动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。

16、微型后生动物：原生动物以外的其他多细胞动物统称为后生动物。微型后生动物是一些形体微小、需借助显微镜才能看见的后生动物。

17、碳源：凡是可以被微生物用来构成细胞物质的或代谢产物中碳素来源的营养物质。碳源谱：糖、脂肪、简单蛋白质、有机酸（脂肪酸、丙酮酸、柠檬酸）、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、木质素、醇类、醛类、烷烃类、芳香族化合物（如酚、萘、菲、蒽等）、

2-氰化物（如氰化钾、氢氰酸和丙烯晴）、各种低浓度的染料等，少数种还能以CO2或CO3的碳作为唯一或主要碳源。

18、氮源：凡可以被微生物用来构成菌体物质的或代谢产物中氮素来源的营养物质。氮源谱：N2、无机氮化合物（如硝酸盐、铵盐等）、有机化合物（尿素、胺、酰胺、嘌呤和嘧啶碱、氨基酸、蛋白质等）。

19、光能自养微生物：在完全无机的环境中生长，以CO2为碳源，光做能源，无机物为供H体还原CO2合成细胞有机物质的微生物叫光能自养微生物。

20、化能自养微生物：在完全无机的环境中生长发育，以无机化合物氧化为时释放的能量为能源，以CO2或碳盐为碳源，合成细胞物质的微生物叫化能自养微生物。

21、细菌冶金：用氧化亚铁硫杆菌氧化黄铁矿时，可以生成硫酸和硫酸高铁，硫酸高铁是强氧化剂和溶剂，可以溶解矿物，如溶解铜矿析出铜元素，用这类微生物来开矿冶金称为细菌冶金，是开采贫矿和尾矿的有效方法。

22、光能异养微生物：这类微生物具有光合色素。能利用光做能源，以有机化合物为供H体，还原CO2，合成细胞物质的微生物，称光能异养微生物。

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23、化能异养微生物：以有机化合物为碳源，利用有机化合物氧化过程中产生的能量为能源，以有机或无机含氮化合物为氮源，合成细胞物质。这类微生物称为化能异养微生物。

24、培养基：一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的营养基质。25、合成培养基：合成培养基是按微生物的营养要求，用已知的化合物配制而成的培养基。

26、自然培养基：自然有机物配制而成的培养基叫自然培养基。27、复合培养基：既有已知的化学组成物质，同时还加有某些自然成分而配制的培养基。28、液体培养基：液体培养基是不加凝固剂的呈液体状态的培养基，在试验室及微生物大规模的工业生产中用途广泛。

29、半固体培养基：在液体培养基中参与少量凝固剂(琼脂是最优良的凝固剂，还有明胶、硅胶等)，一般每升培养基中加3-5g琼脂，即为半固体培养基。

30、固体培养基：在液体培养基中参与更多的凝固剂，一般每升培养基中加15-20g琼脂，即成固体培养基。

31、选择培养基：根据某微生物的特别营养要求或对各种化学物质敏感程度的差异而设计、配制的培养基，称为选择培养基。

32、鉴别培养基：几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同，其菌落通过指示剂显示出不同的颜色而被区分开，这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基，叫鉴别培养基。

33、加富培养基：由于样品中细菌数量少，或是对营养要求比较苛刻不易培养出来，故用特别的物质或成分促使微生物快速生长，这种用特别物质或成分派制而成的培养基，称为加富培养基。34、基础培养基或普通培养基：用于培养大多数异养细菌的培养基，由牛肉膏、蛋白胨、氯化钠按定比例配制而成，称其为基础培养基或普通培养基。

35、酶：酶是生物体内合成的一种具有催化性能的蛋白质，它是生物催化剂。

36、新陈代谢：微生物从外界不断地摄取营养物质，经过一系列的生物化学反应，转变成细胞的组分，同时产生废物并排泄到体外，这个过程称为新陈代谢。

37、底物水平磷酸化：物质在生物氧化过程中常生成一些含有高能键的化合物，而这些化合物可直接偶连ATP或GTP的合成，这种产生ATP等高能分子的方式称为底物水平磷酸化。

38、氧化磷酸化：物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2可通过位于线粒体内膜和细菌质膜上的电子传递系统将电子传递给氧或其他氧化型物质，在这个过程中偶连ATP成，这种产生ATP的方式称为氧化磷酸化。

39、光合磷酸化：将光能转变成化学能，以用于从CO2合成细胞物质的过程。

40、生物氧化：本质是氧化与还原的统一过程，是发生在活细胞内的一系列产能代谢的总称。

41、糖酵解：葡萄糖的逐步分解称糖酵解(即EMP途径或E-M途径)。糖酵解几乎是所有具有细胞结构的生物所共有的主要代谢途径。

42、TCA循环：通过生成的乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成三羧酸（柠檬酸）开始，再通过一系列氧化步骤产生CO2、NADH及FADH2，最终仍生成草酰乙酸，进行再循环，从而为细胞提供了降解乙酰基而提供产生能量的基础。

43、消毒：是用物理、化学方法杀死致病菌(有芽孢和无芽孢的细菌)，或者是杀死所有微生物的营养细胞和一部分芽孢。

44、灭菌：灭菌是通过超高温或其他的物理、化学方法将所有微生物的营养细胞和所有

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的芽孢或孢子全部杀死的过程。

45、恒浊连续培养：使细菌培养液的浓度恒定，以浊度为控制指标,营养基质过量，(无生长限制因子）使细菌保持最高生长速率的培养方式。

46、恒化连续培养：维持进水中的营养成分恒定(其中对细菌生长有限制作用的成分要保持低浓度水平)，以恒定流速进水，以一致流速流出代谢产物，使细菌始终保持低于最高生长速率状态下生长的培养方式。

47、抗生素：大量微生物在代谢过程中产生能杀死其他微生物或抑制其他微生物生长的化学物质，即抗生素。

48、生长因子：指一些微生物维持正常生活所必需而需要量又不大的特别营养物。49、古菌：1977年，CarlWoese以16SrRNA序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。二、简答题

1、病毒的特点、分类？

答：特点：①没有细胞结构，大多数由蛋白质和核酸组成，有的含有类脂质、多糖等，只有一种核酸（DNA或RNA）；②专性寄生。病毒没有合成蛋白质的机构——核糖体，也没有合成细胞物质和繁殖所必备的酶系统，不具独立的代谢能力，必需专性寄生在活的敏感宿主细胞内，依靠宿主细胞合成病毒的化学组成和繁殖新个体；③体积微小，形态多样。分类：病毒有自己单独的分类系统，其分类依据主要有：病毒的宿主、所致疾病、核酸种类、病毒粒子的大小、病毒的结构、有无被膜等。根据病毒不同的专性宿主，可把病毒分为：动物病毒、植物病毒、细菌病毒（噬菌体）、放线菌病毒（噬放线菌体）、藻类病毒（噬藻类体）、真菌病毒（噬真菌体）；按核酸分类，可把病毒分为：DNA病毒和RNA病毒。2、病毒如何繁殖？

答：步骤：①吸附：病毒吸附于敏感细菌表面的受体上（特定部位）；②侵入：噬菌体通过水解破坏细胞壁，DNA进入；③复制：细菌自身的DNA被破坏，病毒借助于细菌的合成机构，为自己工作，即复制噬菌体的DNA和其他结构；④装配（聚集）：病毒的DNA和蛋白质等在细菌体内装配成一个完整的大肠杆菌噬菌体；⑤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，导致宿主细胞破碎，释放出噬菌体，10～1000个（平均为300个）。释放出的新的病毒粒子又可去感染新的宿主细胞。3、病毒有哪些培养特征？

答：在液体培养基内：经培养后敏感细菌均匀分布在培养基使培养基浑浊，接种噬菌体后原先浑浊的菌液变成透明的裂解溶液。

在固体培养基上：用噬菌体进行反复感染后，宿主细菌菌落上出现空斑（噬菌斑）。4、理化因素及污水处理对病毒的影响。答：控制环境中病毒的理化因素：（1）物理因素：①温度(病毒在体外65℃即被灭活)；②光及其他辐射：紫外线具有灭活病毒作用，可见光对肠道病毒具有灭活作用，离子辐射也有灭活病毒作用；③枯燥（越枯燥病毒越少，枯燥也具有迅速灭活作用）；

（2）化学因素：④pH=11以上严重灭活病毒，强酸、强碱；⑤甲醛、漂白粉、酚、亚硝酸、氯仿、乙醇、臭氧等具有杀毒作用；⑥巴士消毒法与84消毒液。污水处理去除病毒：一级处理：物理过程，处理效果很低，最多30%；二级处理：生物处理，污水中病毒去除率高，90-99%；三级处理：深度处理，包含生物、化学及物理的处理过程，可使病毒的滴度常用对数值下降4~6。5、古菌的特点及分类？

答：特点：①古菌的形态：细胞形态多样，有球形、杆状、螺旋形、耳垂形、盘形、不

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规则形、多形态，有的很薄，扁平，有的有确切的方角和垂直的边构成直角几何形态的细胞。其直径大小一般在0.1-15μm；②古菌的细胞结构：大多数古菌的细胞壁不含有二氨基庚二酸和胞壁酸，不受溶菌酶和内酰胺抗生素作用。组分多为脂蛋白，蛋白质为酸性的，脂类是非皂化性甘油二醚的磷脂和糖脂的衍生物，有内含子；③古菌的代谢：代谢有多样性，有异养型、自养型和不完全光合作用3种类型。在代谢过程中有特别的辅酶，如绝对厌氧的产甲烷菌有辅酶M、F420、F430等；④古菌的呼吸类型：多为严格厌氧、兼性厌氧，少数为好氧；⑤古菌的繁殖：繁殖方式有二分裂、芽殖，但繁殖速度较慢，进化速度也较细菌慢；⑥古菌的生活习性：大多数生活在极端环境。如：高盐分、极热、极酸和绝对厌氧的环境中。它有特别的代谢途径。

分类：依照古菌的生活习性和生理特点，古菌可分为三大类型：产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌。另可分为：（1）泉古生菌门：大多数极端嗜热、嗜酸，代谢硫；（2）广古生菌门：产甲烷菌、极端嗜盐菌、热原体、古生硫酸盐还原菌、嗜热嗜酸菌。6、细菌有哪几种形态？举例说明？

答：细菌的个体基本形态有三种：球状、杆状和螺旋状。

球菌－－细胞个体形状为球形，其直径约为0.5－2.0μ。单球菌：脲微球菌，双球菌：肺炎双球菌(肺炎链球菌)，链球菌：乳链球菌，四联球菌：四联微球菌，八叠球菌：甲烷八叠球菌，葡萄球菌：金黄色葡萄球菌；②杆菌－－细胞个体形状为杆状，有长、短之分，如枯草杆菌、大肠杆菌等，也可按细胞排列分为单杆菌、双杆菌、链杆菌；③螺旋菌－－细胞个体形状呈螺旋卷曲状，螺旋的数目和螺距随菌的不同而不同。螺纹不满一圈的称为弧菌，如逗号弧菌；螺纹在一圈以上的称为螺菌，如紫硫螺旋菌和红螺菌；④丝状菌：有铁细菌，如浮游球衣菌、泉发菌、纤发菌属等。6、列表说明G＋和G－细胞壁的主要区别。

7、细菌的一般结构和特别结构是什么？各具有哪些生理功能？答：细菌的一般结构：（1）细胞壁：保护细胞（保护原生质体免受渗透压引起的破碎），维持细胞形态，控制物质进出，为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。（2）细胞质膜（质膜）：①控制内外物质的交换（吸收营养和排泄废物）（维持渗透压的梯度和溶质的转移）；②膜上有大量重要的酶（蛋白质），是氧化和供能的场所；如：渗透酶、氧化磷酸化酶等；③细胞壁合成的场所；④鞭毛的附着点。（3）细胞质及其内含物：含有各种酶系统，是进行新陈代谢的活动场所。（4）核物质（拟核、核区）：决定和传递遗传性状，是遗传物质。细菌的特别结构：（1）荚膜：①保护功能（抗枯燥、抗吞食）；②贮藏物

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质（可作为细菌的碳源）；③在水处理中，荚膜能吸附废水中的有机物、无机固体物及胶体物，把它们吸附在细胞表面，有利于对其的吸收降解。（2）芽孢：①菌种鉴别的依据（芽孢的位置、形状、大小等）；②抗争不良环境的休眠体。（3）鞭毛：鞭毛的着生位置、数量、排列方式等都与细菌的鉴定有关（它是细菌种的特征）。

8、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同？各有哪些化学组成？答：(细胞壁结构同上6)化学组成细菌壁厚度/nm肽聚糖/%磷壁酸脂多糖蛋白质/%脂肪/%革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌20-801040-9010+--+约20约601-411-229、分类鉴定中如何观测菌落特征？答：三方面观测菌落的特征：①菌落的表面特征：光滑or粗糙、枯燥or潮湿；②菌落的边缘特征：圆形、锯齿状等；③纵剖面的边缘特征：平坦、扁平、隆起等。▲10、菌苔与菌落有什么异同？

答：菌落：由一个细菌繁殖起来的，由无数细菌组成具有一定形态特征的细菌集团。菌苔：纯种菌体在固体培养基上生长繁殖时形成的肉眼可见的群体。菌苔是由大量同种菌的菌落繁殖形成,连成一片。

11、细菌的培养特征（固体、半固体、液体及明胶培养基中）答：（1）固体培养基上的培养特征：细菌在固体培养基上的培养特征即菌落特征。可以从三方面看菌落的特征：①菌落的表面特征：光滑or粗糙、枯燥or潮湿；②菌落的边缘特征：圆形、锯齿状等；③纵剖面的边缘特征：平坦、扁平、隆起等。(2)明胶培养基中的培养特征：用穿刺接种法将细菌接种在明胶培养基中培养，能产生明胶水解酶水解明胶，不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区，依据这些不同形态，可将细菌进行分类。(3)半固体培养基中的培养特征：穿刺接种，根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无，能否运动。(4)液体培养基中的培养特征：因细胞特征、比重、运动能力和对氧气等关系的不同，而形成不同的群体形态，多数表现混浊，部分表现沉淀，好氧细菌则在液面大量生长，形成菌膜或环状等。

12、用什么培养技术判断细菌的呼吸类型和能否运动？如何判断？

答：穿刺接种技术。可根据细菌的生长状态判断：①呼吸类型：假使细菌在培养基的表面及穿刺线的上部生长，为好氧菌。沿着穿刺线自上而下生长，为兼性厌氧菌或兼性好氧菌。只在穿刺线的下部生长，为厌氧菌；②能否运动：假使只沿着穿刺线生长，则为不能运动的细菌；假使不但沿着穿刺线生长而且穿透培养基扩散生长，则为能运动的细菌。

13、放线菌的形态构造特点。

答：放线菌的形态比细菌繁杂些，但仍属于单细胞。在显微镜下，放线菌呈分枝丝状，我们把这些细丝一样的结构叫做菌丝，菌丝直径与细菌相像，小于1微米。菌丝细胞的结构与细菌基本一致。根据菌丝形态和功能的不同，放线菌菌丝可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。

14、酵母菌与细菌菌落如何区别？

答：酵母菌菌落与细菌的菌落相仿，但由于细胞比细菌的大，细胞内有大量分化的细胞器，细胞间隙含水量相对较少，以及不能运动等特点，因此菌落较大、较厚、外观较稠和较不透明。

15、酵母菌的繁殖方式。

答：无性生殖和有性生殖。无性生殖又分为出芽生殖和裂殖。有性生殖一般在条件不是很好的状况下进行，产生有性孢子。

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▲16、假菌丝与真菌丝的区别。

答：酵母菌进行出芽生殖时，子母细胞不马上分开而以狭小的面积相连，则称这种藕节状的细胞串为假菌丝。假菌丝没有横隔，各细胞间仅以狭小的面积相连，呈藕节状，在分隔处缢缩。假菌丝与真菌丝明显不同处在于其两细胞间有一细腰，而不像真正菌丝横隔处两细胞宽度一致。

17、画出毛霉的孢子囊，曲霉、青霉的分生孢子头，根霉属，放线菌的三种菌丝简图。

毛霉曲霉

青霉

根霉属

18、列表说明细菌、放线菌、酵母菌、霉菌的培养条件（温度、培养基、pH）。

菌类温度培养基PH细菌放线菌酵母菌霉菌

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37℃28－32℃26－30℃28℃牛肉膏蛋白胨高氏Ⅰ号麦芽汁培养基查氏培养基6.5-7.57.0-8.05.0-6.03.0-6.0环境微生物（09环科）

19.真菌对哪些理化因素敏感？

答：①对枯燥、日光、紫外线及一般消毒剂抗争力强；②对热敏感，60℃1小时菌丝、孢子均被杀死；③对2%石碳酸、0.1%升汞、2.5%碘酊或10%甲醛敏感；④对细菌抗生素不敏感；⑤对二性霉素B、制霉菌素、咪康唑、酮康唑、氟康唑和伊曲康唑敏感。20、霉菌孢子与细菌芽孢的比较（列表）。

项目大小数目形态形成部位细胞核功能抗热性产生菌霉菌孢子大一条菌丝或一个细胞产多个形态、色泽多样可在细胞内或细胞外形成真核最重要的繁殖方式不强，在60-70℃下易杀死绝大多数种类可以产生细菌芽胞小1个细胞只产1个形态简单只在细胞内形成原核不是繁殖方式，是抗性构造（休眠方式）极强，一般100℃数十分钟才能杀死少数细菌可产生

21、原生动物的分类

答：在原生动物门，根据运动胞器、细胞核以及营养方式可以分成4个纲：（1）鞭毛虫纲。运动胞器是一根或多根鞭毛，例如绿眼虫、衣滴虫。（2）肉足虫纲。运动胞器是伪足，伪足兼有摄食功能，例如大变形虫。（3）孢子虫纲。没有运动胞器，全部营寄生生活，例如间日疟原虫。

（4）纤毛虫纲。运动胞器是纤毛，有两种细胞核，即大核和小核，大核与营养有关，小核与生殖有关，例如尾草履虫。22、如何利用原生动物对曝气池处理效果做出判断？为什麽用原生动物作指示生物比细菌好？答：

用原生动物作指示生物，观测测量更简单，仅需在低倍显微镜下即可活体观测。23、微生物的生长因子。答：指一些微生物维持正常生活所必需而需要量又不大的特别营养物。包括：维生素，氨基酸，嘌呤、嘧啶等类物质。各种微生物对生长因素的要求不同。

好多异养微生物及自养微生物具有合成生长因子的能力，所以，它们可以不必从外界

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环境中获取现成的生长因子，由于它们可以自己合成本身所需要的生长因子。但对有些微生物，自己不能合成时，则必需供给生长因子，方能生长繁殖。每种生物由于其合成能力不同，对生长因子的需求也不同。在20种氨基酸中，有8种是人体不能合成的，必需从外界来获得，称为必需氨基酸：Ile（异亮氨酸）Leu（亮氨酸）Lys（赖氨酸）Met（蛋氨酸）Phe（苯丙氨酸）Thr（苏氨酸）Trp（色氨酸）Val（缬氨酸），另外His（组氨酸）被称为半必需氨基酸。

24、列表说明微生物的营养类型及各自的特点。

营养类型能源供氢体基本碳源实例光能自养型光能异养型光光无机物有机物无机物有机物CO2CO2及简单有机物CO2有机物蓝细菌、藻类光合细菌、红螺菌科的细菌硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌绝大多数细菌、全部真核微生物化能自养型无机物化能异养型有机物25、列表说明培养常见微生物的C:N:P的比例。

26、培养常见微生物如何控制pH？

答：控制pH：细菌，7.0~7.5；放线菌，7.0~7.5；霉菌，4.0~5.8；酵母菌，4.0~5.8。培养基pH调理方式：加缓冲液进行调理，逐滴参与pH为6.8的KH2PO4、K2HPO4，或者稀盐酸，以达到想要调理的酸碱度。（结合我们试验时实际操作说明）27、酶是什么？它有哪些组成？各有什么生理功能？

答：酶是生物体内合成的一种具有催化性能的蛋白质，它是生物催化剂。酶的组成有两类：（1）单成分酶：只有蛋白质；（2）全酶：由蛋白质和非蛋白成分组成。非蛋白成分可以是：有机物、金属离子、有机物和金属离子，寻常把它分为辅酶和辅基，与酶蛋白结合得牢的，称为辅基，与酶蛋白结合得不牢的，称为辅酶。生理功能：酶蛋白:催化生物化学反应加速进行；辅基和辅酶:传递电子、原子和化学基团；辅基:与酶蛋白结合紧的；辅酶:与酶蛋白结合不紧的；金属离子除传递电子外还起激活剂的作用。

28、酶可分哪六大类？写出反应通式。

答：①氧化还原酶类（氧化还原反应）AH2+B→A+BH2还可进一步分为氧化酶和脱氢酶；②转移酶类（底物的基团转移到另一有机物上）A-R+B→A+B-RR可以是氨

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基、醛基、酮基、磷酸基等；③水解酶类(大分子有机物水解)A-B+HOH→AOH+BH；④裂解酶类（有机物裂解成小分子物质）AB→A+B；⑤异构酶类（同分异构体之间的转化）A→A’；⑥合成酶类（底物的合成反应，需要能量）A+B+nATP→AB+nADP+nP29、生物氧化的本质是什么？可分几种类型？各有什么特点？列表比较乙醇发酵、好氧呼吸、无氧呼吸的特点。

答：生物氧化的本质氧化还原作用的统一过程。生物氧化最终电子参与反应的酶最终产物产ATP方式释放总能类型受体量/kJ脱氢酶、脱羧酶、乙醇乙醇发酵中间产物脱氢酶；辅酶：NAD+等低分子有底物水平238.3代谢机物、CO2、磷酸化ATP脱氢酶、脱羧酶、细胞好氧呼吸O2色素氧化酶；辅酶：CO2、ATP、底物水平2876+NAD、FAD、辅酶Q等H2O磷酸化、氧化磷酸化脱氢酶、脱羧酶、硝酸--无氧呼吸NO3、NO2、还原酶、硫酸还原酶；CO2、H2O、底物水平反硝化：2-+SO4、辅酶：NAD、细胞色素NH3、N2、H2S、磷酸化、氧1756CO32-、CO2b、c等CH4、ATP化磷酸化反硫化：112530、生物体内ATP的生成方式。答：ATP的生成有三种方式：

①基质(底物)水平磷酸化微生物在基质氧化过程中，产生一种含高自由能的中间体，如发酵中产生含高能健的1，3-二磷酸甘油酸。这一中间体将高能键(~)交给ADP，使ADP磷酸化而生成ATP。

②氧化磷酸化微生物在在氧化底物后产生的电子，通过电子传递体系传递并产生ATP的过程叫氧化磷酸化。

③光合磷酸化光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子，通过电子传递产生ATP的过程叫光合磷酸化。产氧光合生物包括藻类和蓝细菌，它们依靠叶绿素通过非环式的光合磷酸化合成ATP。不产氧的光合细菌则通过环式光合磷酸化合成ATP。31、列表比较产氧光合作用和不产氧光合作用的异同。

比较项目产氧光合作用不产氧光合作用微生物叶绿素类型环式光合磷酸化非环式光合磷酸化（Ⅰ和Ⅱ）产生氧供氢体蓝细菌、真核藻类叶绿素a(吸收红光)、b、c、d、e无有有H2O紫硫细菌、绿硫杆菌、紫色非硫细菌等细菌叶绿素（有些吸收远红光）有无无H2S、H2、有机化合物（有机光合细菌）

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32、试验室常用消毒与灭菌方法。答：①干热灭菌：是利用高温使微生物细胞内的蛋白质凝固变性而达到灭菌的目的。②高压蒸汽灭菌：是将待灭菌的物品放在一个密闭的加压灭菌锅内，通过高压加热，产生沸点不断升高的蒸汽，导致菌体蛋白质凝固变性而达到灭菌的目的。③紫外线灭菌：通过紫外线灯进行，紫外线波长在200~300nm具有灭菌作用，260nm左右时灭菌能力最强。④过滤除菌：是通过机械作用滤去液体或气体中细菌的方法。常用消毒方法为高温煮沸和巴氏消毒法。

33、细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类及原生动物分别要求什么样的pH?答：大多数细菌、藻类和原生动物的最适pH为6．5-7．5，它们对pH的适应范围为4-10。细菌一般要求中性和偏碱性。放线菌在中性和偏碱性环境中生长，以pH为7-8最适合；酵母菌和霉菌要求在酸性或偏酸性的环境中生活，最适pH范围在3-6，有的在5-6，其生长极限在1.5—10。

34、兼性厌氧微生物为什麽在有氧无氧条件下均能生长？

答：兼性厌氧微生物既具有脱氢酶也具有氧化酶，所以，既能在无氧条件下，也可在有氧条件下生存。

35、专性厌氧微生物为何不需要氧，氧对专性厌氧微生物有何不良影响？

答：专性厌氧微生物的生境中绝对不能有氧，由于有氧存在时，代谢产生的NADH+H+和02反应生成H202和NAD+，而专性厌氧微生物不具有过氧化氢酶，它将被生成的H202杀死。O2还可产生游离O2—·，由于专性厌氧微生物不具破坏O2—·的超氧化物歧化酶(SOD)而被O2—·杀死。

36、重金属盐如何起杀菌作用？

答：重金属汞、银、铜、铅及其化合物可有效地杀菌和防腐，它们是蛋白质的沉淀剂。其杀菌机理是与酶的一SH基结合，使酶失去活性；或与菌体蛋白结合，使之变性或沉淀。二氯化汞(HgCl2)的质量浓度为5—20mg／L时，对大多数细菌有致死作用。硫酸铜对真菌和藻类的杀伤力较强。硫酸铜与石灰配制成波尔多液，在农业上可用以防治某些植物病毒。铅对微生物有毒害，将微生物浸在质量浓度为1—58几的铅盐溶液中几分钟内就会死亡。

37、常用有哪几种有机化合物杀菌剂？其杀菌机理是什么？

答：醇、醛、酚等有机化合物能使蛋白质变性，是常用的杀菌剂。杀菌机理：①醇是脱水剂和脂溶剂，可使蛋白质脱水、变性，溶解细胞质膜的脂质，进而杀死微生物机体。乙醇浓度过低无杀菌力，体积分数为70％的乙醇杀菌力最强。甲醇杀菌力差，对人有毒，不宜作杀菌剂。②甲醛与蛋白质的氨基(--NH)结合而干扰细菌的代谢机能，所以甲醛是很有效的杀菌剂，对细菌、真菌及其孢子和病毒均有效。质量浓度为370-400g/L的甲醛溶液称为福尔马林，其蒸气有猛烈刺激性，有杀菌和抑菌作用。③苯酚是一种表面活性剂，酚与其衍生物能引起蛋白质变性，并破坏细胞质膜。38、恒浊连续培养和恒化连续培养与污水处理有关吗？答：恒化连续培养法特别适用于污(废)水生物处理。除了序批式间歇曝气器(SBR)法外，其余的污(废)水生物处理法一般均采用恒化连续培养。恒浊连续培养法用于发酵工业可获得大量的菌体和有经济价值的代谢产物。三、论述题

1、蓝藻的特点及与水体富营养化的关系答：特点：原核细胞（不同于其他藻类）；具有光合色素（叶绿素a等），能进行放氧性的光合作用（不同于其他细菌）蓝细菌的个体为单细胞，也有的组成群体，但不是多细胞。蓝藻的分布十分广泛，并且能适应较为恶劣的环境条件。水体富营养化使蓝藻和

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红藻的个体数量迅速增加，而其他藻类的种类则逐渐减少。水体中的藻类本来以硅藻和绿藻为主，蓝藻的大量出现是富营养化的征兆，随着富营养化的发展，最终变为以蓝藻为主。与富营养化有关的藻类主要是蓝藻中的微囊藻属、腔球藻属和鱼腥藻属等。2、酵母菌在环境工程中的应用答：主要应用于两个方面：（1）处理高浓度的有机废水，即有机废水的资源化利用；（2）利用酵母菌处理含苯酚废水。

3、霉菌在环境工程中的应用答：（1）对污水中各种有机质的降解（活性污泥）

好氧活性污泥是由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物（兼有少量厌氧微生物）与污水中的有机和无机固体物混凝交织在一起所形成的絮状体。

活性污泥法的基本特征：①利用生物絮凝体作为生化反应的主体物；②利用曝气设备向生化反应系统分散空气或氧气，为微生物提供氧源；③对体系进行混合搅拌以增加接

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触加速生化反应过程；④采用沉淀方式去除有机物，降低出水中的微生物及固体的含量；⑤通过回流使沉淀池浓缩的微生物凝絮体返回到反应系统；⑥为保证系统内生物细胞平均停留时间的稳定，经常排出一部分生物固体。（2）特别有毒废水的处理（无机氰化物）：在环境治理中，利用镰刀霉处理含氰化物的废水，利用青霉处理造纸厂含纤维素的废水等。

（3）高浓度重金属离子废水的处理：生物吸附及固定化技术。4、藻类与环境工程的关系答：（1）藻类的去除——在给水处理中，需要控制水中的藻类，否则会带来颜色和气味（青草味、鱼腥味等）。常用的方法是参与药剂，如CuSO4和氯。

（2）水体富营养化——水体中营养物质的过多，会引起水体中藻类的过度繁殖，造成水体富营养化，造成严重的环境问题（如赤潮等）。

（3）氧化塘——利用水体中的藻类处理污水，氧化塘中的藻类和菌类存在互利共生关系，藻类为菌类提供氧气，菌类为藻类提供CO2及氮等营养物质。

光照二氧化碳、氮、磷等污水中的有机物藻类菌类藻体氧气菌体5、原生动物如何进行各项生理活动？

答：①呼吸：没有专门的胞器进行呼吸，气体的交换靠细胞膜的渗透作用完成。②运动：有鞭毛、纤毛、肉足等运动的胞器。具鞭毛和变形两种运动形式。③感应:有眼点等感觉胞器。④营养：有胞口、胞咽、食物泡、胞肛等营养胞器。⑤排泄：原生动物的排泄主要是靠表膜的渗透。有伸缩泡的种类，利用伸缩泡也能排除一部分代谢废物。⑥生殖：生殖分为无性生殖、二裂生殖、复分裂生殖、质裂和出芽生殖和有性生殖（配子生殖、接合生殖两类）。

6、污水处理中微生物的指示作用。答：（1）着生的缘毛目（纤毛纲）多时，处理效果好，出水BOD5和浊度低。如小口钟虫、八钟钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫，这些缘毛目的种类都固定在絮状物上，其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游什虫、尖毛虫、卑气管叶虫等，这说明是优质而成熟的活性污泥。（2）小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往是优势种。（3）如大量鞭毛虫出现，而着生的缘毛目（纤毛纲）很少时，说明净化作用较差。（4）大量自由游泳的纤毛虫出现，指示净化作用不太好，出水浊度上升。（5）出现主要有柄纤毛虫，如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫和寡毛类时，则水质澄清良好，出水清澈透明，酚类去除率在90%以上。（6）根足虫的大量出现，往往是污泥中毒的表现。（7）如在生活污水处理中累枝虫的大量出现，则是污泥膨胀、解絮的征兆。（8）而在印染废水中累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。（9）在石油废水处理中，钟虫出现是理想的效果。（10)过量的轮虫出现，则是污泥要膨胀的预兆。（11）在一些原生动物不宜生长的污泥中，主要看菌胶团的大小，用数量判断处理效果。7、试述微生物的六种营养要素答：（1）水

水是微生物机体的组成部分，同时又是微生物代谢过程中必不可少的。它的作用表达在两方面，一是有助于营养物质的吸收利用（先溶解于水）；二是保证各种生化反应的进行（须在水溶液中进行）。

水活度：在一致的温度、压力下，溶液中水的蒸汽压和纯水蒸汽压之比。细菌>酵母菌>霉菌、放线菌>耐盐菌

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0.9~0.990.8以上0.7以上0.6以上（2）碳源

凡能供给微生物碳素营养的物质，称为碳源。

碳源的主要作用：是构成微生物细胞的含碳物质(碳架)和供给微生物生长、繁殖及运动所需要的能量。释放出来，为微生物所利用）。从简单的无机碳化合物到繁杂的有机含碳化合物，都可作为碳源。例如，糖类、脂肪、氨基酸、蛋白质、脂肪酸、丙酮酸、柠檬酸、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、木质素，醇类、醛类、烷烃类、芳香族化合物(如酚、萘、菲及蒽等)、氰化物(如氰化钾、氰氢酸和丙烯腈)，各种低浓度的染料等。少数微生物还能以CO2或CO32-中的碳素为唯一的或主要/的碳源。可见，自然界蕴蓄着丰富的碳源。不同微生物对碳源的需求不尽一致，微生物最好的碳源是糖类，特别是葡萄糖、蔗糖，它们最易被微生物吸收和利用。大量碳源可同时作能源。微生物细胞中的碳素含量相当高，占干物质质量的50%左右。可见，微生物对碳素的需求量最大。（3）能源

就是能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。异养微生物的能源就是其碳源。

（4）氮源

凡是能够供给微生物氮素营养的物质称为氮源。氮源有N2、NH3、尿素、硫酸铵、硝酸铵、硝酸钾、硝酸钠、氨基酸和蛋白质等。氮源的作用是提供微生物合成蛋白质的原料（一般不充当能源）。

根据对氮源要求的不同，将微生物分为4类：①固氮微生物：这类微生物能利用空气中的氮分子(N2)合成自身的氨基酸和蛋白质。如固氮菌、根瘤菌和固氮蓝藻；②利用无机氮作为氮源的微生物：能利用氨(NH3)、铵盐(NH4+)、亚硝酸盐(NO2-)、硝酸盐(NO3-)的微生物有亚硝化细菌、硝化细菌、大肠杆菌、产气杆菌、枯草杆菌、铜绿色假单胞菌、放线菌、霉菌、酵母菌及藻类等；③需要某种氨基酸作为氮源的微生物：这类微生物叫氨基酸异养微生物。如乳酸细菌、丙酸细菌等。它们不能利用简单的无机氮化物合成蛋白质，而必需供给某些现成的氨基酸才能生长繁殖；④从分解蛋白质中取得铵盐或氨基酸的微生物：这类微生物如氨化细菌、霉菌、酵母菌及一些腐败细菌，它们都有分解蛋白质的能力，产生NH3、氨基酸和肽，进而合成细胞蛋白质。（5）无机盐

无机盐的生理功能包括：①构成细胞组分；②构成酶的组分和维持酶的活性；③调理渗透压、氢离子浓度、氧化还原电位等；④供给自养微生物能源。微生物需要的无机盐有磷酸盐、硫酸盐、氯化物、碳酸盐、碳酸氢盐。这无机盐中含有钾、钠、钙、镁、铁等元素，其中，微生物对磷和硫的需求量最大。此外，微生物还需要锌、锰、钴、铂、铜、硼、钒、镍等微量元素。（6）生长因子

指一些微生物维持正常生活所必需而需要量又不大的特别营养物。包括：维生素，氨基酸，嘌呤、嘧啶等类物质。各种微生物对生长因子的要求不同。

好多异养微生物及自养微生物具有合成生长因子的能力，所以，它们可以不必从外界

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环境中获取现成的生长因子，由于它们可以自己合成本身所需要的生长因子。但对有些微生物，自己不能合成时，则必需供给生长因子，方能生长繁殖。每种生物由于其合成能力不同，对生长因子的需求也不同。在20种氨基酸中，有8种是人体不能合成的，必需从外界来获得，称为必需氨基酸：Ile（异亮氨酸）Leu（亮氨酸）Lys（赖氨酸）Met（蛋氨酸）Phe（苯丙氨酸）Thr（苏氨酸）Trp（色氨酸）V