水处理生物学复习题附答案

1.PHB：是细菌所特有的一种碳源和能源贮藏物，不溶于水，溶于氯仿，可用尼罗蓝或苏丹黑染色。2.丝状细菌：铁细菌，硫细菌和球衣菌又常称为丝状细菌。这类细菌的菌丝的体外面有的包着一个圆筒状的黏性皮鞘，组成鞘的物质相当于普通细菌的荚膜，由多糖类物质组成。3.光合细菌：简称PSB，是具有原始光能合成体系的原核生物总称。4.底栖生物：由栖息在水域底部和不能长时间在水中游动的各类生物所组成，是水生生物的一个重要生态类型。5.原核微生物：指核质和细胞质之间不存在明显核膜，其染色体由单一核酸组成的一类微生物。6.真核微生物：是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物体7.荚膜：荚膜是某些细菌在细胞壁外包围的一层粘液性物质，一般由糖和多肽组成，把细胞壁完全包围住。8.芽孢：某些细菌在生活史的一定阶段细胞内会形成一个圆形或椭圆形，壁厚，含水量低，抗逆性强的休眠结构，称为芽孢。9.菌落：在固体培养基上（内）以母细胞为中心的，肉眼可见的，有一定形态，构造特征的子细胞团。10.黏液层：有些细菌不产荚膜，其细胞表面仍可分泌黏性的多糖，疏松地附着在细胞壁的表面上，与外界没有明显边缘，这叫粘液层。11.菌胶团：有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定的排列方式互相黏集在一起，被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团，叫菌胶团。12.衣鞘：水生环境中丝状菌的丝状体表面的粘液层或荚膜硬质化，形成一个透明坚韧的空壳。13.鞭毛：某些细菌表面伸出的细长，波曲的附属物称为鞭毛。14.蓝细菌：旧名蓝藻或蓝绿藻，是一类进化历史悠久，革兰氏阴性，无鞭毛，含叶绿素（但不形成叶绿体）能进行产氧光合作用的大型原核生物。15.核糖体：合成蛋白质的部位，由核糖核酸和蛋白质组成。16.溶源现象：宿主细菌感染噬菌体后，并不开始合成更多的噬菌物质的一种噬菌体和宿主细菌之间的关系。17.毒性噬菌体：侵入宿主细胞后，随即引起宿主细胞裂解的噬菌体18.温和噬菌体：侵入宿主细胞后，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和噬菌体。

19.溶源性营养：（没有找到）

20.生长因子：是一类调节微生物正常代谢所必需，但不能利用简单的碳氮源自行合成的有机物。

21.培养基：指由人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合营养物。

22.合成培养基：是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种化学试剂配制成的培养基。

23.天然培养基：是指利用动物，植物或微生物体或其提取液制成的培养基，其最大特点就是培养基的确切化学组成不清楚。

24.复合培养基：又称半合成培养基，它是一类既有已知的化学组成物质，同时还加有某些天然成分而配臵的培养基。

25.选择培养基：是按照某种或某些微生物的特殊营养要求而专门设计的培养基。

26.鉴别培养基：是一类根据微生物的代谢反应或其产物的反应特性而设计的，可借助肉眼直接判断微生物种类的培养基。

27.加富培养基：是根据微生物的营养要求人为地强化投加多种营养物质，从而可大量促进微生物生长的培养基。

28.单纯扩散：又称被动运输是简单的方式，也是微生物吸收水分及一些小分子有机物的运输方式。

29.促进扩散：是指非脂溶性物质或亲水性物质借助细胞膜上的膜蛋白的帮助顺浓度梯度或顺电化学浓度梯度,

不消耗ATP进入膜内的一种运输方式，对转运的物质有选择性。

30.主动运输：

吸收和运输过程中需要消耗能量，逆浓度差进行，需要载体蛋白的参与，通过载体蛋白的构象及亲合力的改变完成物质的吸收吸收运输过程。

31.基团转位：吸收和运输过程中需要消耗能量，逆浓度差进行，需要载体蛋白的参与，吸收的营养物质与载体蛋白之间发生化学反应的一种存在于某些原核微生物中的一种物质运输方式。

32.酶：是微生物细胞中自己合成的一种催化剂（生物催化剂），其基本成分是蛋白质，催化效率比一般的无机催化剂高得多，。

33.新陈代谢：是推动一切生命活动的动力源，通常指在活细胞中的各种合成代谢与分解代谢的总和。

34.发酵：是指在无外在电子受体时，底物脱氢后所产生的还原力【H】不经呼吸链而直接交给某一内源性中间产物接收，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。

35.好氧呼吸:是一种最普遍又最重要的生物氧化或产能方式，基质的氧化以分子氧作为最终电子受体。其特点是基质脱氢后，脱下的氢（常以还原力【H】形式存在）经完整的呼吸链（或称电子传递链）

传递，最终被外源氧分子接收，产生水并释放ATP形式的能量。是一种递氢和受氧都必须在有氧

条件下完成的氧化作用，是一种高效的产能方式。

36.呼吸链：是指位于原核微生物细胞膜上或真核微生物线粒体膜上的，由一系列氧化还原呈梯度差的，链状排列的氢（或电子）传递体，其功能是把氢或电子从低氧化还原势的化合物逐级传递到高氧

化还原电势的分子氧或其他无机，有机氧化物，并使它们还原。

37.光合作用：是地球上最大的有机合成反应。光合生物通过光合作用将光能转化为化学能，并通过食物链为生物圈的其他成员所利用。

38.生长：微生物在适宜条件下，不断吸收营养物质，按照自己的代谢方式进行新陈代谢活动。正常情况下，同化作用大于异化作用，微生物的细胞质量不断迅速增长。

39.繁殖：生长到一定阶段，微生物便以二分裂的方式形成两个子细胞，子细胞又重复生长的过程，这就是繁殖。

40.发育：微生物的生长与繁殖是个交替过程，从生长到繁殖的量变到质变的过程。

41.生物膜：是一种不可逆的黏附在固体表面的，被微生物胞外多聚物包裹的有的有机物，但溶解氧极少，

甚至完全没有。有机物分解过程中，产生H2,SO2,和CH4等气体。水生生物的种类很少，几乎全

是异养微生物，无显花植物，鱼类绝迹。代表是的指示生物是细菌。

83．α-中污带：水色为灰色；溶解氧很少，为半厌氧状态，有氨和氨基酸等存在。这里，含硫化合物已

开始氧化，但还有H2S存在，BOD已有减少，有时水面上有泡沫和浮泥。生物种类比多污带稍多，

细菌含量高。

84.β-中污带

：在此带绿色植物大量出现，水中溶解氧升高，有机物含量已很少，BOD和悬浮物的含量都很低，蛋白质的分解产物氨基酸和氨进一步氧化，转变成铵盐，亚硝酸盐和硝酸盐，水中CO2和

H2S的含量很少；生物种类变得多样。主要生物种类是各种藻类（如蓝藻、硅藻、绿藻等），以及

轮虫、甲壳动物和昆虫，

细菌的数量显著减少，已出现了鱼类。

85.

寡污带：在这一带中，自净作用已经完成。溶解氧极为丰富，有时甚至达到氧饱和。二氧化碳含量极少，硫化氢几乎完全消失，水中PH适于生物的存在。污泥沉淀已经矿质化，蛋白质达到矿质化

的最后阶段，形成了硝酸盐氮，水中不存在有毒物质。水中的有机物、混浊度极低，水的生化

需氧量极低。寡污带的生物种类极为丰富，都是需氧性生物。细菌的数量已极少。水中有大量

的浮游植物（如各种硅类、甲藻、金藻等）。动物中有轮虫、甲壳类、苔藓虫、水螅、海绵类

等。并有大量的显花植物。本带鱼类的种类很多。浮游植物长期以来就被用作水质的指示生物。

86．生物毒性检测：是利用生物的细胞，个体，种群或群落对环境变化所产生的反应，评价环境质量安全的一种方法选择题：1．产甲烷菌属于（A）。A.古细菌B.真细菌C.放线菌D.蓝细菌2．在革兰氏染色中一般使用的染料是（C）。A.美蓝和刚果红B.苯胺黑和碳酸品红C.结晶紫和番红D.刚果红和番红4．下列霉菌属于半知菌亚门的是（C）。A.毛霉B．青霉C．赤霉D．木霉5．微生物从糖酵解途径中可获得（A）个ATP分子。A．2个B.4个C．36个D.38个6．固氮菌可能定居在（A）。A.豆科植物的根中B.空间的外缘C.在人的肠中D.与多数牛肉和鱼产品有关7．直接影响营养物质向微生物细胞内运输速率的是（C）。A.微生物培养环境中的温度B.微生物培养环境的中pHC.该营养物质分子特性D.环境中能源物质的含量9．营养物质从胞外运输到胞内需要消耗能量但不发生了化学变化的是（C）。A.简单扩散B.促进扩散C.主动运输D.基团转位10．发生在废水处理系统中的微生物氨化作用的主要产物是（D）。A.尿素B.氨基酸C.蛋白质D.氨11．下列有关生长因子描述错误的是：（A）。A.生长因子是微生物不能合成的，但又必需的有机物或无机物B.不同的微生物所需的生长因子可能不同C.同一种微生物在不同的生长条件下，对生长因子的需求可能不同D.生长因子包括氨基酸、碱基及维生素三类12．出芽繁殖的过程（D）发生。A．主要在病毒中B．在形成分支的细菌中C．只在原生动物中D．在酵母菌中13．活性污泥中的微生物有（D）。A．好氧微生物B．专性厌氧微生物C．兼性厌氧微生物D．专性好氧.专性厌氧及兼性厌氧微生物14．能够利用现成有机物中碳源和能源生长的细菌叫（D）型细菌。A．光能自养B．化能自养C．光能异养D．化能异养15．蓝细菌的固氮部位是（C）。A．静息孢子B．类囊体C．异形胞D．链丝段16．酵母菌的细胞壁主要含（D）。A．肽聚糖和甘露聚糖B．葡萄糖和脂多糖C．几丁质和纤维素D．葡聚糖和甘露聚糖17．当进行糖酵解化学反应时，（D）。A．糖类转变为蛋白质B．酶不起作用C．从二氧化碳分子产生糖类分子D．从一个单个葡萄糖分子产生两个丙酮酸分子18．微生物在干旱环境中存活可能是因为（A）。A．形成芽孢B．只代谢葡萄糖分子C．没有细胞膜D．没有染色体19．平板划线分离法需要下面所有的物品，除了（D）之外。A．接种环B．琼脂培养基平板C．细菌的培养物D．电泳仪20．微生物中蛋白质合成是（C）的一个方面。A．分解代谢B．光合作用C．合成代谢D．化学渗透21．以下都是地球上的氮循环的必要成分，除了（

A

）之外。

A．

磷酸钙

B．氨

C．硝酸盐离子

D．氨基酸

22．下列微生物细胞构成中对营养物质吸收影响最大的是（

A

）。

A．细胞膜

B．细胞壁

C．荚膜

D．细胞质

23．以下有关氮源的描述错误的是：（

C

）。

A．氮源是提供微生物细胞组分中氮素的来源

B．氮源包括有机氮和无机氮

C．无机氮化合物充足时固氮菌仍优先进行固氮作用

D．氮源是少数微生物的能源物质

24．下列有关腐生细菌的描述不正确的是：（

B

）。

A．腐生细菌是化能异养型的

B．腐生细菌只能从死的有机残体中获得养料

C．腐生细菌在自然界的物质循环中起决定性作用

D．自然界大多数细菌属于腐生细菌

25.

与寄主细胞同步复制的噬菌体称为（

B

）。

A．烈性噬菌体

B．温和噬菌体

C．病毒

D．类病毒

26.

反硝化作用（

A

）。

A．是将硝酸根还原为氮气的过程

B．是反硝细菌和硝化细菌共同完成的

C．在有氧无氧条件下都可发生

D．可在废水处理的曝气池阶段发生

27．以下有关氮源的描述错误的是：（

C

）。

A．氮源是提供微生物细胞组分中氮素的来源B．氮源包括有机氮和无机氮

C．氮气是固氮微生物的唯一氮源

D．氮源是少数微生物的能源物质

28．营养物质从胞外吸收到胞内，需要由载体参与但不需要消耗代谢能的是（

B

）。

A．简单扩散

B．促进扩散

C．主动运输

D．基团转位

229．嗜冷菌是指适宜于生长（

C

）的细菌。

A．在无氧环境

B．在pH8或8以上

C．在低温条件

D．只有病毒存在时

30．使用高压锅灭菌时，打开排气阀的目的是（

D

）。

A．防止高压锅内压力过高而培养基成分受到破坏

B．排尽锅内有害气体

C．防止锅内压力过高，造成灭菌锅爆炸

D．排尽锅内冷空气

31．细菌形态通常有球状、杆状、螺旋状和丝状四类。自然界中最常见的是（B）。

A．螺旋状

B．杆状

C．球状

D．弧形

32．光合微生物如蓝细菌负责向大气中返回大量的（

B

）。

A．氮

B．氧

C．钾

D．锌

33.

细菌主要繁殖方式为（

C

）。

A．增殖

B．芽殖

C．裂殖

D．孢子生殖

34．能够利用光能同化CO2的细菌叫（

A

）型细菌。

A．光能自养

B．化能自养

C．光能异养

D．化能异养

35.

下列孢子中属于霉菌无性孢子的是（

A

）。

A．分生孢子

B．子囊孢子

C．卵孢子

C．接合孢子

36．决定病毒感染专一性的物质基础是（

B

）。

A．核酸

B．蛋白质

C．脂类

D．糖类

37．噬菌体是侵染（

B

）的病毒。

A．植物

B．细菌

C．动物

D．动物和植物

38．放线菌具吸收营养和排泄代谢产物功能的菌丝是（

A

）。

A．基内菌丝

B．气生菌丝

C．孢子丝

D．孢子

39．营养物质进入细胞的方式中运送前后物质结构发生变化的是（

D

）。

A．主动运输

B．被动运输

C．促进扩散

D．基团移位

40．代谢过程为了产生ATP分子，所有下面的物质都是需要的，除了（

D

）之外。

A．二磷酸腺苷分子

B．能量

C．磷酸基

D．DNA和RNA

41．细菌中参加光合作用的是（

A

）。

A．紫细菌和绿硫细菌

B．肠的细菌如大肠杆菌

C．土壤细菌如放线菌

D．立克次氏体和衣原体

42．一般情况下，活性污泥驯化成熟期最多的原生动物是（

B

）。

A．

鞭毛虫

B．钟虫

C．变形虫

D．绿眼虫

43．微生物吸收营养物质的主要方式是（C）。

A．简单扩散

B．促进扩散

C．主动运输

D．基团转位

44．下列物质属于生长因子的是（

D

）。

A．葡萄糖

B．蛋白胨

C．NaCl

D．核苷

45．微生物最高的分类单位是（

A

）。

A、界

B、目

C、纲

D、种

46．原核细胞细胞壁上特有的成分是（

A

）。

A、肽聚糖

B、几丁质

C、脂多糖

D、磷壁酸

47．构成酵母菌营养体的基本单位是（

D

）。

A、菌丝

B、菌丝体

C、单个细胞

D、有隔菌丝

48．胞饮（作用）和吞噬（作用）两者都是原生动物所采用的（

A

）的过程。

A、带物质进入细胞质

B、执行渗透（作用）

C、用日光能量合成糖类

D、从氨基酸合成蛋白质

49．适宜细菌生长的pH值一般在（

C

）左右。

A、3.2

B、5.2

C、7.2

D、9.2

50．二分裂过程大多数经常在（

C

）中进行。

A、病毒

B、原生动物

C、细菌

D、真菌

51．营养物质在运输过程中发生化学变化的运输方式是（

D

）。

A、单纯扩散

B、促进扩散

C

、自动运输

D、基团转位

52．下述有关无机盐在微生物细胞中的主要作用错误的是：（D

）。

A、自养型细菌的能源

B、细胞组成成分

C、碳源

D、酶的组成成分

53．预计在（

B

）的土壤中真菌较多。

A、富含氮化合物

B、酸性

C、中性

D、没有细菌和原生动物

54．靠氧化无机物获得能量来同化CO2的细菌叫（

B

）型细菌。

A、光能自养

B、化能自养

C、光能异养

D、化能异养

55．微生物细胞氧化葡萄糖获得的能量主要以（

C

）形式被细胞利用。

A、光能

B、热能

C、ATP

D、动能判断题：

1．在微生物生长的滞留适应期，细胞快速分裂。（

×

）

2．嗜盐微生物是那些能够生活在高糖环境中的微生物。（

×

）3．活细胞的含水量在20~40%之间。（

×

）

4．放线菌含有气生菌丝和营养菌丝。（

√）

5．主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的物质运输方式。（

√

）

6.

所有微生物的生活都不需要氧气。（

×

）

7.

微生物细胞在氧化葡萄糖过程中有相当一部分能量以热能形式损失掉了。（×）

8.

藻类一般是光合自养型。（

√

）

9.

微量金属元素是指细胞中含量极少的金属元素。（

×

）

10.

C、H、O、N、P、S是组成细菌细胞的主要元素。（

√

）

11.

在实验室中细菌不能形成菌落。（

×

）

12．ATP是生物体内唯一的能量储存形式。（

×

）

13．鞭毛是鞭毛细菌的运动器官。（

√

）

14．微量金属元素是指细胞中含量极少、几乎不起作用的元素。（

×

）

15．所有微生物的生活都需要氧气。（

×

）

16.

所有真菌的细胞壁中都含有肽聚糖。（

×

）

17．所有霉菌都能进行有性繁殖。（

×

）

18．蓝藻又称蓝细菌，是原核生物。（

√

）

19．精确定量某些已知成分而配制的培养基称为天然培养基。（×

）

20．酵母菌以出芽方式繁殖。（

×

）

21.

霉菌菌丝都是有隔菌丝。（

√

）

22．放线菌具有菌丝，并以孢子进行繁殖，它属于真核微生物。（×

）

23．芽孢能够抵御不良环境。（

√

）

24．CO2不能作为微生物的碳源。（

×

）

25．霉菌只能以无性孢子的方式进行繁殖。（

×

）

26．放线菌的气生菌丝从空气中获得营养。（

×

）

27．所有细菌都能形成荚膜。（

×

）

28．活细胞的含水量在70~90%之间。（

√

）

29．固氮微生物只能以N2作为氮源，不能利用其它氮源（

×

）

30．放线菌是单细胞细菌（

×

）简答题

1.什么是革兰氏染色？其原理和关键是什么？它有何意义？

答：﹙1﹚1884年丹麦病理学家Hans

Christian

Gram提出了一个经验染色法，用于细菌的形态观察和分类。其操作过程是：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。这就是最常采用的革兰氏染色法。

﹙2﹚革兰氏染色的原理一般解释为：通过初染和媒染后，在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密，故在酒精脱色时，肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。再加上它不含脂类，酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙，因此，结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内，使其呈现出蓝紫色。与此相反，革兰氏阴性菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散，与酒精反应后其肽聚糖不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，这样，结晶紫和碘的复合物就很易被溶出细胞壁，脱去了原来初染的颜色。当蕃红或沙黄复染时，细胞就会带上复染染料的红色。

酒精脱色是革兰氏染色的关键环节。脱色不足,阴性菌被误染成阳性菌；脱色过度,阳性菌可误染为阴性菌。

﹙3﹚革兰氏染色法的意义在于鉴别细菌，把众多的细菌分为两大类，革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。

2.怎样利用微生物的生长曲线来控制污水生物处理的构筑物的运行？

答;﹙1﹚针对微生物的间歇培养，在污水生物处理过程中，为避免缓慢期的出现，可考虑采用处于对数生长期或代谢旺盛的污泥进行接种，另外增加接种量及采用同类型反应器的污泥接种可达到缩短缓慢期的效果。

﹙2﹚如果维持微生物在生长率上升阶段（对数期）生长，则此时微生物繁殖很快，活力很强，处理污水的能力必然较高；但处理效果并不一定最好，因为微生物活力强大就不易凝聚和沉淀，并且要使微生物生长在对数期，则需有充分的食料，即污水中的有机物必须有较高的浓度，在这种情形下，相对地说，处理过的污水所含有机物浓度就要较高，所以利用此阶段进行污水的生物处理实际上难以得到较好的出水。

﹙3﹚稳定期的微生物生长速率下降，细胞内开始积累贮藏物和异染颗粒、肝糖等，芽孢微生物也在此阶段形成芽孢，处于稳定期的污泥代谢活性和絮凝沉降性能均较好，传统活性污泥法普遍运行在这一范围。

﹙4﹚衰老期阶段只出现在某些特殊的水处理场合，如延时曝气及污泥消化。

3．为什么说土壤是天然的培养基？

答：1.营养：土壤内有大量的有机和无机物质（动植物的残体、分泌物、排泄物等）2．pH：3.5～10.0，多为5.5～8.5；适合于大多数微生物的生长繁殖。3．渗透压:土壤内通常为0.3～0.6MPa，而在微生物（细菌）体内，G+为2.0～2.5

MPG