水处理微生物学复习资料
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水处理生物学总复习第一章绪论1 什么是微生物包括一群个体微小的、结构简单的无细胞形态或单细胞或多细胞的生物。
一般在显微镜下才能看到。
大多为单细胞。
2 微生物的共同特性有哪些1 个体小,形态简单;2 分布广,种类多;3 繁殖快,数量大;4 比值大,代谢强5 适应强,易变异。
为什么微生物较其他生物容易变异呢多数微生物为单细胞,结构简单,整个细胞直接与环境接触,易受环境因素影响,引起遗传物质DNA的改变而发生变异,由于数量庞大,也可以在短时间内出现大量变异后代,当环境变化时,微生物会大量死亡,活下来的微生物往往会发生结构和生理特性的变异以适应变化了的环境。
3 微生物命名常用的双命名法的主要规定依照国际命名法则——林奈Carl von Linne的“双名法”。
例如,枯草芽孢杆菌的学名为 Bacillus subtilis Cohn属名种名命名人4 微生物的分类单位界、门、纲、目、科、属、种。
“种”为最基本的命名单位第二章原核微生物1 细菌有哪几种基本形态自然界中常见的形态基本构造球状菌杆状菌螺旋状菌球状菌:呈现球状,按期排列的形式,又可分为数种。
一般直径为~2单球菌分裂后的细胞分散而单独存在的球菌.双球菌分裂后两个球菌成对排列的为双球菌.链球菌分裂是沿一个平面进行,分裂后细胞排列成链状四联球菌分裂是沿两个相垂直的平面进行,分裂,分裂后每四个细胞在一起呈田字形.八叠球菌按三个互相垂直的平面进行分裂后,每八个球菌在一起成立方体形葡萄球菌分裂面不规则,多个球菌聚在一起,像一串串葡萄杆状菌:常呈现短杆(球杆)状一般长1~5,宽度~1多数单个存在,也有成链状螺旋菌:宽度常在~5之间,长度则因为种类的不同而有很大的差异(5~15 )螺菌:呈多弯曲弧菌:呈弓形自然界中杆菌最常见,球菌次之,而螺旋菌最少。
一般,幼龄菌和生长条件适宜时,菌体形态正常;老龄菌或在生长条件改变时,细菌出现畸形。
2 细菌革兰氏染色原理及步骤关键步骤革兰氏染色法(Gram stain):细菌的鉴别性染色。
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, 能进展有丝分裂, 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, 抗逆性强的休眠构造, 称为芽孢。
9.菌落: 在固体培养基上〔〕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, 其细胞外表仍可分泌黏性的多糖, 疏松地附着在细胞壁的外表上, 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外表的粘液层或荚膜硬质化, 形成一个透明坚韧的空壳。
13.鞭毛: 某些细菌外表伸出的细长, 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〕能进展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, 并不开场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。
复习处理生物学总水绪论第一章什么是微生物? 1一般包括一群个体微小的、结构简单的无细胞形态或单细胞或多细胞的生物。
在显微镜看到。
大多为单细胞。
下才能微生物的共同特性有哪些? 2比值大,代繁殖快,数量大;4 2 分布广,种类多;3 1 个体小,形态简单;谢强适应强,易变异。
5为什么微生物较其他生物容易变异呢?多数微生物为单细胞,结构简单,整个细胞直接与环境接触,易受环境因素影响,的改变而发生变异,由于数量庞大,也可以在短时间内出现DNA引起遗传物质大量变异后代,当环境变化时,微生物会大量死亡,活下来的微生物往往会发生结构和生理特性的变异以适应变化了的环境。
3 微生物命名常用的双命名法的主要规定?依照国际命名法则——林奈Carl von Linne的“双名法”。
例如,枯草芽孢杆菌的学名为 Bacillus subtilis Cohn 命名人种名属名4 微生物的分类单位?“种”为最基本的命名单位界、门、纲、目、科、属、种。
原核微生物第二章1 细菌有哪几种基本形态?自然界中常见的形态?基本构造?球状菌杆状菌螺旋状菌球状菌:呈现球状,按期排列的形式,又可分为数种。
一般直径为~2单球菌分裂后的细胞分散而单独存在的球菌.双球菌分裂后两个球菌成对排列的为双球菌.链球菌分裂是沿一个平面进行,分裂后细胞排列成链状四联球菌分裂是沿两个相垂直的平面进行,分裂,分裂后每四个细胞在一起呈田字形.八叠球菌按三个互相垂直的平面进行分裂后,每八个球菌在一起成立方体形葡萄球菌分裂面不规则,多个球菌聚在一起,像一串串葡萄杆状菌:常呈现短杆(球杆)状一般长1~5,宽度~1多数单个存在,也有成链状螺旋菌:宽度常在~5之间,长度则因为种类的不同而有很大的差异(5~15 )螺菌:呈多弯曲弧菌:呈弓形自然界中杆菌最常见,球菌次之,而螺旋菌最少。
一般,幼龄菌和生长条件适宜时,菌体形态正常;老龄菌或在生长条件改变时,细菌出现畸形。
关键步骤?细菌革兰氏染色原理及步骤? 2:细菌的鉴别性染色。
(1) 异染颗粒化学组成为多聚偏磷酸盐,是磷源和能量的贮藏物,可降低细胞渗透压,在好氧状态下,利用有机物分解大量能量,可过度摄取周围溶液中的磷酸盐并转化为多偏聚磷酸盐,以异染颗粒的方式贮存于细胞内。
蓝色染料染色后不成蓝色而成紫色(2) 菌胶团:当荚膜物质融合到一团块,内含许多细菌。
是活性污泥中主要存在形式,有较强的吸附和氧化有机物的能力(3) 放线菌:主要呈菌丝状生长和孢子繁殖的陆生性较强的原核生物 大多数放线菌为G +(4) 放线菌根据菌丝的不同形态与功能,分为:基内菌丝、气生菌丝、孢子丝(5) 污泥膨胀:丝状细菌,特别是球衣细菌,在污水处理的活性污泥中大量繁殖后,会使污泥结构极度松散,是污泥因浮力增加而上浮,引起污泥膨胀,影响出水水质(6) 古菌:甲烷菌、嗜盐菌和嗜热嗜酸菌(7) 纤毛类与其他类丝状细菌的区别:纤毛类有比较明显的胞口 纤毛类细菌:草履虫、肾形虫、豆形虫、漫游虫(8) 轮虫的作用:轮虫以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物,所以在污水的生物处理中有一定的净化作用。
轮虫也可也作为指示生物。
当活性污泥中出现轮虫时,往往表明处理效果良好,但如数量太多,则有可能破坏污泥的结构,使污泥松散而上浮(9) 有一些噬菌体侵入宿主细胞后,其核酸整合到诉诸细胞的核酸上同步复制,并随宿主细胞分裂而带到子代宿主细胞内,宿主细胞不裂解。
这些噬菌体就叫温和噬菌体 被温和噬菌体侵染的细菌叫溶源性细菌(10) 微生物细胞的化学组成:C 、H 、O 、N 、P 、S 和无机盐分 (11) 生长因子:广义上有氨基酸、碱基、维生素 狭义指维生素 (12) 培养基按用途分:选择性培养基、鉴别性培养基、加富培养基酶是生物细胞中自己合成的一种催化剂,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(13) 酶的活性中心:○1结合部位○2催化部位 影响酶促反应的主要因素:温度、PH酶反应动力学:m m V Sv K S=+v ——反应速度 S ——基质浓度m V ——最大反应速度 即:所有酶都被几只饱和形成ES (酶与基质的复合物),酶促反应达到最大速率m K ——酶催化反应中中间复合物ES 分解速度与生成速度常数之比 m K 是酶的特征常数,它只与酶的分类和性质有关,而与酶浓度无关,m K 值受PH 和温度影响,同一种酶有几种基质就有几个m K 值,若果基质浓度远远小于m K 则酶促反应为一级反应,如果基质浓度远远大于m K 值,反应呈零级反应(14) 呼吸作用的本质:分解代谢相关的氧化还原的统一过程(15) EMP 途径经10不反应产生2分子丙酮酸,2分子NADH+和2分子ATP(16) 活菌技术法:○1平板计数法○2液体计数法○3薄膜计数法 (17) 基因重组有:转化、转导、接合(18) 微生物之间相互关系:互生、共生、拮抗、寄生(20) 有机物的好样生物分解 (21) 有机物的厌氧微生物(22) 消毒方法:氯消毒法、臭氧消毒法、紫外线消毒法(23) 水体富营养化:氮、磷等营养物质大量向水体中不断流入,在水体中过量积聚,致使水体中营养物质过剩的现象(24) 无菌操作:微生物实验室中所采取的预防杂菌污染的一切操作措施,主要包括创造无菌环境、使用无菌器材和遵循无菌操作规范(25) 细菌分离:○1富集培养○2功能验证○3平板分离○4功能验证○5菌种鉴定○6保藏 (26) 在自然界中,大部分为生物(主要是细菌和酵母菌)能够分解葡萄糖 注:上述考试内容没有208—214页内容,没有309页内容。
水处理微生物学基础复习整理第一章绪论1、微生物的特点:个体小、种类多、分布广、繁殖快、易变异2、水中常见的微生物:细胞生物,非细胞生物(病毒)。
细胞生物:古菌、原核生物、真核生物原核生物:细菌、放线菌、蓝细菌(俗称蓝藻)、支原体、立克次氏体、衣原体真核生物:(1)藻类(2)真菌---酵母菌、霉菌(3)原生动物---肉足类、鞭毛类、纤毛类(4)微型后生动物第二章原核微生物1、细菌:单细胞,个体微小,结构简单,没有真正细胞核的原核生物。
2、细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状(弧菌及螺菌)3种。
自然界中,以杆菌最为常见,球菌次之,螺旋菌最少。
细菌的基本结构:细胞壁和原生质体。
原生质体位于细胞壁内,包括细胞膜、细胞质、核质和内含物。
鉴别细胞的最常见方法:革兰氏染色法,把细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。
操作步骤:(1)用结晶紫染液对细菌染色(2)加媒染剂(碘液)使菌体着色(3)用乙醇脱色(4)用复染液(沙黄或番红)复染(5)显微镜下观察染色后的细菌:蓝紫色则为革兰氏阳性细菌,番红或沙黄的红色则为革兰氏阴性细菌。
革兰氏染色的机理: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。
1细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的、厚实、坚韧的结构。
功能:固定细胞外形,保护细胞不受损;抗氧化作用;分子筛作用;作为鞭毛的支点。
2细胞膜是一层紧贴着细胞壁而包围着细胞质的薄膜。
主要功能为:①选择性地控制细胞内外物质(营养物质和代谢产物)的运送和交换。
②维持细胞内正常渗透压。
③合成细胞壁组分和荚膜的场所。
④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。
⑤许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地。
⑥鞭毛的着生和生长点。
3荚膜或称大荚膜,其主要功能有:①保护作用。
②作为通透性屏障和离子交换系统。
③贮藏养料。
④表面附着作用⑤细菌间的信息识别作用4、生物膜:是一种不可逆的黏附于固体表面的,被微生物胞外多聚物包裹的有组织的微生物群体1菌落:将单个或少量同种细菌(或其他微生物)细胞接种于固体培养基表面(或内层)时,在适当的培养条件下(如温度、光照等),该细胞会迅速生长繁殖,形成许多细胞聚集在一起且肉眼可见的细胞集合体,称之为菌落。
准确地讲,菌落就是在固体培养基上(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。
2生物浓缩:当吸收速率大于体内分解速率与排泄速率之和时,化学物质就会在体内积累,这种现象称"生物浓缩"作用。
20.生物积累:指同一生物个体在不同的生长发育阶段,生物浓缩系数不断增加的现象。
21、生物放大:指生态系统中,某种化学物质的生物浓缩系数在同一食物链上,由低位营养级生物到高位营养级生物逐级增大的现象3、硝化作用:微生物在有氧的条件下把氨氧化为亚硝酸和硝酸的过程。
4、菌胶团细菌的荚膜融合成一团块内含许多细菌5、质粒:在然色体外或者附加与染色体上的带有特异遗传信息的DNA分子6、种群:一个物种在一定空间范围内的所有个体的总和在生态学中称为种群7、生物去除:由于微生物细胞、活性污泥等的吸附作用使得化学物质浓度降低的一种现象8:水体富营养化水体中氮磷含量过高而引起藻类过度繁殖,使得水质恶化,水环境恶化的现象。
一单选题1.细菌的结构细菌的基本构造有细胞壁、质膜、细胞质区和核区等细菌的一般结构:细胞壁,细胞膜,原生质,核质,内含物。
细菌有特殊结构:荚膜,芽孢,鞭毛,菌毛(纤毛)2.微生物命名常用的双命名法的主要规定.根据生物之间相同或相异的程度以及亲缘关系的远近,可将生物划分为界门纲目属种科双名法规定:每种生物的学名有两个拉丁词组成,前一词为所在属的属名,常用名词(斜体);第二个词为种名,常用形容词(斜体),表示物种的主要特征或产地,第一字母小写。
双名后面克附带名人的姓氏或其缩写(正体)3.4.适合细菌生长的C/N为25:1 特殊的,根瘤菌C/N为11.5 : 1 固氮菌C/N为27.6:15.古菌的概念在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域,并且在进化谱系上更接近真核生物。
在细胞构造上与真细菌较为接近,同属原核生物。
多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中,例如高温、高盐、高酸等。
古菌形态、细胞结构、代谢、呼吸类型、繁殖及生活习性如下:形态:直角边、几何形状结构:没有肽聚糖代谢:辅酶M、F420、F430呼吸类型:严格厌氧、兼性厌氧、少数好氧繁殖:主要以细胞分裂繁殖,速度较慢生活习性:多生存在极端环境中6. 原生动物常见的有三类:肉足类:(伪足用来运动和摄食)(1)任意改变形状的是根足变形虫,一般就叫变形虫(2)还一种体形不变的肉足类,呈球形,伪足呈针状:辐射变形虫,太阳虫鞭毛类:(1)植物性鞭毛虫:特点是具有坚硬的表膜和副淀粉粒,常见的有绿眼虫杆囊虫(2)动物性鞭毛虫:没表膜。
常见的有梨波豆虫跳侧滴虫纤毛类:(具有明显的胞口)(1)游泳型:草履虫,肾形虫,豆形虫,漫游虫,裂口虫,楯纤虫。
(2)固定型:主要是钟虫类。
二.多选题1.2.营养物质在细胞承担的功能:(1)碳源:碳源的作用是提供细胞骨架和代谢物质中碳元素的来源以及生命活动所需要的能量。
(2)氮源:分两类,有机氮源(如蛋白质,蛋白胨,氨基酸)和无机氮源(如氯化铵,硝酸铵)。
水处理微生物学知识汇总1、微生物是如何分类的?答:各种微生物按其客观存在的生物属性(如个体形态及大小、染色反应、菌落特征、细胞结构、生理生化反应、与氧的关系、血清学反应等)及它们的亲缘关系,由次序地分门别类排列成一个系统,从大到小,按界、门、纲、目、科、属、种等分类。
种是分类的最小单位,“株”不是分类单位。
2、微生物有哪些特点?答:(一)个体极小。
微生物的个体极小,有几纳米到几微米,要通过光学显微镜才能看见,病毒小于0.2微米,在光学显微镜可视范围外,还需要通过电子显微镜才可看见。
(二)分布广,种类繁多。
环境的多样性如极端高温、高盐度和极端pH造就了微生物的种类繁多和数量庞大。
(三)繁殖快。
大多数微生物以裂殖的方式繁殖后代,在适宜的环境条件下,十几分钟至二十分钟就可繁殖一代。
在物种竞争上取得优势,这是生存竞争的保证。
(四)易变异。
多数微生物为单细胞,结构简单,整个细胞直接与环境接触,易受外界环境因素影响,引起遗传物质DNA的改变而发生变异。
或者变异为优良菌种,或使菌种退化。
3 、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:革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,结构较简单,含肽聚糖,革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm,结构复杂,分外壁层和内壁层,外壁层又分三层:最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层是脂蛋白。
内壁含肽聚糖,不含磷壁酸。
化学组成:革兰氏阳性菌含大量肽聚糖,含独磷壁酸,不含脂多糖。
革兰氏阴性菌含极少肽聚糖,含独脂多糖,不含磷酸壁。
4、叙述革兰氏染色的机制和步骤。
答:将一大类细菌染上色,而另一类染不上色,一边将两大类细菌分开,作为分类鉴定重要的第一步。
其染色步骤如下: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。
1.微生物特点:①个体微小分布广泛②种类繁多代谢旺盛③繁殖快速易于培养④容易变异有利于应用。
2.六界系统:病毒界。
原核生物界(细菌、放线菌、蓝细菌、鞘细菌、滑动细菌)。
真菌界(酵母菌、霉菌、伞菌).原生生物界(真核藻类)。
动物界(微型后生动物)。
植物界。
分类系统:界门纲目科属种 3.微生物的特性:体积小面积大、分布广种类多、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易变异.4.①史前期:低水平阶段②初创期:1676-1861 形态描述阶段(列文虎克)③奠基期1861—1897 生理水平研究阶段巴斯德(微生物学奠基人)科赫(细菌)④发展期1897-1953 生化水平研究阶段布切尼(生物化学奠基人)⑤成熟期:分子生物学水平研究阶段(沃森克里克)二.原核微生物形态结构:(一)。
细菌.1.细胞基本形态:球状。
螺旋状。
杆状.(丝状)。
异常形态:畸形(不可恢复)。
衰退型(环境正常可以恢复)2.细胞基本结构:细胞壁(肽聚糖和脂多糖,保护细菌、选择性透过物质、为鞭毛提供运动支点、具有一定的抗原性致病性及对噬菌体的敏感性)。
细胞质膜(蛋白质、脂类、多糖、少量核酸;C膜流动镶嵌模型①维持渗透压,控制内外物质的交换;②合成C壁各种成分,与隔膜和荚膜的形成有关③是C代谢活动中心,含多种酶系统,是氧化代谢和能量产生的部位;④鞭毛的着生点)细胞质及内含物细胞核物质。
特殊结构:芽孢(只有细菌才产生,对不良环境有较强的抵抗力的休眠体)。
鞭毛.荚膜(①抗干旱;②加强细菌的致病力,使之免受宿主吞噬C吞噬;③贮存养料,补充碳源和能源④堆积某些代谢废物;⑤具有生物吸附性,可用于废水生物处理)。
黏液层。
菌胶团。
衣鞘及光合作用层片。
3.革兰氏染色原理:G(+):C壁肽聚糖含量高,交联度高。
乙醇使肽聚糖脱水,孔径变小,通透性降低,紫色截留.G(—):乙醇溶解脂类,孔径增大,紫色退去,被染上红色G(+):C壁胶较厚,不分层,肽聚糖含量高,交联度高,特有磷壁酸,对青霉敏感。
水处理微生物学知识点总结一、微生物概述1.微生物的定义:微生物是一类肉眼难以观察的微小生物,包括细菌、病毒、真菌、原生动物和藻类等。
2.微生物的特点:微生物具有体积小、繁殖快、易变异等特点,因此在自然界中分布广泛,与人类生活密切相关。
3.微生物在水处理中的作用:微生物在水处理中具有重要作用,如降解有机物、转化污染物、净化水质等。
二、微生物的分类和鉴别1.细菌的分类和鉴别:细菌按形态可分为球菌、杆菌和螺旋菌等;按革兰氏染色可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌;按生化反应可分为需氧菌和厌氧菌。
鉴别细菌主要依据菌落的形态、大小、颜色、质地等特征。
2.病毒的分类和鉴别:病毒按遗传物质可分为DNA病毒和RNA病毒;按宿主细胞类型可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒。
鉴别病毒主要依据感染宿主的范围、致病性、抗原性等特征。
3.真菌的分类和鉴别:真菌按细胞形态可分为单细胞真菌和多细胞真菌;按生长环境可分为腐生真菌、寄生真菌和共生真菌。
鉴别真菌主要依据菌落的形态、大小、颜色、质地等特征。
三、微生物的生长和繁殖1.微生物的生长曲线:微生物生长曲线分为四个阶段:延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期。
2.微生物的生长条件:微生物生长需要适宜的温度、pH值、氧气和营养物质等条件。
3.微生物的繁殖方式:细菌主要通过二分裂方式进行繁殖;病毒主要通过吸附、侵入、复制和释放等过程进行繁殖;真菌主要通过孢子生殖或出芽方式进行繁殖。
四、水处理中的微生物污染1.水体污染的类型:水体污染包括物理污染、化学污染和生物污染等类型。
其中生物污染主要是由微生物引起的。
2.水体中的病原微生物:水体中可能存在各种病原微生物,如细菌、病毒、寄生虫等,它们可能导致各种疾病的发生。
3.水处理中的微生物污染:水处理过程中可能受到各种微生物污染,如细菌总数超标、大肠菌群超标等,这些都会对人体健康产生影响。
第一章绪论1、了解微生物的概念及人类对微生物的认识史(答:微生物:微生物是肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
人类对微生物的认识史:史前期(8000年前—公元1676年)(2)初创期列文虎克的主要贡献:认识细菌,解决了第一个障碍;制造50—200倍的显微镜,最大266倍;发表了400多篇论文。
巴斯德的主要贡献:否定自生学说,建立了一系列微生物研究方法。
(3)奠基期(微生物学科)(4)发展期(5)成熟期DNA的发现2、了解微生物对人类发展的进步贡献(了解)答:(一)医疗保健“六大战役”外科消毒术(2)寻找人畜病原菌(3)免疫防治法的应用(4)化学治疗剂的发明(5)抗生素治疗的兴起:弗莱明发现青霉素(6)生物药物(二)工业发展“六个里程碑”(1)自然发酵与食品加工、饮料(2)罐头保藏(3)厌种(4)生物工程的兴起(三)促进农业进步3、掌握微生物的五大共性答:(1)体积小,面积大(2)吸收多,转化快(3)生长旺,繁殖快(4)适应强,易变种(5)分布广,种类多第二章原核微生物1、了解球菌、杆菌以及丝状菌的基本结构及形态特征(了解)答:球菌:球状。
杆菌:呈短杆(球杆)状,一般长为1—5um,宽为0、5—1um。
丝状菌:最小与无细胞结构的病毒相似(50nm)最大肉眼可见。
(0.75mm)2、理解革兰氏染色的过程、机理、关键、意义。
(理解)答:过程: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。
机理:通过怵然和媒染后,在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的洁净紫与碘的打分子复合物。
关键:A.与细胞壁有关B.与细菌的等电点有关意义:3、革兰氏G+和G-的区别?答:(1).G+经染色后细菌细胞仍然保留初染结晶紫的蓝紫色,G-经过染色后细菌细胞则先脱去了初染结晶紫的颜色,而带上了复染蕃红或沙黄的红色.(2).G+细胞壁较厚,单层,组分比较均匀一致,主要有肽聚糖组成,还有一定数量的磷壁酸,脂类组分很少;G-细胞壁分为两层,及细胞壁的外层和内层,外层主要由脂多糖和脂蛋白组成,较厚,内层主要组分是肽聚糖,较薄.4、了解细胞壁、细胞膜的生理功能、各种内含物(细菌细胞)(了解)答:细胞壁功能:(1)保持细胞形状和提高细胞机械强度,使其免受渗透压等外力的损伤(2)为细胞的生长、分裂所必需(3)作为鞭毛的支点,实现鞭毛的运动(4)阻拦大分子有害物质进入细胞(5)赋予细胞特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。
绪论1.微生物具有个体微小、结构简单、进化地位低、种类多、分布广、繁殖快、易变异等特点。
2.生物的六界系统:原核生物界、原生生物界、植物界、动物界、真菌界、病毒界。
微生物涵盖了原核生物(细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体)、真核生物(藻类、原生动物、真菌、微型后生动物)、非细胞生物(病毒和亚病毒)3.微生物命名方法采用瑞典博物学家林奈创立的双命名法,即微生物学名=属名+种名4.史前期(约8000年前—1676),各国劳动人民,①未见细菌等微生物的个体;②凭实践经验利用微生物是有益活动(如酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等);初创期(1676—1861年),列文虎克,①自制单式显微镜,观察到细菌等微生物的个体;②出于个人爱好对一些微生物进行形态描述;奠基期(1861—1897年),巴斯德,①微生物学开始建立;②创立了一整套独特的微生物学基本研究方法;③开始运用“实践——理论——实践”的思想方法开展研究;④建立了许多应用性分支学科;⑤进入寻找人类动物病原菌的黄金时期;发展期(1897—1953年),e.buchner,①对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究;②发现微生物的代谢统一性;③普通微生物学开始形成;④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物;⑤青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进;成熟期(1953—至今)j.watson和f.crick,①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法,深刻揭示微生物的各种生命活动规律;②以基因工程为主导,把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平;③大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展;④微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展;⑤微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。
第一章原核微生物形态结构1.细胞的基本形态:球状、杆状、螺旋状;2.细菌的基本结构包括细胞壁和原生质体两部分;特殊结构一般指糖被、芽孢、鞭毛三种。
水处理微生物复习提纲注意:老师说复习的时候与之相关的也要看,类似的扩展的知识也有涉及,不能以这个为准,要看笔记,以笔记为主,另外考试切记不能作弊,如发现,后果大家都懂的。
希望大家好好复习!1.荚膜2.粘液层3.菌胶团4.衣壳5.芽孢6.单纯扩散7.促进扩散8.主动运输9.基因转位10.遗传11.为什么说土壤是微生物最好的营养基12.真菌有哪些特点13.根据微生物与分子氧的关系将微生物分为哪三类14.核衣壳15.荚膜16.基因突变17.放线菌特征18.新陈代谢19.光合作用20.发酵21.无机盐是微生物不可缺少的一类营养物质,它有有机物中生理功能主要是什么22.生长因子23.酶的催化作用有哪些24.水体自净25.生态平衡26.DNA是如何复制的?27.促使活性污泥丝状膨胀的原因是什么?28.原核微生物和真核微生物有哪些区别?2烈性噬菌体30.温和噬菌体31.细胞质膜32.何谓菌落?细胞菌落有何特征?33.放线菌的革兰氏染色是何种反应?其落有何特征34.在废水生物处理中菌胶团有哪些作用?35.酵母具有哪些特点36.酶的激活作用37.酶38.辅基39.辅酶40.酶的活性中心41.酶的催化作用有那些特征42.简述酶蛋白的结构及酶的活性中心43.影响酶活力的主要因素有哪些,并加以讨论44.即使酶浓度足够高,随着底物浓度的升高,酶促反映的速率并没有增加甚至受到抑制的原因是什么?45.比较运送营养物质进入细胞的四种方式46.ATP的生成有哪些方式47.世代时间48.竞争关系49.互生关系50.共生关系51.拮抗关系52细菌生长曲线可粗分为哪四个时期,各时期有何特点53.影响停滞期长短的因素有哪些54.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55.驯化56.遗传57.什么是芽孢,它有何特点58.微生物有哪几种RNA,他们各有什么作用59.基因突变有哪些特点60.活性污泥丝状膨胀61.土壤自净62.土壤污染63.土壤生物修复64.水体自净65水体中微生物的来源有哪几个方面66.好氧生物膜。
理论课部分1说明水污染的来源、途径及危害。
答:(1)工业污染源。
主要污染地下水和地面水。
形成硫酸雾、酸雨;汞污染,形成“水俣病”;镉污染,形成“骨痛病”;短期集中排放,引起水生物大量死亡;还可引起农业减产。
(2)生活污染源。
污染地面水、地下水。
其中的病原微生物可引起流行病爆发。
其中的氮和磷可引起水体富营养化,造成水生生物死亡。
(3)面源污染。
农田施的化肥、农药,其中的氮会流失,引起水体污染,在水中形成亚硝酸胺可致癌;蔬菜、水果中的农药在人体内累积,形成潜在危害。
2什么是微生物(Microbe)?答:对形体微小,形态简单的低等生物的统称。
3微生物的共同特性有哪些?答:(1)形体微小,结构简单;(2)比表面积大,代谢能力强;(3)生长旺盛,繁殖快;(4)适应力强,易变异;(5)分布广,种类多。
4水中有哪些常见的微生物?答:非细胞类型:病毒(动物病毒、植物病毒、昆虫病毒),噬菌体(细菌病毒),真菌病毒等。
原核细胞类型:细菌、放线菌、蓝细菌、立克次氏体、衣原体、支原体等。
真核细胞类型:真菌(酵母菌、霉菌)、原生动物、微型后生动物、除蓝藻外的其它藻类等。
5试说明微生物在给排水工程中的作用和危害?(答:(1)污染水源。
水中有各种病原菌如伤寒杆菌、霍乱弧菌、痢疾杆菌及肝炎病毒等,它们可引起人类严重的传染病,这些病原菌是通过粪便污染水源。
因此了解水中的致病菌,设法去除,防止传染病的蔓延。
此外有些藻类可使水生色或产生气味,甚至引起水体富营养化,应对这些藻类加以控制。
(2)阻塞滤池、管道。
如藻类、放线菌、丝状细菌。
(3)影响工业产品的品质。
如藻类会使水呈现颜色,有些还会使水有鱼腥味或苦味。
(4)利用微生物处理废水。
生物滤池、活性污泥都是利用好氧微生物处理废水中溶解的和胶体的有机物。
污泥消化是利用厌氧微生物处理高浓度的有机废水。
生物的除磷脱氮也是利用微生物的作用来进行的。
(5)进行水体的净化。
污水排入河流、湖泊后,水体在一定限度内有自身的净化能力。
水处理微生物的相关复习内容
1.微生物定义及其特点
2.病毒的分类、形态结构、大小;病毒的繁殖、培养特性。
噬菌体的类型、大小和繁殖过程,噬菌体侵染细菌细胞的不同反应
3.细菌、放线菌、蓝绿细菌的形态,细胞的基本结构与特殊结构,以及各结构的组成、构成和功能,细菌细胞壁结构与革兰氏染色的原理,步骤;芽孢,荚膜的结构、特性。
酵母菌、霉菌形态及比较,霉菌与放线菌的形态和菌落形态的差异。
4.微生物酶的组成构类、分类、影响酶作用的因素,微生物的营养需求,不同类型营养物的作用,不同微生物吸收营养物的特点,微生物根据对碳源、氮源要求而区分的营养型及其特点,营养物质的运输机制,微生物的呼吸类型、好氧呼吸和厌氧呼吸的模式、产能和代谢产物的特点。
5.单细胞微生物的生长繁殖曲线,各阶段的特点及在应用上的指导作用,以及微生物生长量的测定;温度、酸碱度、溶解氧、干燥、化学试剂等因素对微生物生命活动的影响,自然界中存在的微生物之间的相互关系;
6.土壤、空气、水体生态系统等微生物生态问题,土壤生物修复技术、空气生物洁净技术和水体污染后的净化与指标。
7.自然界中含氧物质、含碳物质、含氮物质以及含硫、含铁、含磷物质的分解、转化与循环规律。
8.废水生物处理中的活性污泥、生物膜的定义,结构和功能。
氧化塘、沼气发酵过程,即厌氧生物处理的中微生物的作用原理。
活性污泥的处理方法中常见问题。
9.污、废水处理脱氮除磷的微生物学工艺和原理
10.实验的内容:培养基定义,制备,步骤,染色的原理,步骤,及相关内容。
备注:应同学们的要求,给出上述复习题纲,但以整本教材为主,大家祝大家取得好成绩!张老师,12.8。
第一章绪论1、什么是微生物?微生物是肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。
是一些个体微小、构造简单的低等生物。
2、微生物的特点?个体微小、结构简单、进化地位低等;种类多、分布广、繁殖快、易变异。
(1)体积小,比表面积大(2)吸收多,转化快(3)生长旺,繁殖快(4)适应强,易变异(5)分布广,种类多3、林奈的双命名法?即一种微生物的名称由两个拉丁文单词组成,第一个是属名,用拉丁名词表示,词首字母大写,它描述微生物的主要特征;第二个是种名,用拉丁形容词表示,词首字母不大写,它描述微生物的次要特征.有时候在种名词之后还会有一个单词,这个单词往往是表示微生物的命名人。
4、巴斯德对微生物学的贡献?(1)发现并证实发酵是由微生物引起的;(2) 彻底否定了“自然发生”学说; (3)免疫学—预防接种(4)巴斯德消毒法:60~65℃作短时间加热处理,杀死有害微生物。
5、科赫对微生物学的贡献?(1)微生物学基本操作技术方面的贡献a)细菌纯培养方法的建立;b)设计了各种培养基,实现了在实验室内对各种微生物的培养c)流动蒸汽灭菌; d)染色观察和显微摄影(2)对病原细菌的研究作出了突出的贡献a)具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌;b)发现了肺结核病的病原菌;c)证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则—-著名的柯赫原则6、如何对微生物进行分类?生物学家以客观存在的生物属性为依据,将生物分门别类。
根据生物之间相同(或相异)的程度以及亲缘关系的远近,可将生物划分为界、门、纲、目、科、属、种,有时在种以下还要进行更细致的区分。
五界:Whittaker提出生物五界分类系统,后被Margulis修改为: 原核生物界,原生生物界,真菌界,动物界和植物界我国王大耜教授对生物分类提出六界:病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、动物界和植物界7 、三域学说又称三原界学说是指哪三域?三域(三原界)学说:古菌域、细菌域、真核生物域第二章原核微生物1、什么是原核微生物?指一类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。
水处理微生物学
一、填空题
1、PHB,中文称____聚β羟基丁酸(盐)_____,是一种___碳___源和能源的贮藏物,其实质是有机物厌氧代谢的产物。
它与____异染颗粒______在生物除磷中发挥重要作用。
2、细菌所需营养物质需要通过___被动扩散_ _、___促进扩散____、___主动动输____、___基团转位___等不同方式进入
3、酶是生物细胞中自己制成的一种生物催化剂,酶的活性中心包括__结合___部位与_ 催化__部位。
4、在细菌的内含物中,一般认为___ PHB/聚β羟基丁酸(盐)____和___异染颗粒____与生物除磷有关。
5、酶的活性中心包括___结合______与____催化______两个部位。
6、根据最终电子受体的不同,呼吸类型可分为__发酵___、___好氧呼吸_____与__无氧呼吸_____。
7、经水传播的肠道传染病菌主要有___伤寒杆菌______、___痢疾杆菌______、___霍乱弧菌______。
8、病毒体的主要结构包括蛋白质__衣壳____与____核酸内芯____,两者构成___核衣壳____。
有的病毒还具有类脂质的____被膜/囊膜_____。
9、鞭毛是由细胞质而来,起源于__细胞膜___,是细菌的__运动____器官。
二、选择题
1、严格来说,灭菌是指__A __。
A.消灭一切微生物B.消灭病原微生物
C.消灭有害微生物D.抑制体内的病原微生物
2、细菌的构造可分为基本结构与特殊结构。
以下不属于细菌细胞基本构造的为____C_____。
A、细胞壁
B、细胞膜
C、荚膜
D、细胞核
3、下面哪个不是水处理中常见的原生动物:____D___。
A、肉足虫
B、鞭毛虫
C、纤毛虫
D、轮虫
4、下面关于自养菌的描述错误的是:____B ___。
A、自养菌都可以通过固定CO2合成有机物
B、化能自养菌在固定CO2时需要有机物作为供氢体
C、光能自养菌固定CO2时需要的能量,本质上是来源于光能
D、某些自养生活的细菌在有机物存在时会转为异养生活
5、芽孢是___C_______。
A、营养体
B、繁殖体
C、休眠体
D、孢子体
6、属于原核生物的是_ B _。
A、细菌、霉菌
B、细菌、蓝藻
C、放线菌、原生动物
D、真菌、后物动物
7、芽孢是_____C_ _____。
A、营养体
B、繁殖体
C、休眠体
D、孢子体
8、蓝藻与其他藻类的明显不同主要在于_ C _。
A、光和色素
B、细胞壁
C、细胞核
D、单细胞
9、在厌氧生物处理系统中,产酸菌与产甲烷菌之间关系主要表现为_ A _。
A、互生
B、共生
C、拮抗
D、寄生
10、某污水处理厂近期出现氨氮排放不达标情况,下面不可能是其原因的有___B____。
A.温度过低 B.进水碳源过高 C.溶解氧不足D.SRT过短
11、下面不属于原核生物的是___ B ___
A、反硝化菌
B、绿菌
C、放线菌
D、蓝藻
12、在氧化糖中,细菌与藻类的关系是 A ___。
A、互生
B、共生
C、拮抗
D、寄生
13、在废水中,有氧或无氧条件下都能生活的是_ D 。
A、好氧菌
B、厌氧菌
C、缺氧菌
D、兼性菌
三、名词解释
1、荚膜
一些细菌在其细胞表面分泌的一种粘性物质,把细胞壁完全乌黑封住,这层粘性物质就叫荚膜。
2、灭菌
灭菌是通过超高温或其他物理、化学因素将所有微生物的营养细胞和所有的有芽孢或孢子全部杀死。
3.温和噬菌体
指侵入宿主细胞后,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的噬菌体。
4.米氏常数
酶催化反应中中间复合物分解速度与生成速度常数之比,称为米氏常数。
米氏常数是酶的特征常数,只与酶的种类和性质有关,与酶的浓度无关。
5、发酵
无氧条件下,底物失去氢被氧化,反应中间产物接受氢被还原而获得能量的呼吸方式叫作发酵
6、培养基
培养基是批人工配制的适合不同细菌生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。
7、生长因子
我们把某些细菌在生长过程中不能自身合成的,同时又是生长所必需的须由外界供给的营养物质叫做生长因子。
8、丝状菌
工程上把菌体细胞能相连而形成丝状的微生物统称为丝状菌,如丝状细菌、放线菌、丝状真菌和丝状藻类(如蓝细菌等)。
四、论述题
1、基因突变的主要特点有:
(1)突变的发生是无定向的。
(2)突变发生的频率很低,即稀有性。
(3)自发性。
各种性状的突变可以在没有人为诱变因素的处理下自发发生。
(4)独立性。
各基因性状的突变可以独立随机地发生。
(5)稳定性。
发生突变的新性状是稳定的、可遗传的。
(6)可逆性。
即可以进行正向突变,也可以发生回复突变。
(7)诱变性。
通过人为施加诱变剂处理后突变率可大提高,一般可提高10~105倍。
2、铁细菌的存在对铸铁排水管的影响
铁细菌氧化亚铁产生能量合成细胞物质。
当它们生活在铸铁水管中时,常因水管中有酸性水而将铁转化为溶解性的二价铁,铁细菌就转化二价铁为三价铁(铁锈)。
这促进了铁向二价铁转化,加速管道腐蚀;同时铁锈沉积于管壁上,越积越多,以至阻塞水管,故经常要
更换水管。
氢氧化铁沉积物还能使水发生浑浊并呈现颜色。
3、细胞膜的主要功能
(1)控制细胞内外物质(营养物质和代谢废物)的运送和交换。
(2)维持细胞内正常渗透压。
(3)合成细胞壁组分和荚膜的场所。
(4)进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。
(5)许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组分的所在地。
(6)鞭毛的着生和生长点。