环境微生物学-第四章 微生物的生理
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绪论一、名词解释1、微生物微生物是所有形体微小,用肉眼无法看到,需借助显微镜才能看见的单细胞或个体结构简单的多细胞或无细胞结构的低等生物的统称。
“微生物”不是一个分类学上的概念,而是一切细小的、肉眼看不见的微小生物的总称。
2、原核微生物原核生物:①细胞核发育不完善,只有DNA链高度折叠形成的一个核区,仅有核质,没有定形的细胞核,称为拟核或拟核。
②没有特异的细胞器。
③不进行有丝分裂。
二、选择题1.微生物分类中基本的分类单位是(D )。
A、科B、属C、目D、种2.各种微生物具有一些共同点,下列选项中描述错误的是( C )A.分布广,种类多 B.适应强,易变异C.体积小,表面积小 D.生长速,繁殖旺5.所有微生物的共同特征是( C )。
A、单细胞B、没有真正的细胞核C、个体微小D、细胞结构简单6.在分类系统中,细菌和蓝细菌皆属于( A )。
A、原核生物B、真核生物C、多细胞D、单细胞三、填空题1. 微生物的命名采用双名法,即由一个___属名____和一个___种名____构成;书写排列上,____属___名在前,___种___名在后。
四、简答题1. 真核微生物与原核微生物的差异表现在哪些方面?它们各自包括哪些主要类群?原核生物:①细胞核发育不完善,只有DNA链高度折叠形成的一个核区,仅有核质,没有定形的细胞核,称为拟核或拟核。
②没有特异的细胞器。
③不进行有丝分裂。
真核生物:①细胞核发育完善,有核膜将细胞核和细胞质分开,核内有核仁和染色质。
②有高度分化的细胞器,如线粒体、中心体、高尔基体、内质网、溶酶体和叶绿体等。
③能进行有丝分裂。
原核微生物:细菌、古菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体真核微生物:藻类、真菌(酵母菌、霉菌)、原生动物、微型后生动物五、论述题3. 结合微生物的特点,分析微生物在环境保护和环境治理中起着举足轻重的作用。
1、微生物在环境保护和治理中的作用:保持生态平衡污染物的降解废水、废气、废渣的处理污染水体、土壤的生物修复2、研究内容包括:微生物学基础知识环境工程中的微生物原理饮用水卫生细菌学自然环境物质循环与转化水体和土壤的自净作用污染水体治理、污染土壤的修复等环境工程净化3、环境工程微生物学的研究任务就是充分利用有益微生物资源为人类造福。
环境工程微生物学课后答案环境工程微生物学课后答案介绍1.微生物是如何分类的?答:根据它们的客观生物学特性(如个体形态和大小、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)。
)和它们的遗传关系,各种微生物从大到小排列成一个系统,并按边界、门、纲、目、科、属、种等分类。
物种是最小的分类单位,“植物”不是分类单位。
2.微生物是如何命名的?举个例子。
答:微生物的命名是基于生物学中的二项式方法,即用两个拉丁字符来命名一种微生物。
这个物种的名字由一个属名和一个特定的名字组成。
类属名和物种名用斜体表示,类属名在前面,使用拉丁名词,第一个字母大写。
这个特定的名字在拉丁语形容词之后,用拉丁语形容词来表达。
第一个字母是小写的。
例如,大肠杆菌的名称是大肠杆菌。
3.写出大肠杆菌和桔杆菌的拉丁全名。
答:大肠杆菌的名字是大肠杆菌,桔杆菌的名字是枯草杆菌。
微生物的特征是什么?答:(1)个体很小微生物非常小,从几纳米到几微米不等,只能通过光学显微镜才能看到。
病毒小于0.2微米,只能通过光学显微镜可见范围之外的电子显微镜才能看到。
(2)分布广泛,类型多样环境的多样性,如极端高温、高盐度和极端酸碱度,导致了微生物的大量和多样性。
(3)快速繁殖大多数微生物通过分裂繁殖后代。
在合适的环境条件下,一个世代可以在十分钟到二十分钟内繁殖。
在物种竞争中获得优势是生存竞争的保证。
(4)易变大多数微生物是结构简单的单细胞。
整个细胞与环境直接接触,很容易受到外部环境因素的影响,导致遗传物质DNA的变化和变异。
或者变异成优秀的菌株或者降解菌株。
第一章是超级微生物——病毒的非细胞结构1.病毒是什么样的微生物?它的特点是什么?答:病毒没有细胞结构,特别寄生在活的敏感宿主体内。
它们可以通过细菌过滤器,是尺寸小于0.2微米的微小微生物。
特点:尺寸小于0.2微米,所以在光学显微镜下看不到。
你必须在电子显微镜下合成蛋白质——核糖体。
你也没有合成细胞物质和繁殖所需的酶系统。
《环境微生物学》讲义大纲第一章绪论前言1.微生物学的形成与进展●推测时期●观察时期●培养时期巴斯德、科赫等的奉献简介●生理学研究时期2.环境微生物学的形成与进展第一节、微生物的特点一、个体小、种类多、分布广、代谢类型多样二、繁殖快三、代谢强度大:四、数量多五、易变异第二节、环境微生物学的研究内容一、自然环境中的微生物生态学研究二、污染环境中的微生物生态学研究三、废水、废物的生物处理中的微生物学原理与方法研究四、环境监测与评价的微生物方法与原理研究第三节、学习环境微生物的意义21世纪环境微生物学展望重点:微生物、微生物的特点,环境微生物学的要紧学习内容与学习方法第二章、环境中微生物的要紧类群前言微生物的种类繁多,根据它们的形态、结构与生理性状等特征,要紧归纳如下:原核微生物与真核微生物的要紧区别第一节、细菌细菌是一大群单细胞原核微生物,是微生物学的要紧研究对象,也是环境微生物学的讨论重点。
一、细菌的形状与大小1、细菌的个体形态(三种要紧形态)2、菌落的形态(colony)固体培养基(1)细菌在固体琼脂(1.5~2.0%)平板上的菌落特征(2)在半固体琼脂(0.3~0.5%)试管培养基中穿刺接种所形成的培养特征(3)在明胶试管培养基中穿刺接种所形成的培养特征二、细菌细胞的结构细菌细胞结构模式图1、细胞壁(1)功能:(2)结构:(3)细胞壁与革兰氏染色染色的历史进展与染色原理染色方法可分为简单染色法与复染色法之分。
步骤与原理。
革兰氏染色的机理2、细胞膜(1)细胞膜的结构(2)功能:3、细胞核:细菌的细胞核没有核膜与核仁,没有固定形态,结构简单。
细菌质粒(plasmid),降解质粒。
4、细胞质及其内含物(1)细胞质:(2)细胞质内含物:5、荚膜(1)类型:大荚膜、微荚膜、粘液层、粘接物、菌胶团(2)化学构成(3)功能及意义6、鞭毛:运动器细菌的趋光性、趋化性等7、芽孢:某些细菌在生长的一定阶段,能形成对不良环境条件具有较强抗性的休眠体。
环境工程微生物学第一节环境工程微生物学的研究对象和任务一、环境微生物学的研究对象定义:环境微生物学是研究与环境领域(包括环境工程、给水排水工程)有关的微生物及其生命活动规律。
•其内容包括:微生物个体形态、群体形态;细胞结构功能、生理特性、生长繁殖、遗传变异等;微生物与环境的关系(尤其是微生物与污染环境之间的关系);微生物对物质的转化分解作用(特别是应用微生物来处理各种污染物质,如废水、废气和固体废弃物)。
二、环境工程微生物学的研究任务总的归纳起来有两大方面的任务:(1)防止或消除有害微生物(2)充分利用有益的微生物资源三、微生物在环境污染治理(水处理)中的应用1)在环境监测方面(水污染的监测)利用在环境中生存的生物的种类、数量、活性等特征,来判断环境状况的好坏。
这些生物称为指示生物。
生物监测的优缺点:生物监测的主要优越性:(a)长期性——汇集了生物在整个生活时期中环境因素改变的情况,可以反映当地的环境变化;(b)综合性——能反映环境诸因子、多成分对生物有机体综合作用的结果;(c)直观性——直接把污染物与其毒性联系起来;(d)灵敏性——有时甚至具有比精密仪器更高的灵敏性,有助于提早发现环境污染。
生物监测的主要缺点:(a)定量化程度不够;(b)需要一定的专业知识和经验。
2)在环境治理方面包括水、大气、固体废弃物处理方面其中特别在水处理方面,有着大量成功应用的例子。
第二节微生物概述一、微生物的定义微生物是指所有形体微小,用肉眼无法看到,须借助于显微镜才能看见的,单细胞或个体结构简单的多细胞,或无细胞结构的低等生物的统称。
Too small to be seen with naked eyes二、微生物的特点(1)个体小;(2)分布广、种类繁多;(3)繁殖快;(4)易变异。
三、原核微生物和真核微生物具有原核细胞的生物称为原核微生物。
原核细胞:其细胞核发育不完善,仅有核质,没有定形的细胞核,无明显的核膜,没有特异的细胞器,不进行有丝分裂。
环境工程微生物学课后习题答案(周群英第四版)目录环境工程微生物学................................................................................... 错误!未定义书签。
绪论 (2)1、何谓原核微生物?它包括哪些微生物? (2)2、何谓真核微生物?它包括哪些微生物? (2)3、微生物是如何分类的? (2)6、写出大肠埃希氏杆菌和桔草芽孢杆菌的拉丁文全称。
(2)7、微生物有哪些特点? (2)第一章病毒 (2)第二章原核微生物 (7)1、细菌有哪几种形态?各举一种细菌为代表。
(7)2、细菌有哪些一般结构和特殊结构?它们各有哪些生理功能? (7)3、荚膜、粘液层、菌胶团和衣鞘 (7)第三章真核微生物 (12)第四章微生物的生理 (15)第五章微生物的生长繁殖与生存因子 (20)第六章微生物的遗传与变异 (28)第七章微生物的生态 (35)第八章微生物在环境物质循环中的作用 (40)第九章水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理 (44)第十章有机固体废物与废弃的微生物处理及微生物群落 (48)第十一章有机固体废物与废气的微生物处理及其微生物群落 (54)1,何谓堆肥法,堆肥化和堆肥? (54)2,叙述好氧堆肥的机理。
参与堆肥发酵的微生物有哪些? (54)3,好氧堆肥的运行条件有哪些? (55)4,好氧堆肥法有几种工艺?简述各个工艺的过程。
(55)第十二章微生物学新技术在环境工程中的应用 (60)1. 酶制剂剂型有几种? (60)2. 何谓固定化酶和固定化微生物? (60)3. 酶和酶菌体固定化方法有哪几种?各用什么载体? (60)4. 固定化酶和固定化微生物有什么优点?存在什么问题? (60)5. 生物膜是固定化微生物吗?为什么? (60)6. 何谓表面活性剂?生物表面活性剂有哪几类? (60)7. 絮凝剂有几类?微生物絮凝剂在污水生物处理中起什么作用? (60)8. 叙述污水处理中微生物絮凝剂的作用原理? (60)9. 微生物制剂有哪些用途? (60)10. 有几种产氢微生物?它们是如何产氢的? (61)11. 请叙述微生物产氢电池的工作原理。
环境工程微生物学(很好的复习资料)绪论环境工程微生物学一、名词解释:1.微生物:微生物是是一类形态微小,结构简单,单细胞或多细胞的低等生物的通称。
2.原核微生物:原核微生物的核很原始,只是DNA链高度折叠形成的一个核区,没有核膜,核质裸露与细胞质没有明显的界限,称为拟核或似核,也没有细胞器,不进行有丝分裂。
3.真核微生物:真核微生物有发育完好的细胞核,核内有核仁和染色质.有核膜将细胞核和细胞质分开,使两者有明显的界限.有高度分化的细胞器,进行有丝分裂。
4.环境工程微生物学:是讲述微生物的形态、细胞结构及其功能,微生物的营养、呼吸、物质代谢、生长、繁殖、遗传、与变异等的基础知识;讲述栖息在水体、土壤、空气、城市生活污水、工业废水和城市有机固体废物生物处理,以及废气生物处理中的微生物及其生态;饮用水卫生细菌学;自然环境物质循环与转化;水体和土壤的自净作用,污染土壤的治理与修复等环境工程净化的原理。
二、XXX:1.微生物的种类;微生物类群十分庞杂,包孕:无细胞布局的病毒、类病毒、拟病毒等,属于原核生物的细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体等,属于真核生物的酵母菌和霉菌,单细胞藻类、原生动物等。
2.微生物的特点;1个体极小;○2分布广,种类繁多;○3繁殖快;○4易变异。
○第一章非细胞结构的超微生物——病毒一、名词解释:1.病毒:没有细胞布局,专性活细胞寄生的一类由核酸和卵白质等少数几种成分组成的超显微非细胞生物。
2.噬菌体:是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称,因部分能引发宿主菌的裂解,故称为噬菌体。
3.溶原性:病毒感染细菌后,其基因组整合到宿主的染色体中,在宿主内举行复制并且引发细菌细胞的裂解。
这个过程称为溶原性。
4.亚病毒:是一类结构和组成比真病毒小,简单,仅有核酸或蛋白质组成,可以侵染动物和植物的病原体。
5.类病毒:是比病毒更加小的致病感染因子。
只含具侵染性的RNA组分。
6.拟病毒:又称类类病毒、壳内类病毒或病毒卫星,是一类被包裹在植物病毒粒体内部的类病毒,被称为拟病毒。
绪论微生物是所有形态微小的单细胞细胞或个体结构简单的多细胞以及没有细胞结构的低等生物的通称。
界、门、纲、目、科、属、种、变种、型、株命名依据:形态特征、生理生化反应、生态特征、血清化反应、细胞成分、红外吸收光谱、GC含量、DNA杂交、DNA-RNA杂交、16S RNA碱基顺序分析等二名法:1、学名=属名+种名+(首次定名人姓)+现定人姓+定名年分Pseudomonas aeruginosa (schrocter) Migula 1920铜绿假单细胞2、学名=属名+种名+菌株(用字母、符号等字形表示)Bacillus subtilis AS 1.398枯草杆菌中能产生蛋白酶的一株菌株3、学名=属名+sp.(or spp)微生物特征:1.个体积小,比表面积大,结构简单2.代谢活跃,类型多样3.防止迅速,容易变异4.抗逆性强,休眠期长5.种类繁多,数量巨大6.分布广泛,分类界级宽微生物的重要性:1.环境、能源降解、转化、清除污染物2.医药3.农业、食品4.生物工程5.科学研究1.2 微生物的发展史一、感性认识阶段(史前段)8000年前---1676年细菌冶金、制曲酿酒二、形态学发展阶段(初创段)1676---1861 列文虎克(Leeu wenhoek)特点:自制单式显微镜观察细小生物三、生理学发展阶段(奠基期)1861---1897 帕斯特、可科赫Pasteur\koch特点:建立一系列研究微生物所必须的独特方法借助了良好的研究方法,开创了寻找病原微生物的黄金时期把微生物的研究从形态描述推进到了生理学研究科赫法则:1.在患病动物中存在可疑病有机体,而健康动物没有。
2.可疑有机体在纯培养中生长3.纯培养中可疑有机体细胞能引起健康动物发病4.可疑有机体再次分离,并且和最初分离有机体一样四、发展期(生化时期)1897---1953 Buchner特点:进入微生物生化研究水平应用微生物的分支学科更为扩大开始寻找各种有益微生物代谢产物普通微生物学开始形成五、分子生物发展阶段(成熟期)1953---今环境微生物学:是研究人类生存环境与微生物间相互关系与作用规律的学科,尤其着重与研究微生物活动对人类环境所产生的有意与有害影响,它是环境科学的一个分支巴斯德的贡献:1、最后推翻了自然发生说,是将微生物学正式发展成为一门学科的独特方法。
《环境工程微生物学》复习题 _分章_有答案第一章绪论1、解释概念:微生物;微生物学;2、填空:1)微生物分类以其()属性及()属性及()为依据。
2)微生物的命名是采用生物学中的(双名)法,即用两个拉丁字命名一个微生物的种。
这个种的名称是由一个(属名)和一个(种名)组成。
4)微生物是一类(个体弱小),(构造简单),(进化地位低),肉眼看不见,必须借助(光学)或者(电子显微镜)等特殊设备才干弱小生物的总称。
5)微生物的分类系统采用:(界)、(门)、(纲)、(目)、(科)、(属)、(种),(种)是基本单位。
6)EcherichiacoliK12(λ)中: K12 表示()、λ 表示();7)微生物的命名采用(二名)法,即用两个拉丁字命名一个微生物的种,这个种的名称前者为(种名),后者为(属名),均用(斜体字)书写,属名第一个字母大写。
8)LouiPateur 的贡献主要在于证明(微生物)活动和否定微生物(自然发生)学说,并创立了(病原)学说。
9) (病毒)是一类非细胞结构的微生物。
10)RobertKoch 的贡献:建立了(微生物学)研究的基本技术;证实病害的(病原菌)学说。
建立了判断病原物的著名的(柯赫氏)法则。
3、判断() 1)从进化程度看,原核微生物比真核微生物进化程度高。
() 2) 真核微生物和原核微生物的主要区别在于是否有细胞壁。
() 3)大肠埃希氏杆菌的拉丁学名为 echerichiacoli。
4、选择题1)RobertKoch 的贡献在于:(AD)多选A.建立了微生物学研究基本技术 C.观察发现了微生物的活动 B.发明了显微镜 D.证实病害的病原学说2)下面表述正确的是:大肠埃希氏杆菌 Echerichiacoli。
()多选A.Echerichia 代表属名 C.coli 代表种名 B.coli 代表属名D.Echerichia 代表种名 3)属于LouiPateur 的贡献的有();多选A.证明微生物活动 C.提出了判断病原物的原则 B.否定微生物自然发生学说 D.创立了病原学说4)不属于Leeuwenhock (1632~1723)的贡献的是:()多选 A.观察发现了微生物 C.建立了微生物培养技术 B.创立了病原学说 D.发现了生物固氮 5、问答题1)原核微生物与真核微生物的区别 2)简述微生物的特点。
第一章病毒1病毒的基本特点①无细胞结构,仅含一种类型的核酸。
②无酶或酶系统极不完全,不能进行独立代谢作用。
③严格的活细胞内寄生,在宿主体外无生命特征。
2 病毒的基本结构蛋白质衣壳——衣壳粒按一定的排列组合构成的病毒外壳,保护病毒免受环境因素的影响。
核酸内芯——RNA和DNA,决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力。
被膜(囊膜)——有些病毒具备3 病毒的化学组成病毒——核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体;类病毒——仅由感染性的RNA构成;朊病毒——仅由感染性的蛋白质分子构成;4病毒的繁殖①病毒以尾部末端吸附到敏感细胞表面②病毒侵入细胞,病毒核酸的侵染③病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成④病毒的装配、成熟与释放第二章原核微生物1原核微生物与真核微生物的主要区别?①细胞壁组成:真核微生物由纤维素、几丁质构成;原核微生物由肽聚糖构成②细胞膜:真核微生物不含呼吸链及光合作用成分;原核微生物含有。
2细菌的个体形态和大小形态:球菌(0.5~2μm)杆菌长(1~5 μm,宽0.5~1 μm)(最常见)螺旋菌(长:5~15 μm,宽:0.5~5 μm)丝状菌细菌的大小与其所处的环境有关废水生物处理:e.g.活性污泥中的细菌要比河水、湖泊中的大。
测SS时:活性污泥用0.45 μm过滤膜;河水等用0.2 μm过滤膜。
3 细菌的细胞结构:①一般结构:细胞壁、细胞膜、间体、细胞质、核质体、内含物(原生质体)②特殊结构:荚膜(粘液层)、芽孢、鞭毛、菌毛。
4细菌菌落的形成及特征:把细菌细胞接种到固体培养基的表面(或内部),经过生长繁殖而形成菌体聚集在一起的、肉眼可以看见的细菌集合体,称之为“菌落”。
特征描述:大小,形状,光泽,颜色,硬度,透明度,边缘形状5革兰氏染色法的步骤、原理?步骤:结晶紫初染(染上紫色)→碘染媒染(碘分子与结晶紫形成染色较牢固的复合物)→脱色处理→复染(蕃红复染)→观察(紫色为阳性细菌G+ 红色为阴性细菌G-)原理:①革兰氏染色与细菌等电点关系:阳性菌等电点低于阴性菌,阳性菌与草酸铵结晶紫的结合力大。
微生物学第二版答案【篇一:《环境微生物》课后答案完整版】>第一章非细胞结构的超微生物——病毒1 病毒是一类什么样的微生物?它有什么特点?答: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,必须专性寄宿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。
其特点是:病毒在活的敏感宿主细胞内是具有生命的超微生物,然而,在宿主体外却呈现不具生命特征的大分子物质,但仍保留感染宿主的潜在能力,一旦重新进入活的宿主细胞内又具有生命特征,重新感染新宿主。
2病毒的分类依据是什么?分为哪几类病毒?答:依据是:病毒是根据病毒的宿主、所致疾病、核酸的类型、病毒粒子的大小、病毒的结构、有或无被膜等进行分类的。
根据转性宿主分类:有动物病毒、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(噬藻体)、真菌病毒(噬真菌体)。
按核酸分类:有dna病毒和rna病毒。
3病毒具有什么样的化学组成和结构?答:病毒的化学组成有蛋白质和核酸。
还含有脂质和多糖。
整个病毒体分两部分:蛋白质衣壳和核酸内芯,两者构成核衣壳。
蛋白质衣壳是由一定数量的衣壳粒按一定的排列组合构成的病毒外壳。
核酸内芯有两种:核糖核酸(rna)和脱氧核糖核酸(dna)。
4叙述大肠杆菌t系噬菌体的繁殖过程。
答:大肠杆菌t系噬菌体的繁殖过程有:吸附、侵入、复制、聚集与释放。
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。
噬菌体侵入宿主细胞后,立即引起宿主的代谢改变,宿主细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所控制,借用宿主细胞的合成机构复制核酸,进而合成噬菌体蛋白质,核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体,这个过程叫装配。
大肠杆菌t系噬菌体的装配过程如下:先合成含dna的头部,然后合成尾部的尾鞘、尾髓和尾丝,并逐个加上去就装配成一个完整的新的大肠杆菌t系噬菌体。