环境工程微生物学课件

③ 有些污水经生物处理后出水硝酸盐含量高，
在排入水体后，若水体缺氧发生反硝化作用， 会产生致癌物质亚硝酸胺，造成二次污染， 危害人体健康。
在固氮微生物固氮酶的作用下，把分子氮转化为氨，进 而合成为有机氮化合物。
固氮条件
1.固氮酶
2.能量：平均每还原1mol氮为2mol的氨，需要24molATP， 其中9molATP提供3对电子用于还原作用，15molATP用于 催化反应
第三节 氮循环
四 硝化作用
氨在有氧的条件下，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用转化为
硝酸的过程。
化能自养型
硝化作用
异养型
1、硝化细菌和硝化作用的过程
NH3
NO2-
NO3-
亚硝酸细菌
硝酸细菌
2、硝化作用的意义
生活污水和工业废水如味精废水、赖氨酸废水等含 有相当高浓度的氨氮。 先将氨氮转化为硝酸盐（硝化作用），再通过反硝 化作用将硝酸氮还原为氮气溢出水面。
1.脂肪酸先被脂酰硫激酶激活
2.在α、β碳原子上脱氢、加水、脱氢、再加水
3.在α、β碳位之间的碳链断裂，生成1mol乙酰辅 酶A和碳链较原来少两个碳原子的脂肪酸。
4.乙酰辅酶A进入三羧酸循环完全氧化成二氧化碳和 水。
5.剩下的碳链较原来少两个碳原子的脂肪酸可重复 一次β－氧化，以至完全形成乙酰辅酶A。
ω氧化
HOOC-（CH2）4-CH2OH
+ H2Oቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CO2 + H2O
通常一些微生物只能将环烷变为环己酮，另一些微生物只能将 环己酮氧化开链而不能氧化环己烷，两类以上微生物的协同作
用下将污染物 彻底降解——共代谢。
C．芳香烃
芳香烃普遍具有生物毒性，但在低浓度范围内它们可 以不同程度的被微生物分解。

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病毒的一般属性
▪超显微的，没有细胞结构的，专性活细 胞内寄生的实体。 ▪在活细胞外具有一般化学大分子特征。 ▪一旦病毒进入细胞，毒粒便会解体，释 放出的病毒基因组具有繁殖性，能利用宿 主细胞的大分子合成装置进行复制表达、 病毒繁殖，表现出遗传、变异等一系列生 命特征。
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② 裂解期是指溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时 间。
③ 稳定期溶液中噬菌体总数达到最高点后的时期。
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溶源性噬菌体生活周期
▪许多噬菌体，典型的为λ噬菌体，在细胞进入裂 解周期前，产生终止噬菌体复制的阻遏蛋白,使 得这些噬菌体不进入裂解循环，而是它们进入称 为溶源性(lysogeny)的阶段。 ▪在此阶段它们或者整合至染色体上形成原噬菌 体(prophage) (如λ噬菌体)或者像质粒存在细胞 质中(如P1噬菌体)。结果，这些溶源性噬菌体 (有时称为温和噬菌体)随宿主染色体复制而复制， 然后分配到子细胞中。
Animation of the Lytic Life Cycle of a Bacteriophage
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（2）噬菌体效价
① 噬菌体效价
表示每毫升试样中所含有的具侵染性的噬 菌体粒子数，又称噬菌斑形成单位(pfu)或 感染中心。
② 测定的方法——双层平板法
用双层平板法测出的效价比用电镜直接记 数得到的效价低。
1.1 病毒的一般属性
1.1.1 病毒的定义和特点 1.1.1.1 定义 ▪目前，病毒尚无确切定义，一般可描述为：
病毒是一类既具有化学大分子属性，又具有 生物体基本特征；既具有细胞外的感染性颗粒形 式，又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物 类群。

◆指期刊近两年的平均被引率，即该期刊前两
年发表的论文在评价当年被引用的平均次数。 该指标是一个相对数量指标，所以能够较好地 反映期刊被使用的真实客观的情况。通常，影 响因子越大，可以认为该期刊在科学发展和文 献交流过程中的作用和影响力较大，其学术水 平也较高。 ◆影响因子=该期刊前两年发表的论文在评价当 年被引用的次数/前两年发表的论文数
2.立即指数
◆评价期刊中的论文被引用的速度，或
者在同一年内期刊中的论文被引用的频 率。有利于比较新兴学科或尖端学科的 期刊。 ◆立即指数=某年该刊发表论文的被引用 次数/该刊该年发表的所有论文数
3.被引半衰期
◆被引用半衰期是指从最近一年算起，一
期刊被引用次数达到全部被引用次数的 50%时所需之时间。 ◆被引用半衰期有二規定：该期刊必须被 引用100次以上才列出；当10年內其被 引用次数未达总被引用次数的50%时， 以>10.0表示。
写列表。 ◆对于图书，输入图书名称中有意义的 前几个字符。如：输入Struc* Anthr*检索包 括图书题名Structural Anthropology的文献。 ◆对于专利，则输入专利号。如：输入 3953566检索包括美国专利号3953566 的文献。
4.3被引年份检索
输入四位数的年份或用OR连接一系列年 份（对于专利，使用专利发布日期）。 如：1998 OR 2000 OR 2004
2.一般检索
2.1主题检索(topic search) 2.2著者检索(author search) 2.3团体著者检索(group author search) 2.4刊名检索(source title search) 2.5地址检索(address search) 系统默认为逻辑“AND”关系。

CH3 CHNH2 COOH
＋2
NH3
CH2
＋ 2H 2O
COOH
3
CH3
＋ 3 NH3 ＋ CO2
COOH
丙氨酸 甘氨酸
乙酸
23
❖ 水解脱氨
CH3 CHNH2 COOH
＋ H 2O
CH3 CHOH ＋ COOH
NH3
❖ 减饱和脱氨
COOH CH2 CHNH2 COOH
COOH CH CH COOH
(1)脱氨作用：有机氮化合物在氨化微生物的脱 氨基作用下产生氨的过程称为氨化作用。
❖ 氧化脱氨
CH3 CHNH2 +1.5O2 COOH
丙氨酸
CH3 CO ＋ COOH
NH3
TCA循环
❖ 还原脱氨
NH2
CH2
COOH 甘氨酸
＋ 2H
CH3 ＋
COOH
NH3
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斯提克兰反应：生芽孢杆菌对糖的代谢能力差， 只能以一种氨基酸作为供氢体，以另一种氨基 酸作为受氢体进行氧化还原反应，从而得到能 量的现象。
甘油的转化
甘 油 甘 油 激 酶 － 磷 酸 甘 油 磷 酸 甘 油 脱 氢 酶 磷 酸 二 羟 丙 酮
脂肪酸的β－氧化
C H 3 ( C H 2 ) 1 6 C O O H 脂 脂 酰 酰 硫 磷 激 激 酶 酶 C H 3 ( C H 2 ) 1 6 C O － S C o A 硬 脂 酰 辅 酶 A C H 3 C O S C o A
＋ NH3
(2) 脱羧作用
CH3 CHNH2 COOH
CH3CH2NH 2 ＋ CO2
24
8.3.2 尿素的氨化
O
C