最新微生物知识简介

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微生物基础知识新版药典

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第一章微生物概述一. 什么是微生物微生物是一类肉眼不能直接看见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍、几千倍甚至几万倍才能观察到的微小生物的总称。

微生物具有形体微小、结构简单;繁殖迅速、容易变异;种类繁多、分布广泛等特点。

二. 微生物的分类:根据微生物有无细胞基本结构、分化程度、化学组成等特点,可分为三大类。

1. 非细胞型微生物无细胞结构,无产生能量的酶系统,由单一核酸(DNA/RNA)和蛋白质衣壳组成,必须在活细胞内增殖。

病毒属于此类微生物。

2. 原核细胞型微生物细胞核分化程度低,只有DNA盘绕而成的拟核,无核仁和核膜。

这类微生物包括细菌、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体和放线菌。

3. 真核细胞型微生物细胞核的分化程度高,有核膜、核仁和染色体,能进行有丝分裂。

如真菌、藻类等。

三. 微生物的作用及危害1. 微生物的作用绝大多数微生物对人和动物是有益的,已广泛应用于农业、食品、医药、酿造、化工、制革、石油等行业,发挥了越来越重要的作用。

例如与我们日常生活密切相关的如酸奶、酒类、抗生素、疫苗等。

2. 微生物的危害微生物中也有一部分能引起人及动、植物发生病害,这些具有致病性的微生物,称为病原微生物。

如人类的许多传染病(感冒、伤寒、痢疾、结核、脊髄灰质炎、病毒性肝炎等),均是由病原微生物引起的。

从药品生产的卫生学而言,微生物对药品的原料、生产环境和成品的污染是造成生产失败、成品不合格的重要因素。

第二章微生物的类群和形态结构一. 细菌细菌是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧,以二分裂方式无性繁殖的原核微生物,分布广泛。

1. 细菌的形态与结构观察细菌最常用的仪器是光学显微镜,其大小可以用测微尺在显微镜下测量,一般以微米为单位。

细菌按其形态不同,主要分为球菌、杆菌和螺形菌三类。

(1)球菌多数球菌直径在1微米左右,外观呈球形或近似球形。

由于繁殖时分裂平面不同可形成不同的排列方式,分为双球菌、链球菌、葡萄球菌等。

微生物学知识点总结

微生物学知识点总结

绪论1、微生物的分类2、甲类法定报告传染病:鼠疫,霍乱3、发展史巴斯德:巴氏消毒法,研制鸡霍乱、炭疽和狂犬病疫苗郭霍:郭霍法则弗莱明:青霉素汤飞凡:分离出沙眼衣原体细菌的形态与结构1、观察细菌的大小和形态,应选择适宜生长条件下的对数生长期细菌为宜。

2、细菌的基本结构3、细菌细胞壁缺陷型(L-型细菌)高渗环境中可生长典型菌落:油煎蛋样菌落可恢复为原菌4、细菌的特殊结构5、细菌芽胞并不直接引起疾病,只有在芽胞发芽成为繁殖体后,才能迅速大量繁殖而致病。

6、芽胞不包含质粒。

7、细菌的抵抗力比较:有芽胞,选芽胞;无芽胞,选金黄色葡萄球菌。

8、细菌的生长繁殖(1)个体的生长繁殖二分裂;代时:15~30分钟(2)群体的生长繁殖9、细菌合成代谢产物致病作用:热原质,毒素(外毒素和内毒素),侵袭性菌鉴别作用:色素,细菌素治疗作用:抗生素,维生素噬菌体1、噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。

2、噬菌体具有病毒的基本特性:①个体微小,无细胞结构;②严格胞内寄生;③有严格的宿主特异性;④抗原性;⑤抵抗力3、噬菌体的化学组成:核酸,一种,DNA或RNA,遗传物质;蛋白质,保护核酸,识别宿主菌4、噬菌体分类①毒性噬菌体增殖过程:吸附、穿入、生物合成、成熟与释放。

吸附的原理:受体、配体特异性结合②温和噬菌体整合在细菌基因组上的噬菌体基因称为前噬菌体。

带有前噬菌体的细菌称为溶原性细菌。

三状态两周期:三状态,①游离的具有传染性的噬菌体颗粒;②宿主菌胞质内类似质粒的噬菌体核酸;③前噬菌体。

两周期:溶原性周期和溶菌性周期。

★毒性噬菌体只有溶菌性周期。

细胞的变异与遗传1、细菌基因组的组成:细菌染色体、质粒、整合在染色体中的噬菌体基因组、转座元件2、质粒的特征:①自我复制;②编码产物赋予细菌某些性状的特征;③可自行丢失与消除,非必需;④具有转移性;⑤相容性与不相容性3、细菌由野生型变为突变型,经过第二次突变恢复野生型的性状,称为回复突变;往往是表型回复突变,即第二次突变没有改变正向突变的序列,只是在其他位点发生突变,从而抑制了第一次突变的效应,称为抑制突变。

微生物的知识点

微生物的知识点

微生物的知识点微生物是指体积极小、仅能在显微镜下观察到的生物体,包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。

它们广泛存在于地球上的各个环境中,对地球生态系统的平衡和人类的生活有着重要的影响。

本文将介绍微生物的基本概念、分类、特点以及其在生态系统和人类生活中的作用。

一、微生物的基本概念微生物是一类单细胞或多细胞的微小生物,它们的体积通常只有几微米到几百微米,需要借助显微镜才能观察到。

微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物等,它们在生物界中起着重要的角色。

微生物的发现和研究对于人类的健康、环境保护和农业发展等方面具有重要意义。

二、微生物的分类微生物根据其细胞结构、代谢方式和遗传物质的组成等特征,可以分为不同的类别。

其中,最常见的微生物包括细菌、真菌和病毒。

1. 细菌:细菌是一类原核生物,其细胞没有真核膜和细胞器。

细菌可以根据形状、营养需求和代谢方式等特征进行分类,如球菌、杆菌和螺旋菌等。

细菌广泛存在于地球上的各个环境中,有些细菌对人类和其他生物有益,如帮助消化食物和合成维生素,而有些细菌则会引起疾病。

2. 真菌:真菌是一类真核生物,其细胞具有真核膜和细胞器。

真菌可以分为单细胞真菌和多细胞真菌两类。

单细胞真菌如酵母菌,多细胞真菌如霉菌和蘑菇等。

真菌广泛存在于土壤、水体和空气中,它们在自然界中分解有机物质、促进植物生长,并参与生态系统的物质循环。

3. 病毒:病毒是一类非细胞的微生物,其结构简单,由核酸和蛋白质组成。

病毒依赖于寄生宿主细胞进行生存和复制,它们可以感染细菌、植物和动物等生物。

病毒在人类和动物的疾病中起着重要的作用,如流感病毒和艾滋病病毒等。

三、微生物的特点微生物具有以下几个特点:1. 微小:微生物的体积很小,通常只有几微米到几百微米,需要借助显微镜才能观察到。

2. 繁殖迅速:微生物的繁殖速度非常快,有些细菌每20分钟就可以繁殖一次。

3. 多样性:微生物种类繁多,具有很高的生物多样性。

不同种类的微生物在形态、代谢方式和生活习性等方面存在巨大差异。

微生物学复习资料

微生物学复习资料

微生物学复习资料微生物,这个微小却又充满神秘和力量的世界,对于我们的生活、健康、环境乃至整个地球的生态系统都有着至关重要的影响。

让我们一起走进微生物学的领域,进行一次全面的复习。

一、微生物的定义与分类微生物是指那些肉眼难以看清,需要借助显微镜才能观察到的微小生物。

它们包括细菌、真菌、病毒、原生动物和藻类等多个类群。

细菌是微生物中的一大类,其形态多样,有球状、杆状和螺旋状等。

根据细菌细胞壁的结构和化学组成,可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。

真菌则包括酵母菌、霉菌和蕈菌等。

酵母菌常用于发酵工业,而霉菌可以产生多种有用的代谢产物,如青霉素。

病毒是由核酸和蛋白质外壳组成的非细胞生物,它们必须寄生在活细胞内才能进行生命活动。

原生动物是单细胞真核生物,具有复杂的细胞器和多样的运动方式。

藻类则是含有叶绿素等光合色素的微生物,能够进行光合作用。

二、微生物的特点微生物具有体积小、面积大,吸收多、转化快,生长旺、繁殖快,适应强、易变异等特点。

由于体积微小,微生物具有巨大的比表面积,这使得它们能够迅速与周围环境进行物质交换和能量转化。

它们能够快速吸收营养物质,并在短时间内大量繁殖。

而且,微生物能够适应各种极端环境,如高温、高压、高盐等,同时也容易发生变异,这为微生物的进化和适应环境变化提供了强大的能力。

三、微生物的营养微生物的营养物质包括碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。

碳源是微生物合成细胞物质和代谢产物的碳架来源,如糖类、脂肪和有机酸等。

氮源则是用于合成蛋白质、核酸等含氮物质,有机氮源如蛋白质、氨基酸,无机氮源如铵盐、硝酸盐等。

能源为微生物的生命活动提供能量,光能和化学能是常见的能源形式。

生长因子是微生物生长所必需但自身不能合成的微量有机物,如维生素、氨基酸和碱基等。

无机盐为微生物提供必要的矿物质元素,调节细胞渗透压和pH 值。

水是微生物细胞的重要组成成分,也是各种生化反应的介质。

四、微生物的生长微生物的生长可以通过测定细胞数量或细胞重量来衡量。

微生物重要基础知识点

微生物重要基础知识点

微生物重要基础知识点微生物是指肉眼无法看见的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒和寄生虫等。

尽管微生物体积微小,但它们在生物界中起着重要的作用。

1. 细菌:细菌是一类形态简单的微生物,可以根据其形状分为球菌、杆菌和螺旋菌等。

它们可以在多种环境中生存,并且具有多样的代谢方式。

细菌在大自然中参与了很多重要的循环过程,比如氮循环和碳循环。

同时,细菌也可以分为有益细菌和致病细菌,有益细菌参与消化、免疫和生物工程等方面,而致病细菌会引发各种感染性疾病。

2. 真菌:真菌是一类以菌丝体形式存在的微生物。

它们通常在潮湿的环境中生长,并以分解有机物为生。

真菌可以分为酵母菌和菌丝菌两大类。

酵母菌常见于发酵过程中,如面包、啤酒和葡萄酒的制作。

菌丝菌则可以在土壤中分解落叶和木质纤维等有机物质。

此外,真菌也可以引起人类的感染疾病,如念珠菌感染和白色念珠菌感染等。

3. 病毒:病毒不同于细菌和真菌,它们不具备自主繁殖的能力,而需要寄生于其他生物细胞来进行复制。

病毒由核酸和蛋白质构成,可以感染动植物、细菌和人类等。

病毒可以引发许多疾病,如感冒、流感、艾滋病和乙肝等。

然而,病毒也可以被用作生物技术的工具,如基因工程和疫苗制备等领域。

4. 寄生虫:寄生虫是寄生在其他生物体上并从其体内获取养分的生物体。

寄生虫包括原虫、线虫和节肢动物等,它们可寄生在人类和动植物体内引发多种疾病,如疟疾、疥疮和蛔虫感染等。

寄生虫不仅对健康造成威胁,也对农作物生产和畜牧业造成损失。

以上是微生物重要的基础知识点。

微生物的研究不仅有助于增进对生命的认识,也对农业、医学和环境科学等领域具有重要的应用价值。

微生物学知识点

微生物学知识点

微生物学知识点微生物学知识点协议一、微生物的定义与分类1、微生物的定义微生物是指肉眼难以看清,需要借助显微镜才能观察到的微小生物。

包括细菌、真菌、病毒、原生生物和某些藻类等。

2、微生物的分类原核微生物:细菌、放线菌、蓝细菌等。

真核微生物:真菌(酵母菌、霉菌)、原生生物(草履虫、变形虫)等。

非细胞型微生物:病毒、类病毒、朊病毒等。

二、微生物的特点1、体积小,面积大微生物个体微小,但其比表面积大,有利于物质交换和代谢活动。

2、吸收多,转化快微生物能迅速吸收营养物质,并在短时间内完成代谢和生长繁殖。

3、生长旺,繁殖快大多数微生物在适宜条件下能快速生长和繁殖,数量呈指数增长。

4、适应强,易变异微生物能适应各种环境条件,且容易发生遗传变异,产生新的性状。

5、分布广,种类多微生物在自然界中无处不在,其种类繁多,估计有数百万种以上。

三、微生物的营养1、营养物质碳源:提供微生物生长所需的碳元素,如糖类、有机酸等。

氮源:提供氮元素,如铵盐、硝酸盐、蛋白质等。

无机盐:包括钾、钠、钙、镁、铁、锰等元素。

生长因子:维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。

水:作为溶剂和生化反应的介质。

2、营养类型光能自养型:利用光能将二氧化碳转化为有机物,如蓝细菌。

光能异养型:利用光能和有机物作为碳源,如红螺菌。

化能自养型:通过氧化无机物获取能量,将二氧化碳转化为有机物,如硝化细菌。

化能异养型:利用有机物作为能源和碳源,大多数微生物属于此类。

四、微生物的生长1、生长曲线迟缓期:微生物适应新环境,代谢缓慢,细胞数量基本不变。

对数期:细胞快速分裂繁殖,生长速率最大,代谢旺盛。

稳定期:细胞生长速率与死亡速率相等,活菌数达到最高水平,代谢产物大量积累。

衰亡期:细胞死亡速率大于生长速率,活菌数逐渐减少。

2、影响生长的因素温度:每种微生物都有其适宜的生长温度范围,分为最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。

pH 值:不同微生物对 pH 值的要求不同,大多数细菌在中性或微碱性环境中生长良好。

初中生物微生物知识点总结

初中生物微生物知识点总结

初中生物微生物知识点总结微生物是生物学中一个重要的分支,它们是一类个体微小、结构简单、肉眼难以直接观察到的生物群体。

在初中生物课程中,微生物的知识点是基础且关键的,它们对于理解生命的多样性、生态系统的平衡以及人类健康都有着重要的意义。

以下是初中生物课程中关于微生物的主要知识点总结。

一、微生物的定义与分类微生物是一类包括细菌、真菌、病毒、原生动物和微型藻类等在内的生物群体。

它们普遍存在于土壤、水体、空气以及生物体内,对环境和生态系统有着深远的影响。

根据微生物的形态和生理特点,可以将它们大致分为以下几类:1. 细菌:是一类单细胞微生物,形态多样,包括球形、杆形、螺旋形等。

细菌可以在极端的环境中生存,有的对人类有益,如乳酸菌,有的则可能致病。

2. 真菌:通常由细胞壁、细胞膜、细胞核和细胞质组成,包括酵母、霉菌等。

真菌在自然界中主要扮演分解者的角色,同时也与人类生活紧密相关,如食用菌和致病菌。

3. 病毒:是一类非细胞结构的微生物,由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳组成。

病毒依赖宿主细胞进行繁殖,可引起多种疾病。

4. 原生动物:是单细胞的真核生物,具有复杂的细胞结构和功能,如水中的草履虫。

5. 微型藻类:包括蓝藻、绿藻等,是水体生态系统中的重要初级生产者。

二、微生物的形态结构1. 细菌的结构:细菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、胞质和核糖体。

有些细菌还具有鞭毛、荚膜等特殊结构,这些结构有助于细菌的运动和保护。

2. 真菌的结构:真菌由细胞壁、细胞膜和细胞核组成,其细胞壁主要由几丁质构成。

真菌的细胞核是其显著特征,与细菌的无核糖体结构不同。

3. 病毒的结构:病毒通常由遗传物质(核酸)和蛋白质外壳(衣壳)组成,有的病毒外层还有脂质包膜。

三、微生物的营养方式1. 光合作用:某些微生物如蓝藻和某些细菌能够通过光合作用制造有机物,是自养生物。

2. 化学合成作用:一些细菌可以通过氧化无机物质(如硫、铁等)来合成有机物,也是自养生物。

微生物基本知识

微生物基本知识

微生物基本知识一、什么是微生物微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。

它们是一些个体微小,构造简单的低等生物。

大多为单细胞,少数为多细胞,还包括一些没有细胞结构的生物。

主要有古菌;属于原核生物类的细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体;属于真核生物类的真菌、原生动物和显微藻类,这些微生物在光学显微镜下可见。

蘑菇和银耳等食、药用菌是个例外,尽管可用厘米表示它们的大小,但其本质是真菌,我们称它们为大型真菌。

而属于非细胞生物类的病毒、类病毒和朊病毒(又称朊粒)等则需借助电子显微镜才能看到。

二、微生物的特征微生物一般指体形在0.1毫米以下的小生物,个体微小的特性使微生物获得了高等生物无法具备的五大特征,即体积小面积大,吸收多转化快,生长旺繁殖快,适应强变异频,分布广种类多。

1、体积小,面积大微生物的个体极其微小,必须借助显微镜放大几倍、几百倍、上千倍,乃至数万倍才能看清。

杆菌的宽度是0.5微米,因此80个杆菌“肩并肩”地排列成横队,也只有一根头发丝的宽度。

杆菌的长度约2微米,故1500个杆菌头尾衔接起来仅有一颗芝麻长。

物体的表面积和体积之比称为比表面积。

大肠杆菌的比表面积是人的30万倍。

2、吸收多,转化快微生物的食谱非常广泛,凡是动植物能利用的营养,微生物都能利用,大量的动植物不能利用的物质,甚至剧毒的物质,微生物照样可以视为美味佳肴。

如大肠杆菌在合适条件下,每小时可以消耗相当于自身重量2000倍的糖,而人体则需要40年之久。

3、生长旺,繁殖快微生物以惊人的速度“生儿育女”。

例如大肠杆菌在合适的生长条件下,12.5~20分钟便可繁殖一代,每小时可分裂3次,由1个变成8个。

每昼夜可繁殖72代,由1个细菌变成重约4722吨,细菌数量的翻番只能维持几个小时,不可能无限制地繁殖。

因而在培养液中繁殖细菌,它们的数量一般仅能达到每毫升1-10亿个,最多达到100亿。

尽管如此,它的繁殖速度仍比高等动植物高出千万倍。

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微生物知识简介现代环境生物技术原理与应用考题一、请详细论述微生物的特点与污染控制工程的关系。

微生物主要有:病毒,原核微生物(以细菌为例),真核微生物(以酵母菌为例)等几种病毒形态---大多数小直径100nm左右,形态多样:砖状,子弹状,球状,蝌蚪状,杆状,卵圆状,丝状等。

结构:病毒中心是核酸(RNA),外面包被着1层有规律地排列的蛋白亚单位,称为衣壳。

构成衣壳的形态亚单位称为壳粒,由核酸和衣壳蛋白所构成的粒子称为核衣壳。

核衣壳外面有一层由脂类货脂蛋白组成的包膜,包膜上还可有刺突。

特性: 1体积微小2非细胞结构3病毒的化学组成比较简单4严格活细胞内寄生5以复制方式繁殖6特殊的抵抗力病毒在污染控制方面的意义:日常生活中,通过水传播的人类病毒超过100多种,检测水中纷繁的病毒极为困难。

需要寻找一种指示微生物显得十分必要。

噬菌体与肠道病毒的结构、组成、大小和复制方式等具有相似性,因此,噬菌体是较理想的水环境肠道病毒指示生物,目前已经得到了广泛的应用如:大肠杆菌噬菌体(SC噬菌体)、F-RNA噬菌体、脆弱拟杆菌噬菌体等病毒均有十分良好的指示效果。

原核微生物形态:以球状,杆状,螺旋状,丝状为主。

例如细菌个体形态有三类:球状,杆状,螺旋状放线菌个体具有发育良好的分支状菌丝体,少数为杆状或原始丝状的简单形态。

蓝细菌形态多样,一般有球状,杆状,单生或者形成团聚体。

也有丝状和螺旋状的蓝细菌。

结构:1有核糖体和裸露的环状DNA2有细胞质,细胞膜;没有真正细胞核,但有拟核;3.有核糖体,没有其他被磨包围的细胞器:线粒体,溶酶体,内质网,过氧化氢酶等4.大多数都有细胞壁4特性:单细胞动物, 原核生物,最主要的特点是没有细胞核、染色体,即DNA外无蛋白质包裹。

其次,原核生物体内无高级的细胞器(线粒体、叶绿体、高尔基体等),他只含有核糖体。

另外,原核生物有细胞壁,但其成分和植物的不同,植物的是纤维素,原核生物是肽聚糖。

原核生物外还有鞭毛等.原核微生物在污染控制方面的意义:细菌对污染物的净化处理1过细菌的分解作用降解环境中的有机污染物,细菌对环境中有机污染物有很强的降解作用。

通过细菌的转化作用降低重金属等污染目前环境中的金属污染主要是通过细菌的转化作用去除的,它主要是通过化学反应,转化一些金属原子、金属离子的形态使其沉淀,然后加以去除。

或者转化金属离子的价态,使其从毒性大的价态转化为毒性小的价态,并溶于土壤液体,从而易于从土壤中滤除。

2细菌在水处理中的作用污水生物处理的工作主体是曝气池活性污泥中的细菌通过活性污泥法、生物膜法、稳定塘法等人工生物处理技术对有机物进行降解。

在处理废水的过程中吸附能力很强的菌胶团将废水中的杂质和游离细菌等吸附在其上,形成了活性污泥的絮凝体。

作为絮凝体主体骨架的菌胶团细菌在废水处理过程中有很强的生物絮凝、吸附能力和氧化分解有机物的能力,同时菌胶团对有机物的吸附和分解。

还具有指示作用:通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。

放线菌对污染物的净化处理放线菌为腐生菌促进土壤形成团粒结构,改良土壤,在有机固体废物的填埋和堆肥发酵及废水生物处理中起积极作用。

高温性菌种降解大量有机物,使之框化。

还有的菌种能使石油脱蜡、烃类发酵,脱硫、脱磷。

有的对氰化物、腈类化合物的分解能力很强,适合用于丙烯腈废水生物处理。

真核微生物形态:有呈圆形,卵圆形,圆柱形,柠檬形的酵母菌,有呈绒毛状,絮状,货网状的霉菌,形态各异的藻类,单细胞的原生动物等。

结构:完整的细胞核内具有核膜,细胞质中存在高度分化的细胞器,如线粒体,高尔基体,内质网,染色体,中心体等。

特性:1 好氧,2化能异养3细胞质中含有线粒体,无叶绿体,不进行光合作用4有细胞核,进行有丝分裂5以无性孢子和有型孢子两种方式进行繁殖6一般不运动真核微生物在污染控制方面的意义酵母菌既具有细菌单细胞、生长快、能形成很好的絮体、适应于各种不同的反应器等特点,又具有真菌细胞大、代谢旺盛,耐酸、耐高渗透压、耐高浓度的有机底物等特性, 其体内含有特殊的氧化分解酶能利用多种有机物(简单糖,有机酸、醇等),快速分解,到达净化水质的作用,因此酵母菌在废水处理中的应用广泛,高浓度有机废水,含有重金属离子的废水,有毒、含难降解污染物废水,以及生活废水都可使用酵母菌进行生物处理。

霉菌对有机物的降解能力很强,有些难降解的物质如纤维素和碳氢化合物可被其作为碳源和能源加以降解利用。

所以在废水和废物处理中,起到重要作用。

废水处理中,生物膜法使用适当的霉菌可以对降解有机物产生积极的作用。

部分原生动物代谢方式与细菌类似,可以通过体表吸收溶解性有机物,使之氧化分解,另一些可吞噬水中细小的有机颗粒物或游离细菌,起到净化水质的作用。

生动物中的纤毛虫占大多数,在污泥发生变化或污泥增氧初期可看到大量鞭毛虫和变形虫。

系统正常运行期固着行纤毛虫占优势。

在环境工程中一般可根据污泥中动物的种类和营养特性,净化程度来判断系统运行状况。

在水质突变或者污泥中毒时,可根据生物相的变化及时发现问题,采取必要措施。

二、以A2/O工艺(提供工艺流程图)、SBR工艺(提供工艺流程图)、甲烷发酵工艺(提供工艺流程图)为例,完成下列各题:1.详细阐述三种工艺所涉及的微生物种类,并详细说明各类微生物所属营养类型。

2.绘图并详细论述细菌细胞膜在污染物选择性吸收中的作用;3.详细论述细胞膜在污染物降解与代谢中的作用;4.绘图并详细论述细菌荚膜与活性污泥形成的关系;1.A2/O工艺流程图:硝化细菌,亚硝化细菌,属于化能自养微生物反硝化细菌是异养兼性缺氧型微生物, 化能异养微生物聚磷菌分为两种,兼性厌氧的反硝化聚磷菌和好氧聚磷菌,属于化能异养型微生物。

SBR工艺流程图SBR工艺中,池内厌氧、好氧处于交替状态,硝化细菌,亚硝化细菌,反硝化细菌交替进行。

此时硝化细菌,亚硝化细菌是化能自养微生物,反硝化细菌是化能异养微生物。

聚磷菌好氧状态下对磷进行吸收,属于化能异养型微生物。

甲烷发酵工艺流程图水解和发酵细菌,将碳水化合物和蛋白质等大分子有机质降解为小分子有机化合物,如葡萄糖、氨基酸等,于化能自养微生物产乙酸菌把发酵作用所产生的小分子醇类和一些脂肪酸降解为乙酸、甲酸、二氧化碳和氢,属于化能自养微生物。

产甲烷细菌将之前阶段所产生的氢气、二氧化碳以及甲酸、乙酸甲醇和甲胺类等转化为甲烷,属于化能自养微生物。

2绘图并详细论述细菌细胞膜在污染物选择性吸收中的作用;①糖蛋白②磷脂分子③蛋白质④磷脂双分子层细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,含有少量糖类。

磷脂双分子层是构成细胞膜的的基本支架。

其中部分脂质和糖类结合形成糖脂,部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。

细胞膜上存在两类主要的转运蛋白,即:载体蛋白和通道蛋白。

载体蛋白又称做载体、通透酶和转运器,能够与特定溶质结合,通过自身构象的变化,将与它结合的溶质转移到膜的另一侧,载体蛋白有的需要能量驱动,如:各类ATP驱动的离子泵;有的则不需要能量,以协助扩散的方式运输物质,如:缬氨酶素。

通道蛋白与与所转运物质的结合较弱,它能形成亲水的通道,当通道打开时能允许特定的溶质通过,所有通道蛋白均以协助扩散的方式运输溶质。

物质跨膜运输细胞膜是细胞与细胞环境间的半透膜屏障。

对于污染物进出细胞有选择性调节作用。

细胞膜除了通过选择性渗透来调节和控制细胞内外的物质交换外,还能以"胞吞"和"胞吐"的方式,帮助细胞从外界环境中摄取液体小滴和捕获食物颗粒,供应细胞在生命活动中对营养物质的需求。

大分子与颗粒物质的运输:对于大分子污染物以及颗粒污染物等、是由质膜运动产生外吐和出芽而出胞。

3详细论述细胞膜在污染物降解与代谢中的作用;在细胞的新陈代谢过程中,不断有各种物质进出细胞,这些物质包括一些离子、小分子物质、大分子物质及一些颗粒物质。

这些物质跨细胞膜转运的途径是:脂溶性或极性较小的小分子物质可通过物理扩散透过细胞膜,水溶性小分子物质需要借助细胞膜中的膜蛋白的介导来完成跨膜转运,大分子物质及颗粒性物质不能穿过细胞膜,如蛋白质主要是通过细胞膜的内吞作用和外排作用跨越质膜。

细胞膜上有转运电子和磷酸化作用,即呼吸作用的场所;排出水溶性的胞外酶,将大分子化合物水解成简单化合物,而后摄入细胞内的功能。

微生物在细胞膜外通过水解使其从多糖转化为二糖后,透过细胞膜进入细胞内作进一步的降解。

污染物有机物就通过以上过程得到降解。

4详细论述细菌荚膜与活性污泥形成的关系;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。

细菌的荚膜物质,相互融合,连为一体,组成共同的荚膜,将多个菌体包埋其中,形成的一团胶状物。

它是活性污泥絮体和滴滤池粘膜的主要组成部分。

菌胶团中的菌体,由于包埋于胶质中,故不易被原生动物吞噬,有利于沉降。

在处理废水的过程中,具有很强吸附能力的菌胶团把废水中的杂质和游离细菌等吸附在其上,形成了活性污泥的凝絮体。

因此,菌胶团构成了活性污泥絮体的骨架。

菌胶团是活性污泥和生物膜的重要组成部分,有较强的吸附和氧化有机物的能力,在水生物处理中具有重要作用。

活性污泥性能的好坏,取决于所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度。

三、详细论述古生菌、放线菌、霉菌、酵母菌及原生动物与污染控制工程的关系。

古生菌以产甲烷菌为例。

产甲烷菌在厌氧生物处理起着重要作用。

废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物 (包括兼氧微生物)的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质。

厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,产甲烷菌在产甲烷阶段把中间产物转化为乙酸和氢,并有二氧化碳生成,再把乙酸、氢气和二氧化碳等转化为甲烷。

放线菌对污染物的净化处理作用。

放线菌为腐生菌促进土壤形成团粒结构,改良土壤,在有机固体废物的填埋和堆肥发酵及废水生物处理中起积极作用。

高温性菌种降解大量有机物,使之框化。

还有的菌种能使石油脱蜡、烃类发酵,脱硫、脱磷。

有的对氰化物、腈类化合物的分解能力很强,适合用于丙烯腈废水生物处理。

霉菌对有机物的降解能力很强,有些难降解的物质如纤维素和碳氢化合物可被其作为碳源和能源加以降解利用。

所以在废水和废物处理中,起到重要作用。

废水处理中,生物膜法使用适当的霉菌可以对降解有机物产生积极的作用。

酵母菌既具有细菌单细胞、生长快、能形成很好的絮体、适应于各种不同的反应器等特点,又具有真菌细胞大、代谢旺盛,耐酸、耐高渗透压、耐高浓度的有机底物等特性, 其体内含有特殊的氧化分解酶能利用多种有机物(简单糖,有机酸、醇等),快速分解,到达净化水质的作用,因此酵母菌在废水处理中的应用广泛,高浓度有机废水,含有重金属离子的废水,有毒、含难降解污染物废水,以及生活废水都可使用酵母菌进行生物处理。

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