環(huán)境工程微生物學(xué)課后答案

環(huán)境工程微生物學(xué)

第一篇微生物學(xué)基礎(chǔ)

第一章非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的超微生物一一病毒

1病毒是一類(lèi)什么樣的微生物？它有什么特點(diǎn)？

答：病毒沒(méi)有合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)一一核糖體，也沒(méi)有合成細(xì)胞物質(zhì)和繁殖所必備的酶系統(tǒng)，

不具獨(dú)立的代謝能力，必須專(zhuān)性寄宿在活的敏感宿主細(xì)胞內(nèi)，依靠宿主細(xì)胞合成病毒的化學(xué)

組成和繁殖新個(gè)體。其特點(diǎn)是：病毒在活的敏感宿主細(xì)胞內(nèi)是具有生命的超微生物，然而，

在宿主體外卻呈現(xiàn)不具生命特征的大份子物質(zhì)，但仍保留感染宿主的潛在能力，一旦重新進(jìn)

入活的宿主細(xì)胞內(nèi)乂具有生命特征，重新感染新宿主。

2病毒的分類(lèi)依據(jù)是什么？分為哪幾類(lèi)病毒？

答：依據(jù)是：病毒是根據(jù)病毒的宿主、所致疾病、核酸的類(lèi)型、病毒粒子的大小、病毒的結(jié)

構(gòu)、有或者無(wú)被膜等進(jìn)行分類(lèi)的.根據(jù)轉(zhuǎn)性宿主分類(lèi)：有動(dòng)物病毒，植物病毒，細(xì)菌病毒

（噬菌體）、放線菌病毒（噬放線菌體）、藻類(lèi)病毒（噬藻體）、真菌病毒（噬真菌體）。按核

酸分類(lèi)：有DNA病毒和RNA病毒。

3病毒具有什么樣的化學(xué)組成和結(jié)因？

答：病毒的化學(xué)組成有蛋白質(zhì)和核酸。還含有脂質(zhì)和多糖。整個(gè)病毒體分兩部份：蛋白質(zhì)衣

殼和核酸內(nèi)芯，兩者構(gòu)成核衣殼。蛋白質(zhì)衣殼是由一定數(shù)量的衣殼粒按一定的羅列組合構(gòu)成

的病毒外殼。核酸內(nèi)芯有兩種：核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）。

4敘述大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過(guò)程。

答：大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過(guò)程有：吸附、侵入、復(fù)制、會(huì)萃與釋放。首先，大腸桿

菌T系噬菌體以它的尾部末端吸附到敏感細(xì)胞表面上某一特定的化學(xué)成份，或者是細(xì)胞壁,

或者是鞭毛，或者是纖毛。噬菌體侵入宿主細(xì)胞后，即將引起宿主的代謝改變，宿主細(xì)胞內(nèi)

的核酸不能按自身的遺傳特性復(fù)制和合成蛋白質(zhì)，而由噬菌體核酸所攜帶的遺傳信息所控制,

借用宿主細(xì)胞的合成機(jī)構(gòu)復(fù)制核酸，進(jìn)而合成噬菌體蛋白質(zhì)，核酸和蛋白質(zhì)會(huì)萃合成新的

噬菌體，這個(gè)過(guò)程叫裝配。大腸桿菌T系噬菌體的裝配過(guò)程如下：元合成含DNA的頭部,

然后合成尾部的尾鞘、尾髓和尾絲，并逐個(gè)加之去就裝配成一個(gè)完整的新的大腸桿菌T

系噬菌體。噬菌體粒子成熟后，噬菌體的水解酶水解宿主細(xì)胞壁而使宿主細(xì)胞破裂，使菌

體被釋放出來(lái)重新感染新的宿主細(xì)胞一個(gè)宿主細(xì)胞可移放10到100。個(gè)噬菌體粒子。

5什么叫毒性噬菌體？什么叫溫和噬菌體？

答：侵入宿主細(xì)胞后，隨即引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱(chēng)作毒性噬菌體。

侵入宿主細(xì)胞后，不引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱(chēng)作溫和噬菌體。6什么叫溶原細(xì)胞（菌）？

什么叫原噬菌體？

答：含有溫和噬菌體核酸的宿主細(xì)胞被稱(chēng)作溶原細(xì)胞。在溶原細(xì)胞內(nèi)的溫和噬菌體核酸，稱(chēng)

為原噬菌體。

7解釋EscherichiacoliK12（A）中的各詞的含義。

答：該詞為大腸桿菌溶原性噬菌體的全稱(chēng)。Escherichia為大腸桿菌的屬名，coli為大腸桿菌

的名種，K12是大腸桿菌的株名，括弧內(nèi)的人為溶原性噬菌體。

8病毒（噬菌體）在固體培養(yǎng)基上有什么樣的培養(yǎng)特征？

答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成多個(gè)菌落，當(dāng)接種

適度的噬菌體懸液后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)上進(jìn)行反復(fù)的感染過(guò)程，宿主細(xì)胞菌落就一個(gè)

個(gè)被裂解成一個(gè)個(gè)空斑，這些空斑就叫噬菌斑。

9噬菌體在液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基中各有什么樣的培養(yǎng)特征？

答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在液體培養(yǎng)基中，經(jīng)培養(yǎng)后敏感細(xì)菌均勻分布在培養(yǎng)基中而使

培養(yǎng)基渾濁。然后接種噬菌體，敏感細(xì)菌被噬菌體感染后發(fā)生菌體裂解，原來(lái)渾濁的細(xì)菌懸

液變成透明的裂解溶液。

將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成多個(gè)菌落，當(dāng)接種適度的噬菌體懸液

后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)上進(jìn)行反復(fù)的感染過(guò)程，宿主細(xì)胞菌落就一個(gè)個(gè)被裂解成一個(gè)個(gè)

空斑，這些空斑就叫噬菌斑。

10什么叫噬菌斑？什么是PFU?

答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成多個(gè)菌落，當(dāng)接種適度的噬菌體

懸液后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)上進(jìn)行反復(fù)的感染過(guò)程，宿主細(xì)胞菌落就一個(gè)個(gè)被裂解成一

個(gè)個(gè)空斑，這些空斑就叫噬菌斑。PFU就是病毒空斑單位，空斑就是原代或者傳代單層細(xì)

胞被病毒感染后，一個(gè)個(gè)細(xì)胞被病毒蝕空形成的空斑。一個(gè)空斑表示一個(gè)病毒。所以，通

過(guò)病毒空斑單位的計(jì)數(shù)可知單位體積中含病毒數(shù)。

11破壞病毒的物理因素有哪些?它們是如何破壞病毒的？

答：1溫度，在宿主細(xì)胞外的病毒大多數(shù)在55至65℃范圍內(nèi)不到1小時(shí)被滅活。普通情況

下，高溫使病毒的核酸和蛋白質(zhì)衣殼損傷。高溫對(duì)蛋白質(zhì)的滅活要比對(duì)病毒核酸的滅活要快。

2光及其他輻射(1)紫外輻射：使核酸中的啼噓環(huán)受到影響，形成胸腺喀咤二聚體。尿喘

咤殘基的水合作用也會(huì)損傷病毒。(2)可見(jiàn)光：在氧氣和燃料存在的條件下，大多數(shù)腸道病

毒對(duì)可見(jiàn)管很敏感而被殺死。燃料附著在核酸上，催化光氧化過(guò)程，引起病毒滅活。3干燥在

此條件下，病毒被滅活是由于病毒RNA釋放出來(lái)而隨后裂解所致。

12紫外如何破壞病毒？

答：日光中的紫外輻射和人工創(chuàng)造的紫外輻射均具有滅活病毒的作用。其滅活部位是病毒的

核酸，使核酸中的嗑咤環(huán)受到影響，形成胸腺嘴咤二聚體。尿嗜咤殘基的水合作用也會(huì)損傷

病毒。

13滅活宿主體外病毒的化學(xué)物質(zhì)有哪些？它們是如何破壞病毒的？

答：主要物質(zhì)有：酚，低滲緩沖溶液，甲醛，亞硝酸，氨，醛類(lèi)，十二烷基硫酸鈉，氯仿，

去氧膽酸鈉，浪，碘，臭氧，乙醇，強(qiáng)酸，強(qiáng)堿等其他氧化劑。強(qiáng)酸強(qiáng)堿除本身可以滅活

病毒外，還能改變pH值，病毒對(duì)高pH值敏感，堿性環(huán)境可以破壞蛋白質(zhì)衣殼和核酸，當(dāng)

pH值到達(dá)11時(shí)，可嚴(yán)重破壞病毒。氯和臭氧滅活病毒的效果極好，它們對(duì)病毒蛋白質(zhì)和核

酸均有作用。低滲緩沖溶液的環(huán)境能使病毒蛋白質(zhì)衣殼發(fā)生細(xì)微變化，阻撓病毒附著在宿主

細(xì)胞上。甲醛只破壞病毒的核酸，不改變病毒的抗原特性。含脂類(lèi)被膜的病毒對(duì)酸、十二烷

基硫酸鈉、氯仿、去氧膽酸鈉等脂溶劑敏感而被破壞。

14破壞病毒的蛋白質(zhì)衣殼、核酸、脂類(lèi)被膜化的化學(xué)物質(zhì)有哪些？

答：主要物質(zhì)有：酚，低滲緩沖溶液，甲醛，亞硝酸，氨，醛類(lèi)，十二烷基硫酸鈉，氯仿，

去氧膽酸鈉，浪，碘，臭氧，乙醉，強(qiáng)酸，強(qiáng)堿等其他氧化劑。氯和臭氧滅活病毒的效果極

好，它們對(duì)病毒蛋白質(zhì)和核酸均有作用。低滲緩沖溶液的環(huán)境能使病毒蛋白質(zhì)衣殼發(fā)生細(xì)微

變化，阻撓病毒附著在宿主細(xì)胞上。甲醛只破壞病毒的核酸，不改變病毒的抗原特性。含脂

類(lèi)被膜的病毒對(duì)雁、十二烷基硫酸鈉、氯仿、去氧膽酸鈉等脂溶劑敏感而被破壞。

15你怎樣判斷病毒有、無(wú)被膜？

答：凡對(duì)醛類(lèi)等脂溶劑敏感的病毒為被膜的病毒。對(duì)醛類(lèi)等脂溶劑不敏感的病毒為不具被膜

的病毒。

16病毒在水體和土壤中的存活時(shí)間主要受哪些因素的影響？

答：病毒在水體中主要受溫度的影響，與病毒的種類(lèi)也有關(guān)。在土壤中主要受溫度和濕度的

影響。

第二章原核微生物

1細(xì)菌有哪幾種形態(tài)？各舉一種細(xì)菌為代表。

答：1球菌：金黃色葡萄球菌2桿菌：芽泡桿菌3螺旋菌：弧菌4絲狀菌：鐵絲菌

2細(xì)菌有哪些普通結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)？它們各有哪些生理功能？

答：細(xì)菌是單細(xì)胞生物。所有細(xì)菌均有：細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含物、細(xì)胞核物

質(zhì)。部份細(xì)菌有特殊結(jié)構(gòu)：芽抱、鞭毛、莢膜、黏液層、菌膠團(tuán)、衣鞘及光合作用片層等。

細(xì)胞壁是包圍在細(xì)菌體表面最外層的、具有頑強(qiáng)而帶有彈性的薄膜?？梢云鸬剑孩俦Ｗo(hù)原生

質(zhì)體免受滲透壓引起破裂的作用。②維持細(xì)菌的細(xì)胞形態(tài)。③細(xì)胞壁是多孔結(jié)構(gòu)的份子篩，

阻擋某些份子進(jìn)入和保留蛋白質(zhì)在間質(zhì)（格蘭氏陰性菌細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)之間的區(qū)域）④細(xì)胞

壁為鞭毛提供指點(diǎn)，使鞭毛運(yùn)動(dòng)。

細(xì)胞質(zhì)膜的生理功能有：①維持滲透壓的梯度和溶液的轉(zhuǎn)移。②細(xì)胞質(zhì)膜上有合成細(xì)胞壁和

形成橫膈膜組分的酶，故在膜的外表面合成細(xì)胞壁③膜內(nèi)陷形成的中間體含有細(xì)胞色素，參

與呼吸作用。④細(xì)胞質(zhì)膜上有虎魄酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、電子傳遞

系統(tǒng)、氧化磷酸化酸及腺昔三磷酸酶。在細(xì)胞.上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝。⑤細(xì)胞質(zhì)膜.上有

鞭毛基粒，鞭毛由此長(zhǎng)出，即為鞭毛提供附著點(diǎn)。

莢膜的主要功能有：①具有莢膜的S?型肺炎鏈球菌毒性強(qiáng)，有助于肺炎鏈球菌侵入人體。

②莢膜可保護(hù)致病菌免受宿主吞噬細(xì)胞的吞噬，保護(hù)細(xì)菌免受干燥的影響。③當(dāng)缺乏營(yíng)養(yǎng)時(shí)，

假膜可被用作碳源和能源，有的莢膜還能做氮源。④廢水生物處理中細(xì)菌的莢膜有生物吸附

作用，再爆氣池中因爆氣攪動(dòng)和水的沖擊力容易把細(xì)菌黏液沖刷入水中，以增加水中有機(jī)物，

它可被其他微生物利用。

3革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有什么異同？各有哪些化學(xué)組成？

答：革蘭氏陽(yáng)性菌細(xì)胞壁厚約20-80nm,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，含肽聚糖，革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁厚約

10nm,結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分外壁層和內(nèi)壁層，外壁層又分三層：最外層是脂多糖，中間是磷脂層，

內(nèi)層是脂蛋白。內(nèi)壁含肽聚糖，不含磷壁酸。

化學(xué)組成：革蘭氏陽(yáng)性菌含大量肽聚糖，含獨(dú)磷壁酸，不含脂多糖。革蘭氏陰性菌含極少肽

聚糖，含獨(dú)脂多糖，不含磷酸壁。

4古菌包括哪幾種？它們與細(xì)菌有什么不同？

答：古菌可分為三大類(lèi)：產(chǎn)甲烷菌，嗜熱嗜酸菌，極端嗜鹽菌。古菌與細(xì)菌不同點(diǎn)主要表現(xiàn)

在結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度以及各自某些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)。相對(duì)細(xì)菌而言，古菌結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。大多數(shù)古

菌細(xì)胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸.他的組分大多數(shù)是脂蛋白，蛋白質(zhì)是酸性的。脂類(lèi)是

非皂化性甘油的磷脂和糖脂的衍生物。古細(xì)菌含有內(nèi)含子。古菌沒(méi)有肽聚糖,0細(xì)菌細(xì)胞壁

主要組份是主要成份是肽聚糖，是一層較厚（5、80rlm）、質(zhì)量均勻的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細(xì)菌的特

殊結(jié)構(gòu)包括莢膜、鞭毛、菌毛和芽胞。此外，古菌代謝過(guò)程中產(chǎn)生許多特殊的輔酶，因此古

菌代謝呈多樣性。呼吸類(lèi)型方面，古菌多數(shù)為嚴(yán)格厭氧、兼性厭氧，還有專(zhuān)

性好氧。古菌繁殖速度較慢，進(jìn)化速度也比細(xì)菌慢。大多數(shù)古菌生活在極端環(huán)境里。

5敘述細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成，它有哪些生理功能？

答：細(xì)胞質(zhì)膜是緊貼在細(xì)胞壁的內(nèi)側(cè)而包圍細(xì)胞質(zhì)的一層柔軟而富有強(qiáng)性的薄膜。它是半滲

透膜。含蛋白質(zhì)60%-70%,脂類(lèi)30%-40%,多糖2%,蛋白質(zhì)與膜的透性及酶的活性有關(guān)。

脂類(lèi)是磷脂，甘油，脂肪酸和含膽堿組成。細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)由上下兩層致密的著色層，中間

夾著一個(gè)不著色的區(qū)域組成，不著色的區(qū)域具有正負(fù)電荷，有極性的磷脂雙份子層組成，是

兩個(gè)極性份子。

細(xì)胞質(zhì)膜的生理功能有：①維持滲透壓的梯度和溶液的轉(zhuǎn)移,②細(xì)胞質(zhì)膜上有合成細(xì)胞壁和

形成橫膈膜組分的防，故在膜的外表面合成細(xì)胞壁③膜內(nèi)陷形成的中間體含有細(xì)胞色素，參

與呼吸作用。④細(xì)胞質(zhì)膜上有虎魄酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、電子傳遞

系統(tǒng)、氧化磷酸化酶及腺甘三磷酸酶。在細(xì)胞上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝。⑤細(xì)胞質(zhì)膜上有

鞭毛基粒，鞭毛由此長(zhǎng)出，即為鞭毛提供附著點(diǎn)。

6何謂核糖體？它有什么生理功能？

答：原核微生物的核糖體是分散在細(xì)胞質(zhì)中的亞微顆粒，使合成蛋白質(zhì)的部位。它有惡核糖

核酸和蛋白質(zhì)組成。生理功能：可以起到維持形態(tài)和穩(wěn)定功能的作用，還能起到轉(zhuǎn)錄作用。

7在pH為6、pH為7、pH為75的溶液中細(xì)菌各帶有什么電荷？在pH為1.5溶液中細(xì)菌

代有什么電荷？為什么？

答：在pH為6、pH為7、pH為7.5的溶液中細(xì)菌帶負(fù)電荷。在pH為1.5溶液中細(xì)菌帶正

電荷。因?yàn)榧?xì)菌的等電點(diǎn)為pH為2-5。若培養(yǎng)液的pH比細(xì)菌等電點(diǎn)高，細(xì)菌的游離氨基電

離受抑制，游離峻基電離，細(xì)菌帶負(fù)電。若培養(yǎng)液的pH比細(xì)菌等電點(diǎn)低，細(xì)菌的游離竣基

電離受抑制，游離氨基電離，細(xì)菌帶正電。

8敘述革蘭氏染色的機(jī)制和步驟。

答：機(jī)制：①革蘭氏染色與細(xì)菌等電點(diǎn)有關(guān)②革蘭氏染色與細(xì)胞壁有關(guān)步驟：1在無(wú)菌操作

條件下，用接種環(huán)挑取少量細(xì)菌于干凈載玻片上涂布均勻，固定。2月草酸結(jié)晶紫染液1分

鐘，水洗。3用碘-碘化鉀媒染1分鐘，水洗。4用中性脫色劑(如乙醇)脫色，革蘭氏陽(yáng)性

菌不退色仍呈紫色，格蘭仕陰性菌退色，呈無(wú)色。5用蕃紅染液復(fù)染1分鐘，革蘭氏陽(yáng)性菌

仍呈紫色，格蘭仕陰性菌呈紅色。革蘭氏陽(yáng)性菌與格蘭仕陰性菌及被區(qū)別開(kāi)來(lái)9何謂細(xì)菌菌

落？細(xì)菌有哪些培養(yǎng)特征？這些培養(yǎng)特征有哪些實(shí)踐意義？答：細(xì)菌菌落就是由一個(gè)細(xì)菌

繁殖起來(lái)由無(wú)數(shù)細(xì)菌組成具有一定形態(tài)特征的細(xì)菌集團(tuán)。

細(xì)菌培養(yǎng)特征：1在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征:菌落特征。2在明膠培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：能

產(chǎn)生明膠水解酶水解明膠，不同的細(xì)菌將明膠水解成不同的溶菌區(qū)。3在半固體培養(yǎng)基中的

培養(yǎng)特征：細(xì)菌可呈現(xiàn)各種生長(zhǎng)狀態(tài)，根據(jù)細(xì)菌的生長(zhǎng)狀態(tài)判斷細(xì)菌的呼吸類(lèi)型和鞭毛有無(wú)。

4在液體培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：在液體培養(yǎng)基中，細(xì)菌整個(gè)個(gè)體與培養(yǎng)基接觸，可以臼由擴(kuò)

散生長(zhǎng)。

10可用什么培養(yǎng)技術(shù)判斷細(xì)菌的呼吸類(lèi)型和能否運(yùn)動(dòng)？如何判斷？答：細(xì)菌在半固體培養(yǎng)

基中培養(yǎng)：細(xì)菌可呈現(xiàn)各種生長(zhǎng)狀態(tài)，根據(jù)細(xì)菌的生長(zhǎng)狀態(tài)判斷細(xì)菌的呼吸類(lèi)型、鞭毛有無(wú)

以及能否運(yùn)動(dòng)。如果細(xì)菌在培養(yǎng)基的表面以穿刺線的上部生長(zhǎng)者為好氧細(xì)菌。沿著穿刺線自

上而下生長(zhǎng)者為兼性厭輒菌或者兼性好氧菌。如果只沿著穿刺線生長(zhǎng)沒(méi)有鞭毛，不運(yùn)動(dòng)的細(xì)菌;

如果不沿著穿刺線生長(zhǎng)而且穿透培養(yǎng)基擴(kuò)散生長(zhǎng)者為有鞭毛。運(yùn)動(dòng)的細(xì)菌。

11何謂放線菌？革蘭氏染色是何種反應(yīng)？

答:在固體培養(yǎng)基上呈輻射狀生長(zhǎng)的菌種，成為放線菌。除枝動(dòng)菌屬革蘭氏陰性菌，革蘭氏

染色呈紅色外，其余全部放線菌均為革蘭氏陽(yáng)性菌，革蘭氏染色呈紫色。

12藍(lán)細(xì)菌是一類(lèi)什么微生物？分兒綱，其中有哪兒屬與水體富營(yíng)養(yǎng)化有關(guān)？答：蘭細(xì)菌使古

老的微生物，惟獨(dú)原始核，沒(méi)有核膜和核仁，惟獨(dú)染色體，支局葉綠素，沒(méi)有葉綠體。吸

收二氧化碳，無(wú)機(jī)鹽和水合成有機(jī)物作為自身營(yíng)養(yǎng)，并放出氧氣.分為兩綱，分別為：色

球藻綱和藻殖段綱。其中微囊藻屬和腔球藻屬可以引起富營(yíng)養(yǎng)化水體發(fā)生升華。魚(yú)腥藻屬

在富營(yíng)養(yǎng)化水體中形成升華。

第三章真核微生物

1何謂原生動(dòng)物？它有哪些細(xì)胞起和營(yíng)養(yǎng)方式？

答：原生動(dòng)物是動(dòng)物中最原始、最底等、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的單細(xì)胞動(dòng)物。原生動(dòng)物為單細(xì)胞，沒(méi)

有細(xì)胞壁，有細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)，有分化的細(xì)胞器，其細(xì)胞和具有核膜。營(yíng)養(yǎng)方式有：全動(dòng)

性營(yíng)養(yǎng)、植物性營(yíng)養(yǎng)、腐生性營(yíng)養(yǎng)

2原生動(dòng)物分幾綱？在廢水生物處理中有幾綱？

答：原生動(dòng)物分為四綱：(1)鞭毛綱;(2)肉足綱;(3)纖毛綱;(4)抱子綱.在廢水生物處理中有(1)

鞭毛綱;(2)肉足綱;(3)纖毛綱三綱。在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)初期或者在處理

效果差時(shí)鞭毛蟲(chóng)大量浮現(xiàn)，可作污水處理的指示生物。在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污

泥培

養(yǎng)中期有變形蟲(chóng)浮現(xiàn)（肉足綱）。在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期或者在處理

效果差時(shí)纖毛蟲(chóng)會(huì)浮現(xiàn)。

3你如何區(qū)分鞭毛綱中的眼蟲(chóng)和桿囊蟲(chóng)？

答：眼蟲(chóng)體行小，前端鈍圓，后端尖。蟲(chóng)體前端凹陷滲入體內(nèi)的叫胞咽，胞咽末端膨脹大呈

儲(chǔ)蓄泡，鞭毛由此通過(guò)胞咽伸向體外。眼蟲(chóng)是靠一根鞭毛快速擺動(dòng)并蚱顫抖式前進(jìn)的。

4纖毛綱中包括哪些固著型纖毛蟲(chóng)（鐘蟲(chóng)類(lèi)）？你如何區(qū)分固著型纖毛蟲(chóng)的各種蟲(chóng)體？

答：有鐘蟲(chóng)屬、獨(dú)縮蟲(chóng)屬、聚縮蟲(chóng)屬、累枝蟲(chóng)屬、蓋纖蟲(chóng)屬。鐘蟲(chóng)屬是單個(gè)個(gè)體固著生活，

其它為群體生活，獨(dú)縮蟲(chóng)和聚縮蟲(chóng)的蟲(chóng)體相像，每一個(gè)蟲(chóng)體的尾柄內(nèi)有肌絲，獨(dú)縮蟲(chóng)的尾柄

相連，但肌絲不相連，聚縮蟲(chóng)的尾柄相連，肌絲也相連。累枝蟲(chóng)和蓋纖蟲(chóng)相像，，尾柄都分

支，尾柄內(nèi)沒(méi)有肌絲，但累枝蟲(chóng)的蟲(chóng)體口緣有兩圈纖毛環(huán)形成的似波動(dòng)膜，蓋纖蟲(chóng)的蟲(chóng)口

緣有兩圈纖毛環(huán)形成的蓋型物，或者小柄托住蓋型物，能運(yùn)動(dòng)，因有蓋而得名。

5原生動(dòng)物中各綱在水體自?xún)艉臀鬯锾幚碇腥绾纹渲甘咀饔茫看穑海?）鞭毛綱：在污水

生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培蘆初期或者在處理效果差時(shí)鞭毛蟲(chóng)大量浮現(xiàn)，可作污水處理

的指示生物。（2）肉足綱：變形蟲(chóng)喜。-中污帶或者0-中污帶的自然水體中生活。在污水生

物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期有浮現(xiàn)。（3）纖毛綱：纖毛綱中的游泳型纖毛蟲(chóng)多數(shù)是

在a-中污帶或者B-中污帶，少數(shù)在寡污帶中生活。在污水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥

培養(yǎng)中期或者在處理效果差時(shí)纖毛蟲(chóng)會(huì)浮現(xiàn)。

6何謂原生動(dòng)物的胞囊？它是如何形成的？

答：原生動(dòng)物的胞囊是反抗不良環(huán)境的休眠體。形成過(guò)程：先是蟲(chóng)體變圓，鞭毛、纖毛或者

偽足等細(xì)胞器縮入體內(nèi)或者消失，細(xì)胞水分陸續(xù)由伸縮泡排出，蟲(chóng)體縮小，最后伸縮泡消失,

分泌一種膠狀物質(zhì)于體表，爾后凝固形成胞殼。胞殼有兩層，外層較厚，表面凸起，內(nèi)層

薄透明。

7微型后生動(dòng)物包括哪幾種？

答：（1）輪蟲(chóng);（2）線蟲(chóng);（3）寡毛類(lèi)利物;（4）浮游甲殼動(dòng)物;（5）苔辭蟲(chóng);（6）羽苔蟲(chóng).

8常見(jiàn)的浮游甲殼動(dòng)物有哪些？你如何利用浮游甲殼動(dòng)物判斷水體的清澈程度？

答：常見(jiàn)的有：劍水蚤和水蚤。水蚤的血液含有血紅素。血紅素的含量常隨著環(huán)境中的溶解

氧量的高低而變化。水中溶解氧降低，水蚤血紅素含量高，水中溶解氧升高，水蚤血紅素含

量低，而清澈的水中溶解氧高，因此我們可以利用水蚤的這個(gè)特點(diǎn)判斷水體的清澈程度。

9藻類(lèi)的分類(lèi)依據(jù)是什么？它分幾門(mén)？

答：分類(lèi)依據(jù)是根據(jù)藻類(lèi)的光合色素的種類(lèi)、個(gè)體形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、繁殖方式和生活史等將

藻類(lèi)分為10門(mén)：藍(lán)藻門(mén)、裸藻門(mén)、綠藻門(mén)、輪藻門(mén)、金藻門(mén)、黃藻門(mén)、硅藻門(mén)、甲藻門(mén)、

紅藻門(mén)及褐藻門(mén)。

10裸藻和綠藻有什么相似和不同之處？

答：裸藻不具有細(xì)胞壁，絕大部份裸藻有葉綠體，葉綠體呈綠色。裸藻還含油類(lèi)，裸藻的繁

殖為縱裂，細(xì)胞核先進(jìn)行有絲分裂，爾后細(xì)胞由前向后縱向裂殖為二，一個(gè)子細(xì)胞接受原有

的鞭毛，另一個(gè)子細(xì)胞長(zhǎng)出一條新的鞭毛。綠藻具有2-4根頂生的、等長(zhǎng)的尾鞭型鞭毛。含

有較多的葉綠素a、b,葉黃素，泥黃素，0-胡蘿卜素也較多。綠藻的繁殖方式為無(wú)性繁殖

和有性繁殖。

11綠藻在人類(lèi)生活、科學(xué)研究和水體自?xún)糁衅鹗裁醋饔茫?/p>

答：小球藻和柵藻富含蛋白質(zhì)可供人食用和動(dòng)物作飼料。綠藻是藻類(lèi)生理生化研究的材料及

宇宙航行的供氧體，有的可制藻膠。綠藻在水體自?xún)糁衅饍艋椭甘旧锏淖饔谩?/p>

12硅藻和甲藻是什么樣的藻類(lèi)？水體富營(yíng)養(yǎng)化與哪些藻類(lèi)有關(guān)/

答：硅藻為單細(xì)胞，形體像小盒，由上殼和下殼組成。硅藻的細(xì)胞壁由硅質(zhì)和果膠組成。甲

藻多為單細(xì)胞個(gè)體，先后或者擺布略扁，前、后端常有突出的角。多數(shù)有細(xì)胞壁，少數(shù)為裸型。

細(xì)胞核大，有核仁和核內(nèi)體。水體富營(yíng)養(yǎng)化與裸藻和甲藻有關(guān)。

13真菌包括哪些微生物？它們?cè)趶U水生物處理中各起。么作用？答：真菌包括：酵母菌、

霉菌和傘菌。淀粉廢水、檸檬酸殘?zhí)菑U水和油脂廢水以及味精廢水均可利用酵母菌處理；鐮

刀毒分解無(wú)機(jī)銳化物的能力強(qiáng)，對(duì)廢水中銳化物的去除率達(dá)90%以上。有的霉菌還可以處

理硝基化合物廢水；傘菌可處理無(wú)毒的有機(jī)廢水。

14酵母菌有哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)？有幾種類(lèi)型的酵母菌？

答：酵母菌有細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物。酵母菌有發(fā)酵型和氧化型兩種.

15霉菌有幾種菌絲？如何區(qū)別霉菌和放線菌的菌落？

答：霉菌有：營(yíng)養(yǎng)菌絲溫和生菌絲。霉菌的菌落呈圓形、絨毛狀、絮狀或者蜘蛛狀，比其他

微生物的菌落都大。放線菌的菌落是由一個(gè)分生抱子或者一段營(yíng)養(yǎng)菌絲生長(zhǎng)繁殖引起許多

菌絲互相纏繞而成的，質(zhì)地密切，表面呈絨狀或者密實(shí)干燥多皺。

第四章微生物的生理

1.酣是什么？它有哪些組成？各有什么生理功能？

答：酶是動(dòng)物、植物及微生物等生物體內(nèi)合成的，催化生物化學(xué)反應(yīng)的，并傳遞電子、原子

和化學(xué)基團(tuán)的生物催化劑。酶的組成有兩種：①單成份酶，只含蛋白質(zhì)；②全酶，由蛋白質(zhì)

和不含氮的小份子有機(jī)物組成，或者由蛋白質(zhì)和不含氮的小份子有機(jī)物加之金屬離子組成.

每個(gè)組分的生理功能為：酸蛋白起加速生物化學(xué)反應(yīng)的作用；輔基和輔酶起傳遞電子、原

子和

化學(xué)基團(tuán)的作用；金屬離子除傳遞電子外，還起激活劑的作用。

2.什么是輔基？什么是輔酶？有哪些物質(zhì)可以作輔基或者輔酶？

答：輔基是與酶蛋白共價(jià)結(jié)合的金屬離子或者一類(lèi)有機(jī)化合物，輔基在整個(gè)酶促反應(yīng)過(guò)程中

始終與酶的特定部位結(jié)合，用透圻法不能除去。輔酶是某些為催化活性所必需的，與酶蛋

白疏松結(jié)合的小份子有機(jī)物質(zhì)，用透析和其它方法很易將它們與酶分開(kāi)。輔酶A、NAD、

FMN、輔酶Q、磷酸腺甘、生物素、四氫葉酸、金屬離子、輔酶M、MPT等可以作輔基或

者輔醒。3.簡(jiǎn)述酶蛋白的結(jié)構(gòu)和酶的活性中心。

答：酶蛋白是由20種氨基酸組成。組成酶蛋白的氨基酸按一定的羅列順序由肽鍵連成多肽

鏈，兩條多肽鏈之偶爾一條多肽鏈卷曲后相鄰的基團(tuán)之間以氫鍵、疏人鍵、范德華引力及金

屬鍵等相連而成。酶的活性中心是指酶蛋白份子中與底物結(jié)合，并起催化作用的小部份氨基

酸微區(qū)。

4.按酶所在細(xì)胞的不同部位，酶可分成哪幾類(lèi)？按催化化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型可分為哪幾類(lèi)？這兩種

劃分如何聯(lián)系和統(tǒng)一？

答：按酶所在細(xì)胞的不同部位，酣可分成：胞外酶、胞內(nèi)酶和表面酶；

按催化化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型酶可分為：水解酶類(lèi)、氧化還原酶類(lèi)、異構(gòu)酶類(lèi)、轉(zhuǎn)移酶類(lèi)、裂解

酶類(lèi)和合成酶類(lèi)。

5.酶的催化作用有哪些特征？

答：（1）酶積極參預(yù)生物化學(xué)反應(yīng)，加快反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間，但不改變反

應(yīng)的平衡點(diǎn)。酸在參預(yù)反應(yīng)的先后，其性質(zhì)和數(shù)量不變。（2）酶的催化具有專(zhuān)一性，一種酶

只作用于一種物質(zhì)或者一類(lèi)物質(zhì)，或者催化一種或者一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一定的產(chǎn)物。（3）

酶的催化作用條件溫和，酶只需在常溫常壓和中性溶液中就可催化反應(yīng)的進(jìn)行。（4）酶對(duì)

環(huán)境條件極其敏感。高溫高壓、強(qiáng)酸強(qiáng)堿都可使酶失去活性。（5）酶的催化效率極高，比

無(wú)機(jī)催化劑的催化效率高幾千倍至幾百萬(wàn)倍。

6.影響的活力（酶促反應(yīng)速度）的主要因素有哪些？并加以討論。答：（1）酶濃度對(duì)酶促反

應(yīng)的影響：酶促反應(yīng)速度與酶份子的濃度成正比。但是，當(dāng)酶的濃度很高時(shí)，底物轉(zhuǎn)化速度

逐漸平緩。（2）底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響：底物的起始濃度較低時(shí)，酸促反應(yīng)速度與底物

濃度成正比，當(dāng)所有酶與底物結(jié)合后，即使再增加底物濃度，中間產(chǎn)物濃度也不會(huì)增加了。

（3）溫度對(duì)酶促反應(yīng)的影響：各種酶在最適范圍內(nèi)，酶活性最強(qiáng)，酶促反應(yīng)速度最大。在適

宜溫度范圍內(nèi)，溫度每升高10度，酶促反應(yīng)速度可提高1-2倍。（4）pH對(duì)酶促反應(yīng)的影響；

酶在最適pH范圍內(nèi)表現(xiàn)出來(lái)的活性，大于或者小于最適pH,都會(huì)降低酶的活性。（5）激活

劑

對(duì)酶促反應(yīng)的影響：許多酶惟獨(dú)當(dāng)某種激活劑存在時(shí)，才表現(xiàn)出催化劑活性或者強(qiáng)化其催化

活性。⑹抑制劑對(duì)酶促反應(yīng)的影響：抑制劑能減弱甚至破壞酶活性，它可降低酶促反應(yīng)速

度。7.微生物含有哪些化學(xué)組分?各組分占的比例多少？

答：⑴水分，占微生物機(jī)體質(zhì)量的70%-90%⑵干物質(zhì)：占微生物機(jī)體質(zhì)量的10%-30%,

由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成。有機(jī)物占干物質(zhì)質(zhì)量的90%-97%,無(wú)機(jī)物占干物質(zhì)質(zhì)量的3%-10%

8.微生物需要那些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？供給營(yíng)養(yǎng)時(shí)應(yīng)注意些什么？為什么？答：（1）水;⑵碳源和能

源;（3）氮源；（4）無(wú)機(jī)鹽;（5）生長(zhǎng)因子

供給營(yíng)養(yǎng)時(shí)要注意碳氮磷的比例，因?yàn)椴煌⑸锛?xì)胞的元素組成比例不同，對(duì)各營(yíng)養(yǎng)元素

要求的比例也不同，因此要合適的碳氮磷的比例.

9.根據(jù)微生物對(duì)碳源和能源的需要不同可把微生物分成哪幾種類(lèi)型？答：根據(jù)微生物對(duì)碳

源和能源的需要不同可把微生物分戌：無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)微生物；有機(jī)營(yíng)養(yǎng)微生物；混合營(yíng)養(yǎng)微生物；

10.當(dāng)處理某一工業(yè)廢水時(shí)，怎樣著手和考慮配給營(yíng)養(yǎng)？

答：污水生物處理中好氧微生物群體要求碳氮磷比為BOD5:N:P=100:5:1

11.什么叫培養(yǎng)基？按物質(zhì)的不同，培養(yǎng)基可分為哪幾類(lèi)？按試驗(yàn)?zāi)康暮陀猛镜牟煌?，可?/p>

為哪兒類(lèi)？

答：根據(jù)各種微生物的營(yíng)養(yǎng)要求，將水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽及生長(zhǎng)因子等物質(zhì)按一定比例

配制而成的，用以培養(yǎng)微生物的基質(zhì)，即培養(yǎng)基。

按物質(zhì)的不同，培養(yǎng)基可分為:合成培養(yǎng)基；天然培養(yǎng)基；復(fù)合培養(yǎng)基；按試驗(yàn)?zāi)康暮陀猛?/p>

的不同，可分為：基礎(chǔ)培養(yǎng)基；選擇培養(yǎng)基；鑒別培養(yǎng)基；富集培養(yǎng)基。

12.什么叫選擇培養(yǎng)基？那些培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基？

答：用以抑制非目的微生物的生長(zhǎng)并使所要分離的微生物生長(zhǎng)繁殖的培養(yǎng)基。麥康蓋培養(yǎng)基

為含膽汁酸鹽的培養(yǎng)基，用于大腸桿菌的培養(yǎng)的選擇培養(yǎng)基；乳糖發(fā)酵培養(yǎng)基也是合用于大

腸桿菌生長(zhǎng)的選擇培養(yǎng)基。

13.什么叫鑒別培養(yǎng)基？那些培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基？

答：幾種細(xì)菌由于對(duì)培養(yǎng)基中某一成份的分解能力不同，其菌落通過(guò)指示劑顯示出不同的顏

色而被區(qū)分開(kāi)，這種其鑒別和區(qū)別不同細(xì)菌作用的培養(yǎng)基，叫做鑒別培養(yǎng)基。遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基

能區(qū)別大腸埃希氏菌，枸檄酸鹽檸菌，產(chǎn)氣桿菌，副大腸桿菌。此外，還有醋酸鉛培養(yǎng)基，

伊紅?美藍(lán)培養(yǎng)基。

14.如何從糞便污染的水樣中將大腸桿菌群中的四種菌逐一鑒別出來(lái)？答：使用鑒別培養(yǎng)

基，大腸埃希氏菌，枸椽酸鹽桿菌，產(chǎn)氣桿菌，副大腸桿菌均能在遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，但

它們對(duì)乳糖的分解能力不同：前三者能分解乳糖，但分解能力有強(qiáng)有弱，大腸埃希氏菌分解

能力最強(qiáng)，菌落呈紫紅色帶金屬光澤；枸檬酸鹽桿菌次之，菌落呈紫紅或者深紅色；產(chǎn)氣桿

菌第三，菌落呈淡紅色，副大腸桿菌不能分解乳糖，菌落無(wú)色透明。這樣，這四種菌被鑒

別出來(lái)了。

15.如何判斷某水樣是否被糞便污染？

答：如果水樣中檢測(cè)出有大腸桿菌群，則認(rèn)為該水樣被糞便污染。

16.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是如何進(jìn)入細(xì)胞的？

答：各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)依靠細(xì)胞質(zhì)膜的功能進(jìn)入細(xì)胞。不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式也不同，

共有：?jiǎn)渭償U(kuò)散；促進(jìn)擴(kuò)散；主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)以及基團(tuán)轉(zhuǎn)位四種方式。單純擴(kuò)散是物理過(guò)程，不包

括細(xì)胞的主動(dòng)代謝。雜亂運(yùn)動(dòng)的、水溶性的溶質(zhì)份子通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜中含水的小孔從高濃度區(qū)

向低濃度區(qū)擴(kuò)散，不與膜上的份子發(fā)生反應(yīng)。這一過(guò)程不需要消耗能量。促進(jìn)擴(kuò)散是在細(xì)胞

質(zhì)膜外表面與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生可逆結(jié)合，攜帶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞，然后與營(yíng)

養(yǎng)物質(zhì)分離，它本身再返回細(xì)胞質(zhì)膜外表面與另一營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可逆性結(jié)合，如此不斷循環(huán)。主

動(dòng)運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外的濃度時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度

梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這種逆濃度梯度積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)

程，叫主動(dòng)運(yùn)輸。基團(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方式。通過(guò)基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞的物

質(zhì)有糖、喋吟、喀咤、乙酸等。

17.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的方式有哪些？是如何進(jìn)入？

答：有單純擴(kuò)散和促進(jìn)擴(kuò)散。單純擴(kuò)散是物理過(guò)程，不包括細(xì)胞的主動(dòng)代謝。雜亂運(yùn)動(dòng)的、

水溶性的溶質(zhì)份子通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜中含水的小孔從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴(kuò)散，不與膜上的份子

發(fā)生反應(yīng)。這一過(guò)程不需要消耗能量。促進(jìn)擴(kuò)散是在細(xì)胞質(zhì)膜外表面與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生可逆結(jié)

合，攜帶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞，然后與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分離，它本身再返回細(xì)胞質(zhì)膜外

表面與另一營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可逆性結(jié)合，如此不斷循環(huán)。

18.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的方式有哪些？是如何進(jìn)入？

答：有主動(dòng)運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)。主動(dòng)運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外的

濃度時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這

種逆濃度梯度積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)程，叫主動(dòng)運(yùn)輸。基團(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方

式。通過(guò)基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)有糖、喋吟、喀咤、乙酸等。

19.什么叫主動(dòng)運(yùn)輸？什么叫基團(tuán)轉(zhuǎn)位？

答：主動(dòng)運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外的濃度時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)就不能

按濃度梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這種逆濃度梯度積累營(yíng)養(yǎng)物

質(zhì)的過(guò)程，叫主動(dòng)運(yùn)輸?；鶊F(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方式。通過(guò)基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)

胞的物質(zhì)有糖、喋吟、喀咤、乙酸等。

20.什么叫新陳代謝？

答：微生物從外界環(huán)境中不斷的攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過(guò)一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成細(xì)胞的

組分，同時(shí)產(chǎn)生出廢物并排泄到體外，這個(gè)過(guò)程叫新陳代謝。

21.微生物呼吸作用的本質(zhì)是什么？可分為哪幾種類(lèi)型？各類(lèi)型有什么特點(diǎn)？

答：微生物呼吸作用的本質(zhì)是氧化與還原的統(tǒng)一過(guò)程，這過(guò)程中有能量的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移。微生

物呼吸作用的可分為發(fā)酵、好氧呼吸和無(wú)氧呼吸。發(fā)酵：在無(wú)電子受體時(shí)，微生物氧化一些

有機(jī)物。有機(jī)物僅發(fā)生部份氧化，以它的中間產(chǎn)物為最終電子受體，是放少量能量，其余的

能量保留在最終產(chǎn)物中。好氧呼吸：當(dāng)存在外在的最終電子受體一份子氧時(shí)，底物可全部被

氧化成二氧化碳和水，并產(chǎn)生ATPo無(wú)氧呼吸：在電子傳遞體系中，輒化NADH2時(shí)的最終

電子受體不是氧氣，而是氧氣以外的無(wú)機(jī)化合物。無(wú)氧呼吸的氧化底物普通為有機(jī)物，如葡

萄糖、乙酸和乳酸。它們被氧化成二氧化碳，有ATP生成。

22.葡萄糖在好氧條件下是如何氧化徹底的？

葡萄糖在好氧呼吸過(guò)程中，氧化分解分兩個(gè)階段：1.葡萄糖經(jīng)EMP途徑酵解。這一過(guò)程不

耗氧，形成中間產(chǎn)物一一丙酮酸。2.丙酮酸的有氧分解。氧化過(guò)程的一系列步驟總稱(chēng)為三歿

酸循環(huán)（即TCA）循環(huán)。

23.什么叫底物水平磷酸化、氧化璘酸化和光合磷酸化？

基質(zhì)（底物）水平磷酸化：厭輒微生物和兼性厭氧微生物在基質(zhì)氧化過(guò)程中，產(chǎn)生一種含高

自由能的中間體，如發(fā)酵中產(chǎn)生含高鍵能的1,3-二磷酸甘油酸。這一中間體將高鍵能交給

ADP,使ADP磷酸化而生成ATPo

氧化磷酸化：好氧微生物在呼吸時(shí)，通過(guò)電子傳遞體系產(chǎn)生ATP的過(guò)程。光合磷酸化：光

引起葉綠素、菌綠素或者菌紫素逐出電子，通過(guò)電子傳遞產(chǎn)生ATP的過(guò)程。

24.何謂光合作用？比較產(chǎn)氟光合作用和不產(chǎn)氯光合作用的異同。

利用C02和H20合成有機(jī)物，構(gòu)成自身細(xì)胞物質(zhì)，葉綠素是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的基本物

質(zhì)

藻類(lèi)光合作用細(xì)菌光合作用

紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、

微生物藍(lán)細(xì)菌、真核藻類(lèi)

紫色非硫細(xì)菌

葉綠素a（吸收紅細(xì)菌葉綠素（有些吸

葉綠素類(lèi)型

光）、b、c、d、e收遠(yuǎn)紅光）

光系統(tǒng)1（環(huán)式光合磷

有有

酸化）

光系統(tǒng)2（非環(huán)式光合

有無(wú)

磷酸化）

產(chǎn)生氧有無(wú)

HS.%、有機(jī)化合物

供氫體HO2

2（有機(jī)光合細(xì)菌）

第五章微生物的生長(zhǎng)繁殖與生存因子

1.微生物與溫度的關(guān)系如何？高溫是如何殺菌的？高溫殺菌力與什么有關(guān)系？答：溫度是

微生物的重要生存因子。在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度每升高10攝氏度，酶促反應(yīng)速度將提

高1~2倍，微生物的代謝速率和生長(zhǎng)速率均可相應(yīng)提高。適宜的培養(yǎng)溫度使微生物以最快的

生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)，過(guò)高或者過(guò)低的溫度均會(huì)降低代謝速率和生長(zhǎng)速率。

高溫主要破壞微生物的機(jī)體的基本組成物質(zhì)——蛋白質(zhì)，酶蛋白和脂肪。。蛋白質(zhì)被高溫嚴(yán)

重破壞而發(fā)生凝固，為不可逆變性，微生物經(jīng)超高溫處理后必然死亡。細(xì)胞質(zhì)膜含有受熱易

溶解的脂類(lèi)，當(dāng)用超高溫處理時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜的脂肪受熱溶解使膜產(chǎn)生小孔，引起細(xì)胞內(nèi)含物

泄漏而死亡。

高溫的殺菌效果和微生物的種類(lèi)，數(shù)量，生理狀態(tài)，芽抱有無(wú)及pH都有關(guān)系。

2.什么叫滅菌？滅菌方法有哪幾種？試述其優(yōu)缺點(diǎn)。

答：滅菌是通過(guò)超高溫或者其他的物理、化學(xué)因素將所有的微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和所有的芽抱

或者胞子全部殺死。

滅菌的方法有干熱滅菌法和濕熱滅菌法。

濕熱滅菌法比干熱滅菌法優(yōu)越，因?yàn)闈駸岬拇┩噶蜔醾鲗?dǎo)都比干熱的強(qiáng)，濕熱時(shí)微生物吸

收高溫水分，菌體蛋白易凝固變性，所以滅菌效果好。

3.什么叫消毒？加熱消毒的方法有哪幾種？

答：消毒是用物理、化學(xué)因素殺死致病菌，或者是殺死所有微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞或者一部份芽

泡

方法有巴斯德消毒法和煮沸消毒法兩種。

4.嗜冷微生物為什么能在低溫環(huán)境生長(zhǎng)繁殖？

答：嗜冷微生物具備更有效的催化反應(yīng)的酶，其主動(dòng)傳送物質(zhì)的功能運(yùn)轉(zhuǎn)良好，使之能有效

地集中必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，嗜冷微生物的細(xì)胞質(zhì)膜含有大量的不飽和脂肪酸，在低溫下保持半

流動(dòng)性。

5.高溫菌和中溫菌在低溫環(huán)境中的代謝能力為什么減弱？

答：在低溫條件下，微生物的代謝極微弱，基本處于休眠狀態(tài)，但不致死。嗜中溫微生物在

低于十?dāng)z氏度的溫度下不生長(zhǎng)，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)合成的啟動(dòng)受阻，不能合成蛋白質(zhì)。又由于許多

酶對(duì)反饋抑制異常敏感，很易和反饋抑制劑密切結(jié)合，從而影響微生物的生長(zhǎng)。處于低溫下

的微生物一旦獲得適宜溫度，即可恢復(fù)活性，以原來(lái)的生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)繁殖。

6.細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌、藻類(lèi)和原生動(dòng)物等的正常生長(zhǎng)繁殖分別要求什么樣的pH?

答：大多數(shù)細(xì)菌、藻類(lèi)和原生動(dòng)物的最適宜pH為6.5~7.5,它們的pH適應(yīng)范圍在4?10之

間。放線菌為7.5~8.0。酵母菌和霉菌在3~60

7.試述pH過(guò)高或者過(guò)低對(duì)微生物的不良影響。用活性污泥法處理污（廢）水時(shí)為什么要

保持在pH6以上？

答：（1）pH過(guò)低，會(huì)引起微生物體表面由帶負(fù)電變?yōu)閹д?，進(jìn)而影響微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的吸

收。（2）過(guò)高或者過(guò)低的pH還可影響培養(yǎng)基中的有機(jī)化合物的離子作用，從而間接影響微

生物。因?yàn)榧?xì)菌表面帶負(fù)電，非離子狀態(tài)化合物比離子狀態(tài)化合物更容易滲入細(xì)胞。（3）酶

只在最適宜的pH時(shí)才干發(fā)揮其最大活性，極端的pH使酶的活性降低，進(jìn)而影響微生物細(xì)

胞內(nèi)的生物化學(xué)過(guò)程，甚至直接破煉微生物細(xì)胞。（4）過(guò)高或者過(guò)低的pH均降低微生物對(duì)

高溫的反抗能力.

8.在培養(yǎng)微生物過(guò)程中，什么原因使培養(yǎng)基pH下降？什么原因使pH上升？在生產(chǎn)中如何

調(diào)節(jié)控制pH?

答：微生物在培養(yǎng)基中分解葡萄糖，乳產(chǎn)生有機(jī)酸會(huì)引起培養(yǎng)基的pH下降，培養(yǎng)基變酸。

微生物在含有蛋白質(zhì)、蛋白陳及氨基酸等中性物質(zhì)培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，這些物質(zhì)可經(jīng)微生物分解，

產(chǎn)生NH3和胺類(lèi)等堿性物質(zhì)，使培養(yǎng)基pH上升。在生產(chǎn)過(guò)程中，處理城市生活污水、污

泥中含有蛋白質(zhì)，可不加緩沖性物質(zhì)。如果不含蛋白質(zhì)、氨等物質(zhì)，處理前就要投加緩沖物

質(zhì)。緩沖物質(zhì)有碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化核及氨等。以碳酸氫鈉最佳。

霉菌和酵母菌對(duì)有機(jī)物具有較強(qiáng)的分解能力。pH較低的工業(yè)廢水可用霉菌和酵母菌處理，

不需要堿調(diào)節(jié)pH,可節(jié)省費(fèi)用。

9.微生物對(duì)氧化還原電位要求如何？在培養(yǎng)微生物過(guò)程中氧化還原電位如何變化？有什么

辦法控制？

答：各種微生物要求的氧化還原電位不同。普通好氧微生物要求的E卜為+300~+400mV；Eh

在+100mV以上，好氧微生物生長(zhǎng)。兼性厭氧微生物在Eh為+100mV以上進(jìn)行好氧呼吸，

在Eh為+100mV一下時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸。專(zhuān)性厭氧菌要求Eh為-200~-250mV,專(zhuān)性厭氧的產(chǎn)

甲烷菌要求的Eh更低，為-300~-400mV,最適為-330mV。

在培養(yǎng)微生物的過(guò)程中，由于微生物繁殖消耗了大量氧氣，分解有機(jī)物產(chǎn)生氫氣，使得氫氣

還原電位降低，在微生物對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期降到最低點(diǎn)。

氧化還原電位可用一些還原劑加以控制，使微生物體系中的氧化還原電位維持在低水平上。

這種還原劑有抗壞血酸、硫二乙醇鈉、二硫蘇糖醇、谷胱甘肽、硫化氫及金屬鐵。

10.好氧微生物需要氧氣作何用？充氧效率與微生物生長(zhǎng)有什么關(guān)系？答：氧對(duì)好氧微生物

有兩個(gè)作用：（1）作為微生物好養(yǎng)呼吸的最終電子受體；（2）參預(yù)俗醇類(lèi)和不飽和脂肪酸的生

物合成。

充氧量與與好氧微生物的生長(zhǎng)量、有機(jī)物濃度等成正相關(guān)性。

11.兼性厭氧微生物為什么在有氧和無(wú)氧條件下都能生長(zhǎng)？

答：兼性厭氧微生物既有脫氫酶也有氧化酶，所以，既能在無(wú)氧條件下，又能在有氧條件下

生存。在好癢條件下生長(zhǎng)時(shí)，氧化酶活性強(qiáng)，細(xì)胞色素及電子傳遞體系的其他組分正常存在。

在無(wú)氧條件下，細(xì)胞細(xì)胞色素及電子傳遞體系的其他組分減少或者全部喪失，氧化酶無(wú)活性;

一旦通入氧氣，這些組分的合成很快恢復(fù)。

12.專(zhuān)性厭氧微生物為什么不需要氧？氧對(duì)專(zhuān)性厭氧微生物有什么不良影響？答：因?yàn)閷?zhuān)性

厭氧微生物一遇到氧就會(huì)死亡。

在氧氣存在時(shí)，專(zhuān)性厭氧微生物代謝產(chǎn)生的NADH2和02反應(yīng)生成H2O2和NAD,而專(zhuān)性

厭氧微生物沒(méi)有過(guò)氧化氫防，它將被生成的過(guò)氧化氫殺死。。2還可以產(chǎn)生游離O~2,由于專(zhuān)

性厭氧微生物沒(méi)有破壞0~2的超氧化物歧化酶而被0~2殺死。耐氧的厭氧微生物雖具有超氧

化物歧化酶，能耐。2然而他們?nèi)狈ρ趸瘹涿?，仍?huì)被氧化氫殺死。

13.紫外線殺菌的機(jī)理是什么？何謂光復(fù)活和暗復(fù)活現(xiàn)象？

答：紫外輻射的波長(zhǎng)范圍是200~390nm,紫外輻射對(duì)微生物有致死作用是由于微生物細(xì)胞

中的核酸、喋吟、喀咤、及蛋白質(zhì)對(duì)紫外輻射有特殊強(qiáng)的吸收能力。DNA和RNA對(duì)紫外輻

射的吸收峰在260nm處，蛋白質(zhì)對(duì)紫外輻射的吸收峰在280nm處.紫外輻射能引起DNA鏈

上兩個(gè)鄰近的胸腺喀咤份子形成胸腺喀咤二聚體，導(dǎo)致DNA不能復(fù)制，導(dǎo)致微生物死亡。

經(jīng)紫外輻射照射的菌體或者抱子懸液，隨即暴露于藍(lán)色可見(jiàn)光下，有一部份受損傷的細(xì)胞可

恢復(fù)其活力，這種現(xiàn)象叫光復(fù)活。在黑暗條件下修復(fù)DNA鏈稱(chēng)為暗復(fù)活。

14.幾種重金屬鹽如何起殺菌作用的？

答：重金屬汞、銀、銅、鉛及其化合物可以有效的殺菌，它們都是蛋白質(zhì)的沉淀劑“其殺菌

機(jī)理是與酶的-SH基結(jié)合，使醒失去活性；或者與菌體蛋白質(zhì)結(jié)合使之變性或者沉淀。

15.氯和氯化物的殺菌機(jī)理是什么？

答：氯和氯化物對(duì)細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含筑基的酶，還可

以快速地抑制徽生物蛋白質(zhì)的合成來(lái)破壞微生物。

16.有哪幾種有機(jī)化合物殺菌劑？它們的殺菌機(jī)理死是什么？

答：（1）醇：醇是脫水劑和脂溶劑，可使蛋白質(zhì)脫水，變性，溶解細(xì)胞質(zhì)膜的脂類(lèi)物質(zhì)，進(jìn)

而殺死微生物機(jī)體。（2）甲醛：甲醛可與蛋白質(zhì)的氨基結(jié)合而干擾細(xì)菌的代謝能力。（3）酚：

酚與其衍生物能引起蛋白質(zhì)變性，并破壞細(xì)胞質(zhì)膜。（4）新潔而滅：是一種表面活性強(qiáng)的殺

菌劑。對(duì)許多非芽泡型的致病菌、革蘭氏陽(yáng)性菌及革蘭氏陰性菌有著極強(qiáng)的致死作用。（5）合

成洗滌劑：去污能力強(qiáng)，還有殺菌作用。（6）染料：有抑菌作用。

17.為何滲透壓？滲透壓有與微生物有什么關(guān)系？

答：任何兩種濃度的液體被半滲透膜隔開(kāi)，均會(huì)產(chǎn)生滲透壓。當(dāng)兩液面高差產(chǎn)生的壓力足夠

阻撓水在流動(dòng)時(shí)，滲透住手，這時(shí)浮現(xiàn)的兩液面高差間的壓力就是滲透壓。

在等滲透壓中的微生物生長(zhǎng)得很好，在低滲透壓中溶液中的水份子大量滲入微生物體內(nèi)，使

微生物發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂，在高滲透壓溶液中，微生物體內(nèi)水份子大量滲到體外，使細(xì)

菌質(zhì)壁分離。

18.水的活度與干燥對(duì)微生物有什么影響？

答：大多數(shù)股微生物在aw為0.95~0.99時(shí)生長(zhǎng)最好。嗜鹽細(xì)菌屬的細(xì)菌很特殊，它們?cè)诘?/p>

于0.80的含NaCI的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)最好。少數(shù)霉菌和醉母菌在aw為0.60~0.70時(shí)仍能生長(zhǎng)。

在aw為0.60-0.65時(shí)大多數(shù)微生物住手活動(dòng)。

干燥能使細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，引起代謝活動(dòng)住手，所以干燥會(huì)影響微生物的活性以及生

命力。

19.何謂表面張力？它對(duì)微生物有什么影響？

答：表面張力是份子力的一種表現(xiàn)。它發(fā)生在液體溫和體接觸時(shí)的邊界部份。是由于表面層

的液體份子處于特殊情況決定的。液體內(nèi)部的份子和份子間幾乎是緊挨著的，份子間時(shí)常保

持平衡距離，稍遠(yuǎn)一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體份子不像氣體份子那樣可

以無(wú)限擴(kuò)散，而只能在平衡位置附近振動(dòng)和旋轉(zhuǎn),在液體表面附近的份子由于只顯著受到液

體內(nèi)側(cè)份子的作用，受力不均，使速度較大的份子很容易沖出液面，成為蒸汽，結(jié)果在液體

表面層（跟氣體接觸的液體薄層）的份子分布比內(nèi)部份子分布來(lái)得稀疏。相對(duì)于液體內(nèi)部份子

的分布來(lái)說(shuō)，它們處在特殊的情況中。表面層份子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，

在這個(gè)特殊層中份子間的引力作用占優(yōu)勢(shì)。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN

把液面分成a、b兩部份，如圖所示。F表示a部份表面層中的份子對(duì)b部份的吸引力，F(xiàn)6

表示右部份表面層中的份了對(duì)a部份的吸引力，這兩部份的力定大小相等、方向相反。這

種表面層中任何兩部份聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢(shì)，由于表面張力

的作用，液體表面總是趨向于盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。

表面張力是潤(rùn)濕的函數(shù)。如果細(xì)菌不被液體培養(yǎng)基潤(rùn)濕，它們將在表面生成一層薄菌膜。如

果它們被潤(rùn)濕，則在培養(yǎng)基中均勻生長(zhǎng)、培養(yǎng)基變混濁。若要使那些在液體培養(yǎng)基中均勻生

長(zhǎng)的細(xì)菌呈膜狀生長(zhǎng)，則可增加類(lèi)脂質(zhì)含量，保護(hù)菌體不受潤(rùn)濕，細(xì)菌則可呈膜狀生

長(zhǎng)。

20.抗生素是如何殺菌和抑菌的？

答：抗生素是通過(guò)四個(gè)方面殺菌和抑菌的：（1）抑制微生物細(xì)胞壁合成：（2）破壞微生物的細(xì)

胞質(zhì)膜；（3）抑制蛋白質(zhì)合成；（4）干擾核酸的合成。

21.在天然環(huán)境和人工環(huán)境中微生物之間存在哪幾種關(guān)系？舉例說(shuō)明。答：有種內(nèi)關(guān)系和種

間關(guān)系,包括：

（1）競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系：在好氧生物處理中，當(dāng)溶解氧或者營(yíng)養(yǎng)成為限制因子時(shí)，菌膠團(tuán)細(xì)菌和絲狀

菌表現(xiàn)出明顯的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

（2）原始合作關(guān)系（互生關(guān)系）：固氮菌具有固定空氣中氮?dú)獾哪芰?，但不能利用纖維素作

碳源和能源，而纖維素分解菌分解纖維素為有機(jī)酸對(duì)他本身的生產(chǎn)繁殖不利，但當(dāng)兩者一起

生活時(shí)，固氮菌固定的氮為纖維素分解菌提供氮源，纖維素分解菌分解纖維素的產(chǎn)物有機(jī)酸

被固氮菌用作碳源和能源，也為纖維素分解菌解毒。

（3）共生關(guān)系：原生動(dòng)物中的纖毛蟲(chóng)類(lèi)、放射蟲(chóng)類(lèi)、有孔蟲(chóng)類(lèi)與藻類(lèi)共生。（4）偏害關(guān)系：

乳酸菌產(chǎn)生乳酸使pH下降，抑制腐敗細(xì)菌生長(zhǎng)。（5）捕食關(guān)系：大原生動(dòng)物吞食小原生動(dòng)

物。

（6）寄生關(guān)系：蛭弧菌屬有寄生在假單胞菌等菌體中的種。

第六章微生物的遺傳和變異

1.什么是微生物的遺傳性和變異性？遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？如何得以證明？

答：微生物將其生長(zhǎng)發(fā)育所需要的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型和環(huán)境條件，以及對(duì)這些營(yíng)養(yǎng)和外界條件產(chǎn)生的

一定反應(yīng)，或者浮現(xiàn)的一定性狀傳給后代，并相對(duì)穩(wěn)定的一代一代傳下去。這時(shí)微生物的遺傳。

微生物從它適應(yīng)的環(huán)境遷移到不適應(yīng)的環(huán)境后，微生物改變自己對(duì)營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件的要求，

在新的生活條件下產(chǎn)生適應(yīng)新環(huán)境的酶，從而適應(yīng)新環(huán)境并良好生長(zhǎng)，這是遺傳的變異。

DNA是遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)。可以從格里菲斯經(jīng)典的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和大腸桿菌T2噬菌體感染

大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)得到證明。

2.微生物的遺傳基因是什么？微生物的遺傳信息是如何傳遞的