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環(huán)境工程微生物學(xué) 緒論 1、何謂原核微生物？它包括哪些微生物？ 答：原核微生物的核很原始，發(fā)育不全，只有DNA鏈高度折疊形成的一個核區(qū)，沒有核膜，核質(zhì)裸露，與細胞質(zhì)沒有明顯界限，叫擬核或似核。原核微生物沒有細胞器，只有由細胞質(zhì)膜內(nèi)陷形成的不規(guī)則的泡沫體系，如間體核光合作用層片及其他內(nèi)折。也不進行有絲分裂。原核微生物包括古菌（即古細菌）、真細菌、放線菌、藍細菌、粘細菌、立克次氏體、支原體、衣原體和螺旋體。 2、何謂真核微生物？它包括哪些微生物？ 答：真核微生物由發(fā)育完好的細胞核，核內(nèi)由核仁核染色質(zhì)。由核膜將細胞核和細胞質(zhì)分開，使兩者由明顯的界限。有高度分化的細胞器，如線粒體、中心體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體和葉綠體等。進行有絲分裂。真核微生物包括除藍藻以外的藻類、酵母菌、霉菌、原生動物、微型后生動物等。 3、微生物是如何分類的？ 答：各種微生物按其客觀存在的生物屬性（如個體形態(tài)及大小、染色反應(yīng)、菌落特征、細胞結(jié)構(gòu)、生理生化反應(yīng)、與氧的關(guān)系、血清學(xué)反應(yīng)等）及它們的親緣關(guān)系，由次序地分門別類排列成一個系統(tǒng)，從大到小，按界、門、綱、目、科、屬、種等分類。種是分類的最小單位，“株”不是分類單位。 4、生物的分界共有幾種分法，他們是如何劃分的？ 答：1969年魏泰克提出生物五界分類系統(tǒng)，后被Margulis修改成為普遍接受的五界分類系統(tǒng)：原核生物界(包括細菌、放線菌、藍綠細菌)、原生生物界（包括藍藻以外的藻類及原生動物）、真菌界（包括酵母菌和霉菌）、動物界和植物界。 我國王大 教授提出六界：病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、動物界和植物界。 7、微生物有哪些特點？ 答：（一）個體極小 微生物的個體極小，有幾納米到幾微米，要通過光學(xué)顯微鏡才能看見，病毒小于0.2微米，在光學(xué)顯微鏡可視范圍外，還需要通過電子顯微鏡才可看見。 （二）分布廣，種類繁多 環(huán)境的多樣性如極端高溫、高鹽度和極端pH造就了微生物的種類繁多和數(shù)量龐大。 （三）繁殖快 大多數(shù)微生物以裂殖的方式繁殖后代，在適宜的環(huán)境條件下，十幾分鐘至二十分鐘就可繁殖一代。在物種競爭上取得優(yōu)勢，這是生存競爭的保證。 （四）易變異 多數(shù)微生物為單細胞，結(jié)構(gòu)簡單，整個細胞直接與環(huán)境接觸，易受外界環(huán)境因素影響，引起遺傳物質(zhì)DNA的改變而發(fā)生變異。或者變異為優(yōu)良菌種，或使菌種退化。 1 章 1.病毒是一類什么樣的微生物？它有什么特點？ 答：病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)，專性寄生在活的敏感宿主體內(nèi)，可通過細菌過濾器，大小在0.2微米一下的超微小微生物。 特點：大小在0.2微米以下，故在光學(xué)顯微鏡下看不見，你必須在電子顯微鏡下方可合成蛋白質(zhì)的機構(gòu)——核糖體，也沒有合成細胞物質(zhì)和繁殖所必備的酶系統(tǒng)，不具獨立的代謝能力，必須專性寄生在活的敏感宿主細胞內(nèi)，依靠宿主細胞合成病毒的化學(xué)組成和繁殖新個體。病毒在活的敏感宿主細胞內(nèi)是具有生命的超微生物，然而，在宿主體外卻呈現(xiàn)不具生命特征的大分子物質(zhì)，但仍保留感染宿主的潛在能力，一旦重新進入活的宿主細胞內(nèi)又具有生命特征，重新感染新的宿主。 2.病毒的分類依據(jù)是什么？分為哪幾類病毒？ 答：病毒是根據(jù)病毒的宿主、所致疾病、核酸的類型、病毒粒子的大小、病毒的結(jié)構(gòu)、有或無被膜等進行分類的。 根據(jù)專性宿主分類：有動物病毒、植物病毒、細菌病毒（噬菌體）、放線菌病毒（噬放線菌體）、藻類病毒（噬藻體），真菌病毒（噬真菌體）。 按核酸分類：有DNA病毒（除細小病毒組的成員是單鏈DNA外，其余所有的病毒都是雙鏈DNA）和RNA病毒（除呼腸孤病毒組的成員是雙鏈RNA外，其余所有的病毒都是單鏈RNA）。 3.病毒具有什么樣的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)？ 答：一、病毒的化學(xué)組成：病毒的化學(xué)組成有蛋白質(zhì)和核酸，個體大的病毒如痘病毒，除含蛋白質(zhì)和核酸外，還含類脂類和多糖。 二、病毒的結(jié)構(gòu)：病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，卻有其自身獨特的結(jié)構(gòu)。整個病毒分兩部分：蛋白質(zhì)衣殼和核酸內(nèi)芯，兩者構(gòu)成核衣殼。完整的具有感染力的病毒叫病毒粒子。病毒粒子有兩種：一種是不具被膜（亦稱囊膜）的裸露病毒粒子；另一種是在核衣殼外面有被膜所構(gòu)成的病毒粒子。寄生在植物體內(nèi)的類病毒和擬病毒結(jié)構(gòu)更簡單，只具RNA，不具蛋白質(zhì)。 1、蛋白質(zhì)衣殼：是由一定數(shù)量的衣殼粒（由一種或幾種多肽鏈折疊而成的蛋白質(zhì)亞單位）按一定的排列組合構(gòu)成的病毒外殼，成為蛋白質(zhì)衣殼。由于衣殼粒的排列組合不同病毒有三種對稱構(gòu)型：立體對稱型，螺旋對稱型和復(fù)合對稱型。 2、蛋白質(zhì)的功能：保護病毒使其免受環(huán)境因素的影響。決定病毒感染的特異性，使病毒與敏感細胞表面特定部位有特異親和力，病毒可牢固的附著在敏感細胞上。病毒蛋白質(zhì)還有致病性、毒力和抗原性。動物病毒有的含DNA，有的含RNA。植物病毒大多數(shù)含RNA，少數(shù)含DNA。噬菌體大多數(shù)含DNA，少數(shù)含RNA。病毒核酸的功能是：決定病毒遺傳、變異和對敏感宿主細胞的感染力。 3、被膜（囊膜）：痘病毒、腮腺炎病毒及其他病毒具有被膜，它們除含蛋白質(zhì)和核酸外，還含有類脂質(zhì)，其中50%~60%為磷脂，其余為膽固醇。痘病毒含糖脂和糖蛋白，多數(shù)病毒不具酶，少數(shù)病毒含核酸多聚酶。 4.敘述大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過程。 答：大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過程可分為四步：吸附，侵入，復(fù)制，聚集與釋放。 1、吸附：首先大腸桿菌T系噬菌體以它的尾部末端吸附到敏感細胞表面上某一特定的化學(xué)成分，或是細胞壁，或是鞭毛，或是纖毛。 2、侵入：尾部借尾絲的幫助固著在敏感細胞的細胞壁上，尾部的酶水解細胞壁的肽聚糖形成小孔，尾鞘消耗ATP獲得能量而收縮將尾鞘壓入宿主細胞內(nèi)（不具尾鞘的絲狀大腸桿菌T系噬菌體將DNA壓入宿主細胞內(nèi)的速度較慢）尾髓將頭部的DNA注入宿主細胞內(nèi)，蛋白質(zhì)外殼留在宿主細胞外，此時，宿主細胞壁上的小孔被修復(fù)?！臼删w不能繁殖，這與噬菌體在宿主細胞內(nèi)增值所引起的裂解不同】。 3、復(fù)制與聚集：噬菌體侵入細胞內(nèi)后，立即引起宿主的代謝改變，宿主細胞胞內(nèi)的核酸不能按自身的遺傳特性復(fù)制和合成蛋白質(zhì)，而有噬菌體核酸所攜帶的遺傳信息控制，借用宿主細胞的合成機構(gòu)如核糖體，mRNA、tRNA、ATP及酶等復(fù)制核酸，進而合成噬菌體的蛋白質(zhì)，核酸和蛋白質(zhì)聚集合成新的噬菌體，這過程叫裝配。大腸桿菌噬菌體T4的裝配過程如下：先合成含DNA的頭部，然后合成尾部的尾鞘，尾髓和尾絲。并逐個加上去就裝配成一個完整的新的大腸桿菌噬菌體T4。 4、宿主細胞裂解和成熟噬菌體粒子的釋放：噬菌體粒子成熟后，噬菌體水解酶水解宿主細胞壁而使宿主細胞裂解，噬菌體被釋放出來重新感染新的宿主細胞，一個宿主細胞課釋放10~1000個噬菌體粒子。 5.什么叫毒性噬菌體？什么叫溫和噬菌體？ 答：毒性噬菌體：就是指侵入宿主細胞后，隨即引起宿主細胞裂解的噬菌體；是正常表現(xiàn)的噬菌體。 溫和噬菌體：就是指侵入細胞后，其核酸附著并整合在宿主染色體上，和宿主細胞的核酸同步復(fù)制，宿主細胞不裂解而繼續(xù)生長，這種不引起宿主細胞裂解的噬菌體稱作溫和噬菌體。 6.什么叫溶原細胞（菌）？什么叫原噬菌體？ 答：溶原細胞就是指含有溫和噬菌體核酸的宿主細胞。 原噬菌體就是指在溶原細胞內(nèi)的溫和噬菌體核酸，又稱為前噬菌體。 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：將噬菌體的敏感細菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成許多個菌落，當(dāng)接種稀釋適度的噬菌體懸液后引起點性感染，在感染點上進行反復(fù)的感染過程，宿主細菌菌落就一個個被裂解成一個個空斑，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：噬菌體在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征如上； 噬菌體在液體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征是：將噬菌體的敏感細菌接種在液體培養(yǎng)基中，經(jīng)培養(yǎng)后敏感細菌均勻分布在培養(yǎng)基中而使培養(yǎng)基渾濁。然后接種噬菌體，敏感細胞被噬菌體感染后發(fā)生菌體裂解，原來渾濁的細菌懸液變成透明的裂解溶液。 10.什么叫噬菌斑？什么是PFU? 答：將噬菌體的敏感細菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成許多個菌落，當(dāng)接種稀釋適度的噬菌體懸液后引起點性感染，在感染點上進行反復(fù)的感染過程，宿主細菌菌落就一個個被裂解成一個個空斑，這些空斑就叫噬菌斑。 11.破壞病毒的物理因素有哪些？它們是如何破壞病毒的？ 答： 共有三類： 1、溫度：高溫使病毒的核酸和蛋白質(zhì)衣殼受損傷，高溫對病毒蛋白質(zhì)的滅活比病毒核酸的滅活要快。蛋白質(zhì)的變性阻礙了病毒吸附到宿主細胞上，削弱了病毒的感染力。 2、光及其他輻射：（1）紫外輻射：其滅活部位使病毒的核酸，使核酸中的嘧啶環(huán)收到影響，形成胸腺嘧啶二聚體，尿嘧啶殘基的水和作用也會損傷病毒。（2）可見光：在氧氣和燃料存在的條件下，大多數(shù)腸道病毒對可見光很敏感而被殺死，這叫“光滅活作用”；燃料附著在核酸上，催化光催化作用，引起病毒滅活。（3）離子輻射：X射線、r射線也有滅活病毒的作用。 3、干燥：被滅活的原因是在干燥環(huán)境中病毒RNA釋放出來而隨后裂解。 12.紫外線如何破壞病毒？ 答： 紫外線照射到病毒之上，其滅活部位是病毒的核酸，是核酸中的嘧啶環(huán)到影響，形成胸腺嘧啶二聚體（即在相鄰的胸腺嘧啶殘基之間形成共價鍵）。尿嘧啶殘基的水和作用也會損傷病毒。 13.滅活宿主體外殼的化學(xué)物質(zhì)有哪些？他們是如何破壞病毒的？ 答：酚：破壞病毒蛋白質(zhì)的衣殼。 低離子強度（低滲緩沖溶液）的環(huán)境：使病毒蛋白質(zhì)的衣殼發(fā)生細微變化，阻止病毒附著在宿主細胞上。 附加：堿性環(huán)境課破壞蛋白質(zhì)衣殼和核酸，當(dāng)pH大到11以上會嚴重破壞病毒。氯(次氯酸、二氧化氯、漂白粉)和臭氧滅活效果極好，他們對病 毒蛋白質(zhì)和核酸均有作用。 14.破壞病毒的蛋白質(zhì)衣殼、核酸和脂類被膜的化學(xué)物質(zhì)有哪些？ 答：破壞病毒蛋白質(zhì)衣殼的化學(xué)物質(zhì)有：酚，低離子強度；破壞病毒核酸的化學(xué)物質(zhì)：甲醛（破壞核酸，但不改變病毒的抗原特性），亞硝酸（導(dǎo)致嘌呤和嘧啶堿基的脫氨基作用），氨（引起病毒顆粒內(nèi)RNA的裂解）；破壞病毒脂類被膜的化學(xué)物質(zhì)：醚、十二烷基硫酸鈉、氯仿、去氧膽酸鈉等。 15.你怎么判斷病毒有、無被膜？ 答：凡對醚類等脂溶劑敏感的病毒為有被膜的病毒；對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間主要受哪些因素影響 答：病毒在各種環(huán)境中由于影響因素的不同，其存活時間也是不同的。 1、病毒在水體中的存活：在海水和淡水中，溫度是影響病毒存活的主要因素，也與病毒類型也有關(guān)。在水體淤泥中，病毒吸附在固體顆粒上或被有機物包裹在顆粒中間，受到保護其存活時間會較長一些。 2、病毒在土壤中的存活：主要受土壤溫度和濕度的影響最大，低溫時的存活時間比在高溫時長；干燥易使病毒滅活，其滅活的原因是病毒成分的解離和核酸的降解。 【附】：土壤的截留病毒的能力受土壤的類型、滲濾液的流速、土壤孔隙的飽和度、pH、滲濾液中的陽離子的價數(shù)（陽離子吸附病毒的能力：3價>2價>1價）和數(shù)量、可溶性有機物和病毒的種類等的影響。 3、病毒在空氣中的存活：干燥、相對濕度、太陽光中的紫外輻射、溫度和風(fēng)速等的影響。相對濕度大，病毒存活時間長；相對濕度小，越是干燥，病毒存活時間短。 第二章 原核微生物 1、細菌有哪幾種形態(tài)？各舉一種細菌為代表。 答：細菌有四種形態(tài)：球狀、桿狀、螺旋狀和絲狀。分別叫球菌、桿菌、螺旋菌和絲狀菌。 1、球菌：有單球菌(脲微球菌)，雙球菌（肺炎鏈球菌）。排列不規(guī)則的金黃色葡萄球菌、四聯(lián)球菌。八個球菌壘疊成立方體的有甲烷八疊球菌。鏈狀的有乳鏈球菌。 2、桿菌：有單桿菌，其中有長桿菌和短桿菌（或近似球形）。產(chǎn)芽孢桿菌有枯草芽孢桿菌。梭狀的芽孢桿菌有溶纖維梭菌等。還有雙桿菌和鏈桿菌之分。 3、螺旋菌呈螺旋卷曲狀，厭氧污泥中有紫硫螺旋菌、紅螺旋菌屬和綠螺旋菌屬。螺紋不滿一周的叫弧菌，如：脫硫弧菌。呈逗號型的如：逗號弧菌，霍亂弧菌是其中的一直被那個?；【苫【€連接成螺旋形。螺紋滿一周的叫螺旋菌。 4、絲狀菌：分布在水生環(huán)境，潮濕土壤和活性污泥中。有鐵細菌如：富有球衣菌、泉發(fā)菌屬即原鐵細菌屬及纖發(fā)菌屬。絲狀菌屬如：發(fā)硫菌屬，貝日阿托氏菌屬、透明顫菌屬、亮發(fā)菌屬等多重絲狀菌。絲狀體是絲狀菌分類的特征。 【附】在正常的生長條件下，細菌的形態(tài)是相對穩(wěn)定的。培養(yǎng)基的化學(xué)組成、濃度、培養(yǎng)溫度、pH、培養(yǎng)時間等的變化，會引起細菌的形態(tài)改變?；蛩劳?，或細胞破裂，或出現(xiàn)畸形。有些細菌則是多形態(tài)的，有周期性的生活史，如粘細菌可形成無細胞壁的營養(yǎng)細胞和子實體。 2、細菌有哪些一般結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)？它們各有哪些生理功能？ 答：細菌是單細胞的。所有的細菌均有如下結(jié)構(gòu)：細胞壁、細胞質(zhì)膜、細胞質(zhì)及其內(nèi)含物、細胞核質(zhì)。部分細菌有特殊結(jié)構(gòu)：芽孢、鞭毛、莢膜、粘液層、菌膠團、衣鞘及光合作用層片。 1、細胞壁 【生理功能】：a、 保護原生質(zhì)體免受滲透壓引起破裂的作用； b、 維持細菌形態(tài)（可用溶菌酶處理不同的細菌細胞壁后，菌體均呈現(xiàn)圓形得到證 明）； c 、細胞壁是多孔結(jié)構(gòu)的分子篩，阻擋某些分子進入和保留蛋白質(zhì)在間質(zhì)（革蘭氏陰性菌細胞壁和細胞質(zhì)之間的區(qū)域）； d 、細胞壁為鞭毛提供支點，使鞭毛運動。 2、原生質(zhì)體 【生理功能】：a、維持滲透壓的梯度和溶質(zhì)的轉(zhuǎn)移； b、細胞質(zhì)膜上有合成細胞壁和形成橫膈膜組分的酶，故在膜的外表面合成細胞壁； c、 膜內(nèi)陷形成的中間體（相當(dāng)于高等植物的線粒體）含有細胞色素，參與呼吸作用。中間體與染色體的分離和細胞分裂有關(guān)，還為DNA提供附著點。 d、細胞質(zhì)膜上有琥珀酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細胞色素氧化酶、電子傳遞系統(tǒng)、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在細胞之抹上進行物質(zhì)代謝和能量代謝。 e、細胞質(zhì)膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此長出，即為鞭毛提供附著點。 3、莢膜、粘液層、菌膠團和衣鞘 A莢膜：【生理功能】a、具有莢膜的S-型肺炎鏈球菌毒力強，有助于肺炎鏈球菌侵染人體； b、護致病菌免受宿主吞噬細胞的吞噬，保護細菌免受干燥的影響； c當(dāng)缺乏營養(yǎng)時，有的莢膜還可作氮源； d廢水處理中的細胞莢膜有生物吸附作用，將廢水中的有機物、無機物及吸附在細菌體表面上。 B粘液層：在廢水生物處理過程中有生物吸附作用，在曝氣池中因曝氣攪動和水的沖擊力容易把細菌粘液沖刷入水中，以致增加水中有機物，它可被其他微生物利用。 【附】莢膜、粘液層、衣鞘和菌膠團對染料的親和力極低，很難著色，都用襯托法著色。 4芽孢：抵抗外界不良化境（原因是大多數(shù)酶處于不活動狀態(tài)，代謝力極低）。 特點：a含水率低：38%~~40% b壁厚而致密，分三層：外層為芽孢外殼，為蛋白質(zhì)性質(zhì)。中層為皮層，有肽聚糖構(gòu)成，含大量2，6吡啶二羧酸。內(nèi)層為孢子壁，有肽聚糖構(gòu)成，包圍芽孢細胞質(zhì)和核質(zhì)。芽孢萌發(fā)后孢子壁變?yōu)闋I養(yǎng)細胞的細胞壁。 c呀包中的2，6吡啶二羧酸（DPA）含量高，為芽孢干重的5%~~15%。 d含有耐熱性酶 5鞭毛：是細菌運動（靠細胞質(zhì)膜上的ATP酶水解ATP提供能量）。不同細菌的鞭毛著生的部位不同。有單根鞭毛（正端生和亞極端生），周生鞭毛。 3、革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的細胞壁結(jié)構(gòu)有什么異同？各有哪些化學(xué)組成？ 答：細菌分為革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌兩大類，兩者的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同。格蘭仕陽性菌的細胞壁厚，其厚度為20~~80nm，結(jié)構(gòu)較簡單，含肽聚糖（包括三種成分：D-氨基酸、胞壁酸和二氨基庚二酸）、磷壁酸（質(zhì)）、少量蛋白質(zhì)和脂肪。革蘭氏陰性菌的細胞壁較薄，厚度為10nm，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，為外壁層和內(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)層為脂蛋白。內(nèi)壁層含肽聚糖，不含磷壁酸。兩者的細胞壁的化學(xué)組成也不停：革蘭氏陰性菌含極少肽聚糖，獨含脂多糖，不含磷壁酸。兩者的不同還表現(xiàn)在各種成分的含量不同。尤其是脂肪的含量最明顯，革蘭氏陽性菌含脂肪量為1%~~4%，革蘭氏陰性菌含脂肪量為11%~~22%細胞壁結(jié)構(gòu)。 4、古菌包括哪幾種？它們與細菌有什么不同？ 答：古菌分為五大群：產(chǎn)甲烷古菌，古生硫酸鹽還原菌，極端嗜鹽菌，無細胞壁古生菌和極端嗜熱硫代謝均。 與細菌的不同：大多數(shù)古菌生活在極端環(huán)境，如鹽分高的湖泊水中，極熱、極酸和據(jù)對厭氧的環(huán)境。有特殊的代謝途徑，有的古菌還有熱穩(wěn)定性酶和其他特殊酶。繁殖速度較慢，進化速度也比細菌慢。 5、敘述細菌細胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成，它有哪些生理功能？ 答：細胞質(zhì)膜是緊貼在細胞壁的內(nèi)側(cè)而包圍細胞的一層柔軟而富有彈性的薄膜。 【結(jié)構(gòu)】由上下兩層致密的著色層，中間夾一個不著色層組成。不著色層是由具有正、負電荷，有記性的磷脂雙分子層組成，是兩性分子。親水基朝著膜的內(nèi)、外表面的水相，疏水基（由脂肪?；M成）在不著色區(qū)域。蛋白質(zhì)主要結(jié)合在膜的表面，有的位于均勻的雙層磷脂中，疏水鍵占優(yōu)勢。有的蛋白質(zhì)有外側(cè)伸入膜的中部，有的穿透兩層磷脂分子，膜表面的蛋白質(zhì)還帶有多糖。有些蛋白質(zhì)在膜內(nèi)的位置不固定，能轉(zhuǎn)動和擴散，使細胞質(zhì)膜成為一個流動鑲嵌的功能區(qū)域。細胞質(zhì)膜可內(nèi)陷成層狀、管狀或囊狀的膜內(nèi)折系統(tǒng)，位于細胞質(zhì)的表面或深部，常見的有中間體。 【化學(xué)組成】60~~70%的蛋白質(zhì)，30~~40%的脂類和約2%的多糖。蛋白質(zhì)與膜的透性及酶的活性有關(guān)。脂類是磷脂，有磷酸、甘油和含膽堿組成。 【生理功能】a 維持滲透壓的梯度和溶質(zhì)的轉(zhuǎn)移； b細胞質(zhì)膜上有合成細胞壁和形成橫膈膜組分的酶，故在膜的外表面合成細胞壁； c 膜內(nèi)陷形成的中間體（相當(dāng)于高等植物的線粒體）含有細胞色素，參與呼吸作用。中間體與染色體的分離和細胞分裂有關(guān)，還為DNA提供附著點。 d細胞質(zhì)膜上有琥珀酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細胞色素氧化酶、電子傳遞系統(tǒng)、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在細胞之抹上進行物質(zhì)代謝和能量代謝。 e細胞質(zhì)膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此長出，即為鞭毛提供附著點。 6、何謂核糖體？它有哪些生理功能？ 答：原核微生物的核糖體是分散在細胞質(zhì)中的亞微顆粒，是合成蛋白質(zhì)的部位。RNA占60%，蛋白質(zhì)占40%。生理功能：合成蛋白質(zhì)。在生長旺盛的細胞中，每個核糖體和初生態(tài)的多肽鏈連接形成多聚核糖體。逐步將核糖體的蛋白質(zhì)成分去掉不影響核糖體合成蛋白質(zhì)的功能，核糖體的蛋白質(zhì)成分只起維持形態(tài)和穩(wěn)定功能的作用，起轉(zhuǎn)錄作用的可能是16S RNA。 7、在pH為6、pH為7和pH為7.5的溶液中細菌各帶什么電荷？在pH為1.5的溶液中細菌帶什么電荷？為什么？ 答：細菌體含有50%以上的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)由20種氨基酸按一定的排列順序有肽腱連接組成。氨基酸是兩性電解質(zhì)，在堿性溶液中表現(xiàn)出帶負電荷，在酸性溶液中表現(xiàn)出帶正電荷，在某一定 pH溶液中，按激素啊所帶的正電荷和負電荷相等時的pH成為該氨基酸的等電點【由氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)也是兩性電解質(zhì)，也呈現(xiàn)一定的等電點。細菌細胞壁表面含表面蛋白，所以，細菌也具有兩性電解質(zhì)的性質(zhì)，它們也有各自的等電點。根據(jù)細菌在不同的pH中對一定燃料的著染性，根據(jù)細菌對陰、陽離子的親和性，根據(jù)細菌在不同的pH的電場中的泳動方向，都可用相應(yīng)的方法側(cè)的細菌的等電點】。當(dāng)細菌的培養(yǎng)液的pH若比細菌的等電點高，細菌的游離氨基電力受抑制，游離羧基電離，細菌則帶負電荷；否則，游離氨基電離，游離羧基電離受抑制，細菌則帶正電。已知細菌的等電點的pH為2~~5，pH為6、pH為7和pH為7.5的溶液屬于偏堿性、中性和偏酸性，都高于細菌的等電點。所以細菌表面總是帶負電荷。而在pH=1.5的溶液中細菌則帶正電。 8、敘述革蘭氏染色的機制和步驟。 答：1884年丹麥細菌學(xué)家創(chuàng)立了革蘭氏染色法。將一大類細菌染上色，而另一類染不上色，一邊將兩大類細菌分開，作為分類鑒定重要的第一步。其染色步驟如下： 1在無菌操作條件下，用接種環(huán)挑取少量細菌于干凈的載玻片上涂布均勻，固定。 2用草酸銨結(jié)晶紫染色1min，水洗去掉浮色。 3用碘—碘化鉀溶液媒染1min，傾去多余溶液。 4用中型脫色劑如乙醇或丙酮酸脫色，革蘭氏陽性菌不被褪色而呈紫色。革蘭氏陰性菌被褪色而成無色 5用蕃紅染液復(fù)染1min，格蘭仕陽性菌仍呈紫色，革蘭氏陰性菌則呈現(xiàn)紅色。革蘭氏陽性菌和格蘭仕陰性菌即被區(qū)分開。 9何謂細菌菌落？細菌有哪些培養(yǎng)特征？這些培養(yǎng)特征有什么實踐意義？ 答：細菌菌落就是由一個細菌繁殖起來的，有無數(shù)細菌組成具有一定形態(tài)特征的細菌集團 【培養(yǎng)特征】a在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征就是菌落特征。 b在明膠培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征就是將不停形態(tài)的溶菌區(qū)，依據(jù)這些不同形態(tài)的溶菌區(qū)或溶菌與否可將細菌進行分類。 c在半固體培養(yǎng)集中的培養(yǎng)特征：呈現(xiàn)出各種生長狀態(tài)，根據(jù)細菌的生長狀態(tài)判斷細菌的呼吸類型和鞭毛有無，能否運動。 d在液體培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：根據(jù)細菌的屬和種的特征的不同長成不同的生長狀態(tài)。 10、可用什么培養(yǎng)技術(shù)判斷細菌的呼吸類型和能否運動？如何判斷？ 答：用穿刺接種技術(shù)將細菌接種在含0.3%~~0.5%的瓊脂半固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細菌可呈現(xiàn)出各種生長狀態(tài)。根據(jù)細菌的生長狀態(tài)判斷細菌的呼吸類型和鞭毛有無，能否運動。 判斷細菌呼吸類型：如果細菌在培養(yǎng)基的表面及穿刺線的上部生長者為好氧菌。沿著穿刺線自上而下生長者為兼性厭氧菌或兼性好氧菌。如果只在穿刺線的下部生長者為厭氧菌。 判斷細菌能否運動：如果只沿著穿刺線生長者為沒有鞭毛，不運動的細菌；如果不但沿著穿刺線生長而且穿透培養(yǎng)基擴散生長著為有鞭毛運動的細菌。 11、何謂放線菌？革蘭氏染色是何種反應(yīng)？ 答：放線菌是在固體培養(yǎng)基上呈輻射狀生長而得名的細菌。大多數(shù)放線菌為腐生菌。 12、藍細菌是一類什么微生物？分幾綱，其中有那幾屬與水體富營養(yǎng)化有關(guān)？ 答：藍細菌：有一類細菌細胞結(jié)構(gòu)簡單，只具原始核，沒有核仁和核膜，只有染色質(zhì)，只具葉綠素，沒有葉綠體。故將它隸屬于原核生物界的藍色光合菌門。 按藍細菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)的特征，老的分類為二綱：色球藻綱和藻殖段綱。 色球藻綱可分為色球藻屬、微囊藻屬、腔球藻屬、管孢藻屬及皮果藻屬。其中的微囊藻屬和腔球藻屬課引起富營養(yǎng)化水體發(fā)生水華。 藻殖段綱分顫藻屬、念珠藻屬、筒孢藻屬、膠腥藻屬好、及單岐藻屬。其中魚腥藻屬在富營養(yǎng)化水體中形成水華。 第三章 真核微生物 1、何謂原生動物？它有哪些細胞器和營養(yǎng)方式？ 答：原生動物是動物中最原始、最低等。結(jié)構(gòu)最簡單的單細胞動物。 原生動物為單細胞，沒有細胞壁，有細胞質(zhì)膜、細胞質(zhì)，有分化的細胞器，其細胞核具有核膜（較高級類型有兩個和），故屬真和微生物。 營養(yǎng)方式：全動性營養(yǎng)、植物性營養(yǎng)和腐生性營養(yǎng)三種方式。 2、原生動物分幾綱？在廢水生物處理中有幾綱？ 答：原生動物分四綱：鞭毛綱、肉足綱、纖毛綱（包括吸管綱）及孢子綱。 鞭毛綱、肉足綱和纖毛綱存在水體中，在廢水生物處理中起重要作用。孢子綱中的孢子蟲營寄生生活，幾聲在人體和動物體內(nèi)，可隨糞便拍到污水中，故需要消滅之。 4、纖毛綱中包括哪些固著型纖毛蟲（鐘蟲類）？你如何區(qū)分固著型纖毛蟲的各種蟲體？ 答：纖毛綱中的固著型纖毛蟲有獨縮蟲屬、聚縮蟲屬、累枝蟲屬、蓋纖蟲屬等。 這些群體很相像，單它們的蟲體和尾柄還有各自的特征。獨縮蟲和聚縮蟲的蟲體很像，每個蟲體的尾柄相連，但肌絲不相連，因此一個蟲體收縮時不牽動其他蟲體，故名獨縮蟲。聚縮蟲不同，其尾柄相連，肌絲也相連。所以當(dāng)一個蟲體收縮時牽動其他蟲體一起收縮，故叫聚縮蟲。累枝蟲和蓋纖蟲有相同處，尾柄都有分支，尾柄內(nèi)沒有肌絲，不能收縮，但在從提的基部有肌原纖維，當(dāng)蟲體收到刺激時，其基部收縮，前端胞口閉鎖。其不同點是：累枝蟲的蟲體口緣有兩圈纖毛環(huán)形成的似波動膜，和鐘蟲相像，其柄等分支或不等分支。蓋纖蟲的口緣有兩齊全纖毛形成的蓋形物，能運動，因有蓋而得名。 5、原生動物中各綱在水體自凈和污水生物處理中如何起指示作用？ 答：原生動物在正常的環(huán)境條件下都各自保持自己的形態(tài)特征，但當(dāng)環(huán)境條件變化，超過其適應(yīng)能力時，都可使原生動物不能正常生活而形成胞囊。所以在水體自凈和污水生物處理中，一旦形成胞囊，就可判斷污水處理不正常。 6、何謂原生動物的胞囊？它是如何形成的? 答：在正常的環(huán)境條件下，所有的原生動物都各自保證、吃自己的形態(tài)特征。當(dāng)環(huán)境條件變壞，如水干枯、水溫和pH過高或過低，溶解氧不足，缺乏食物或排泄物積累過多，廢水中的有機物濃度超過它的適應(yīng)能里等原因，都可使原生動物不能正常生活而形成胞囊。所以胞囊是抵抗不良環(huán)境的一種休眠體。 胞囊的形成過程：先是蟲體變圓，鞭毛、纖毛或偽足等細胞器縮入體內(nèi)或消失，細胞水分陸續(xù)有伸縮泡排除，蟲體縮小，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)層薄而透明。胞囊很輕易隨灰塵漂浮或被其他動物帶至地方，胞囊遇到適宜環(huán)境其胞殼破裂回復(fù)蟲體原型。 7、微型后生動物包括哪幾種？ 答：輪蟲、線蟲、寡毛類動物（飄體蟲、顫蚓、水絲蚓等）、浮游甲殼動物、苔蘚動物（苔蘚蟲，羽苔蟲）。 8、常見的浮游甲殼動物有哪些？你如何利用浮游甲殼動物判斷水體的清潔程度？ 答：常見的浮游甲殼動物有劍水蚤和水蚤。 水蚤的血液含血紅素，血紅素溶于血漿，肌肉、卵巢和腸壁等細胞中也含血紅素。血紅素的含量常隨環(huán)境中溶解氧量的高低而變化。水體中含氧量低，水蚤的血紅素含量高；水蚤的含氧量高，水蚤的血紅素含量低。由于在污染水體中的溶解氧低，清水中氧的含量高，所以，在污染水體中的水蚤顏色比在清水中的紅些，這就是水蚤常呈不同顏色的原因，是適應(yīng)環(huán)境的表現(xiàn)。可以利用水蚤的這個特點，判斷水體的清潔程度。 9、藻類的分類依據(jù)是什么？它分為幾門？ 答：藻類的分類依據(jù)是：光合色素的種類，個體形態(tài)，細胞機構(gòu)，生殖方式和生活史等。 分類：藍藻門、裸藻門、綠藻門、輪藻們、金藻門、黃藻門、硅藻門、甲藻門、紅藻門及褐藻門。 10、裸藻和綠藻有什么相似和不同之處？ 答：【相同點】具有葉綠體，內(nèi)含葉綠色a、b、β-胡蘿卜素、3種葉黃素。上述色素使葉綠體呈現(xiàn)鮮綠色，與綠藻相同。都有鞭毛，在葉綠體內(nèi)都有造粉核。 【不同】1、繁殖方式：裸藻為縱裂，綠藻為無性生殖和有性生殖。 2、生活環(huán)境：裸藻主要生長在有機物豐富的靜止水體或才、緩慢的流水中，大量繁殖時形成綠色、紅色或褐色的水花。綠藻在流動和靜止的水體、土壤表面和樹干都能生長。寄生的綠藻引起植物病害。 3、裸藻是水體富營養(yǎng)化的指示生物，而綠藻在水體自凈中起凈化和指示生物的作用。 11、綠藻在人類生活、科學(xué)研究和水體自凈中起什么作用？ 答：綠藻中的小球藻和柵藻富含蛋白質(zhì)可供人食用和作動物飼料。綠藻是藻類生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧體，有的可制藻膠。綠藻在水體自凈中起凈化和指示生物的作用。 12、硅藻和甲藻是什么樣的藻類？水體富氧化與那些藻類有關(guān)？ 答：多數(shù)的甲藻對光照強度 和水溫范圍要求嚴格，在適宜的光照和水溫條件下，甲藻在短期內(nèi)大量繁殖島城海洋“赤潮”。 13、真菌包括哪些微生物？他們在廢水生物處理中各起什么作用？ 答：真菌屬低等植物，種類繁多，形態(tài)、大小各異，包括酵母菌、霉菌及各種傘菌。酵母菌處理和有機固體廢棄物生物處理中都起積極作用。酵母菌還可用作檢測重金屬，霉菌對廢水中氰化物的去除率達90%以上。有的霉菌還可處理含硝基化合物廢水。傘菌：既處理廢水和固體廢棄物，還可獲得食用菌。 14、酵母菌有哪些細胞結(jié)構(gòu)？有幾種類型的酵母菌？ 答：酵母菌的細胞結(jié)構(gòu)有細胞壁、細胞質(zhì)膜、細胞核、細胞質(zhì)及內(nèi)含物。酵母菌的細胞組分含葡聚糖、甘露聚糖、蛋白質(zhì)及脂類。啤酒酵母還含幾丁質(zhì)。 15、霉菌有幾種菌絲？如何區(qū)別霉菌和放線菌的菌落？ 答：霉菌有營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。 霉菌的菌落呈圓形絨毛狀、絮狀或蜘蛛網(wǎng)狀。比其他微生物的菌落都答，長得很快可蔓延至整個平板。霉菌菌落疏松，與培養(yǎng)基結(jié)合不緊，用接種環(huán)很容易挑取。放線菌的菌落是由一個分生孢子或一段營養(yǎng)菌絲生長繁殖引起許多菌絲互相纏繞而成，質(zhì)地緊密，表面呈絨狀或緊密干燥多皺。菌絲潛入培養(yǎng)基，整個菌落像是潛入培養(yǎng)集中，不易唄挑取。有的菌落成白色粉末狀，質(zhì)地松散，易被挑取。 第四章 微生物的生理 1、酶是什么？它有哪些組成？各有什么生理功能？ 答：酶是動物、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、源自和化學(xué)基團的生物催化劑。組成有兩類：1、單組分酶，只含蛋白質(zhì)。2、全酶，有蛋白質(zhì)和不含氮的小分子有機物組成，或有蛋白質(zhì)和不含氮的小分子有機物加上金屬離子組成。 酶的各組分的功能：酶蛋白起加速生物化學(xué)反應(yīng)的作用；酶基和輔酶起傳遞電子、原子、化學(xué)基團的作用；金屬離子除傳遞電子之外，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)可作輔基或輔酶？ 答： 3、簡述酶蛋白的結(jié)構(gòu)及酶的活性中心. 答：組成酶的20種氨基酸按一定的排列順序有肽腱連接成多肽鏈，兩條多肽鏈之間或一條多肽鏈卷曲后相鄰的基團之間以氫鍵、鹽鍵、脂鍵、疏水鍵、范德華力及金屬鍵等相連接而成。分一、二、三級結(jié)構(gòu)，少數(shù)酶具有四級結(jié)構(gòu)。 酶的活性中心是指酶蛋白分子中與底物結(jié)合，并起催化最用的小部分氨基酸微區(qū)。構(gòu)成活性中心的微區(qū)或處在同一條臺聯(lián)的不同部位，或處在不同肽鏈上；在多肽鏈盤曲成一定空間構(gòu)型時，它們按一定位置靠近在一起，形成特定的酶活性中心。 4、按酶所在細胞的不同部位，酶可分為哪幾種？按催化反應(yīng)類型可分為哪幾類？這兩種劃分如何聯(lián)系和統(tǒng)一？ 答：按酶在細胞的不同部位可把酶分為胞外酶、胞內(nèi)酶和表面酶。 按催化反應(yīng)類型可分為水解酶類、氧化還原酶類、異構(gòu)酶類、轉(zhuǎn)移酶類、裂解酶類和合成酶類。 【按酶作用底物的不同可分為淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、核糖核酸酶】 上述三種分類和命名方法可右擊低聯(lián)系和統(tǒng)一起來。如：淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶均催化水解反應(yīng)，屬于水解酶類；而他們均位于細胞外，屬胞外酶。除此之外的大多數(shù)酶類，如氧化還原酶、異構(gòu)酶、轉(zhuǎn)移酶、裂解酶和合成酶等，均位于細胞內(nèi)，屬胞內(nèi)酶。 5、酶的催化作用有哪些特征？ 答：1、酶積極參與生物化學(xué)反應(yīng)，加速化學(xué)速度，速度按反應(yīng)到達平衡的時間，但不改變反應(yīng)的平衡點。 2、酶的催化作用具有專一性。一種酶只作用與一種物質(zhì)或一類物質(zhì)，或催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一定的產(chǎn)物。 3、酶的催化作用條件溫和。 4、酶對環(huán)境條件極為敏感。高溫、強酸和強堿都能使酶喪失活性；重金屬離子能鈍化酶，使之失活?！靖健棵复呋蕵O高的原因是酶能降低反應(yīng)的能閥，從而降低反應(yīng)物所需的活化能】 6、影響酶活力（酶促反應(yīng)速度）的主要因素有哪些？并加以討論。 答：酶促反應(yīng)速度受酶濃度和底物寧都的影響，也受溫度，pH，激活劑和抑制劑的影響。 7、微生物含有哪些化學(xué)組成？各組分占的比例是多少？ 答：微生物機體質(zhì)量的70%~~90%為水分，其余的10%~~30%為干物質(zhì)?！居袡C物占干物質(zhì)質(zhì)量的90%~~97%，包括蛋白質(zhì)、核酸、糖類和脂類。無機物占干物質(zhì)質(zhì)量的3%~~10%,包括P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe、Cl和微量元素Cu、Mn、Zn、B、Mo、Co、Ni等。 8、微生物需要哪些營養(yǎng)物質(zhì)？供給營養(yǎng)時應(yīng)注意什么？為什么？ 答：微生物需要的營養(yǎng)物質(zhì)有水、碳素營養(yǎng)源、氮素營養(yǎng)源、無機鹽及 生長因子。供養(yǎng)時應(yīng)當(dāng)把所需物質(zhì)按一定的比例配制而成。少的話不能正常生長，多的話就會導(dǎo)致反馴化。 9、根據(jù)微生物對碳源和能量需要的不同，可把微生物分為哪幾種類型？ 答：可分為無機營養(yǎng)微生物（光能自養(yǎng)微生物和化能自養(yǎng)微生物）、有機營養(yǎng)微生物和混合營養(yǎng)微生物。 10、當(dāng)處理某一工業(yè)廢水時，怎樣著手和考慮配給營養(yǎng)？ 答：為了保證廢水生物處理的效果，要按碳氮磷比配給營養(yǎng)。但有的工業(yè)廢水缺某種營養(yǎng)，當(dāng)營養(yǎng)量不足時，應(yīng)供給或補足。某些工業(yè)廢水缺氮；洗滌劑廢水磷過剩，也缺氮。對此可用糞便污水或尿素補充氮。若有的廢水缺磷，則可用磷酸氫二鉀補充。但如果工業(yè)廢水不缺營養(yǎng)，就切勿添加上述物質(zhì)，否則會導(dǎo)致反馴化，影響處理效果。 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？按實驗?zāi)康暮陀猛镜牟煌?，可分為哪幾類? 答：根據(jù)各種微生物的營養(yǎng)要求，將誰、碳源、氮源、無機鹽和生長因子等物質(zhì)按一定的比例配制而成的，用以培養(yǎng)微生物的基質(zhì)，即培養(yǎng)基。 根據(jù)實驗?zāi)康暮陀猛静煌?，培養(yǎng)基可分為：基礎(chǔ)培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基和加富（富集）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)基和符合培養(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：選擇培養(yǎng)基就是用以抑制非目的微生物的生長并使所要分離的微生物生長繁殖的培養(yǎng)基。麥康蓋培養(yǎng)基、乳糖發(fā)酵培養(yǎng)基?！九渲七x擇培養(yǎng)基時可加入染料、膽汁鹽、金屬鹽類、酸、堿或抗生素等其中的一種】 13、什么叫鑒別培養(yǎng)基？哪些培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基？ 答：當(dāng)幾種細菌由于對培養(yǎng)基中某一成分的分界能力不同，其菌落通過指示劑先是除不太那個的顏色而被區(qū)分開，這種起鑒別和區(qū)分不同細菌作用的培養(yǎng)基叫鑒別培養(yǎng)基。 常用的鑒別培養(yǎng)基遠滕氏培養(yǎng)基、醋酸鉛鋅培養(yǎng)基、伊紅—美藍（EMB）培養(yǎng)基等。 14、如何從被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？ 答：大腸菌屬中的大腸埃希氏菌、枸 酸鹽桿菌、產(chǎn)氣桿菌、副大腸桿菌等均能在遠藤氏培養(yǎng)基上生長，但它們對乳酸的分解能力不同：前三種能分界乳糖，但分解能力有強有弱，，大腸埃希氏菌分解能力最強，菌落呈紫紅色帶金屬光澤；枸 酸鹽桿菌次之，菌落呈紫紅或深紅色；產(chǎn)氣桿菌第三，菌落呈淡紅色。副大腸桿菌不能分界乳糖，菌落無色透明。 15、如何判斷某水樣是否被糞便污染？ 測試大腸桿菌群這個項目.100mL水樣不得檢出,如果檢出，說明已被污染. 16、營養(yǎng)物質(zhì)是如何進入細胞的? 答：微生物的營養(yǎng)物質(zhì)各種各樣，有水溶性和脂溶性，有小分子和大分子。不同營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞的方式也不同：單純擴散、促進擴散、主動運輸和基團轉(zhuǎn)位。 17、營養(yǎng)物質(zhì)順濃度梯度進入細胞的方式有哪些？是如何進入的？ 答：有單純擴散和促進擴散。單純擴散是利用細胞質(zhì)膜上的小孔，促進擴散是利用細胞質(zhì)膜上的特殊蛋白質(zhì)。 18、營養(yǎng)物質(zhì)逆濃度梯度進入細胞的方式有哪些？是如何進入的？ 答：有主動運輸和基團轉(zhuǎn)位。主動運輸需要滲透酶（單向轉(zhuǎn)運載體、同向轉(zhuǎn)運載體和反向轉(zhuǎn)運載體）和能量。基團轉(zhuǎn)位有特定的轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)，是通過單向性的磷酸化作用而實現(xiàn)的，細胞質(zhì)膜對大多數(shù)磷酸化的化合物有高度的不滲透性。 19、什么叫主動運輸？什么叫基團轉(zhuǎn)位？ 答：主動運輸：當(dāng)微生物細胞內(nèi)所積累的營養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細胞外的濃度時，營養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度梯度擴散到細胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進細胞內(nèi)，這種需要能量和滲透酶的逆濃度梯度積累營養(yǎng)物的過程； 基團轉(zhuǎn)位：以糖為例，在細胞內(nèi)，在酶I存在下，先是HPr被磷酸烯醇丙酮酸（細胞代謝產(chǎn)物）磷酸化形成HPr—磷酸，并被一道細胞質(zhì)膜上。在膜的外側(cè)，外界供給的糖有滲透酶攜帶到細胞質(zhì)膜上，在特異性酶II的村華夏，糖被HPr—磷酸磷酸化形成糖—磷酸。滲透酶將膜上已被磷酸化的糖攜帶到細胞內(nèi)，隨即被代謝?；鶊F轉(zhuǎn)位是通過單向性的磷酸化作用而實現(xiàn)的。 20、什么叫新陳代謝？ 答：新陳代謝是活細胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱，它包括物質(zhì)代謝和能量代謝兩個方面。物質(zhì)代謝是指生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)的交換和生物體內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程。能量代謝是指生物體與外界環(huán)境之間能量的交換和生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)變過程。在新陳代謝過程中，既有同化作用，又有異化作用。同化作用(又叫做合成代謝)是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲存能量的變化過程。異化作用(又叫做分解代謝)是指生物體能夠把自身的一部分組成物質(zhì)加以分解，釋放出其中的能量，并且把分解的終產(chǎn)物排出體外的變化過程。 21、微生物呼吸作用的本質(zhì)是什么？可分為哪幾種類型？各類型有什么特點？ 答：微生物呼吸作用的本質(zhì)是氧化與還原的統(tǒng)一過程，這過程中有能量的產(chǎn)生和能量的轉(zhuǎn)移。微生物的呼吸類型有三類：發(fā)酵、好氧呼吸和無氧呼吸。最終電子受體不同，分別為中間代謝產(chǎn)物、氧氣、氧氣外的無機化合物。另外產(chǎn)能的多少也不同。 22、葡萄糖在好氧條件下是如何氧化徹底的？ 答：在好氧呼吸過程中，葡萄糖的氧化分解分兩階段：I葡萄糖經(jīng)EMP途徑酵解。這一過程不需要消耗氧，形成中間產(chǎn)物——丙酮酸。II丙酮酸的有氧分解。丙酮酸氧化過程的一系列步驟總稱為三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）。三羧酸（TCA）循環(huán)、乙醛酸循環(huán)和電子傳遞體系。 23、什么加底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化？ 答：底物水平磷酸化：厭氧微生物和兼性厭氧微生物在基質(zhì)氧化過程中，產(chǎn)生一種含高自由能的中間體，如發(fā)酵中產(chǎn)生含高能鍵的1，3-二磷酸甘油酸。這一中間體將高能鍵（~）交給ADP，使ADP磷酸化而生成ATP。 氧化磷酸化：好氧微生物在呼吸時，通過電子傳遞體系產(chǎn)生ATP的過程。 光合磷酸化：光引起葉綠素、菌綠素或菌紫素逐出電子，通過電子傳遞產(chǎn)生ATP的過程。 24、何謂光合作用，比較闡揚光合作用和不產(chǎn)氧光合作用的異同。