环境工程微生物(周群英版)复习整理

环境工程微生物学复习资料整理

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绪论

1、微生物的含义（P5）：微生物是肉眼看不到的，必须在电子显微镜或光学显微镜才能看见的所有微小生物的统称。

2、分类地位（P6）：域界门纲目科属种

五界系统：1969 年魏克提出微生物五界分类系统：

（1）原核生物界：细菌、放线菌、蓝绿细菌

（2）原生生物界：蓝藻以外的藻类及原生动物

（3）真菌界：酵母菌、霉菌

（4）动物界

（5）植物界

三域系统：（1）古菌域（Archaea）（2）细菌域（Bacteria）：细菌、蓝细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体（3）真核生物域（Eukarya）：真菌、藻类、动物、水生植物

3、分类依据（P6）：形态学特征、生理特征、生态特征、血清学反应、噬菌体反应、DNA 中的G+C（%）、DNA 杂交、DNA-rRNA 杂交、16SrRNA 碱基顺序分析和比较

5、微生物的特点（P9）

（1）体积小，比表面积大：（2）分布广，种类繁多

（3）吸收多，转化快（4）生长旺，繁殖快

（5）适应性强（6）易变异

第一章：第一章：病毒

1、病毒

特征：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

定义：病毒是没有细胞结构，专性寄生在活的敏感宿主体内的超微小微生物

形态：动物病毒：球型、卵圆型、砖型

植物病毒：杆状、丝状、球状噬菌体：蝌蚪状、丝状

组成：化学组成有蛋白质和核酸，个体大的还含有脂质和多糖

结构：无细胞结构。整个病毒体分两部分：①蛋白质衣壳②核酸内芯

2、复制：

（1）吸附：病毒吸附蛋白与细胞受体间的结合力来源于空间结构的互补性，相互间的电荷、氢键、疏水性相互作用及范得华力

（2）侵入：又称病毒内化，它是一个病毒吸附后几乎立即发生，依赖于能量的感染步骤（3）复制与聚集：病毒侵入后，病毒的包膜和/或壳体除去而释放出病毒核酸，病毒利用宿主的生物合成机构和场所，使病毒核酸表达和复制，产生大量的病毒蛋白质和核酸，已合成的各部件进行自行装配成新的噬菌体

（4）裂解（释放）：被感染细胞裂解，成熟的子代噬菌体转移到外界

3、烈性噬菌体：凡能引起宿主细胞迅速裂解的噬菌体

4、温和性噬菌体：噬菌体侵染宿主后，并不增殖，裂解，而与宿主DNA 结合，随宿主DNA 复制而复制，此时细胞中找不到形态上可见的噬菌体

第二章：第二章：原核微生物

1、古菌（P30-32）：

古菌的分类学位置：属于原核微生物

古菌的特点：古菌是一群具有独特的基因结构或系统发育生物大分子序列的单细胞原核生物，多生活在地球上极端的生境或生命出现初期的自然环境中，营自养和异养生活；具有特殊的生理功能，如在超高温、高酸碱度、高盐及无氧状态下生活；具有独特的细胞结构，如细胞壁骨架为蛋白质或假胞壁酸，细胞膜含甘油醚键；以及代谢中的酶作用方式既不同于细菌又不同于真核生物。古菌的分类：产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌

2、细菌形态、大小、繁殖与菌落：（P39—P41）

形态：杆菌、球菌、螺旋菌、丝状菌

大小：球菌：一般直径在0.5~2.0μm

杆菌：长×宽（0.5~1.0）μm×（1~5）μm

螺旋菌：宽×弯曲长度（0.25~1.7）μm×（2~60）μm

繁殖：细菌裂殖

3、细菌细胞的基本结构（P41）：细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、拟核

☆4、细胞壁：

组成与结构（G+与G-比较）：革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌细胞壁化学组成的比较

革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较

功能：

（1）维持细胞外形（2）保护细胞免受机械损伤和渗透压危害

（3）鞭毛运动支点（4）正常细胞分裂必需（5）一定的屏障作用

（6）噬菌体受体位点所在另外与细菌的抗原性、致病性有关

细胞壁缺陷细菌：

（1）原生质体（protoplast）（2）球形体（spheroplast）

（3）细菌L 型（4）支原体

5、细胞膜：组成与结构（P43）：组成：细胞膜是紧贴在细胞壁内的一层柔软而又富有弹性的薄膜，细胞膜所含的脂类均为磷脂。结构：P44 图2-11 功能（P44）

（1）维持渗透压的梯度和溶质的转移：

（2）细胞质膜上有合成细胞壁和形成横隔膜组分的酶

（3）膜内陷形成的中间体含有细胞色素，参与呼吸作用

（4）在细胞膜上进行物质代谢和能量代谢

（5）细胞膜上有鞭毛基粒，为鞭毛提供附着点

6、核质体：

特点：一个大型环状的双链DNA 分子

组成：由脱氧核糖核酸（DNA）纤维组成

功能：因其携带细菌全部遗传信息，故其决定遗传性状和传递遗传性状，是重要的遗传物质

7、核糖体：

结构：组成：由核糖核酸（rRNA）和蛋白质组成，其中RNA 占60%，蛋白质占40% 功能：合成蛋白质的部位

8、细胞质及内含物：细胞质是在细胞质膜内，除核物质以外的无色透明、粘稠的复杂胶体，亦称原生质。细胞质内含物：（1）核糖体（2）内含颗粒：多聚磷酸盐颗粒、聚β-羟基丁酸、硫粒、糖原和淀粉粒、气泡、藻青素颗粒、羧酶体、磁小体

9、细胞特殊结构：（1）荚膜（P47）（2）芽孢（P48）（3）鞭毛（P49）

10、蓝细菌：分布、分类、水华

11、放线菌：

形态：

（１）单细胞，无完整细胞核，为G+（阳性）

（２）菌丝宽约0.2-1uM（与细菌相似），分化为营养菌丝和气生菌丝

（３）气生菌丝发育到一定阶段，形成孢子线，产生孢子

结构（菌丝类型）（1）营养（基内）菌丝：（2）气生菌丝（3）孢子丝

繁殖（无性）

（1）菌丝断裂：（2）产生孢子（固体）：①分生孢子：横隔分裂②孢囊孢子

菌落：呈辐射状，一般圆形，干燥、有皱折、表面粉末状，不易被针挑起

12、其他原核微生物：立克次氏体、衣原体、支原体、螺旋体

第三章：第三章：真核微生物

1、原生动物：

形态结构特点：无色、无细胞壁、个体大、真核、不含叶绿体、无细胞壁、能运动、不产子实体

营养类型：（1）全动性营养：吞食其它生物或有机颗粒（2）植物性营养—光能自养（绿眼虫等）（3）腐生性营养—吸收可溶性营养

生殖：（1）无性生殖：①二分裂法②出芽生殖③多分裂法

（2）有性生殖

胞囊（P78）：不良环境易形成休眠体，细胞质变稠厚，产生厚壁。

2、分类：

（1）鞭毛纲：

形态特点：一或多根鞭毛

营养类型：三型，环境改变时会改变。

代表种：眼虫、绿眼虫、粗袋鞭毛虫

（2）肉足纲：

形态特点：多无定形，伪足。伪足作为运动和摄食的细胞器

营养类型：全动性营养

生殖：无性生殖为主

亚纲：根足亚纲和辐足亚纲

（3）纤毛纲：

形态特点：纤毛，以纤毛作为运动和摄食细胞器。

分类：游泳型和固定型营养类型：全动性营养

生殖：分裂生殖和结合生殖