环境生物学第五章
环境生物学
环境生物学环境生物学复习大纲绪论一、环境与环境问题二、环境科学概述三、环境生物学概述重点：掌握环境生物学的定义，环境生物学任务、研究对象及研究方法。
第一章环境污染物在生态系统中的行为第一节环境污染概述第二节污染物在环境中的迁移与转化第三节污染物在生物体内的生物转运和生物转化一、生物转运二、污染物在体内的生物转化第四节环境污染物在生物体内的浓缩、积累与放大一、生物浓缩二、生物积累三、生物放大四、生物浓缩系数第五节生物对污染物在环境中行为的影响一、生物引起的环境污染二、金属的生物转化重点：要求掌握环境污染物在环境中的迁移与转化、在生物体内的生物转运和生物转化以及在生物体内的浓缩、积累与放大。
思考题1.名词解释：环境污染、环境生物效应、污染源、污染物、优先控制污染物、污染物形态、污染物迁移、污染物转化、生物污染、生物转运、生物浓缩、生物积累、生物放大。
2.污染物在环境中的迁移方式和转化途径。
3.什么是生物转运？污染物透过细胞膜的方式。
4.什么是污染物在体内的生物转化？生物转化过程和主要反应。
5.什么是生物浓缩、生物积累、生物放大和浓缩系数，前三者有何区别。
6.生物对环境有哪些污染效应？其污染后果如何？第二章污染物对生物的影响第一节污染物在生物化学和分子水平上的影响一、对生物机体酶的影响二、对生物大分子的影响第二节污染物在细胞和器官水平上的影响第三节污染物在个体水平上的影响第四节污染物在种群和群落水平的影响第五节化学污染物对生物的联合作用重点：要求掌握环境污染物在不同水平上对生物体的影响规律；污染物对生物体的联合作用。
思考题1.名词解释：酶的诱导作用、靶器官、环境激素、行为毒性、优势种、敏感种、种的多样性、协同作用、相加作用、独立作用、拮抗作用2.何为酶的诱导和抑制作用？目前研究较多的诱导酶有哪一些？酶的抑制作用可以分为几种类型，举例说明酶的抑制作用。
3.污染对生物大分子蛋白质、DNA和脂肪的影响如何？金属硫蛋白有哪些作用？4.污染物在细胞水平上的影响有哪些？5.什么是行为毒性？污染物对水生生物行为的影响。
环境生物学,绪论2006
绪论
三、任务： 任务
阐明污染的生物学或生态学效应： 阐明污染的生物学或生态学效应： 探索分子—个体 种群—群落 个体—种群 群落—生态 探索分子 个体 种群 群落 生态 的效应及机理， 系统污染 的效应及机理，发展环境质量 生物学监测与评价方法。 生物学监测与评价方法。 探索生物对环境污染的净化原理， 探索生物对环境污染的净化原理，提高生 物对污染净化的效率。 物对污染净化的效率。 探讨自然保护生物学和恢复生态学原理与 方法。 方法。
境,以人类为主体的环境 ） 以人类为主体的环境
理论基础、 理论基础、研究方法与生态学有重叠
与毒理学
毒理学：研究外来化合物对生物体毒性作用。 毒理学：研究外来化合物对生物体毒性作用。 环境生物学： 环境生物学：
生态毒理学、分子生态毒理学、遗传毒理学， 微观上， 微观上，如：生态毒理学、分子生态毒理学、遗传毒理学，深入 到细胞、分子水平。 到细胞、分子水平。
境中的变化和适应； 境中的变化和适应；如何利用生物监测指示受 损环境和改善环境质量。 损环境和改善环境质量。
4）研究生物与受人类活动干扰环境之 ）研究生物与受人类活动干扰环境之 间相互作用的科学。 间相互作用的科学。主要理论基础是生 态系统的概念，环境生物学是生态学 态系统的概念， 黄玉瑶， （黄玉瑶，2001）。 ）。 对象：受人类干扰的生态系统。 对象：受人类干扰的生态系统。 干扰： 干扰：
五、发展过程： 发展过程：
70年代，生态毒理学开始形成。 年代，生态毒理学开始形成。 年代 毒理学开始形成 1990S，生态破坏受同等重视，并在生物多样 ，生态破坏受同等重视， 性和可持续生物圈水平上有机结合。 性和可持续生物圈水平上有机结合。 大时空尺度上，小剂量污染对生物的影响。 大时空尺度上，小剂量污染对生物的影响。
环境生物学复习-段昌群-参考重点
第一章绪论1、环境生物学：是研究生物与人为受损环境之间的相互关系的科学。
2、环境生物学的研究内容：（1）污染物在生态系统中的行为及其生物效应（2）生态退化及其对生物的影响（3）生物在受损环境中的响应（4）全球变化生物学（5）生物对受损环境的监测（6）生物修复和生态重建（7）生物多样性的保护3、我国的优先研究领域：（1）严重的水土流失及其生物控制（2）干旱和半干旱的生态恢复和沙漠化防治（3）湖泊和水库的富营养化防治（4）食品、中药、饮品中有害物质的残留及清洁生产（5）环境因素和我国人群健康（6）转基因产品、生物入侵（7）生物多样性的保护第二章生物与受损环境1、自然环境：指一切可以直接或间接影响人类生活、生产的自然界中的物质和能量的总和。
2、受损环境：指在人为或自然干扰下形成的偏离自然状态的环境。
3、自然环境和受损环境两者之间的区别：4、受损环境主要有两种类型：一类是环境环境，一类是生态破坏。
5、环境污染和生态破坏的概念和实质：（1）环境污染概念：环境污染是指人类活动向自然环境中投入的废弃物超过自然生态系统的自净能力，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境结构和功能发生变化，对人类和其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象。
环境污染本质：环境污染在本质上是没有被完全利用的资源（一种工业和生活原料）进入到环境中所出现的后果。
（2）生态破坏概念：环境系统中的生物成分和非生物成分作为人类经济社会发展的资源受到过度利用或人为破坏引起生态系统结构和功能的改变，并对人类生存和发展的环境条件和资源状况产生不良影响的现象。
生态破坏本质：生态破坏其本质是对人类有用部分的环境因素作为资源而过度利用所出现的后果。
第三章污染物在生态系统中的行为1、生物转化：是在生物体内一种化合物变成另一种化合物的现象。
2、生物放大积累在生物体内的污染物随食物链的营养转移而进行迁移，并在更高营养级的生物体中不断富集。
3、吸收：环境中污染物进入生物体内的总过程。
环境生物学复习
环境生物学复习第一章――环境生物学01（概述）社会环境和自然环境的主要环境问题P3温室效应P3臭氧层破坏P4酸沉降p6环境内分泌干扰物p7持久性有机污染物p7各学科关系p8第二章-环境生物学02（基础生物学和生态学）细胞的生命物质、细胞的形态结构和功能p5、细胞通讯p11第三章-环境生物学03（生态学基础知识）生态学基本概念、生态系统组成与功能p1、生态平衡与生态失调p4、种群生活史p5第四章-环境生物学04（污染物的环境生态行为）污染物与优先污染物污染物在环境中的迁移p2污染物形态分类p4污染物在环境中的转化p5生物膜基本结构和跨膜转运（脂水分配系数）p8环境化学物的吸收p10环境化学物质在动物体内的分布（内部屏障、血脑屏障、胎盘屏障、靶细胞和蓄水池）P14环境化学物质在植物体内的分布（凯氏带）p16化学物质的排泄p16外源化学物的生物转化（机理p19、类型p20、酶诱导与抑制p26、个体和物种差异p27）生物蓄积与浓缩p28污染物的生物放大p30第五章环境生物学05（环境污染的生物净化原理）环境污染物类型与来源治理方法概述p3污染与净化指标p5微生物对污染物的降解与转化特点p7微生物降解与转化途径与因素p8微生物降解和转化常见污染物（理解）P9忽略了p10-12危险化合物p12 P13水自净P13的生物降解性和方法第六章――环境生物学06（环境污染物的生物净化方法）一级污水处理二级污水处理（生物处理）P3好氧处理P3厌氧处理p6微生物脱氮p7微生物除磷p9固体废弃物微生物处理p9大气污染物微生物处理p11第七章环境生物学01一、生物浓缩、生物蓄积、生物放大（生物浓缩系数bcf）二、生态平衡：指生态系统的物质循环、能量流动和信息传递处于稳定、通畅的状态。
在自然生态系统中，平衡还表现为物种数量的相对稳定。
生态系统之所以能保持相对的平衡稳定状态是由于其内部具有自动调节(或自我恢复)能力。
自动调节能力是有限度的，外力干扰超过限度，就会引起生态平衡破坏，表现为结构破坏或功能衰退三、环境污染对平衡生态系统的破坏：1.结构性失调2.生物多样性减少3.污染生态系统中的生物链成员减少甚至中断。
《环境生物学》 第五章
（二）效应和反应 效应（effect）又叫生物学效应（biological effect），表示接 触一定剂量或浓度的受试物引起生物个体或群体发生的生物学 变化，可以肉眼观察或通过一定方法和借助仪器监测到。
（一）致死剂量（浓度）（lethal dose & concentration, LD & LC）个群体中，死亡个体的多 少有很大程度的差别，所以对致死量还应进一步明确下列几种概念：
1、绝对致死剂量（浓度）（absolute lethal dose & concentration, LD100 & LC100）：表示一群受试生物全部死亡的最低剂量或浓度。
五、低剂量刺激作用
大量研究表明，用低剂量有毒CAFs处理有机体时，其生理代谢 不但没有表现出抑制，反而具有显著的促进作用，这种刺激作 用的大小通常高于对照组的30%-60%，其峰值一般出现在低于 该化合物无观察效应浓度（NOEC）以下4-5倍的剂量范围， CAFs的这种在低剂量作用时表现为刺激效应，而高剂量作用时 表现为抑制效应的现象叫低剂量刺激作用（hormesis）。
在日常生活中，毒物与非毒物之间没有绝对的界限。“毒物本身并非毒物， 主要是剂量才使一个物质变成毒物”。——Paracelsus
（二）毒物的分类
1、按其提取和分离方法不同分为：挥发性毒物（可采用蒸馏 法或微量扩散法分离的毒物，如氰化物、醇、酚类等）、非 挥发性毒物（采用有机溶剂提取法分离的毒物，如巴比妥催 眠药、生物碱、吗啡等）、阴离子型毒物（采用透析法或离 子交换法分离的毒物，如强酸、强碱、亚硝酸盐等.）等等。
《环境生物技术》课程笔记
《环境生物技术》课程笔记第一章：环境生物技术的生物学基础1.1 我们与微生物微生物是地球上最古老、最普遍、最丰富的生物群体。
它们存在于自然界的每一个角落，包括土壤、水体、空气、极端环境等。
微生物在地球生态系统中扮演着重要的角色，如参与物质循环、维持生态平衡、影响气候变化等。
人类与微生物的关系密切，微生物在人类的健康、食品、医药等领域具有重要作用。
1.2 微生物的特点微生物具有体积小、表面积大、繁殖速度快、适应能力强等特点。
这些特点使微生物在环境治理中具有独特的优势，如高效降解污染物、快速修复受损环境等。
微生物的多样性丰富，包括细菌、放线菌、古菌、蓝细菌、真菌、原生动物、后生动物等。
1.3 微生物与环境污染治理微生物在环境污染治理中具有重要作用。
它们可以通过生物降解、生物转化、生物吸附等途径去除环境中的污染物。
此外，微生物还可以用于生物修复技术，修复受污染的土壤、水体和空气。
微生物在污水治理、固体废物处理、有机废气处理等方面具有广泛应用。
1.4 如何观测微生物观测微生物的方法有很多，如显微镜观察、染色技术、分子生物学技术等。
其中，显微镜是观察微生物最常用的工具，包括光学显微镜、电子显微镜等。
染色技术可以帮助我们更清晰地观察微生物的形态和结构。
分子生物学技术如PCR、DNA测序等可以用于分析微生物的遗传信息和种群结构。
1.5 细菌的结构和性质细菌是原核生物，其基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体等。
细菌具有多种形态，如球形、杆形、螺旋形等。
细菌的营养方式多样，有的可以通过光合作用自养，有的则需异养。
细菌的繁殖方式为二分裂，繁殖速度快。
1.6 放线菌、古菌及蓝细菌放线菌是一类具有分支状菌丝体的细菌，广泛分布于土壤、水体等环境中。
放线菌具有很强的抗生素生产能力，对人类生活和医药产业具有重要意义。
古菌是一类生活在极端环境中的微生物，具有独特的生理和代谢特性。
古菌在生物地球化学循环中发挥着重要作用。
蓝细菌是一类能进行光合作用的细菌，广泛分布于水体和土壤中。
环境生物学
环境生物学（整理）绪论1、环境生物学：研究生物与受人类干扰的环境之间相互作用规律及其机理的科学，是环境化学的一个分支科学。
2、环境生物学是研究生物与受人类干扰的环境之间的相互关系。
人类干扰：一是人类活动对生态系统造成的污染；二是人类活动对生态系统的影响和破坏，即对自然资源的不合理利用。
环境生物学研究对象：1）环境污染引起的生物效应和生态效应及其机理，生物对环境污染的适应及其抗性机理，利用生物对环境进行监测和评价的原理和方法；2）生物或生态系统对污染的控制与净化原理与应用；3）自然保护生物学和恢复生态学及其生物修复技术。
3、环境生物学研究目的：为人类维护生态健康，保护和改善人类生存与发展环境，合理利用自然和自热资源提供科学基础，促进生物和环境的相互关系以利于人类的生存和社会的可持续发展。
4、环境生物学的任务：1）阐明环境污染的生物学和生态学效应；2）探索生物对环境污染的净化原理，提高生物对污染净化的效率；3）探讨自然保护生物学和恢复生态学的原理和方法。
5、环境生物学的研究内容：1）环境污染的生物效应；2）环境污染的生物净化；3）保护生态学。
6、环境生物学的研究方法：1）野外调查和实验；2）实验室实验；3）模拟研究。
第一章第一节1、环境污染：有害物质或因子进入环境，并下环境中扩散、迁移、转化，使环境系统结构和功能发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响。
2、环境污染的类型：1）按照环境要素分类：大气污染、水体污染、土壤污染；2）按照污染物性质分类：生物污染、化学污染、物理污染；3）按照污染物形态分类：废弃污染、废水污染、固体废弃物污染，噪声污染，辐射污染；4）按照污染产生原因分类：生产污染（工业污染、农业污染、交通污染）、生活污染；5）按照污染涉及范围分类：全球性污染、区域性污染、拒不污染；3、环境效应：环境污染不仅指有害物质或因子进入环境系统，导致结构和功能发生不利于人类及生物正常生存和发展的变化，而且也包括各种变化所衍生的环境效应。
环境生物学s 第5章 生物在受损环境中的响应
植物的抗性机制
一、生物对污染物的拒绝吸收 二、生物对污染物的结合和钝化 三、生物对污染物的分解与转化 四、生物对污染物的隔离作用 五、污染条件下生物代谢方式的变化 六、生物的他感作用
一、生物对污染物的拒绝吸收
不吸收或少吸收污染物是生物抵抗污染胁迫的一条重要途径,这就是生物对污染物的避性
途径
限制污染物的跨膜吸收； 关闭气孔阻止气态污染物进入体内； 分泌有机物质糖类、氨基酸类、微生物类、有机酸类等到达根际，
通过改变根际环境来改变污染物的理化环境和形态，使污染物由游 离态转变到络合态或螯合态； 使污染物的可移动性降低，改变根际周围的微观环境，加强土壤中 污染物的固定；增厚植物的外表皮或在根周围形成根套。 生物拒绝吸收污染物与污染物的理化性质、生物种类、土壤性质、 耕作措施、环境条件等有关
（一）生物拒绝吸收有机污染物
2、植物的气孔行为和密度
• 花生、番茄等植物在接触SO2后，能将气孔关闭； • 向日葵在胁迫环境下，叶的不同部位气孔开度不同； • 胁迫环境下气孔密度降低
（三）生物对重金属的避性
• Baker认为生物对重金属抗性的获得可通过两条途径：避性和耐性 • 避性是指一些生物 可通过某种外部机制保护自己，使其不吸收环境中高含量
2.分解与转化的要场所，通过混合功能酶催化完成 （mixed-function oxidase system,MFOS)完成。
MFSO能够催化脂类、类固醇类、和其他化学物质，使其转化为极性较强 、脂溶性较低的代谢产物。
氧化反应类型：羟化反应、环氧化反应、脱氨基反应、脱烷基反应、 脱磺基反应。
三、生物对污染物的分解与转化
1.定义：
（1）生物转化（biological transformation）：
《环境生物学及实验》课程教学大纲
环境生物学及实验Environmental Biology and Experiment一、课程基本情况课程类别：学科基础课课程学分：3 学分课程总学时：48 学时，其中讲课：32 学时，实验（含上机）：16 学时，课外0 学时课程性质：必修开课学期：第3学期先修课程：普通生物学，环境科学概论适用专业：环境科学教材：《环境生物学》，孔繁翔，高等教育出版社，2000.开课单位：环境科学与工程学院环境科学系二、课程性质、教学目标和任务环境科学是一门综合性学科，涉及自然科学、人文社会科学和工程技术等广泛领域。
环境生物学是20世纪50年代环境问题成为全球性重大问题时，生物学家在运用生命科学的理论和方法，认识环境问题实质并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科，并与环境地学、环境化学、环境物理、环境医学、环境经济学、环境管理学等学科共同构成环境科学。
在环境科学的高等教育中，如果没有环境生物学的教学内容，那么环境科学就会成为一门没有生命的科学。
因此，了解与掌握环境生物学的基本理论与方法，是环境类各专业人才认识和解决环境问题所必需的。
本课程主要讲授环境生物学基本知识，旨在培养学生应用生物学知识分析、解决实际环境问题的能力。
三、教学内容和要求绪论（2学时）1．1环境科学概论与环境生物学（1学时）（1）初步了解环境问题与环境科学的产生与发展；（2）了解重大环境问题；（3）掌握环境生物学的概念与研究对象重点：环境问题；生态环境破坏难点：环境生物学的概念与研究对象1．2环境生物学概述（1学时）（1）熟悉环境生物学的任务和研究方法（2）理解环境生物学与相关学科的关系及发展趋势重点：环境生物技术的发展；难点：环境生物学的研究方法；环境生物学与相关学科间的关系第一章环境污染物在生态系统中的行为（4学时）1．1环境污染概述（1学时）（1）了解环境污染物；（2）理解污染源和污染物；（3）掌握优先污染物重点：环境污染物和污染源的概念难点：优先污染物的概念2．2污染物在环境中的迁移与转化（1学时）（1）了解污染物的生物地球化学循环（2）理解污染物在环境中的迁移及污染物的形态和分布（3）掌握污染物在环境中的转化重点：污染物在环境中的迁移及污染物的形态和分布难点：污染物在环境中的转化2．3污染物在生物体内的生物运转和生物转化（1学时）（1）了解生物运转的概念（2）理解污染物在生物体内运转的方式（2）掌握污染物在生物体内运转和转化的过程及相关的反应重点：污染物在生物体内运转的方式难点：污染物在生物体内运转和转化的过程及相关的反应2.4污染物在生物体内的浓缩、积累与放大（0.5学时）（1）了解生物浓缩模型（2）理解生物浓缩机理（2）掌握重点：生物浓缩、生物积累和生物放大的基本概念难点：生物浓缩机理2.5生物对污染物在环境中行为的影响（0.5学时）（1）了解生物引起的环境污染（2）掌握金属的生物转化重点：生物引起环境污染的机理难点：金属的生物转化3．第二章污染物对生物的影响（4学时）3.1污染物在生物化学和分子水平上的影响（1学时）（1）了解生物机体酶的基本概念（2）理解污染物对生物大分子的影响（3）掌握污染物对生物有机酶和生物大分子影响的机理重点：污染物对生物有机酶和生物大分子影响的机理难点：污染物对生物有机酶和生物大分子影响的机理3.2污染物在细胞和器官水平上的影响（1学时）（1）了解污染物对生物有机体细胞和组织器官影响的概念（2）理解污染物对生物有机体细胞产生影响的机理（3）掌握污染物对生物有机体在器官水平产生影响的机理重点：污染物对生物有机体细胞产生影响的机理难点：污染物对生物有机体在器官水平产生影响的机理3.3污染物在个体水平上的影响（1学时）（1）了解环境生物学意义上的死亡的定义（2）理解污染物对生物体行为和繁殖的影响（3）掌握污染物对生物个体生长和发育的影响机理重点：污染物对生物个体生长和发育的影响机理难点：污染物对生物个体生长和发育的影响机理3.4污染物在种群和群落水平的影响（0.5学时）（1）了解生物种群和生物群落的概念（2）理解污染物对生物种群的影响极其机理（3）掌握污染物对生物种群的影响极其机理重点：污染物对生物种群影响的影响难点：污染物对生物群落影响的机理3.5化学污染对生物的联合作用（0.5学时）（1）了解污染物对生物的联合作用类型（2）理解联合作用的研究方法（3）掌握协同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用的概念重点：协同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用的概念难点：联合作用的研究方法第三章污染物的生物效应检测4.1生物测试及方式（0.5学时）（1）了解影响生物测试的因素及标准（2）理解生物测试的分类以及试受生物的选择（3）掌握生物测试的定义重点：生物测试的内容与方法难点：影响生物测试的因素及标准4.2一般毒性试验（1学时）（1）了解表示毒性的常用参数（2）理解急性毒性试验、亚慢性和慢性试验的区别及方法（3）掌握蓄积毒性试验的方法重点：蓄积毒性试验的方法难点：急性毒性试验、亚慢性和慢性试验的区别及方法4.3生物的分子和细胞水平检测（1学时）（1）了解加合物测定的方法（2）理解抗氧化防御系统的检测方法（3）掌握一般代谢酶的活性测定和解毒系统酶类诱导作用的检测重点：一般代谢酶的活性测定和解毒系统酶类诱导作用的检测难点：一般代谢酶的活性测定和解毒系统酶类诱导作用的检测4.4生物致突变、致畸和致癌效应检测（1学时）（1）了解污染物对生物致突变的类型（2）理解生物生物致突变、致畸和致癌效应的概念以及致畸作用的评价（3）掌握生物致突变、致畸和致癌效应检测的方法和机理重点：生物致突变、致畸和致癌效应的检测方法难点：生物致突变、致畸和致癌效应的检测机理4.5微宇宙法（0.5学时）（1）了解微宇宙法及定义（2）理解标准化水生微宇宙、烧杯水生微宇宙和室外水生微宇宙（3）掌握土壤核心微宇宙和模拟农田生态系统的方法重点：土壤核心微宇宙和模拟农田生态系统的方法难点：模拟农田生态系统的方法第四章环境质量的生物监测与生物评价（4学时）5.1生物监测和环境质量评价概念（0.5学时）（1）了解环境质量的概念（2）理解环境质量的基本内涵（3）掌握生态监测的概念与分类重点：环境质量的基本内涵难点：生态监测的概念与分类5.2生物监测与评价（1学时）（1）了解大气污染生物监测的方法及大气污染的生物学分级（2）理解评价大气污染的相关指标（3）掌握水污染的生物监测及评价方法与指标重点：评价大气污染的相关指标难点：水污染的生物监测及评价方法与指标5.3生态环境质量评价（1学时）（1）了解环境质量及其基本内涵和生态环境质量的背景问题（2）理解环境质量预测方法（3）掌握生态环境质量评价参量的选择及其数量表征重点：环境质量语法方法难点：生态环境质量评价参量的选择及其数量表征5.4化学品生态风险评价（1学时）（1）了解风险和生态风险评价的定义（2）理解生态风险评价的内容和化学品生态风险评价的信息系统（3）掌握生态风险评价的程序重点：生态风险评价的内容和生态风险评价的程序难点：化学品生态风险评价的信息系统5.5 有害物理因素的生物学效应的评价（0.5学时）（1）环境噪声、放射性污染和射频电磁辐射污染的概念（2）理解环境噪声、放射性污染和射频电磁辐射污染的生物学效应（3）掌握环境噪声、放射性污染和射频电磁辐射污染的生物学评价方法重点：环境噪声、放射性污染和射频电磁辐射污染的生物学效应难点：环境噪声、放射性污染和射频电磁辐射污染的生物学评价方法6 第五章环境污染生物净化的原理（3学时）6.1环境污染净化概述（1学时）（1）了解环境污染物的类型和来源（2）理解环境污染治理方法（3）掌握环境污染的污染与净化指标重点：环境污染的类型及其治理方法难点：环境污染的污染与净化指标6.2生物对污染物净化原理（2学时）（1）了解废水生物处理的类型（2）理解废水生物处理的原理（3）掌握微生物对污染无的降解与转化重点：废水生物处理的降解与转化难点：废水生物处理的原理7．第六章环境污染物的生物净化方法（5学时）7.1废水的好氧生物处理（1.5学时）（1）理解生物膜法对废水的处理方法及原理（2）掌握活性污泥法对废水的处理方法和原理重点：活性污泥法和生物膜法对废水的处理方法难点：活性污泥法和生物膜法对废水的处理原理7.2废水的厌氧生物处理（1学时）（1）了解对高浓度有机废水厌氧处理与好氧处理的经济分析（2）理解厌氧生物处理的类型和运行过程的安全（3）掌握厌氧生物处理的原理及过程重点：厌氧生物处理的原理及过程难点：厌氧生物处理的原理及过程7.3特定微生物处理及组合工艺（1学时）（1）理解光合细菌法处理废水（2）掌握典型的生物处理废水的组合工艺重点：典型的生物处理废水的组合工艺方法难点：典型的生物处理废水的组合工艺原理7.4废水的微生物脱氮除磷（0.5学时）（1）微生物脱氮工艺及其机理（2）微生物除磷工艺及其机理重点：微生物脱氮除磷工艺难点：微生物脱氮除磷机理7.5固体废弃物的微生物处理（0.5学时）（1）了解堆肥（2）理解卫生填埋（3）掌握厌氧发酵（消化）及机理重点：卫生填埋和厌氧发酵难点：厌氧发酵的机理7.6大气污染的微生物处理（0.5学时）（1）了解煤炭微生物脱硫（2）理解微生物对无机废气和有机废气的处理重点：微生物对无机废弃的处理8第八章现代生物技术与环境污染治理（2学时）8.1现代生物技术的概况（1学时）（1）了解现在生物技术的概况（2）理解现在生物技术在环境中的应用前景（3）掌握各类生物技术在环境污染治理中的应用重点：基因工程、酶工程和细胞工程在环境污染治理中的应用难点：基因工程的基本过程以及治理环境污染中的机理8.2生态工程与污水处理系统（1学时）（1）了解生态工程（2）理解污水土地处理系统和生态工程与生态农业（3）掌握氧化塘和水生生物塘重点：氧化塘和水生生物塘在处理污水中的应用难点：生态工程运行的机理9第八章污染环境的生物修复（4学时）9.1生物修复的概念及其原理（2学时）（1）理解生物修复的概念及其原理（2）生物修复中主要生物种类及其修复原理重点：生物修复的概念及生物修复中主要的生物种类难点：生物修复的原理9.2生物修复工程技术（2学时）（1）了解生物修复工程技术的可行性（2）理解地下水生物修复工程技术（3）掌握地表水和土壤生物修复工程技术重点：地表水和土壤生物修复工程技术难点：土壤修复技术的实际应用四、课程考核（1）作业和报告：作业：课程论文：篇；（2）考核方式：闭卷考试或半开卷考试（3）总评成绩计算方式：平时成绩20%、期末考试成绩80%五、参考书目1.《环境毒理学基础》，高等教育出版社，孟紫强，2003年出版2.《环境生物学》，科学出版社，段昌群，2005年出版3.《环境生物技术》，科学出版社，周少奇，2003年出版4.《陈阅增普通生物学（第二版）》，高等教育出版社，吴湘钰，2005年出版；5.《环境生物学实验技术》，化学工业出版社，张清敏，2005年出版。
环境生物学1--11章
环境⽣物学1--11章环境⽣物学1、⽐较古细菌和真细菌在细胞结构上有什么不同？研究古细菌有何意义？2、微⽣物⽣长所需的营养物质有哪五类？各⾃的作⽤是什么？3、微⽣物有什么特点？4、原⽣动物有什么样的特点？举例说明原⽣动物在污⽔⽣物处理中的作⽤？5、轮⾍的主要特征有哪些？在污⽔⽣物处理中有哪些作⽤？6、叙述细胞质膜的结构及⽣理功能？7、何谓芽孢？芽孢有什么样的特点？8、放线菌在⽣产⽣活中的意义与作⽤？9、真核与原核细胞之间最显著的区别是什么？10、引起富营养化的藻类有哪些？11、真菌的特点有哪些？12、霉菌有什么样的应⽤？13、培养基的类别有⼏个？14、营养物质进⼊微⽣物细胞的⽅式有哪些？15、影响酶活动⼒的因素有哪些？16、ATP在产甲烷菌中的作⽤？1、环境⽣物学:是研究⽣物与受⼈类⼲扰的环境之间相互作⽤规律及其机理的科学，是环境科学的⼀个分⽀学科。
2、环境⽣物学的研究⽅法1.野外调查和试验防⽌模拟试验的盲⽬性；2.实验室试验严格控制条件；3.⽣态模拟研究根据⼀些经验或模型，进⾏运算，得到抽象的结果。
3、微⽣物：是⾁眼看不见的必须在电⼦显微镜或光学显微镜下才能看见的微⼩⽣物的统称。
4、微⽣物的特点：1个体极⼩ 2种类繁多，分布⼴ 3繁殖快 4易变异5代谢能⼒强 6适应性强5、病毒：是没有细胞结构，是明显区别于原核微⽣物与真核微⽣物的⼀类特殊的超微⽣物。
6、原核微⽣物原核微⽣物的核很原始，发育不全，DNA链⾼度折叠形成的⼀个核区，没有核膜，核质裸露，与细胞质没有明显界线，叫拟核。
原核微⽣物没有细胞器，只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫结构体系，如：间体和光合作⽤层⽚及其他内折。
也不进⾏有丝分裂。
原核微⽣物包括古菌（即古细菌）、细菌、蓝细菌、放线菌、黏细菌、⽴克次⽒体、⽀原体、⾐原体和螺旋体。
原核微⽣物包括真细菌的细菌门和蓝细菌门中的所有细菌原核微⽣物中古⽣菌和细菌两个域具有⼴泛多样性，依据rRNA序列将古⽣菌分为两个门：1.泉古⽣菌门2. ⼴古⽣菌门7、真核微⽣物真核微⽣物有发育完好的细胞核，核内有核仁和染⾊质。
《环境生物学》4-环境污染的生物效应
第五章 环境污染的生物效应
PM2.5产生的室外来源： 日常燃煤发电、工业 生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放 的残留物，大多含有重金属等有毒物质。
PM2.5产生的室内来源： 吸烟、烹饪、空调Biblioteka 第五章 环境污染的生物效应
• 世界卫生组织2005年的《空气 质量准则》中，PM2.5年均值 为10微克/立方米，日均值为 25微克/立方米。世界卫生组织 (WHO)认为，PM2.5小于10是 安全值，而中国一些地区的 PM2.5却高于50接近80，比撒 哈拉沙漠还要高很多
第五章 环境污染的生物效应
3、失衡生态系统环境的修复与重建 一个失衡的生态系统在结构上发生变化，在功能上发生缺损，能量流受
阻，物质循环中断，信息流错位，十分脆弱。
遭受摧毁的生态系统的重建：这主要发生于遭受自然因素或人为因素彻 底摧毁的环境，如因地震、海啸、泥石流或围湖造田、围海造地、山区 修筑大型水库等情况，陆地环境成为水域环境，或水域环境成为陆地环 境，完全不同于以前的环境，原有的生态系统在改变过程中完全被摧毁。
PM2.5监测数据: 中国环境监测总站（/） 或中国环境保护部(/) 查询.
第五章 环境污染的生物效应
第五章 环境污染的生物效应
在发展过程中，到底是GDP第一，还是 健康第一？现在到了认真考虑这个问题 的时候了。空气污染 若再这样下去，若 干年后肿瘤患者可能成几何级数增加。 人的生活基本要素受到威胁时，环境问 题就变成危机了。 钟南山
第五章 环境污染的生物效应
1、环境污染对平衡生态系统的破坏因素
➢人为因素
a)人类为了自身的生存与发展，可利用的科学知识和技 术手段越来越多，因而越来越严重、越来越多方面、越 来越强有力地干预自然生态环境的自然平衡。
环境生物学-名词解释
名词解释1、环境生物学：在环境科学与生物科学的基础上发展起来的综合交叉的新型学科，是研究环境生物系统与人为逆境的相互关系的科学。
2、人为逆境：是一门研究由于人类活动产生的不利于生物生存的环境状态。
2、生物系统：生物各结构水平的总称。
3、生物多样性：一定的空间范围内所有的生物种类、种类的遗传变异与生存环境。
4、生物修复：利用生物的代谢活动或其代谢产物降解、富聚有毒有害污染物，从而恢复被污染环境的一个受控或自发进行的生物学过程。
5、生态系统：在一定空间内，生物群落与其所处的环境所形成的相互作用的统一体。
6、逆境（胁迫）：生物生长和生殖降到基因型潜能一下的任何一个因素。
7、超积累植物：指一些重金属具有超强吸收和积累的植物。
8、生物系统：生物各结构水平的总称。
9、生物监测：是利用各种技术测定和分析生命系统各层次对自然或人为作用的反应或反馈效应的综合表征来判断和评价这些干扰对环境产生的影响、危害及其变化规律，为环境质量的评估、调控和环境管理提供科学依据。
10、指示生物：就是对环境中某些物质，包括污染物的作用或环境条件的改变能较敏感和快速地产生明显反应的生物，通过其所做的反应可了解环境的现状和变化。
11、活性污泥：是由微生物、微生物所分泌的粘性物质以及吸附的污水中杂质所构成絮凝团。
12、固体废弃物：是指人类在某些生产、加工、流通、消费和日常生活过程中产生的在一定时间和地点未经利用而被丢弃的固体或半固体形式存在的物质。
14、共代谢：某些合成的有机化合物，单独存在不能被降解，但若有另一可做碳源或能源的辅助基质存在，这些合成的有机物可能被降解15、生物富集（生物浓缩性）：化学污染物通过食物链的各营养级生物成员逐步富集，提高了污染物浓度的过程。
16、异生素：存在于外界环境，可能与机体接触，并且以某种途径进入机体的化学物质，可以以各种方式被吸收，并在体内发生生物转换。
17、半致死量：规定时间内杀死一半实验动物所需的化学物质的浓度。
最新环境生物学第五章
第五章 环境污染生物净化的原理 第六章 环境污染的生物净化方法 第七章 现代生物技术与环境污染治理 第八章 污染环境的生物修复
BOD曲线
BOD曲线的七个阶段：
TOD
（1）微生物增殖的迟缓期
UOD
7
（2）细菌的对数生长期
BOD
5
6
（3）耗氧平缓阶段
4 3
（4）原生动物耗氧峰
它反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括： 有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机物染是很 普遍的，故COD也作为有机物相对含量的指标之一。
在规定条件下，强氧化剂重铬酸钾K2Cr2O7可氧化大多数常见 的有机污染物，故在实际使用中常把COD Cr 的测定值近似地代 表废水中的全部有机物。
中二氧化碳的含量，并扣除150 ℃燃烧测得的碳酸盐等无机 碳元素的含量。
4、固体物质
总固体（TS） 悬浮固体（SS）与溶解性固体（DS） 挥发性固体（VS）与非挥发性固体（FS）
5、含氮化合物
含氮化合物的几种化学形态
有机氮：蛋白质、氨基酸、尿素等物质中所含的氮 无机氮：包括氨氮：NH3－N、NH4＋－N和硝态氮：NO2－－
第二节 生物对污染净化原理
一、微生物对污染物降解与转化
微生物对物质降解与转化的特点 微生物对污染物降解与转化的途径 影响微生物对物质降解转化作用的因素 微生物对常见污染物的降解与转化 有机污染物的生物可降解性及其评价方法
微生物对物质降解与转化的特点:
微生物个体微小，比表面积大，代谢速率大； 种类繁多，分布广泛，代谢类型多样； 微生物具有多种降解酶； 微生物繁殖快，易变异，适应性强； 微生物具有巨大的降解能力；
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