微生物

微生物
1、微生物的分类
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）植物界六界：病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、动物界、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
2、原核微生物与真核微生物的区别与性质
原核微生物真核微生物
核很原始，发育不全，只是DNA链高度折叠成一个核区，无核膜，核质裸露，与细胞质无明显界限细胞核发育完好，核内有核仁和染色质，有核膜，将细胞核和细胞质分开，两者有明显界限
没有细胞器，只有细胞质膜内陷形成的
不规则泡沫结构体系
有高度分化的细胞器不进行有丝分裂进行有丝分裂
包括古菌、细菌、蓝细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体除蓝细菌以外的藻类、酵母菌、霉菌、伞菌、原生动物、微型后生动物
3、微生物的特点
（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
4、什么事病毒
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
5、病毒的结构组成、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
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
6、病毒的化学组成
化学组成有蛋白质和核酸，个体大的还含有脂质和多糖
7、病毒的繁殖
吸附、侵入、复制与聚集、裂解
8、杀菌的概念
灭菌：杀死所有微生物
9、消毒的概念
消毒：杀死一切病原微生物
10、细菌的四种营养类型
11、细菌的细胞结构
细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、拟核
12、细胞结构的功能及特点
细胞壁：（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
细胞膜：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。

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
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
核糖体：
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
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：核糖体、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
细胞特殊结构：
（1）荚膜（P47）
（2）芽孢（P48）
（3）鞭毛（P49）
13、菌落菌苔的概念
14、放线菌的形态
（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
15、菌落的形态
呈辐射状，一般圆形，干燥、有皱折、表面粉末状，不易被针挑起
16、放线菌的分类
17、菌丝的功能特点
结构（菌丝类型）：（1）营养（基内）菌丝（2）气生菌丝（3）孢子丝
古菌的分类：产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌
18、革兰氏染色的步骤和机理
革兰氏染色的步骤：①涂片，固定；②初染：滴加草酸铵结晶紫染色1-2min，水洗；③媒染：滴加革兰氏碘液（碘-碘化钾溶液）染色1-2min，水洗；④脱色：滴加体积分数为95%的乙醇，约45s 后水洗；⑤复染：滴加番红染液染色2-3min，水洗并使之干燥；⑥镜检：革兰氏阳性菌呈紫色，革兰氏阴性菌呈红色。

革兰氏染色的原理：①革兰氏染色与细菌等电点有关系：革兰氏阳性菌的等电点比革兰氏阴性菌低，因而革兰氏阳性菌带负电荷比革兰氏阴性菌多，它与草酸铵结晶紫的结合力大，用碘-碘化钾媒染后，两者等电位均降低，但革兰氏阳性菌等电位降低得多，故与草酸铵结晶紫结合得更牢固，对乙醇脱色的抵抗力强，草酸铵结晶紫、碘-碘化钾复合物不被乙醇提取，菌体呈紫色，而革兰氏
阴性菌则相反，菌体呈红色。

②革兰氏染色与细菌细胞壁有关：革兰氏阳性菌的脂质含量很低，肽聚糖含量高，革兰氏阴性菌则相反，因此用乙醇脱色时，革兰氏阴性菌的脂质被乙醇溶解，增加细菌细胞壁的孔径及其通透性，乙醇容易进入细胞内将草酸铵结晶紫、碘-碘化钾复合物提取出来，使菌体呈无色，革兰氏阳性菌由于脂质含量极低，而肽聚糖含量高，乙醇既是脱色剂又是脱水剂，使肽聚糖脱水缩小细胞壁的孔径，降低细胞壁的通透性，阻止乙醇分子进入细胞，草酸铵结晶紫、碘-碘化钾复合物被截留在细胞内而不被脱色，仍呈紫色。

19、区分细菌形态的坚定依据
20、关于内原呼吸
（1）外源性呼吸：在正常情况下，微生物利用外界供给的能源进行呼吸
（2）内源性呼吸：外界没有供给能源，而是利用自身内部贮存的能源物质进行呼吸
21、真核微生物的分类、纲的名称、营养类型
22、如何利用微型后生微生物来看水质的好坏，微型后生微生物的用途和作用
23、真菌的菌丝分类营养类型
24、酶的分类
25、酶的活性中心的概念，结合、催化
26、酶的一级结构、变性值得是什么
27、酶的分类及命名
28、酶的催化特性
29、酶在不同作用底物下可以分为什么
30、微生物的营养物质只得是什么
碳源、氮源、无机盐、水、生长因子
31、营养物质进入细胞的方式，作用机理
物质
运输
单纯扩散促进扩散主动运输基团转移
运送物质O2、CO2、乙醇
及氨基酸
糖、氨基酸、维
生素及无机阴离
子
糖、氨基酸及无
机阳离子
单（或双）糖与
糖的衍生物，以
及核苷与脂肪
酸
运送机理物理扩散借助膜上特异蛋
白构象的变化
借助膜上特异蛋
白构象的变化
依靠磷酸转移
酶系统
特点1）扩散是非特异
性的营养物质吸
收方式2）在扩
散过程中营养物
1）营养物质本身
在分子结构上也
不会发生变化2）
不消耗代谢能
1）需要消耗代谢
能
2）可以进行逆浓
度运输的运输方
1）需要消耗代
谢能
2）可以进行逆
浓度运输的运
质的结构不发生变化3）物质运输的速率较慢4）不需要载体参与5）可运送的养料有限量，故不能进行
逆浓度运输3）
运输的速率由胞
内外该物质的浓
度差决定4）需
要细胞膜上载体
蛋白（透过酶）
参与物质运输5）
被运输的物质与
载体蛋白有高度
的特异性6）养
料浓度过高时,
与载体蛋白出现
饱和效应
式
3）需要载体蛋白
参与
4）对被运输的物
质有高度的立体
专一性
5）被运输的物质
在转移的过程中
不发生任何化学
变化
输方式
3）需要载体蛋
白参与
4）对被运输的
物质有高度的
立体专一性
5）营养物质在
运输的过程中
发生了化学变
化（糖在运输的
过程中发生了
磷酸化）。

32、发酵、好氧、无氧
33、什么叫糖酵解
34、EMP代表什么概念、
EMP途径（糖酵解途径）：在无氧条件下，1mol葡萄糖逐步分解而产生2mol丙酮酸、2molNADH+H+和2molATP的过程
35、什么叫做世代时间
36、微生物的生长方式、分批培养、连续培养
（1）分批培养：将微生物置于一定容积培养基内，经培养，最后一次收获。

（2）连续培养：不断补充新鲜营养，并及时不断以同样速度排出培养物，则可延长对数期
37、细菌生长曲线的概念
细菌接种到定量的液体培养基中，定时取样测定细胞数量，以培养时间为横坐标，以菌数的对数值为纵坐标作图，得到一条反映细菌，在整个培养期间菌数变化规律的曲线。

38、四个时期的姓名特点及在废水处理中的作用，应用原因
停滞期：将少量菌种接入新鲜培养基后，细菌不立即生长繁殖，细菌数不立即增加，或增加很少，生长速度接近于零。

细胞形态变大或增长，体积最大，细胞内RNA，尤其是rRNA含量增高，合成代谢活跃，核糖体酶类和ATP的合成加快，易产生诱导酶，对外界不良条件反应敏感。

对数期：生长速率常数最大，世代时间最短；平衡生长、酶系活跃、代谢旺盛；对数生长期的细
菌个体形态、化学组成和生理特性等均较一致，是研究微生物代谢、生理的良好材料；在生产上常用作种子，缩短微生物发酵的延滞期，提高经济效益。

稳定期：生长速率常数为零；芽孢形成；次生代谢产物开始合成。

衰亡期：细菌代谢活性降低；生长速率常数小于零；细胞呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊等；细菌衰老并出现自溶；产生或释放出一些产物，如抗生素等。

39、微生物生长量的测定方法 （1）直接法、（2）间接法、（3）细胞物质量
40、测定微生物总数的方法
41、测定活细菌数的方法
42、薄膜技术法
43、微生物的生长因子包括:
温度、PH 、氧化还原电位、溶解氧、太阳辐射、活度与渗透压 表面张力 44、微生物与微生物之间的关系
竞争关系、原始合作关系、共生关系、偏害关系、不是刮泥、寄生关系 45、什么叫做水体的自净
46、自净的机理及过程
47、判定水干净的指标有什么、如何判定
①BIP 指数：无叶绿素的微生物占所有微生物的百分比
②细菌菌落总数：1ml 水样在营养琼脂培养基中，于37℃培养24h （或48h ）后所生长出来的细菌菌落总数
测定细胞 物质量 定氮法 测DNA 法
测定细胞干重法
生理指标测定法
方法 直接法 涂片染色法 计数器测定法 比例计数法 电子自动计数器计数法 比浊法 间接法 平皿菌落计数法 液体稀释法 薄膜过滤计数法
③总大肠菌群：包括埃希氏菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属和克雷伯氏杆菌属
48、污化带
多污带α-中污带β-中污带寡污带
49、水体的富营养化
50、什么叫做硝化作用、氨化作用、反硝化作用、固氮作用
（1）硝化作用：氨基酸脱下的氨，在有氧的条件下，经亚硝化细菌和硝化细菌饿作用转化为硝酸
（2）反硝化作用：①植物、藻类及其他微生物以硝酸盐为氮源，吸收硝酸盐，通过硝酸还原酶将硝酸还原成氨，由氨合成为氨基酸、蛋白质和其他含氮物质。

②兼性厌氧的硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气③硝酸还原为亚硝酸
氮循环的过程：大气中的分子氮被根瘤菌固定后可供给豆科植物利用，还可被固氮菌和固氮蓝细菌固定成氨，氨溶于水生成NH4+被硝化细菌氧化成硝酸盐，被植物吸收，无机氮就转化成植物蛋白。

植物被动物食用后转化为动物蛋白。

动物和植物的尸体及人和动物的排泄物又被氨化细菌转化成氨，氨又被硝化细菌氧化成硝酸盐，又被植物吸收，无机氮和有机氮就是这样循环往复。

氮循环包括氨化作用、硝化作用、反硝化作用及固氮作用。

51、什么叫做活性污泥、污泥循化、污泥法机理、利用什么时期微生物
由多种多样的好养微生物和兼性厌氧微生物与污水中有机和无机固体物质混凝交织在一起
好氧活性污泥是由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物与污水中的有机和无机固体物混凝交织在一起，形成的絮状体或绒粒。

好氧活性污泥的结构与功能中心是菌胶团。

在有氧条件下，活性污泥中的絮凝性微生物吸附废水中的有机物；水解性细菌水解大分子有机物为小分子有机物，同时合成自身细胞，溶解性有机物直接被细菌吸收，在细菌体内氧化分解，其中间产物被另一群细菌吸收，进而无机化；其他微生物吸收或吞食未分解彻底的有机物。

52、活性污泥丝状膨胀的原因
主导因素是丝状微生物过度生长，环境因素促进丝状微生物过度生长。

在单位体积中，呈丝状扩展生长的丝状细菌的比表面积比絮凝性菌胶团大，对有限制性的营养和环境条件争夺占优势，丝状细菌大量生长繁殖成优势菌，引起活性污泥丝状膨胀。

53、控制活性污泥丝状丝状膨胀的对策
控制方法：①设调节池(及事故池)控制高负荷（BOD、毒物）冲击；②控制溶解氧，溶解氧浓度必须控制在3-4mg/L；③调节废水的营养配比，尽量逼近BOD5与N 和P的比例BOD5：N：P ＝100：5：1。

补N-尿素，补P-磷酸钠；④改革工艺，将活性污泥法改为生物膜法或在曝气池中
加填料改为生物接触氧化法。

54、微生物脱氮的工艺和原理结合实例分析
55、厌氧消化的四个过程
56、加氯消毒中，起主要作用的是什么?会产生什么有毒物质
57、饮用水的消毒方法有什么
58、好氧堆肥的概念
59大肠杆菌监测的步骤
由于致病菌数量少，检测不方便，故选用和它相近的非致病菌作间接指示。

指示菌应符合的条件：指示菌应与所检测的致病菌的相关形状相近，而且检测技术较简便。

用发酵法检测饮用水中的大肠菌群数时，常用三步进行：
①初步发酵实验：样品稀释后，选择三个稀释度，每个稀释度接种三管乳糖胆盐发酵管。

36±1℃培养48±2h，观察是否产气。

大肠菌群中的埃希氏菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌数和克雷伯氏菌属在37℃能不同程度地分解乳糖产酸产气。

②确定性实验：将产气发酵管培养物转种于伊红美蓝琼脂平板上，36±1℃培养
18-24h，观察菌落形态。

因为大肠菌群中的四类菌体在伊红美蓝培养基中的菌落特征各不相同，而加以区别。

③复发酵实验：挑取平板上的可疑菌落，进行革兰氏染色观察。

同时接种乳糖发
酵管36±1℃培养24±2h，观察产气情况，有产酸产气者为有大肠菌群存在。