水处理生物学复习指导•第一章绪论• 1 生物物种命名：林奈的双名法• 2 什么是微生物？微生物是肉眼看不见或看不清楚的的微小生物的总称，不是生物分类学上的概念。

•3微生物的特点：个体非常微小，种类多，分布广，繁殖快，易变异。

•4生物通用的分类单元。

（界、门、纲、目、科、属、种）•5巴斯德及科赫的贡献。

（2）水处理中常见的微生物•微生物的特点1.体积小，面积大2.吸收多，转化快3.生长旺，繁殖快4.适应强，易变异5.分布广，种类多•第二章原核微生物•什么是原核微生物？是没有成形的细胞核或线粒体的一类单细胞生物。

•第一节细菌•什么是细菌？细菌的大小用什么表示？细菌的三种基本形态细菌是一类单细胞、个体微小、结构简单、没有真正细胞核的原核生物。

细菌的大小用微米表示。

细菌的三种基本形态：球状、杆状、螺旋状。

•细菌的基本结构有哪些? 答：细胞壁、细胞膜（细胞质膜）、细胞质、核质、内含物。

•细菌的特殊结构有哪些？细菌的特殊结构一般指荚膜、芽孢和鞭毛。

•革兰氏染色：1.具体操作过程（四步）：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。

2.革兰氏染液四种：结晶紫，碘液，蕃红，沙黄3.革兰氏阳性菌和阴性菌细胞壁差别：革兰氏阳性细菌的细胞壁较厚，约为20~80mm，单层，其组分比较均匀一致，主要由肽聚糖组成，还有一定数量的磷壁酸，脂类组分很少。

革兰氏阴性细菌的细胞壁可分为两层，外层主要是脂多糖和脂蛋白组成，较厚，脂类在整个细胞壁中占有的比例很高，可达40%以上；内层主要成分是肽聚糖，但是较薄，只有2~3mm。

4.革兰氏染色机理p10•细菌是给水与废水处理中最重要的一类微生物！•什么是内含物？知道几种主要的内含物（储藏性颗粒）内涵内含物是细菌新陈代谢的产物，或是贮备的营养物质。

常见的几种内含物颗粒: 异染颗粒，聚β-羟基丁酸盐（PHB），肝糖和淀粉粒，硫粒，气泡。

•什么是荚膜？荚膜是某些细菌在细胞壁外包围的一层粘液性物质，一般由糖和多肽组成。

•什么是菌胶团？菌胶团的作用当荚膜物质融合成一团块，内涵许多细菌时，称为菌胶团。

菌胶团的作用：活性污泥性能的好坏，主要可根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来确定。

•什么是芽孢，芽孢的特点？为什么芽孢不是细菌的繁殖方式。

细菌的繁殖方式主要是什么？某些细菌生活史的一定阶段，细胞内会形成一个圆形或椭圆形、壁厚、含水量低、抗逆性强的休眠结构，称为芽孢。

芽孢的特点：壁厚；水分少；不易透水；具有极强的抗热、抗化学药物、抗辐射等能力。

芽孢只是细菌的另一个存在形式，此形式下细菌的消耗达到最低，且可以很强的抵抗外界的不良环境。

最主要的繁殖方式是以二分裂法这种无性繁殖的方式。

•鞭毛是细菌的运动器官。

•什么是菌落？许多细胞聚集在一起且肉眼可见的细胞集合体，称之为菌落。

•什么是放线菌？典型的放线菌的一般形态构造。

放线菌的主要繁殖方式？放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。

放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可借菌丝断裂或菌丝片段繁殖。

•什么是丝状细菌？铁细菌、硫细菌和球衣细菌又常称为丝状细菌。

黏性皮鞘•什么是光合细菌？光合细菌是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。

光合细菌书革兰氏阴性细菌。

光合细菌是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。

光合细菌书革兰氏阴性细菌。

它们以光作为能源，能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体进行光合作用。

•什么是蓝细菌？蓝细菌旧名蓝藻或蓝绿藻，是一类进化历史悠久，革兰氏染色阴性，无鞭毛，含叶绿素，能进行产氧光合作用的大型原核生物。

形态有单细胞球状，杆状，长丝状。

水华；赤潮。

•知道支原体、立克次氏体、衣原体（专营能量寄生）。

•第三章古菌•知道古菌的细胞壁、细胞膜、16SrRNA与细菌和真核生物不同。

了解古菌基本上是生存在极端环境下的微生物。

知道几种常见的古菌。

古菌有与真细菌功能相似的细胞壁，但与大多数细菌不同，其细胞壁中没有肽聚糖，而含有假肽聚糖、糖蛋白或蛋白质。

绝大多数细菌和真核生物的细胞膜中的脂类主要由甘油脂组成，而古菌细胞膜中的脂类由甘油醚构成。

古菌的16SrRNA中核苷酸序列与细菌和真核生物不同。

几种常见古菌：1.产甲烷古菌；2.硫酸盐还原古菌；3.嗜盐古菌；4.嗜热古菌；5.无细胞壁的嗜热嗜酸古菌•知道三域学说古细菌、真细菌、真核生物并列为生物的三大类。

•第四章真核生物•什么是真核生物？真核生物和原核生物的差别？什么是真菌？什么是酵母菌？什么是霉菌。

知道四大类微生物是指什么。

1.真核生物是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。

2.真核生物和原核生物的差别：有无核膜包裹的细胞核，有无成形的线粒体。

3.什么是真菌：p454.什么是酵母菌：酵母菌是一个俗称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。

5.什么是霉菌：霉菌是丝状真菌的一个俗称，通常指菌丝体较发达又不产生大型子实体结构的真菌。

四大类真核微生物：真菌、显微藻类、原生动物、微型后生动物。

•了解什么是藻类，什么是原生动物、什么是后生动物。

知道污水处理中常见的三类原生动物。

了解原生动物、微型后生动物作为指示生物的作用。

1.藻类是具有光合作用色素，并能独立生活的自养低等植物；2.原生动物是动物界最低等的单细胞动物；后生动物也称多细胞动物，其机体不像原生动物，由多细胞组成。

3.污水处理中常见的三类原生动物：肉足类、鞭毛类和纤毛类。

4.• 第五章 病毒• 什么是病毒。

病毒的特点。

知道病毒的大小以nm 计。

了解病毒的结构。

知道病毒只含有一种核酸。

了解病毒是以复制的方式繁殖以及病毒的繁殖过程。

（四步）什么是烈性噬菌体、温和噬菌体。

什么是溶源性细菌。

1.病毒是一类超显微、费细胞的、没有代谢能力的绝对细胞内寄生性生物。

2.病毒的特点：没有细胞结构，一般只由核酸和蛋白质外壳构成；在细胞外的环境中，病毒不表现任何生命特征，具有化学大分子属性，也称分子生物；病毒没有完整的酶系统和独立的代谢系统，只能寄生在微生物、动物或植物的活细胞内生活。

3.病毒的基本结构：包围着病毒核酸的蛋白质衣壳，又称壳体或外壳。

有些动物病毒的衣壳外面还有一层薄膜，称囊膜。

4.病毒的繁殖过程：①吸附；②侵入和脱壳；③复制与合成；④装配和释放；5.什么是烈性噬菌体：能使细菌细胞裂解的噬菌体，称为烈性噬菌体。

被侵染的细菌，称为敏感细菌。

由于噬菌体侵染后出现的透明空斑，叫噬菌斑。

6.什么是温和噬菌体：有些噬菌体侵入宿主细胞后，宿主细胞不裂解，这些噬菌体称为温和噬菌体。

这一现象称为溶原现象。

• 第六章微生物的生理特性• 微生物的六大类营养物质指的是什么？什么是自养微生物，什么是异养微生物？什么是生长因子？能作为微生物的能源的物质有哪些？什么是大量元素什么是微量元素？1.碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。

2.凡是必须利用有机碳做主要碳源的微生物，称为异养微生物；凡是利用无机碳做主要碳源的微生物，称自养微生物；3.生长因子是一类调节为生物正常代谢所必需，但不能利用简单的碳源、氮源自行合成的有机物；4.能作为微生物能源的物质：化学物质（有机物，无机物），辐射能；5.凡生长所需浓度在14310~10---•L mol 范围内的元素，可称为大量元素；凡是生长所需浓度在18610~10---•L mol 范围内的元素，可称为微量元素。

• 微生物的四种营养类型？1.光能自养：这一类的微生物都含有光合色素，以光作为能源，CO2作为碳源。

2.化能自养：这一类微生物的生长需要无机物，在氧化无机物的过程中获取能源，同时无机物又作为电子供体，使CO2还原为有机物。

这一作用称为化学合成作用。

3.化能异养：利用有机物作为生长所需的碳源和能源。

化能异养微生物可分为腐生和寄生两类。

4.光能异养：这类微生物利用光能作为能源，以有机物作为电子供体，其碳源来自有机物，也可利用CO2。

• 什么是培养基，培养基配置的原则，培养基的分类。

1.培养基是指由人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合营养物。

2.培养基配制的原则：目的明确，营养协调，理化条件适宜，经济节约。

3.培养基的分类：液体培养基，固体培养基，半固体培养基，脱水培养基。

• 营养物质吸收和运输的四种主要途径是什么？哪些途径不耗能，哪些耗能？哪种途径营养物质运输后会发生变化。

1.四种主要途径：单纯扩散，促进扩散，主动运输（最主要），基因转位。

2.不耗能：单纯扩散，促进扩散；耗能：主动运输，基因转位。

3.基因转位• 什么是酶？了解六大类酶，酶的作用特点。

理解酶的活性中心。

知道酶具有最适的作用温度以及pH 。

1.酶是生物细胞中自己合成的一种催化剂，其基本成分是蛋白质。

2.根据酶促反应性质来区分的六大类酶：①水解酶；②氧化还原酶；③转移酶；④同分异构酶；⑤裂解酶；⑥合成酶3.酶的作用特点：①高催化效率；②高度专一性；③调节性；4.米- 门公式：p97 SK S V v m m += v ：反应速度；S ：基质浓度；Vm ：最大反应速度；Km ：米氏常数（表示酶对底物的亲和力）,当Km=S 时，2Vm v =，酶促反应的速度正好为最大反应速度的一半； Km 受pH 值及温度的影响，如果同一种酶有几种基质就有几个Km 值，其中Km 值最小的基质一般称为该酶的最适基质或天然基质。

如果S 《Km ，则米门方程可简化为SK V v m m =,酶促反应为一级反应； 如果S 》Km,则米门方程又可简化为m V v =，酶促反应呈零级反应； 在一定范围内，反应速度随基质的浓度提高而加快，但当基质浓度很大时，就与基质浓度无关。

• 什么是生物氧化（呼吸作用）生物氧化的1.呼吸作用地微生物在氧化分解过程中，释放电子，生成水或其他还原性物质，并释放能量的过程。

• 什么是好氧呼吸、厌氧呼吸、发酵1.好氧呼吸：好氧呼吸是一种最普遍又最重要的生物氧化或产能方式，其基质的氧化以分子氧作为最终电子受体。

kJ O H CO O O H C 28726662226126++−→−+2.厌氧呼吸：又称无氧呼吸，指以某些无机氧化物作为受氢体的生物氧化。

3.发酵：在无氧条件下，基质脱氢后所产生的还原力[H]未经呼吸链传递而直接交给某内源中间代谢产物，以实现基质水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。

基质水平磷酸化的特点：在氧化过程中脱下的电子不经电子传递链的传递，而是通过酶促反应直接交给基质本身氧化的产物，同时将反应过程中释放的能量交给ADP ，合成ATP 。

• 第六章微生物的生理特性• 知道基质脱氢的四种主要途径的名称。

了解什么是EMP 途径？1分子葡萄糖经EMP 途径产多少ATP ，EMP 途径的生理功能？什么是TCA 循环，TCA 循环产能情况，1分子葡萄糖经“EMP 途径和TCA 循环彻底氧化能产多少ATP ？1.基质脱氢的四种主要途径：①EMP 途径；②HMP 途径；③ED 途径；④TCA 循环；2.什么是EMP 途径：P101 一分子葡萄糖经EMP 途径可产生两分子ATP 。