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水处理生物学习题及答案

《水处理生物学》习题及题答案

第一章绪论

1水中常用的微生物种类存有哪些？

水中的主要微生物分为非细胞生物（病毒）和细胞生物两种类型。在细胞生物中又分

为古菌、原核生物（如细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等）、真核

生物。真核生物又可细分为藻类、真菌（如酵母菌、霉菌等）、原生动物（分为肉足类、

鞭毛类、纤毛类）、微型后生动物。2微生物有哪些基本特征？为什么？

微生物除了具备个体微小、结构直观、演化地位低等特点外，还具备以下特点：（1）

种类多。

（2）分布广。微生物个体小而轻，可随着灰尘四处飞扬,因此广泛分布于土壤、水和

空气等自然环境中。土壤中含有丰富的微生物所需要的营养物质，所以土壤中微生物的种

类和数量很多。

（3）产卵慢。大多数微生物在几十分钟内可以产卵一代，即为由一个对立为两个。

如果条件适合，经过10h就可以产卵为数亿个。

（4）易变异。这一特点使微生物较能适应外界环境条件的变化。

第二章原核微生物

1以形状来分，细菌可分为哪几类？

细菌的形态大致上可以分成球状、杆状和螺旋状（弧菌及螺菌）3种，仅少数为其他

形状，例如丝状、三角形、方形和圆盘形等。球状、杆状和螺旋状就是细菌的基本形态。

自然界中，以杆菌最为常用，球菌次之，螺旋菌最少。

2细菌的细胞结构包括一般结构和特殊结构，简单说明这些结构及及其生理功能。

细菌的基本结构包含细胞壁和原生质两部分。原生质坐落于细胞壁内，包含细胞膜

（细胞质膜）、细胞质、核质和附带物。

细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的、厚实、坚韧的结构，具有固定细

胞外形和保护细胞不受损伤等多种功能。细胞壁的主要功能有：①保持细胞形状和提高细

胞机械强度，使其免受渗透压等外力的损伤；②为细胞的生长、分裂所必需；③作为鞭毛

的支点，实现鞭毛的运动；④阻拦大分子有害物质（如某些抗生素和水解酶）进入细胞；

⑤赋予细胞特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。细胞膜又称细胞质膜、质膜或

内膜，是一层紧贴着细胞壁而包围着细胞质的薄膜（厚约7～8nm），其化学组成主要是蛋

白质、脂类和少量糖类。这种膜具有选择性吸收的半渗透性，膜上具有与物质渗透、吸收、

转运和代谢等有关的许多蛋白质和酶类。细胞膜的主要功能为：①选择性地控制细胞内外

物质（营养物质和代谢产物）的运送和交换。②维持细胞内正常渗透压。③合成细胞壁组

分和荚膜的场所。④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。⑤许多代谢酶和运输酶以

及电子呼吸链组成的所在地。⑥鞭毛的着生和生长点。

细胞质就是细胞膜围困地除核区以外的一切透明化、胶状、颗粒状物质的总称。其主

要成分就是水、蛋白质、核酸和脂类等。与真核生物相同，原核生物的细胞质就是不流动

的。1

核区又称原核、拟核，指存在于细胞质内的、无核膜包裹、无固定形态的原始细胞核。

附带物是细菌新陈代谢的产物，或是鞭叶的营养物质。常用的附带物颗粒主要存有以

下几种：⑴异染颗粒。其化学组分就是磷酸酯略偏磷酸盐，就是磷源和能源的储藏物，可

以减少细胞渗透压。⑵共聚β─羟基丁酸盐。它就是细菌所特有的一种碳源和能源储藏物。

⑶肝糖和淀粉粒，两者都就是碳源和能源的储藏物。⑷硫粒，它就是元素硫的储藏物。⑸

气泡，存有于许多光能够营养型、并无鞭毛的运动水生细菌中的包囊状的附带物。细菌的

特定结构通常指荚膜、芽孢和鞭毛3种。

荚膜或称大荚膜，其主要功能有：①保护作用。②作为通透性屏障和离子交换系统。

③贮藏养料。④表面附着作用。⑤细菌间的信息识别作用。

芽孢就是某些细菌在生活史的一定阶段在细胞内构成的一个圆形或椭圆形的休眠状态

结构。具备壁薄，水分太少，难于沥青，抗热、抗炎化学药物、抗辐射能力弱等特点。

鞭毛是某些细菌表面伸出的细长、波曲的附属物。完整的一根鞭毛从形态上可分三部

分：鞭毛丝、鞭毛钩和基体。鞭毛是细菌的运动器官，鞭毛运动引起菌体运动。3什么是

革兰氏染色？其原理和关键是什么？它有何意义？

革兰氏染色法操作过程就是：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。

革兰氏染色的机理一般解释为：通过初染和媒染后，在细菌细胞的细胞壁及膜上结合

了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和

分子交联度较紧密，故在酒精脱色时，肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。再加上