南京工业大学环境微生物答疑班内容整理 下载本文

酶促反应速率随底物浓度S的增加而直线上升,表现为一级反应。但随着底物浓度的继续增加,反应速率上升比较缓慢,表现为混合级的反应。当底物浓度增加到某种程度时,中间产物浓度ES不增加,酶促反应速率也不再增加,表现为零级反应。在底物浓度相同的条件下,酶促反应速率与酶的初始浓度E0成正比,其酶促反应速率就快。 (3)温度:

(4)PH:

(5)激活剂:

(6)抑制剂:

6.微生物细胞的化学组成

70%的水,10%-30%的干物质(有机物占干物质的90%-97%,包括蛋白质、糖类、核酸及脂质;无机物占干物质质量的3%-10%,包括P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe、Cl和微量元素CU、Mn、Zn、B、Mo、CO、Ni等)C、H、O、N是所有生物体的有机元素,糖类和脂质由C、H、O构成,蛋白质由C、H、O、N、S组成,核酸由C、H、O、N、P组成。

7.微生物的营养物(P121)

碳素营养源

氮素营养源

无机盐及生长因子等

8.根据微生物利用碳源和能源的不同,可分为哪四大类型?它们分别有哪些代谢特点。(P122)☆

光能自养型微生物:依靠体内光合作用色素,利用阳光作能源,以H2O和H2S作供氢体,CO2为碳源合成有机物构成自身细胞物质。

化能自养型微生物:不具有光和色素,不能光合作用,能量来源是它们氧化S、H2S、H2、NH3等无机物时通过氧化磷酸化作用产生的ATP,CO2是唯一碳源。 光能异养型微生物:以光为能源,以有机物为供氢体,还原CO2。

化能异养微生物:依靠氧化有机物产生化学能获得能量,碳源也是其能源。

8.碳氮磷比

污水生物处理中好氧微生物要求碳氮磷比:BOD5:N:P=100:5:1

厌氧微生物要求碳氮磷比:BOD5:N:P=100:6:1。

9.什么是培养基?请简述配置培养基应遵循的基本原则☆

培养基:包括水、碳源、能源、氮源、无机盐及生长因子等按一定的比例配置而成的,用以培养微生物的基质。 基本原则:

①在烧杯内加入一定量蒸馏水,按配方称取各营养成分 ②然后讲各营养成分逐一加入,待每一成分溶解后方可加入下一成分,为避免产生金属沉淀可加入螯合剂。

③一般各成分加入顺序为:缓冲化合物、无机元素、微量元素、维生素及其他生长因子。

④待全部营养成分配齐后,用质量浓度为100g/L的NaOH或质量浓度为100g/L的HCL调节PH。

⑤在连续培养中虚加入缓冲剂,如K2HPO4、KH2PO4、Na2CO3等 ⑥PH调好后,进行灭菌。

10.营养物进入微生物细胞的方式

比较项目 载体蛋白 运送速度 物资运送方向 平衡时内外浓度 运送分子 能量消耗 运送前后溶质分子 载体饱和效应 与溶质类似物 运送抑制剂 运送对象距离 单纯扩散 无 慢 由浓到稀 内外相等 无特异性 不需要 不变 无 无竞争性 无 促进扩散 有 较快 由浓到稀 内外相等 特异性 不需要 不变 有 有竞争性 有 主动运输 有 快 由稀到浓 内部高 特异性 需要 不变 有 有竞争性 有 基因转位 有 快 由稀到浓 内部高 特需要异性 需要 改变 有 有竞争性 有 ??H2O、CO2、O2 SO2PO24、4 甘油、乙醇 糖类 氨基酸、乳糖 葡萄糖、果糖、 嘌咛 Na? 11.发酵、厌氧呼吸和好氧呼吸的区别

发酵:指在无外在电子受体时,底物脱氢后产生的还原力[H]不经呼吸链传递而直接交给某一内源性中间产物接受,以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。此过程中有机物仅发生部分氧化,以它的中间代谢产物为最终电子受体,释放少量能量,其余能量保留在最终产物中。

好氧呼吸:是有外在最终电子受体O2存在时,对底物的氧化过程,它是一种最普遍和最重要的生物氧化方式,其特点是按常规方式脱氢,经完整的呼吸链传递氢,同时底物氧化释放出的电子也经过呼吸链传递给O2,O2得到电子被还原,与脱下的H结合成H2O,并释放出能量(ATP)

无氧呼吸:又称厌氧呼吸,是一类电子传递体系末端的受氢体为外源无极氧化物的生物氧化。这是一类在无氧条件下进行的产能效率较低的特殊呼吸。其特点是底物按常规脱氢后,经部分电子传递体系递氢,最终有氧化态的无机物受氢。

12.怎样检测水体是否受粪便污染

只需检测水中的大肠埃希化菌 (1)鉴别培养基法:

将水样滴到含乳糖的远藤氏培养基上(接种水样细菌),一段时间后,若出现深紫红色,有金属光泽的菌落,则说明水样被粪便污染了。 (2)VP试验

二乙烯可与蛋白胨水解出的精氨酸起作用,生成红色化合物,大肠埃希化菌的VP试验呈阳性,气肠杆菌VP试验呈阳性,若水样呈阴性,则被污染。 (3)甲基红试验 向水样中加入甲基红,由于大肠埃希化菌的混合酸发酵产酸,使培养基PH下降,若水样呈红色,则被污染。 (4)提高温度法

将水样加热至44.5度摄氏度,并保温24h,若水样中仍有细菌发酵乳糖产酸产气,则说明水样中有来自粪便的耐热性大肠菌群,从而被污染。

第五章

1.微生物生长曲线、细菌生长四个阶段特点以及在废水处理中的应用

细菌生长曲线:微生物生长繁殖过程中,数量又少变多,达到高峰后又有多变少甚至死亡的变化规律。 细分分为:停滞期、加速期(可归入停滞期)、对数期、减速期(可归入静止期)、静止期、衰亡期。 停滞期:细菌不立即生产,经一段适应期才能在培养基中生长繁殖,有些适应的,

细胞物质开始增加,细菌总数基本尚未增加,有些不适应的会死亡,细菌数会略有减少,适应的细菌生长到一定程度便开始细胞分裂,进入加速期,此时,细菌生长繁殖速率逐渐加快。

对数期:细胞代谢活力最强,合成新细胞的速率最快,细菌生长旺盛。

静止期:由于对数期细菌生长繁殖迅速,消耗大量营养,代谢物大量积累对菌体

本身产生毒害,PH/氧化还原电位均有所改变,溶解氧供应不足,使细菌生长速率逐渐下降甚至到零,死亡率渐增。

衰亡期:营养物质被耗尽,细菌自身溶解,细菌在代谢过程中产生有毒的代谢物,

会抑制细菌生长繁殖。死亡率增加,活菌数减少,甚至死菌数大于新生菌数。

应用:①常规活性污泥法:利用生长速率下降阶段的微生物(减速期、静止期) ②生物吸附法 :利用生长速率下降阶段的微生物(静止期)

③高负荷活性污泥法:利用生长速率上升阶段的微生物(对数期)和生长

速率下降阶段的微生物(减速期) ④延时曝气法:有机物含量低,其BOD5与CODcr的比值小于0.3(衰亡期)

2.在微生物的培养过程中,为什么会出现延滞期(停滞期),在生产上如何缩短延滞期?★

原因:有些细胞产生适应酶,细胞质开始增长,但细菌总数尚未增加,有些细胞不适应新环境而死亡,故细菌数会略有减少,等适应细胞开始分裂,则进入第二阶段加速期,细菌总数有所增加。