第一篇:卫生微生物学各章节复习总结
第一章绪论 卫生微生物定义
为什么要研究非致病微生物 卫生微生物研究内容与意义
卫生微生物与医学微生物的区别?
第二章微生物生态 生态学定义
微生物生态学定义
水的生境特征水微生物生态特征
最小因子定律、耐受性定律、综合作用定律 微生物之间的八种关系?
第三章环境中微生物的主要类群 原核细胞型微生物
真核细胞型微生物:真菌,环境中常见酵母菌代表属*、环境中常见霉菌代表属*非细胞型微生物
第四章卫生微生物研究和检测的方法 样品采集原则 样品的运送原则 实验室检测原则
卫生指示微生物定义?
常见卫生指示微生物、卫生学意义?
为什么常常通过检测指示微生物反映样品卫生安全性?
选择卫生指示微生物的总原则? 样品处理方法? 损伤菌的复苏?
常用的微生物定量计数方法? 微生物分型鉴定的方法?
第五章,卫生消毒
消毒、灭菌的概念及要求
医院消毒、疫源地消毒、随时消毒、终末消毒、预防性消毒概念。
常用的物理消毒及灭菌方法?微生物对化学消毒剂的抗力分级?
消毒剂按照消灭微生物的能力分为哪三级?
理想的化学消毒剂?
影响消毒灭菌效果的因素有哪些?
第六章生物危害与生物损害的防护 生物战剂、生物战、生物武器、生物恐怖定义
生物战剂伤害的防护原则? 第七章水微生物 水生境特征?
水微生物主要影响因素?水中细菌总特点? 水体富营养化?
水微生物的卫生学意义? 粪便污染指示菌的条件? 菌落总数? 大肠菌群数?粪大肠菌群? 粪链球菌? 产气荚膜梭菌?
生活饮用水卫生细菌学标准? 水中常见致病病毒的种类?水中常见病原体?水微生物污染的预防? 污水常用三级处理法? 活性污泥?
医院污水处理方法?
第二篇:微生物学考试复习总结
微生物:一大群种类各异、独立生活的生物,常以单C或群体形式存在。微小生物统称。原核:细菌和古菌;真核:真菌(酵母、霉菌和蕈菌),单细胞的藻类,原生动物等;病毒 微生物特点:
1.体型微小但比表面积大:大的比表面积有利于它们和周围环境进行物质、能量、信息的交换 2.作为独立组织出现:单独的微生物细胞能实现生命过程,如生长、能量代谢、繁殖 3.比动植物结构简单,但作用重大
4.代谢强度高:以细胞能利用的形式储存能量,代谢强度比高等生物大几千到几万倍 5.存在范围广,无处不在,间接说明其生命力、繁殖力强
微生物奠基人:胡克(首次描述微生物)、列文虎克(首次看见描述细菌,显微镜)、科恩(发现芽孢杆菌属,奠定细菌学基础,发现细菌的内生孢子)
巴斯特和柯赫与两个问题(生物是自然产生吗?传染性疾病的本质是什么?)
巴斯特:反对自然发生学说:腐败品上的微生物来自空气,不断落到物体上并在适宜条件下生长。巴斯德曲颈瓶实验。免疫学——预防接种;发现并证实发酵是由微生物引起的;巴斯德消毒法
柯赫:柯赫定律、发现了肺结核病的病原菌、发现了霍乱的病原菌、细菌纯培养方法的建立、流动蒸汽灭菌、染色观察和显微摄影
柯赫定律:验证特殊类型的细菌能引起特有疾病
1.可以病原微生物应存在于所用病例中,而健康动物中没有 2.可疑微生物可以离开动物体在纯培养中生长
3.来自可疑微生物纯培养的细胞应可以引起健康动物的疾病
4.应可以重新分离到病原生物并且与开始分离到的原有微生物相同
光学显微镜:类型:明视野、相差(不许染色即可较容易观察生活状态细胞)、暗视野(分辨率好、观察生物运动、鞭毛)、荧光(复杂环境、临床诊断)。放大倍数:目镜10×,物镜10×40×100×;放大1000×时,刚好观察直径0,2µm物体
简单染色步骤:细胞悬液干燥制备法。制片-干燥-固定-染色-水洗-干燥-镜检
1、制备涂片:将样本用悬浮液在载玻片上涂一薄层,空气中干燥
2、热固定和染色:通过火焰热固定;染料涂在玻片上浸泡1-2min,冲洗几遍、干燥(结晶紫初染、碘液媒染、酒精脱色、番红复染)
3、显微镜检术:用高倍镜或油镜观察细菌干染色样本
染色观察的原因:提高视野显微镜检术的对比效果,在明视野更加清晰观察到细胞。应用染料带有正电荷,能牢固结合带负电的细胞成分。碱性染料有亚甲蓝、结晶紫、番红
革兰氏染色:鉴别染色,染色后把细菌分成两大类:革兰氏阳性菌-紫色、革兰氏阴性菌-红色 革兰氏染色原理:两类细菌的C壁结构不同,从而导致乙醇使革兰氏阴性菌脱色而阳性菌不脱色 革兰氏染色步骤:
1、用结晶紫染色热固定的涂片1min,全部细胞为紫色
2、加入碘液1min,全部细胞仍为紫色
3、用乙醇脱色约20s,G+为紫色,G-为无色
4、用番红复染1-2min,G+为紫色,G-为红色
细菌大小:少数巨大:硫化能无机自养菌或蓝细菌;多数很小:加速代谢和生长、更多可利用面积、快速发育更大群落、容易突变更快适应环境
C膜结构:磷脂双分子层(暗区疏水区脂肪酸区,亮区亲水区磷酸甘油区)+膜蛋白+膜增强剂(真核固醇、原核类何帕烷)功能:
1、渗透性屏障:组织渗漏,具有运输营养物质进出细胞的功能;
2、蛋白质附着点:参与运输、生物能学和趋化性的许多蛋白质的位点;
3、能量守恒:产能位点和质子动力 膜转运系统三种类型:简单转运(质子动力能量驱动)基团转位(被转运底物的化学修饰通过磷酸化驱动)ABC系统(周质结合蛋白参与,能力来自ATP)C壁功能:抵抗膨压,维持细胞形状和硬度
肽聚糖:一个围绕细胞的一个接一个的肽聚糖链形成的片层结构,由聚糖链形成的片层与氨基酸形成的四肽交联联结起来。支撑胞壁,N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸
革兰氏阳性菌C壁:单层结构、厚;通过肽桥交联;肽聚糖90%,存在少量磷壁酸;大多数有赖氨酸无DAP;特有的化学成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸 革兰氏阴性菌C壁:多层结构、复杂;氨基与羧基通过肽键交联;肽聚糖10%,大部分外膜层组成;有DAP;肽聚糖骨架阴阳菌中都相同(葡萄糖胺和胞壁酸的交替重复)革兰氏阴性菌另外一层壁:外膜,第二个脂双分子层,脂多糖层
古生菌C壁:一些由假肽聚糖:N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰塔罗糖胺糖醛酸交替重复而成;β-1,3-糖苷键取代真肽聚糖的β-1,4-糖苷键;一些由多糖、糖蛋白组成;最普遍所有类结晶表面层S层(由蛋白质或糖蛋白组成)抵抗溶菌酶和青霉素作用(因为无肽聚糖)。古生物菌和真核生物C壁中无糖N-乙酸胞壁酸和氨基酸二氨基庚二酸(DAP)原生质体:在人为条件下,用溶菌酶处理或在含青霉素的培养基中培养而抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的,圆球形、对渗透压变化敏感的细胞,一般由革兰氏阳性细菌形成。细菌失去了C壁。在一定条件下,溶菌酶消化肽聚糖,但水不能进入C裂解不发生,形成原生质体,若把在蔗糖溶液中稳定的原生质体放入水中会立即裂解。支原体、古生菌热原体属无C壁也能生存
鞭毛:一条又细又长的菌体附器,一端着生在细胞上、一端游离;螺旋形;鞭毛蛋白的结构、和鞭毛旋转方向决定鞭毛形状及波长。周生(慢而稳定直线运动)、极生(旋转冲撞)、丛生 趋性(taxs):原核生物在自然界中常遇到物理或化学梯度,细胞的进化意味着通过朝向或背向信号分子对这些梯度做出反应,这种反应取决与该物质是有利还是有害的,这种有方向性的运动称为.糖被的特点:
(1)主要成分是多糖、多肽或蛋白质,尤以多糖居多。经特殊的荚膜染色,特别是负染色(又称背景染色)后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。
(2)产生糖被,其菌落特征及血清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。(3)荚膜等并非细菌细胞生活的必要结构,但它对细菌在环境中的生存有利。(4)细菌糖被与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。
储藏物:由不同化学成分累积而成的不溶性沉淀颗粒,贮藏营养物。C.N.P源类、磁小体、硫小体 芽孢(内生孢子endospore):某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体。
芽孢产生机理:形成:由一些基因编码的蛋白质(小酸溶性芽孢蛋白SASP)催化一系列反应,使之从湿润的代谢营养细胞转向相对干燥的代谢不活泼而有极端抗性的内生孢子。芽孢杆菌属、梭菌属产生。萌发:激活、萌发、生长。成熟的内生孢子转变成营养细胞,高度折光性的内生孢子折光性丧失,长出新的营养细胞。
芽孢的耐热机制:渗透调节皮层学说
1、芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差
2、皮层的离子强度很高,产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分,结果造成皮层的充分膨胀。
3、核心部分的细胞质高度失水、浓缩,使其具极强的耐热性。放线菌:具有菌丝、以孢子进行繁殖、高G+C mol%(63-78%)、革兰氏染色阳性的一类原核微生物,属于真细菌范畴。一类个体形态较复杂的类群,包括了杆状、只产生简单分枝和既有分枝菌丝又产生孢子的种类,能产生多种抗生素。
菌丝按形态和功能可分为三种:营养菌丝、气生菌丝、孢子丝。营养菌丝匍匐生长于培养基内,吸收水分和营养;营养菌丝发育到一定阶段,伸向空间形成气生菌丝;气生菌丝发育到一定阶段,其上可分化出形成孢子的菌丝,即孢子丝;孢子丝生长到一定阶段就形成孢子。分布特点及与人类的关系
1、放线菌常以孢子或菌丝状态极其广泛地存在于自然界,土壤中最多,特殊的泥腥味。
2、能产生大量的、种类繁多的抗生素(其中90%由链霉菌产生)
3、用于生产维生素、酶制剂;在甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用
4、少数寄生型放线菌可引起人、动物(皮肤、脑、肺和脚部)、植物(马铃薯和甜菜)的疾病。蓝细菌(蓝藻):分布广泛,是一类含有叶绿素a、能以水作为供氢体和电子供体、通过产氧型光合作用将光能转变成化学能、同化CO2为有机物质的光合细菌。原核,无叶绿体,70S核糖体,细胞壁中有肽聚糖(对溶菌酶敏感)
静息孢子:某些丝状蓝细菌的营养C能分化形成大而厚壁的休眠细胞。真菌特点:
1、具有细胞核,进行有丝分裂;
2、细胞质中含有线粒体但没有叶绿体,不进行光合作用,无根、茎、叶的分化;
3、以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖;
4、营养方式为化能有机营养(异养)、好氧;
5、不运动(仅少数种类的游动孢子有1-2根鞭毛);
6、种类繁多,形态各异、大小悬殊,细胞结构多样; 酵母菌:5个特征
1)个体一般以单细胞状态存在;3)能发酵糖类而产能;4)细胞壁常含甘露聚糖;
2)以芽殖、裂殖或无性孢子的形式来进行无性繁殖,有些可产生子囊孢子进行有性繁殖。5)喜在含糖较高、酸性的水生环境中生长;
酵母菌C壁结构:从外到内:磷酸化甘露聚糖-甘露聚糖-蛋白质-葡聚糖-质膜
酵母菌生殖方式:无性:芽殖、裂殖、无性孢子;有性:以形成子囊和子囊孢子的形式进行
霉菌:丝状真菌总称。无性:分生、游动、孢囊、厚垣、节孢子;有性:接合、卵、子囊、担孢子 微生物营养六要素:碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐、水分
培养基类型:成分不同:天然、合成培养基;物理状态:固体、半固体、液体培养基 基础培养基:含有一般微生物生长繁殖所需基本营养物质的培养基,牛肉膏蛋白胨
加富培养基:在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基,特殊营养物包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等
鉴别培养基:在培养基中加入某种特殊的化学物质,某些微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化。选择培养基:根据不同种类微生物的营养需求或对某种化学物质的敏感性不同,在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,抑制不需要的微生物的生长,有利于所需要微生物的生长。常用的灭菌方法:高压蒸汽灭菌、高温干热灭菌、过滤除菌、巴氏杀菌法、辐射灭菌
菌落(colony):单个(或聚集在一起的一团)微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体,成为对该微生物进行分类、鉴定的重要依据。
纯培养:只含有一种微生物的培养物。
富集培养:使某些特性微生物生长或待分离的微生物生长更快
如何实现纯培养:器皿和接种用具灭菌;培养基灭菌;接种过程严格无菌操作
生长:生物个体物质有规律地、不可逆增加,导致个体体积扩大的生物学过程。逐步发生量变过程 繁殖:生物个体生长到一定阶段,通过特定方式产生新的生命个体,即引起生命个体数量增加的生物学过程。产生新的生命个体的质变过程
生长曲线:细菌接种到定量的液体培养基中,定时取样测定细胞数量,以培养时间为横座标,以菌数为纵座标作图,得到的一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。
1.延迟期:将少量菌种接入新鲜培养基后,在开始一段时间内菌数不立即增加,或增加很少,生长速度接近于零。特点:分裂迟缓、形态变大、内含物增加、合成代谢活跃、抵抗力弱。原因:与菌种的遗传性、菌龄、接种量以及培养基成分等因素有关,新环境缺乏相应的酶。缩短方法:改变遗传特性;对数期做种;接种前后培养基相差小;适当扩大接种量
2.指数生长期:以最大的速率生长和分裂,细菌数量呈对数增加,细菌内各成分按比例有规律地增加,表现为平衡生长。特点:
1、代谢旺盛、生长迅速、代时稳定。
2、细菌个体形态、化学组成和生理特性等均较一致。
3、繁殖速度易受温度影响;作用:研究微生物基本代谢的良好材料;生产上用作种子,使微生物发酵的迟缓期缩短
3.稳定期:由于营养物质消耗,代谢产物积累和pH等环境变化,逐步不适宜于细菌生长,导致生长速率降低直至零(即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数)。此时培养液中活细菌数最高并维持稳定。特点:
1、细胞重要分化调节阶段。
2、建立自然感受态。
3、储存糖原等细胞质内含物,芽孢杆菌形成芽孢等。
4、积累代谢产物重要阶段,某些放线菌抗生素大量形成时期。
5、生产上常通过补充营养物质(补料)或取走代谢产物、调节pH、调节温度、对好氧菌增加通气、搅拌或振荡等措施延长稳定期,以获得更多的菌体物质或积累更多代谢产物。
4.衰亡期:
1、细菌代谢活性降低。
2、细胞呈现多种形态,有时产生畸形,细胞大小悬殊。
3、细菌衰老并出现自溶,产生或释放出一些产物,如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。
总细胞计数:在显微镜下直接计算样品的细胞总数,样品干燥固定;液体样品。液体样品需要用特殊的计数小室,就是在玻璃载片上刻一个已知面积的小方格。步骤:加样品(盖载间距1/50mm,25个大23正方格,总S1mm,总V0.02mm)-显微镜观察(计算一个大正方形中细胞数12个C,先计算几个的总再平均值)-转化计算(计算样品每ml中数目:12个C*25个正方形*50*103)缺点:不分死活;看不到小C且有丢失;不是精确计算;不染色要用相差显微镜;不使用低浓度悬浮液;固定运动细胞
活菌OR平板OR菌落计数:确定样品中能够在适宜的琼脂培养基上生成菌落的细胞数。假定一个活C产生一个菌落,以获得的菌落生成单位数来表示结果。涂布平板法:把浓度适当不大于0.1ml的稀释菌液用无菌涂棒涂在琼脂平板表面,然后培养至出现菌落计算菌落数。倾注平板法:用移液管吸取0.1-1ml稀释培养液加入无菌平皿,加入无菌熔化琼脂培养基轻轻旋转使之混匀,培养计算表面、深层所有菌落数。
同步培养:使群体中的细胞处于比较一致的,生长发育均处于同一阶段上,即大多数细胞能同时进行生长或分裂的培养方法。研究在单个细胞上难以研究的生理与遗传特性。连续培养:在微生物的整个培养期间,通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长并能维持生长下去的一种培养方法。培养过程中不断的补充营养物质和以同样的速率移出培养物是实现微生物连续培养的实质。
温度:最低(膜冻结、运输慢);最适(最快速度);最高(蛋白质变性、C膜解体、热溶解)
最适pH:外部5-9;内部6-8;缓冲液KH2PO4 氧:好氧、厌氧、兼性好氧、微好氧、耐氧 灭菌(Sterilization):杀死包括芽孢在内的所有微生物。
抑制(Inhibition):生长停止,但不死亡。死亡(Death):生长能力不可逆丧失 防腐(Antisepsis):防止或抑制霉腐微生物在食品等物质上的生长 消毒(Disinfection):杀死或灭活病原微生物(营养体细胞)。化疗(Chemotherapy):杀死或抑制宿主体内的病原微生物
石碳酸(在临床上最早使用的消毒剂)系数:指在一定时间内被试药剂能杀死全部供试菌的最高稀释度和达到同效的石碳酸的最高稀释度的比率。一般规定处理时间为10分钟,供试菌为Salmonella typhi(伤寒沙门氏菌)。
化学物质的抗微生物能力的测定:液体培养法(最低抑制浓度实验)、平板培养法(抑菌圈试验)最低抑制浓度MIC:抑制微生物生长所需抗微生物剂的最小量。
确定MIC方法:在一系列含有培养基的试管中加入一系列浓度递增的抗生素并接种细菌培养,一段时间后是微生物不能生长的最低浓度就是MIC。不是固定值;试管稀释法。
磺胺:特异性抑制细菌生长,磺胺类药物被微生物吸收后取代对氨基苯甲酸,干扰叶酸的合成、抑制了转甲基反应进而抑制核酸合成。微生物自体合成叶酸所以磺胺只对细菌细胞起作用。对氨基苯磺酰胺是最简单的磺胺类药物,它是细菌合成叶酸的前体-对氨基苯甲酸的结构类似物。
抗生素:由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物,它们在很低浓度时就能抑制或杀死它种生物的生命活动。头孢菌素类、大环内酯类、喹诺酮类、青霉素、氨基类、四环素类
抗生素的主要作用目标是核糖体、C壁、C膜及DNA复制转录系统。抑制细胞壁合成、破坏细胞膜、抑制基本代谢、抑制蛋白质和核酸的合成
病毒结构:核酸外包裹壳体构成核衣壳,有些动物病毒及噬菌体有包膜(脂蛋白膜)壳体:是由大量的同一的壳体蛋白单体分子自动装配而成的 壳体结构:双对称结构:螺旋对称壳体&二十面体对称壳体
四种结构:裸露的二十面体毒粒;裸露的螺旋毒粒;有包膜的二十面体毒粒;有包膜的螺旋毒粒; 噬菌斑形成单位:当病毒粒子开始感染平板上的宿主细胞层或菌苔时,会出现清亮的裂解圈,据推测每个噬菌斑是由一个病毒粒子的复制引起的
包涵体:在病毒感染寄主细胞时,对被感染细胞进行染色,则可观察到细胞内有明显区别的大小不等的颗粒状结构体。
一步生长曲线:以感染时间为横坐标,病毒感染效价为纵坐标,绘制出病毒特征性的繁殖曲线。一个细胞群体中病毒复制一个循环的结果。隐蔽期、成熟期、裂解期
病毒复制周期:
1、附着吸附:病毒粒子吸附至敏感宿主细胞表面;
2、侵入注射:病毒粒子或其核酸进入细胞;
3、合成核酸和蛋白质:早期合成核酸和蛋白质;晚期合成衣壳结构蛋白;
4、装配和包装:衣壳粒以及核酸和衣壳的装配(囊膜);
5、裂解释放
烈性噬菌体:感染宿主细胞后能在细胞内正常复制并最终杀死细胞,形成裂解循环。
温和噬菌体或称溶源性噬菌体:许多DNA噬菌体感染宿主细胞后不能完成复制循环,噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内,没有成熟噬菌体产生。溶源转变:原噬菌体引起的溶源性细菌除免疫性外其他表形改变。细胞表面性质的改变和致病性转变 卫星病毒:寄生于与之无关的辅助病毒的基因产物中(如壳体中)的病毒。类病毒:能导致多种植物病害的小环状单链RNA。
朊病毒:一种细胞外形式不含有核酸的具有感染性的蛋白质侵染颗粒
进化时钟标准:该大分子:广泛分布于所研究的群体中;在每种生物中功能相同;可以进行正确的排位,以鉴定同源序列区和非同源序列区;序列变化率应当与测得的进化距离相一致。发生过多序列变化的分子不能用于进化关系的测定工作,这样会导致共同序列区的最终消失。
小核糖体亚单位RNA(16S rRNA,18S rRNA)(1)具有重要且恒定的生理功能(2)普遍存在于原核生物和真核生物中,而且在系统发育上具有适当的保守性(3)分子量大小适中,在细胞中含量大(约占细胞中RNA的90%)(4)高度保守、中度保守和高度变化的序列区域,适用于进化距离不同的各类生物亲缘关系的研究。荧光原位杂交FISH:用适当试剂处理过的C的C膜具有通透性并能使探针/荧光染料混合物通过iuo,探针与RNA中的rRNA直接杂交后,C变得带有荧光并可在荧光显微镜下观察
三域生物的结构特征:细胞壁;脂类;RNA聚合酶;蛋白质合成;其他。见P465图 微生物种的概念:该群体能自然地异种交配并产生可育后代;与其他种生殖隔离。微生物相互作用:共生、互生、捕食、寄生、竞争、拮抗
生化需氧量BOD:水中有机物因微生物生化作用使之无机化或气体化所消耗的水中溶解氧的总数量 化学需氧量COD:水样在一定条件下以氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂量为指标,折算成每升水样被全部氧化后需要氧的总数量。
活性污泥:由细菌、真菌、原生动物等各种生物金属氢氧化物等无机物所形成的污泥状絮凝物,优有良好的吸附、絮凝、生物氧化和生物合成性能。
第三篇:微生物学复习三
1、微生物是如何分类的?答:各种微生物按其客观存在的生物属性(如个体形态及大小、染色反应、菌落特征、细胞结构、生理生化反应、与氧的关系、血清学反应等)及它们的亲缘关系,由次序地分门别类排列成一个系统,从大到小,按界、门、纲、目、科、属、种等分类。种是分类的最小单位,“株”不是分类单位。
2、微生物有哪些特点?答:
(一)个体极小。微生物的个体极小,有几纳米到几微米,要通过光学显微镜才能看见,病毒小于0.2微米,在光学显微镜可视范围外,还需要通过电子显微镜才可看见。
(二)分布广,种类繁多。环境的多样性如极端高温、高盐度和极端pH造就了微生物的种类繁多和数量庞大。
(三)繁殖快。大多数微生物以裂殖的方式繁殖后代,在适宜的环境条件下,十几分钟至二十分钟就可繁殖一代。在物种竞争上取得优势,这是生存竞争的保证。
(四)易变异。多数微生物为单细胞,结构简单,整个细胞直接与环境接触,易受外界环境因素影响,引起遗传物质DNA的改变而发生变异。或者变异为优良菌种,或使菌种退化。革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同?各有哪些化学组成?答:革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,结构较简单,含肽聚糖,革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm,结构复杂,分外壁层和内壁层,外壁层又分三层:最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层是脂蛋白。内壁含肽聚糖,不含磷壁酸。化学组成:革兰氏阳性菌含大量肽聚糖,含独磷壁酸,不含脂多糖。革兰氏阴性菌含极少肽聚糖,含独脂多糖,不含磷酸壁。
4、叙述革兰氏染色的机制和步骤。答:将一大类细菌染上色,而另一类染不上色,一边将两大类细菌分开,作为分类鉴定重要的第一步。其染色步骤如下:1在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,固定。2用草酸铵结晶紫染色1min,水洗去掉浮色。3用碘—碘化钾溶液媒染1min,倾去多余溶液。4用中型脱色剂如乙醇或丙酮酸脱色,革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色。革兰氏阴性菌被褪色而成无色5用蕃红染液复染1min,格兰仕阳性菌仍呈紫色,革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和格兰仕阴性菌即被区分开。
5、何谓放线菌?革兰氏染色是何种反应?答:在固体培养基上呈辐射状生长的菌种,成为放线菌。除枝动菌属革兰氏阴性菌,革兰氏染色呈红色外,其余全部放线菌均为革兰氏阳性菌,革兰氏染色呈紫色。
6、什么叫培养基?按物质的不同,培养基可分为哪几类?按试验目的和用途的不同,可分为哪几类?答:根据各种微生物的营养要求,将水、碳源、氮源、无机盐及生长因子等物质按一定比例配制而成的,用以培养微生物的基质,即培养基。按物质的不同,培养基可分为:合成培养基;天然培养基;复合培养基;按试验目的和用途的不同,可分为:基础培养基;选择培养基;鉴别培养基;富集培养基。
7、什么叫选择培养基?那些培养基属于选择培养基?答:用以抑制非目的微生物的生长并使所要分离的微生物生长繁殖的培养基。麦康盖培养基为含胆汁酸盐的培养基,用于大肠杆菌的培养的选择培养基;乳糖发酵培养基也是适用于大肠杆菌生长的选择培养基。
8、什么叫鉴别培养基?那些培养基属于鉴别培养基?答:几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同,其菌落通过指示剂显示出不同的颜色而被区分开,这种其鉴别和区别不同细菌作用的培养基,叫做鉴别培养基。远藤氏培养基能区别大肠埃希氏菌,枸橼酸盐杆菌,产气杆菌,副大肠杆菌。此外,还有醋酸铅培养基,伊红-美蓝培养基。
9、在天然环境和人工环境中微生物之间存在哪几种关系?举例说明。答:有种内关系和种间关系,包括:(1)竞争关系:在好氧生物处理中,当溶解氧或营养成为限制因子时,菌胶团细菌和丝状菌表现出明显的竞争关系。(2)原始合作关系(互生关系):固氮菌具有固定空气中氮气的能力,但不能利用纤维素作碳源和能源,而纤维素分解菌分解纤维素为有机酸对他本身的生产繁殖不利,但当两者一起生活时,固氮菌固定的氮为纤维素分解菌提供氮源,纤维素分解菌分解纤维素的产物有机酸被固氮菌用作碳源和能源,也为纤维素分解菌解毒。(3)共生关系:原生动物中的纤毛虫类、放射虫类、有孔虫类与藻类共生。(4)偏害关系:乳酸菌产生乳酸使pH下降,抑制腐败细菌生长。(5)捕食关系:大原生动物吞食小原生动物。(6)寄生关系:蛭弧菌属有寄生在假单胞菌等菌体中的种。
10、什么叫水体富营养化?评价水体富营养化的方法有几种?答:水体富营养化是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。评价方法有:观察蓝藻等指示生物,测定生物的现存量,测定原初生产力,测定透明度,测定氮磷等导致富营养化的物质。
11、什么叫活性污泥?它的组成和性质是什么?答:由多种多样的微生物与污废水中的有机的和无机的固体物混凝交织在一起,形成的絮状体或绒粒。好氧活性污泥组成:好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼有少量厌氧微生物)与其上吸附的有机无机固体杂质组成。好氧活性污泥性质:含水率99%,密度1.002~1.006,具有沉降性能。有生物活性,有吸附、氧化有机物的能力。有自我繁殖的能力。成弱酸性。厌氧活性污泥组成:兼性厌氧菌和专性厌氧菌与废水中的有机杂质交织在一起形成颗粒污泥。厌氧活性污泥性质:颜色呈灰色至黑色,有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用,有一定沉降能力。污泥直径在0.5mm以上。
12、好氧活性污泥中有哪些微生物?答:好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼有少量厌氧微生物),多数是革兰氏阴性菌,还有其他的革兰氏阳性菌。
3.、叙述好氧活性污泥净化废水的机理。答:类似于水处理中混凝剂的作用,同时又能吸收和分解水中溶解性污染物。第一步,在有氧条件下活性污泥绒粒中的絮凝性微生物吸附水中的有机物;第二步,活性污泥绒粒中的水解性细菌水解大分子有机物为小分子有机物,同时,微生物合成自身细胞。废水中的溶解性有机物直接被细菌吸收,在细菌体内氧化分解,其中间代谢产物被另一群细菌吸收,进而无机化;第三步,其他的微生物吸收或吞食未分解彻底的有机物。
13、叙述氧化塘和氧化沟处理废水的机制。答:一般用于三级深度处理。机理:有机物流入氧化塘,其中细菌吸收水中溶解氧,将有机物氧化分解为H2O,CO2,NH3,NO3-,PO43-,SO42-。细菌利用自身分解含氮有机物产生的NH3和环境中的营养物合成细胞物质。藻类利用H2O和CO2进行光合作用合成碳水化合物,再吸收NH3和SO42-合成蛋白质、吸收PO43-合成核酸。并繁殖新藻体。
14、如何培养活性污泥和进行微生物膜的挂膜?答:间歇式曝气培养和连续曝气培养。1.取菌种 2.驯化:间歇曝气,先进低浓度水,曝气,沉淀,倾去上清液,再进同浓度的新鲜废水,继续曝气培养 3.培养:驯化好的活性污泥用连续曝气法培养。有自然挂膜法,活性污泥挂膜法,优势菌种挂膜法。活性污泥挂膜法:取活性污泥做菌种,将废水和污泥混合,慢慢将混合液打入滤池,循环,然后变为慢速连续进水,这一过程中,活性污泥附在滤料上以废水中的有机物为营养,生长繁殖。逐渐形成带粘性的生物膜。
15、叙述生物膜法净化废水的作用机理。答:上层生物膜中的生物膜生物和生物膜面生物吸附废水中的大分子有机物,将其水解为小分子有机物。同时吸收溶解性有机物和经水解的水分子有机物进入体内,并氧化分解它,微生物利用吸收的营养构建自身细胞。上一层的代谢产物流向下层,被下一层生物膜生物吸收,进一步被氧化分解成CO2和H2O。老化的生物膜和游离细菌被滤池扫除生物吞食。废水得到净化。
16、什么叫活性污泥丝状膨胀?引起活性污泥丝状膨胀的微生物有哪些?答:由于丝状菌极度生长引起的活性污泥膨胀称活性污泥丝状膨胀。经常出现的有诺卡氏菌属,浮游球衣菌,微丝菌属,发硫菌属,贝日阿托氏菌属等。
17、促使活性污泥丝状膨胀的环境因素有哪些?答:主要有:a)温度:最适宜在30摄氏度左右。b)溶解氧c)可溶性有机物及其种类d)有机物浓度(或有机负荷)e)pH变化
18、为什么丝状细菌在废水生物处理中能优势成长?答:在单位体积中,成丝状扩展生长的丝状细菌的表面积与容积之比较絮凝性菌胶团细菌的大,对有限制性的营养和环境条件的争夺占优势,絮凝性菌胶团细菌处于劣势,丝状菌就能大量繁殖成优势菌,从而引起活性污泥丝状膨胀。
19、如何控制活性污泥丝状膨胀?答:根本是要控制引起丝状菌过度生长的环境因子。(1)控制溶解氧(2)控制有机负荷(3)改革工艺。
20.污、废水为什么要脱氮除磷?答:氮和磷是生物的重要营养源。但水体中氮磷过多,危害极大。最大的危害是引起水体富营养化。蓝藻、绿藻等大量繁殖后引起水体缺氧,产生毒素,进而毒死鱼虾等水生生物和危害人体健康。使水源水质恶化。不但影响人类生活,还严重影响工农业生产。
20、微生物脱氮工艺有哪些?答:有A/O、A2/O、A2/O2、SBR等。
21、叙述污、废水脱氮原理。答:脱氮首先利用设施内好氧段,由亚硝化细菌的消化作用,将NH3转化为NO3—N。再利用缺氧段经反硝化细菌将NO3—N反硝化还原为氮气,溢出水面释放到大气,参与自然界物质循环。水中含氮物质大量减少,降低出水潜在危险性。
22、参与脱氮的微生物有哪些?它们有什么生理特征?答:硝化作用段微生物:氧化氨的细菌:专性好氧菌,在低氧压下能生长。氧化NH3为HNO2,从中获得能量共合成细胞和固定CO2。温度范围5~30摄氏度,最适温度25~30摄氏度,pH范围5.8~8.5,最适pH为7.5~8.0。氧化亚硝酸细菌:大多数在pH为7.5~8.0,温度为25~30摄氏度。反硝化作用段细菌:反硝化细菌:所有能以NO3为最终电子受体,将HNO3还原为氮气的细菌。
23、脱氮运行管理中要掌握哪几个关键才能获得高的脱氮效果?答:硝化段运行操作:(1)泥龄(2)要供给足够氧(3)控制适度的曝气时间(水力停留时间)(4)在硝化过程中,消耗了碱性物质NH3,生成HNO3,水中pH下降,对硝化细菌生长不利。(5)温度。反硝化段运行操作:(1)碳源(电子供体/供氢体)(2)pH(由碱度控制)(3)最终电子受体NO2-和NO3-(4)温度(5)溶解氧
24、何谓积磷菌?有哪些积磷菌?叙述它的放磷和吸磷的生化机制。答:某些微生物在好氧时能大量吸收磷酸盐合成自身核酸和ATP,而且能逆浓度梯度过量吸磷合成储能的多聚磷酸盐颗粒于体内,供其内源呼吸用。称这些细菌为聚磷菌。有深红红螺菌,着色菌属,浮游球衣菌,贝日阿托氏菌属等。厌氧释放磷的过程:产酸菌在厌氧或缺氧条件下分解蛋白质。脂肪、碳水化合物等大分子有机物为三类可快速降解的基质。聚磷菌则在厌氧条件下,分解体内的多聚磷酸盐产生ATP,利用ATP以主动运输方式吸收产酸菌提供的三类基质进入细胞内合成PHB。与此同时,释放出PO43-于环境中。好氧吸磷过程:聚磷菌在好氧条件下,分解机体内的PHB和外源基质,产生质子驱动力,将体外的PO43-输送到体内合成ATP和核酸,将过剩的PO43-聚合成细胞储存物:多聚磷酸盐。
25、有哪些除磷工艺?在运行操作中与脱氮有何不同?答:Bardenpho生物除磷工艺,Phoredox工艺,A/O及A2/O,UCT工艺,VIP工艺,旁硫除磷——Phostrip工艺,SBR法等。在一种废水中同时除磷和脱氮,就要合理调整泥龄和水力停留时间,兼顾硝化细菌和反硝化细菌及除磷菌的生理要求,使其和谐生长繁殖。若只需除磷不需脱氮用化学法加药剂除磷。
26、为获得好的除磷效果要掌握哪些运行操作条件?答:要求NO2-和NO3-极低,溶解氧在0.2mg/L以下,氧化还原电位低于150mV,温度30摄氏度左右,pH在7~8。
27、为什么要对微污染水源水预处理?有哪些预处理工艺?答:尽管污染物浓度低,但经自来水厂原有的混凝,沉淀,过滤,消毒的传统工艺处理后,未能有效去除污染物,只能去除20%~30%COD。尤其是致癌物的前体物如烷烃类残留在水中,经加氯处理后产生卤代烃三氯甲烷和二氯乙酸等三致物。氨氮较高,导致供水管道中亚硝化细菌增生,促使NO2-浓度增高,残留有机物还可能引起管道中异养菌滋生。导致水中细菌不达标,长期饮用影响健康。采用膜法生物处理:生物滤池,生物转盘,生物接触氧化法,生物接触氧化法,生物流化床等。
28、在微污染水源水中大概有些什么污染物?来自何处?答:污染物:有机物,氨氮,藻类分泌物,挥发酚,氰化物,重金属,农药等。污染源:未经处理的工业废水,生活污水,农业灌溉和养殖业排放水,还有未达排放标准的处理水。
第四篇:环境工程微生物学复习总汇
环境工程微生物学复习总汇
绪论
一、环境微生物学的研究对象
定义:环境微生物学是研究与环境领域(包括环境工程、给水排水工程)有关的微生物及其生命活动规律。
其内容包括:微生物个体形态、群体形态;细胞结构功能、生理特性、生长繁殖、遗传变异等;微生物与环境的关系(尤其是微生物与污染环境之间的关系);微生物对物质的转化分解作用(特别是应用微生物来处理各种污染物质,如废水、废气和固体废弃物)。
二、环境工程微生物学的研究任务 1)防止或消除有害微生物 2)充分利用有益的微生物资源 生物监测的优缺点:
生物监测的主要优越性:
(a)长期性;(b)综合性;(c)直观性;(d)灵敏性。
生物监测的主要缺点:
(a)定量化程度不够;(b)需要一定的专业知识和经验。
1、何谓原核微生物?它包括哪些微生物?
答:具有原核细胞的生物称为原核微生物。原核微生物包括古菌(即古细菌)、真细菌、放线菌、蓝细菌、粘细菌、立克次氏体、支原体、衣原体和螺旋体。
2、何谓真核微生物?它包括哪些微生物?
答:具有真核细胞的生物称为真核生物。真核微生物包括除蓝藻以外的藻类、酵母菌、霉菌、原生动物、微型后生动物等。
3、微生物是如何分类的?
答:在生物学上,对生物的分类采用按其生物属性和它们的亲缘关系有次序地分门别类排列成一个系统。七个等级:界、门、纲、目、科、属、种。
4、生物的分界共有几种分法,他们是如何划分的?
答:五界分类系统:原核生物界(包括细菌、放线菌、蓝绿细菌)、原生生物界(包括蓝藻以外的藻类及原生动物)、真菌界(包括酵母菌和霉菌)、动物界和植物界。六界学说:病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界和植物界。
5、微生物是如何命名的?举例说明。答: 学名=属名+种名+(命名人姓氏)
生物的学名都是用拉丁文书写,属名用名词,第一个字母大写,种名用形容词,第一个字母小写。例如我们所熟悉的大肠杆菌,其学名为Escherichia coli(大肠埃希氏杆菌),简称E.coli。
6、写出大肠埃希氏杆菌和桔草芽孢杆菌的拉丁文全称。
答:大肠埃希氏杆菌的名称是Escherichia coli,桔草芽孢杆菌的名称是Bacillus subtilis。
7、微生物有哪些特点?
答:(1)体积小,比表面积大(2)吸收多,转化快(3)生长旺,繁殖速(4)适应性强,易变异(5)分布广,种类多
第一章
5.什么叫毒性噬菌体?什么叫温和噬菌体?
答:毒性噬菌体:就是指侵入宿主细胞后,随即引起宿主细胞裂解的噬菌体。
温和噬菌体:就是指侵入细胞后,其核酸附着并整合在宿主染色体上,和宿主细胞的核酸同步复制,宿主细胞不裂解而继续生长,这种不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温和噬菌体。
10.什么叫噬菌斑?什么是PFU? 答:所谓的噬菌斑是指原代或者传代单层细胞被病毒感染后,一个个细胞被病毒蚀空成空斑。PFU是噬菌斑的单位!
16.病毒在水体和土壤中的存活时间主要受哪些因素影响
答:病毒在各种环境中由于影响因素的不同,其存活时间也是不同的。
(1)、水体中:温度,病毒类型。
(2)、土壤中:土壤温度和湿度。
第二章 原核微生物
1、细菌有哪几种形态?各举一种细菌为代表。
答:细菌有四种形态:球状、杆状、螺旋状和丝状。分别叫球菌、杆菌、螺旋菌和丝状菌。
3、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同?各有哪些化学组成?
答:革兰氏阳性菌的细胞壁厚,其厚度为20~~80nm,结构较简单,含肽聚糖(包括三种成分:D-氨基酸、胞壁酸和二氨基庚二酸)、磷壁酸(质)、少量蛋白质和脂肪。革兰氏阴性菌的细胞壁较薄,厚度为10nm,其结构较复杂,为外壁层和内壁层,外壁层又分三层:最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层为脂蛋白。内壁层含肽聚糖,不含磷壁酸。
6、何谓核糖体?它有哪些生理功能?
答:原核微生物的核糖体是分散在细胞质中的亚微颗粒,是合成蛋白质的部位。生理功能:合成蛋白质。可以维持形态和稳定功能的作用,还有转录的作用!
8、叙述革兰氏染色的机制和步骤。答:革兰氏染色的机制有以下两点:(1)革兰氏染色与等电点的关系
G+菌的等电点低于G-菌,所带负电荷更多,因此,它与结晶紫的结合力较大,不易被乙醇脱色。
(2)革兰氏染色与细胞壁的关系
G+的细胞壁脂类少,肽聚糖多,G-则相反,故乙醇容易进入G-细胞,进行脱色。其染色步骤如下:
(1)在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,固定。(2)用草酸铵结晶紫染色1min,水洗去掉浮色。(3)用碘—碘化钾溶液媒染1min,倾去多余溶液。
(4)用中型脱色剂如乙醇或丙酮酸脱色,革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色。革兰氏阴性菌被褪色而成无色
(5)用蕃红染液复染1min,格兰仕阳性菌仍呈紫色,革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和格兰仕阴性菌即被区分开。
10、可用什么培养技术判断细菌的呼吸类型和能否运动?如何判断?
答: 判断细菌呼吸类型:如果细菌在培养基的表面及穿刺线的上部生长者为好氧菌。沿着穿刺线自上而下生长者为兼性厌氧菌或兼性好氧菌。如果只在穿刺线的下部生长者为厌氧菌。
判断细菌能否运动:如果只沿着穿刺线生长者为没有鞭毛,不运动的细菌;如果不但沿着穿刺线生长而且穿透培养基扩散生长着为有鞭毛运动的细菌。
11、何谓放线菌?革兰氏染色是何种反应?
12、蓝细菌是一类什么微生物?分几纲,其中有那几属与水体富营养化有关?
答:蓝细菌:细菌细胞结构简单,只具原始核,没有核仁和核膜,只有染色质,只具有叶绿素,没有叶绿体。故将它隶属于原核生物界的蓝色光合菌门。
按蓝细菌的形态和结构的特征,老的分类为二纲:色球藻纲和藻殖段纲。
色球藻纲可分为色球藻属、微囊藻属、腔球藻属、管孢藻属及皮果藻属。其中的微囊藻属和腔球藻属课引起富营养化水体发生水华。
藻殖段纲分颤藻属、念珠藻属、筒孢藻属、胶腥藻属好、及单岐藻属。其中鱼腥藻属在富营养化水体中形成水华。
第三章 真核微生物
1、何谓原生动物?它有哪些细胞器和营养方式?
答:原生动物是动物中最原始、最低等。结构最简单的单细胞动物。
原生动物为单细胞,没有细胞壁,有细胞质膜、细胞质,有分化的细胞器,其细胞核具有核膜(较高级类型有两个和),故属真和微生物。
营养方式:全动性营养、植物性营养和腐生性营养三种方式。
9、藻类的分类依据是什么?它分为几门?
答:藻类的分类依据是:光合色素的种类,个体形态,细胞机构,生殖方式和生活史等。
分类:蓝藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻们、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门及褐藻门。
也有分为8门的,即使、把金藻门、黄藻门和硅藻门合并入金藻门;黄藻和硅藻列为金藻门的两个纲:黄藻纲和硅藻纲。分11门的是保留上述的10门之外另加隐藻门。
10、裸藻和绿藻有什么相似和不同之处?
答:【相同点】具有叶绿体,内含叶绿色a、b、β-胡萝卜素、3种叶黄素。上述色素使叶绿体呈现鲜绿色,与绿藻相同。都有鞭毛,在叶绿体内都有造粉核。【不同】(1)、繁殖方式:裸藻为纵裂,绿藻为无性生殖和有性生殖。
(2)、生活环境:裸藻主要生长在有机物丰富的静止水体或才、缓慢的流水中,大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水花。绿藻在流动和静止的水体、土壤表面和树干都能生长。寄生的绿藻引起植物病害。
(3)、裸藻是水体富营养化的指示生物,而绿藻在水体自净中起净化和指示生物的作用。
11、绿藻在人类生活、科学研究和水体自净中起什么作用?
答:绿藻中的小球藻和栅藻富含蛋白质可供人食用和作动物饲料。绿藻是藻类生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧体,有的可制藻胶。绿藻在水体自净中起净化和指示生物的作用。
12、硅藻和甲藻是什么样的藻类?水体富氧化与那些藻类有关?
13、真菌包括哪些微生物?他们在废水生物处理中各起什么作用?
答:真菌属低等植物,种类繁多,形态、大小各异,包括酵母菌、霉菌及各种伞菌。酵母菌处理和有机固体废弃物生物处理中都起积极作用。酵母菌还可用作检测重金属,霉菌对废水中氰化物的去除率达90%以上。有的霉菌还可处理含硝基化合物废水。伞菌:既处理废水和固体废弃物,还可获得食用菌。
14、酵母菌有哪些细胞结构?有几种类型的酵母菌?
答:酵母菌的细胞结构有细胞壁、细胞质膜、细胞核、细胞质及内含物。酵母菌的细胞组分含葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质及脂类。啤酒酵母还含几丁质。
15、霉菌有几种菌丝?如何区别霉菌和放线菌的菌落? 答:霉菌有营养菌丝和气生菌丝。
霉菌的菌落呈圆形绒毛状、絮状或蜘蛛网状。比其他微生物的菌落都答,长得很快可蔓延至整个平板。霉菌菌落疏松,与培养基结合不紧,用接种环很容易挑取。放线菌的菌落是由一个分生孢子或一段营养菌丝生长繁殖引起许多菌丝互相缠绕而成,质地紧密,表面呈绒状或紧密干燥多皱。菌丝潜入培养基,整个菌落像是潜入培养集中,不易被挑取。有的菌落成白色粉末状,质地松散,易被挑取。
第四章 微生物的生理
11、什么叫培养基?按物质的不同,培养基可分为哪几类?按实验目的和用途的不同,可分为哪几类?
答:根据各种微生物的营养要求,将谁、碳源、氮源、无机盐和生长因子等物质按一定的比例配制而成的,用以培养微生物的基质,即培养基。
根据实验目的和用途不同,培养基可分为:基础培养基、选择培养基、鉴别培养基和加富(富集)培养基。
按物质的不同,培养基可分为合成培养基、天然培养基和符合培养基
12、什么叫选择培养基?那些培养基属于选择培养基?
答:选择培养基就是用以抑制非目的微生物的生长并使所要分离的微生物生长繁殖的培养基。麦康盖培养基、乳糖发酵培养基。
13、什么叫鉴别培养基?哪些培养基属于鉴别培养基?
答:当几种细菌由于对培养基中某一成分的分界能力不同,其菌落通过指示剂先是除不太那个的颜色而被区分开,这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基叫鉴别培养基。常用的鉴别培养基远滕氏培养基、醋酸铅锌培养基、伊红—美蓝(EMB)培养基等。15 如何判断某水样是否被粪便污染?
答:总大肠菌群(大肠菌群、大肠杆菌群):用以间接指示水体被粪便污染的一个指标。大肠菌群被选作致病菌的间接指示菌的原因是:大肠菌群是人肠道中正常寄生菌,数量最大,对人较安全,在环境中的存活时间与致病菌相近,而且检验技术较简便,因而被选中,一直沿用至今。在我国规定1L 生活饮用水中的总大肠菌群数在3 个以下。第五章 微生物的生长繁殖与生存因子 什么叫灭菌?灭菌方法有哪几种?试述其优缺点。
答:灭菌是通过超高温或其他的物理、化学因素将所有微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子全部杀死。
灭菌的方法有干热灭菌法和湿热灭菌法。与干热灭菌相比,湿热灭菌的穿透力和热传导都要更强,且在湿热时微生物吸收高温水分,菌体蛋白很易凝固、变性,灭菌效果好。10 氧气对好养微生物的用途是什么?充氧效率与微生物生长有什么关系?
答:氧气对好氧微生物有两个作用:①作为微生物耗氧呼吸的最终电子受体;②参与甾醇类和不饱和脂肪酸的合成。兼性厌氧微生物为什么在有氧和无氧条件下都能生长?
答:兼性厌氧微生物既具有脱氢酶也具有氧化酶。在有氧条件时,氧化酶活性强,细胞色素及电子传递体系的其他组分正常存在;在无氧条件时,细胞色素和电子传递体系的其他组分减少或全部丧失,氧化酶无活性,一旦通入氧气,这些组分的合成很快恢复。所以,兼性厌氧微生物既能在无氧条件下,又能在有氧条件下生长。专性厌氧微生物为什么不需要氧?氧对专性厌氧微生物有什么不良影响?
答:专性厌氧微生物生境中绝对不能有氧,因为有氧存在时,代谢产生的NADH2和O2反应生成H2O2 和NAD,而专性厌氧微生物不具有过氧化氢酶,它将被生成的过氧化氢杀死。O2 还可产生游离,由于专性厌氧微生物不具破坏的超氧化物歧化酶(SOD)而被杀死。耐氧的厌氧微生物虽然具有超氧化物歧化酶,能耐O2,然而它们缺乏过氧化氢酶,仍会被过氧化氢杀死。抗生素是如何杀菌和抑菌的?
答:抗生素对微生物的影响主要有以下四个方面: ①抑制微生物的细胞壁合成: ②破坏微生物的细胞质膜: ③抑制蛋白质合成: ④干扰核酸的合成:
第六章微生物的遗传和变异 什么叫定向培养和驯化? 答:定向培养是人为用某一特定环境条件长期处理某一微生物群体,同时不断将它们进行移种传代,以达到累积和选择合适的自发突变的一种古老的雨中方法。驯化是通过人工措施使微生物逐步适应某一条件,而定向选育微生物的方法。通过驯化可取得具有较高耐受力及活动能力的菌株。驯化常用于废水处理中微生物的选育,以获得对某种污染物具有较高的降解能力的高效菌株。试述紫外辐射杀菌的作用机理。
答:紫外辐射杀菌的作用机理是干扰DNA 的复制与转录。何谓杂交、转化和转导?各自有什么实践意义?
答:杂交是通过双亲细胞的融合,使整套染色体的基因重组,或者是通过双亲细胞的沟通,使部分染色体基因重组。在真核微生物和原核微生物中可通过杂交获得有目的的、定向的新品种。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA 片段(来自研碎物),并把他们整合到自己的基因组里,从而获得了供体细胞部分遗传性状的现象称为转化。转化过程:感受态细胞出现;DNA 吸附;DNA 进入细胞内;DNA 解链;形成受体DNA-供体DNA 复合物;DNA复制和分离。通过温和噬菌体的媒介作用,把供体细胞内特定的基因(DNA 片段)携带至受体细胞中,使后者获得前者部分遗传性状的现象成为转导。
第七章 微生物生态
10、什么叫水体自净?可根据哪些指标判断水体自净程度?
答:河流(水体)接纳了一定量的有机污染物后,在物理的、化学的和水生物(微生物、动物和植物)等因素的综合作用后得到净化,水质恢复到污染前的水平和状态,叫作水体自净。衡量水体自净的指标:
①P/H 指数②氧浓度昼夜变化幅度和氧垂曲线。
11、水体污染指标有哪几种?污化系统分为哪几“带”?各“带”有什么特点? 答:水体污染指标有:
①BIP 指数②细菌菌落总数(CFU)③总大肠菌群(大肠菌群、大肠杆菌群)
污化系统分为多污带、α中污带、β中污带、寡污带。
12、什么叫水体富营养化?评价水体富营养化的方法有几种?
答:水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。这种现象在河流湖泊中出现称为水华,在海洋中出现称为赤潮。水体富营养化评价常用的方法有:观察蓝藻等指示生物;测定生物量;测定原初生产力;测定透明度;测定N、P 等营养物质。AGP(藻类生产的潜在能力测定)。
第八章 微生物在环境物质循环中的作用
叙述磷的循环。有机磷如何分解? 答:微生物将汗磷的有机物和不溶性的磷酸钙分解转化为溶解性的磷酸盐,磷酸盐被植物和微生物吸收利用,当溶解性的磷酸盐被植物吸收后成为植物体内含磷的有机物,动物食用后变成动物体内含磷的有机物。动物和植物尸体在微生物的分解作用下,分解转化为为溶解性的偏磷酸盐(HPO4).HPO4在厌氧条件下被还原为PH3以此构成磷循环。
(1)核酸的分解:在微生物核酸酶的作用下,被纾解乘核苷酸,有在核苷酸酶的作用下分解成核苷和磷酸,核苷再经核苷酶水解成嘧啶和核糖。生成的嘧啶将继续分解,经脱氨基生成氨。
(2)磷脂的分解:被微生物卵磷脂酶水解为甘油,脂肪酸,磷酸核胆碱。胆碱再分解为氨,二氧化碳,有机酸和醇。2-2-(3)植素的分解:经植物的植酸酶分解为磷酸和二氧化碳。叙述汞的循环
答:含汞工业废物随废水排放到水体中,大气中汞由于雨水冲刷带到土壤和水体中,再由土壤细菌和水体底泥中的脱硫弧菌及其他的细菌转化为甲基汞,甲基汞由于化学作用转化为单质汞,它由水体释放到大气后被大气中的H2O2氧化为Hg2+,再随雨水到水体,在化学作用条件下转化为CH3Hg+;通过微生物转化为(CH3)2Hg.(CH3)2Hg.被鱼食用,在转移到鸟的体内。
第九章水环境污染控制和治理的生态工程及微生物学原理
1、什么叫活性污泥?它的组成和性质是什么? 答:活性污泥(activesludge)是微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物质的总称.微生物群体主要包括细菌,原生动物和藻类等.其中,细菌和原生动物是主要的二大类.活性污泥主要用来处理污废水。
通过生物学和化学分析,活性污泥由①活性微生物,②微生物内源呼吸残余物,③吸附在活性污泥上的惰性的不可降解的有机物,④虽可降解但尚未降解的有机物,⑤惰性无机物。
2、好氧活性污泥中有哪些微生物? 答:好氧活性污泥的结构和功能的中心是菌胶团——由能起絮凝作用的细菌形成。其上生长着其他微生物,如酵母菌,霉菌、放线菌、藻类、原生动物和微型后生动物,组成一个生态系。
3、叙述好氧活性污泥净化废水的机理。
答:好氧活性污泥的净化作用有类似于水处理工程中混凝剂的作用,同时又能吸收和分解水中溶解性污染物。
4、叙述氧化塘和氧化沟处理废水的机制。答:有机废水流入氧化塘,其中的细菌吸收水中溶解氧,将有机物氧化分解为H2O、CO2、NH3、NO3-、PO43-、SO42-。细菌利用自身分解含氮有机物产生的NH3 和环境中的营养物合成细胞物质。藻类利用H2O 和CO2 进行光合作用合成碳水化合物,再吸收NH3 和SO42-合成蛋白质、吸收PO43-合成核酸,并繁殖新藻体。
5、菌胶团原生动物和微型后生动物有哪些作用?(菌胶团和原生动物等在污水生物处 理和水体自净过程中各起什么作用?)
答:菌胶团的作用:①有很强的生物吸附能力和氧化分解有机物的能力;②菌胶团对有机物的吸附和分解,为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境;③为原生动物、微型后生动物提供附着场所;④具有指示作用,通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。原生动物和微型后生动物的作用:①指示作用;②净化作用;③促进絮凝和沉淀作用。
8、叙述生物膜法净化废水的作用机理。
答:①有机物从流动水中通过扩散作用转移到附着水中去,同时氧也通过流动水、附着水进入生物膜的好氧层;②生物膜中的有机物进行好氧分解;代谢产物如CO2、H2O等无机物沿相反方向排至流动水层及空气中;③内部厌氧层的厌氧菌利用死亡的好氧菌及部分有机物进行厌氧代谢;代谢产物如有机酸等转移到好氧层或流动水层中。什么叫活性污泥丝状膨胀?引起活性污泥丝状膨胀的微生物有哪些? 答:由于丝状细菌极度生长引起的活性污泥膨胀称为活性污泥丝状膨胀。引起活性污泥丝状膨胀的微生物有诺卡氏菌属、浮游球菌属、微丝菌属、发硫菌属、贝日阿托氏菌属等。
10、促使活性污泥丝状膨胀的环境因素有哪些?
答:温度、溶解氧、可溶性有机物及其种类、有机物浓度或有机物负荷。
11、为什么丝状细菌在废水生物处理中能优势生长?
答:呈丝状扩展生长的丝状菌,比表面积大于菌胶团的,对有限的营养条件和环境条件的竞争占优势。
优势竞争表现在:
①对溶解氧的竞争:溶解氧水平低时,只有在絮状体表面的微生物得到较多的溶解氧,絮状体内部多数微生物处于缺氧状态。如果曝气池溶解氧长期维持在较低水平,明显有利于丝状细菌优势生长。
②对可溶性有机物的竞争:低分子糖类和有机酸有利于丝状细菌生长,容易发生活性污泥丝状膨胀。
③对氮、磷的竞争:处理生活污水按BOD5 与氮、磷的比为100:5:1 进行设计和运行。如果氮磷比小于此值,丝状细菌大的比表面积又有利于它与菌胶团争夺氮和磷而优势生长。④有机物冲击负荷的影响:废水中有机物浓度、组成和流量等发生急剧变化,供氧量不变,氧被大量消耗,溶解氧量降低,丝状细菌处于竞争优势生长。
12、如何控制活性污泥丝状膨胀?
答: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。
第十章 污、废水深度处理和微污染源水与处理中的生物学
原理
1、污、废水为什么要脱氮除磷?
答:氮和磷是生物的重要营养源,但水体中氮、磷量过多,危害极大。最大的危害是引起水体富营养化。蓝藻、绿藻等的大量繁殖引起水体缺氧,产生毒素,进而毒死鱼、虾等水生生物和危害人体健康,是水源水恶化,不但影响人类生活,还严重影响工、农业生产,鉴于以上原因,脱氮除磷非常重要。
2、微生物脱氮工艺有哪些? 答:A/O、A2/O、A2/O2、SBR 等
3、叙述污、废水脱氮原理。
答:首先利用设施内好氧段,由亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用,将NH3 转化成为NO3--N。再利用缺氧段经反硝化细菌将NO3--N 反硝化还原为氮气,溢出水面释放到大气,N2 参与自然界物质循环。
4、参与脱氮的微生物有哪些?它们有什么生理特征?
答:①氨化细菌:如荧光假单胞菌、灵杆菌、腐败梭菌、变形杆菌等。特性:异养型的好氧、兼性厌氧或厌氧。
②硝化细菌:亚硝酸细菌: 亚硝酸单胞菌属、亚硝酸球菌属;硝酸细菌:硝酸杆菌属、硝酸刺菌属、硝酸球菌属等。特性:(1)强好氧性;(2)化能自养型,以CO2 或CO32-为碳源,以NH4+ 或NO2-为能源;(3)生存在中性或碱性环境,不能在强酸环境生活。
③反硝化细菌:如假单胞菌属、产碱杆菌属、芽孢杆菌属、土壤杆菌属等。特性:异氧型兼性厌氧。
5、什么叫捷径反硝化?在生产中它有何意义?
答:捷径反硝化:即通过限制充氧量和缩短曝气时间等条件,抑制硝化细菌生长,促使亚硝化细菌优势生长,迅速将氨氧化为HNO2 后,随即利用有机物将HNO2 还原为N2的过程。捷径反硝化不仅可缩短曝气时间,减少能耗,还节省碳源,从总体上节省运行费用。何谓人工湿地?叙述它处理污(废)水的原理。
答:人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。
原理:人工湿地实际上就是利用基质-微生物-植物的复合生态系统的物理,化学。和生物的三重协调作用,通过过滤,吸附,沉淀,离子交换,植物吸收的微生物分解等机制共同使污(废)水高效净化。人工湿地有那几个组成?各有什么功能? 答:组成有(1)基质(2)湿地植物(3)微生物
作用:(1)基质为微生物的生长提供稳定的附着基质,为湿地植物提供载体,扎根的温床和营养物质。
(2)湿地植物吸收氨氮和磷,吸收污水中的有机物和无机物,为根系和根面提供氧气和营养物质和能源
(3)微生物新陈代谢活动降解污染物,为植物提供养分和根系吸收营养物质的能力。17 那些水需要消毒?有那些消毒方式? 答:(1)医院污水(2)游泳池水循环系统(3)矿泉水(4)优质水(5)纯净水
消毒方式:(1)煮沸法(2)加氯消毒(3)臭氧消毒(4)过氧化氢消毒(5)紫外线辐射消毒(6)微电解消毒
第五篇:医学微生物学复习要点
医学微生物学串讲
绪 论
1.微生物的概念、种类。
第一章 细菌的形态与结构
1.细菌细胞壁的功能、革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁的异同及其意义; 2.细菌L型、质粒、中介体的概念;
3.细菌的特殊结构(荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞)的概念及其医学意义; 4.革兰染色的方法、原理及医学意义。
第二章 细菌的生理
1.细菌生长繁殖的条件、根据对氧需求细菌的分类、细菌的生长曲线;
2.细菌的分解和合成代谢:
(1)细菌主要生化反应的概念、种类、分解底物;
(2)细菌合成代谢产物医学意义、热原质、抗生素的概念。
3.细菌在培养基中的生长现象。
第三章 消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全
1.基本概念
消毒、灭菌、无菌和无菌操作、防腐的概念。
2.物理消毒、灭菌法
高压蒸汽灭菌法、紫外线、滤过除菌法的原理、特点和应用。
3.化学消毒灭菌法
常用化学消毒剂的种类、应用。
第四章 噬菌体
1.噬菌体、毒性噬菌体、温和噬菌体、前噬菌体的概念;
第五章 细菌的遗传与变异
1.基因的转移与重组:
转化、接合、转导、溶原性转换的概念;
第六章 细菌的耐药性
1.易产生耐药性的细菌
第七章 细菌的感染与免疫
1.正常菌群与条件(机会)致病菌
(1)正常菌群、机会致病菌的概念、正常菌群的生理意义;
(2)机会致病菌的致病条件;
2.细菌的致病性
(1)细菌的毒力;
(2)细菌内、外毒素的主要区别;
3.宿主的免疫防御机制
(1)非特异性免疫的组成;吞噬细胞的吞噬过程。
4.感染的发生与发展
(1)细菌的感染途径;
(2)全身感染的类型:菌血症、毒血症、败血症、脓毒血症的概念。
第八章 细菌感染的检查方法与防治原则
1.病原菌检测
(1)标本的采集原则;(2)分离培养与鉴定; 2.血清学诊断常用的方法
3.人工主动免疫和人工被动免疫;(1)特异性免疫的获得方式;
(2)人工免疫的概念和常用的免疫制剂。
第九章 球菌
1.葡萄球菌属
(1)形态、染色和分类;SPA的概念、意义。
(2)致病性葡萄球菌的鉴别要点
(3)致病物质的种类和所致疾病
2.A群链球菌
(1)形态、染色和分类
(2)致病物质的种类和所致疾病
(3)抗O试验的原理及其意义
(4)甲型溶血性链球菌所致疾病
3.肺炎链球菌所致疾病
4.脑膜炎奈瑟菌所致疾病
5.淋病奈瑟菌所致疾病
第十章 肠杆菌科
1.肠杆菌科的共同特征 2.埃希菌属
大肠埃希菌主要生化反应 3.志贺菌属
(1)种类、致病物质及所致疾病(2)标本采集 4.沙门菌属
(1)主要致病菌种类、致病物质、所致疾病(2)肠热症的标本采集(3)肥达试验原理及意义
5.空肠弯曲菌:婴幼儿急性胃肠炎
第十一章 弧菌属
霍乱弧菌的培养、分类、所致致病
第十二章 螺杆菌属
幽门螺杆菌快速诊断试验、所致疾病
第十三章 厌氧性细菌
1.厌氧芽胞梭菌(外源性感染):
(1)破伤风梭菌的致病物质、所致疾病和防治原则;(2)产气荚膜梭菌的致病物质、所致疾病;(3)肉毒梭菌致病物质及所致疾病。
2.无芽胞厌氧菌(内源性感染)致病条件。
第十四章 分枝杆菌属
1.结核分枝杆菌
(1)形态、染色、培养特性和抵抗力;
(2)结核分枝杆菌致病物质、传播途径、所致疾病;
(3)结核菌素试验的原理、结果判断和应用。
第十五章 嗜血杆菌属
流感嗜血杆菌的卫星现象
第十六章 动物源性细菌
1.布氏菌属所致疾病(布病——波浪热);
2.鼠疫耶尔森菌所致疾病;
3.炭疽芽胞杆菌的形态、染色、所致疾病。
第十七章 其他细菌
1.白喉棒状杆菌致病物质及所致疾病
第十八章 放线菌与诺卡菌
放线菌菌落特点、所致疾病
第十九-二十二章 支原体、立克次体、衣原体、螺旋体
1.支原体、立克次体、衣原体、螺旋体的概念;
2.肺炎支原体所致疾病(原发性非典型性肺炎——支原体肺炎); 3.立克次体的传染源、传播媒介和所致疾病; 4.沙眼衣原体的亚种和所致疾病; 5.螺旋体:
(1)钩端螺旋体所致疾病;(2)梅毒螺旋体所致疾病;
第二十三章 病毒的基本性状
1.病毒的概念及特点;
2.病毒的结构、化学组成及功能;刺突、壳粒的概念; 3.病毒复制的基本过程、缺陷病毒的概念; 4.病毒抵抗力的特点。
第二十四章 病毒的感染与免疫
1.病毒感染的传播方式;
2.病毒持续感染类型:慢性感染、潜伏感染和慢发病毒感染; 3.病毒的致病机制;
4.干扰素的概念、抗病毒机制及应用;
第二十五章 病毒感染的检查方法与防治原则
1.病毒感染的检查方法
(1)标本的采集和送检原则;
(2)病毒分离培养的方法;
2.病毒感染的特异性预防
人工主动免疫和被动免疫及其常用制剂
第二十六章 呼吸道病毒
1.流感病毒形态、结构、分型、抗原变异与流行的关系、2.流感病毒检测标本及鸡胚接种部位;
第二十七-二十八章 肠道病毒、急性胃肠炎病毒
1.人类肠道病毒的种类和共性;
2.脊髓灰质炎病毒的型别、致病性、免疫性和防治原则;
3.柯萨奇病毒和埃可病毒的致病性;
4.新肠道病毒: EV70型——急性出血性结膜炎
EV71型——手足口病
5.轮状病毒的形态、致病性(秋季婴儿腹泻)
第二十九章 肝炎病毒
1.五类肝炎病毒的比较。
3.乙型肝炎病毒形态、结构、乙肝“两对半”及临床检测意义。
第三十-三十一章 虫媒病毒、出血热病毒
1.流行性乙型脑炎病毒的传染源、传播媒介、致病性。
第三十二章 疱疹病毒
1.单纯疱疹病毒的致病性;
2.水痘-带状疱疹病毒的致病性;
3.巨细胞病毒的致病性;
4.EB病毒的致病性。
第三十三-三十五章 逆转录病毒、其他病毒、朊粒
1.人类免疫缺陷病毒:传染源和传播途径、感染过程和致病机制;
2.狂犬病病毒致病性、内基小体;
3.朊粒的概念、所致疾病。
第三十六-三十七章 真菌学
1.真菌的概念、培养特性; 3.皮肤感染真菌致病性;
4.白假丝酵母菌、新生隐球菌致病性。