1、 1 环境工程微生物学 第三版 _周群英 课后习题目录 第一篇 微生物学基础 . 1 第一章 非细胞结构的超微生物 病毒 . 1 第二章 原核微生物 . 3 第三章 真核微生物 . 6 第四章 微生物的生理 . 8 第五章 微生物的生长繁殖与生存因子 . 12 第六章 微生物的遗传和变异 . 16 第二篇 微生物生态 . 20 第一章 微生物生态 . 20 第二章 微生物在环境物质循环中的作用 . 22 第三章 水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理 . 26 第四章 污、废水深度处理和微污染源水预处理中的微生物学原理 . 28 第五章 有机固体废弃物与废气的微生物处理及其微生物群落 .
2、 31 第六章 微生物学新技术在环境工程中的应用 . 34 1 第一篇 微生物学基础 第一章 非细胞结构的超微生物 病毒 1 病毒是一类什么样的微生物？它有什么特点？ 答：病毒没有合成蛋白质的机构 核糖体，也 没有合成细胞物质和繁殖所必备的酶系统，不具独立的代谢能力，必须专性寄宿在活的敏感宿主细胞内，依靠宿主细胞合成病毒的化学组成和繁殖新个体。其特点是：病毒在活的敏感宿主细胞内是具有生命的超微生物，然而，在宿主体外却呈现不具生命特征的大分子物质，但仍保留感染宿主的潜在能力，一旦重新进入活的宿主细胞内又具有生命特征，重新感染新宿主。 2 病毒的分类依据是什么？分为哪几类病毒？ 答：依据是：病毒是
3、根据病毒的宿主、所致疾病、核酸的类型、病毒粒子的大小、病毒的结构、有或无被膜等进行分类的。根据转性宿主分类：有动物病毒、植 物病毒、细菌病毒（噬菌体）、放线菌病毒（噬放线菌体）、藻类病毒（噬藻体）、真菌病毒（噬真菌体）。按核酸分类：有 DNA 病毒和 RNA病毒。 3 病毒具有什么样的化学组成和结构？ 答：病毒的化学组成有蛋白质和核酸。还含有脂质和多糖。整个病毒体分两部分：蛋白质衣壳和核酸内芯，两者构成核衣壳。蛋白质衣壳是由一定数量的衣壳粒按一定的排列组合构成的病毒外壳。核酸内芯有两种：核糖核酸（ RNA）和脱氧核糖核酸（ DNA）。 4 叙述大肠杆菌 T 系噬菌体的繁殖过程。 答：大肠杆菌
4、T 系噬菌体的繁殖过程有：吸附、侵入、复制、聚集与释放 。首先，大肠杆菌 T 系噬菌体以它的尾部末端吸附到敏感细胞表面上某一特定的化学成分，或是细胞壁，或是鞭毛，或是纤毛。噬菌体侵入宿主细胞后，立即引起宿主的代谢改变，宿主细胞内的核酸不能按自身的遗传特性复制和合成蛋白质，而由噬菌体核酸所携带的遗传信息所控制，借用宿主细胞的合成机构复制核酸，进而合成噬菌体蛋白质，核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体，这个过程叫装配。大肠杆菌 T 系噬菌体的装配过程如下：先合成含DNA 的头部，然后合成尾部的尾鞘、尾髓和尾丝，并逐个加上去就装配成一个完整的新的大肠杆菌 T 系噬菌体。噬菌体粒子成熟后， 噬菌体的水解酶水
5、解宿主细胞壁而使宿主细胞破裂，使菌体被释放出来重新感染新的宿主细胞一个宿主细胞可释放 10 到 1000 个噬菌体粒子。 5 什么叫毒性噬菌体？什么叫温和噬菌体？ 答：侵入宿主细胞后，随即引起宿主细胞裂解的噬菌体称作毒性噬菌体。 侵入宿主细胞后，不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温和噬菌体。 6 什么叫溶原细胞（菌）？什么叫原噬菌体？ 答：含有温和噬菌体核酸的宿主细胞被称作溶原细胞。在溶原细胞内的温和噬菌体核酸，称为原噬菌体。 7 解释 Escherichia coli K12（ ）中的各词的含义。 2 答 ：该词为大肠杆菌溶原性噬菌体的全称。 Escherichia 为大肠杆菌的属名， coli
6、 为大肠杆菌的名种， K12是大肠杆菌的株名，括弧内的 为溶原性噬菌体。 8 病毒（噬菌体）在固体培养基上有什么样的培养特征 ? 答：将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上生长形成多个菌落，当接种适度的噬菌体悬液后引起点性感染，再感染点上进行反复的感染过程，宿主细胞菌落就一个个被裂解成一个个空斑，这些空斑就叫噬菌斑。 9 噬菌体在液体培养基和固体培养基中各有什么样的培养特征？ 答：将噬菌体的敏感细菌接种在液体培养基中，经培养 后敏感细菌均匀分布在培养基中而使培养基浑浊。然后接种噬菌体，敏感细菌被噬菌体感染后发生菌体裂解，原来浑浊的细菌悬液变成透明的裂解溶液。 将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体
7、培养基上生长形成多个菌落，当接种适度的噬菌体悬液后引起点性感染，再感染点上进行反复的感染过程，宿主细胞菌落就一个个被裂解成一个个空斑，这些空斑就叫噬菌斑。 10 什么叫噬菌斑？什么是 PFU？ 答：将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上生长形成多个菌落，当接种适度的噬菌体悬液后引起点性感染，再感染点上进行反复的感染过程，宿主细胞菌落就一个个 被裂解成一个个空斑，这些空斑就叫噬菌斑。 PFU 就是病毒空斑单位， 空斑就是原代或传代单层细胞被病毒感染后，一个个细胞被病毒蚀空形成的空斑。一个空斑表示一个病毒。所以，通过病毒空斑单位的计数可知单位体积中含病毒数。 11 破坏病毒的物理因素有哪些 ?它
8、们是如何破坏病毒的？ 答： 1 温度，在宿主细胞外的病毒大多数在 55 至 65 范围内不到 1 小时被灭活。一般情况下，高温使病毒的核酸和蛋白质衣壳损伤。高温对蛋白质的灭活要比对病毒核酸的灭活要快。 2 光及其他辐射（ 1）紫外辐射：使核酸中的嘧啶环受到影响，形成胸腺嘧啶二聚体 。尿嘧啶残基的水合作用也会损伤病毒。（ 2）可见光：在氧气和燃料存在的条件下，大多数肠道病毒对可见管很敏感而被杀死。燃料附着在核酸上，催化光氧化过程，引起病毒灭活。 3 干燥 在此条件下，病毒被灭活是由于病毒 RNA释放出来而随后裂解所致。 12 紫外如何破坏病毒？ 答：日光中的紫外辐射和人工制造的紫外辐射均具有灭活
9、病毒的作用。其灭活部位是病毒的核酸，使核酸中的嘧啶环受到影响，形成胸腺嘧啶二聚体。尿嘧啶残基的水合作用也会损伤病毒。 13 灭活宿主体外病毒的化学物质有哪些？它们是如何破坏病毒的？ 答：主要物质有： 酚，低渗缓冲溶液，甲醛，亚硝酸，氨，醚类，十二烷基硫酸钠，氯仿，去氧胆酸钠，溴，碘，臭氧，乙醇，强酸，强碱等其他氧化剂。 3 强酸强碱除本身可以灭活病毒外，还能改变 pH 值，病毒对高 pH 值敏感，碱性环境可以破坏蛋白质衣壳和核酸，当 pH值到达 11 时，可严重破坏病毒。氯和臭氧灭活病毒的效果极好，它们对病毒蛋白质和核酸均有作用。低渗缓冲溶液的环境能使病毒蛋白质衣壳发生细微变化，阻止病毒附着在
10、宿主细胞上。甲醛只破坏病毒的核酸，不改变病毒的抗原特性。含脂类被膜的病毒对醚、十二烷基硫酸钠、氯仿、去氧胆酸钠等脂溶剂敏感而被破坏 。 14 破坏病毒的蛋白质衣壳、核酸、脂类被膜化的化学物质有哪些？ 答：主要物质有：酚，低渗缓冲溶液，甲醛，亚硝酸，氨，醚类，十二烷基硫酸钠，氯仿，去氧胆酸钠，溴，碘，臭氧，乙醇，强酸，强碱等其他氧化剂。氯和臭氧灭活病毒的效果极好，它们对病毒蛋白质和核酸均有作用。低渗缓冲溶液的环境能使病毒蛋白质衣壳发生细微变化，阻止病毒附着在宿主细胞上。甲醛只破坏病毒的核酸，不改变病毒的抗原特性。含脂类被膜的病毒对醚、十二烷基硫酸钠、氯仿、去氧胆酸钠等脂溶剂敏感而被破坏。 15
11、你怎样判断病毒有、无被膜？ 答：凡对醚类 等脂溶剂敏感的病毒为被膜的病毒。对醚类等脂溶剂不敏感的病毒为不具被膜的病毒。 16 病毒在水体和土壤中的存活时间主要受哪些因素的影响？ 答：病毒在水体中主要受温度的影响，与病毒的种类也有关。在土壤中主要受温度和湿度的影响。 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： 1 球菌：金黄色葡萄球菌 2 杆菌：芽孢杆菌 3 螺旋菌：弧菌 4 丝状菌：铁丝菌 2 细菌有哪些一般结构和特殊结构？它们各有哪些生理功能？ 答：细菌是单细胞生物。所有细菌均有：细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、细 胞核物质。部分细菌有特殊结构：芽孢、鞭毛、荚
12、膜、粘液层、菌胶团、衣鞘及光合作用片层等。 细胞壁是包围在细菌体表面最外层的、具有坚韧而带有弹性的薄膜。可以起到： 保护原生质体免受渗透压引起破裂的作用。 维持细菌的细胞形态。 细胞壁是多孔结构的分子筛，阻挡某些分子进入和保留蛋白质在间质（格兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区域） 细胞壁为鞭毛提供指点，使鞭毛运动。 细胞质膜的生理功能有： 维持渗透压的梯度和溶液的转移。 细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶，故在膜的外表面合成细胞壁 膜内陷形成的中间体含有细胞 色素，参与呼吸作用。 细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶、 NADH脱氢酶、细胞色素氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在细胞
13、上进行物质代谢和能量代谢。 细胞质膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此长出，即为鞭毛提供附着点。 荚膜的主要功能有： 具有荚膜的 S-型肺炎链球菌毒性强，有助于肺炎链球菌侵入人体。 荚膜可保4 护致病菌免受宿主吞噬细胞的吞噬，保护细菌免受干燥的影响。 当缺乏营养时，假膜可被用作碳源和能源，有的荚膜还能做氮源。 废水生物处理中细菌的荚膜有生物吸附作用，再爆气池中因爆气搅动和水的冲击力容易把细菌粘液冲刷 入水中，以增加水中有机物，它可被其他微生物利用。 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： 革兰氏阳性菌细胞壁厚约 20-80nm，结构较简单，含肽聚糖，革兰氏阴性菌细胞
14、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 古菌包括哪几种？它们与细菌有什么不同 ? 答：古菌可分为三 大类：产甲烷菌，嗜热嗜酸菌，极端嗜盐菌。古菌与细菌不同点 主要表现在结构的复杂程度以及各自某些独特的结构。相对细菌而言，古菌结构比较简单。大多数古菌细胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸。他的组分大多数是脂蛋白，蛋白质是酸性的。脂类是非皂化性甘油的磷脂和糖脂的衍生物。古细菌含有内含子。古菌没有肽聚
15、糖 ,。细菌细胞壁主要组份是主要成分是肽聚糖，是一层较厚（ 580nm）、质量均匀的网状结构。细菌的特殊结构包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。此外，古菌代谢过程中产生许多特殊的辅酶，因此古菌代谢呈多样性。呼吸类型方面，古菌多数为严格 厌氧、兼性厌氧，还有专性好氧。古菌繁殖速度较慢，进化速度也比细菌慢。大多数古菌生活在极端环境里。 5 叙述细菌细胞质膜结构和化学组成，它有哪些生理功能？ 答：细胞质膜是紧贴在细胞壁的内侧而包围细胞质的一层柔软而富有弹性的薄膜。它是半渗透膜。含蛋白质 60%-70%，脂类 30%-40%，多糖 2%，蛋白质与膜的透性及酶的活性有关。脂类是磷脂，甘油，脂肪酸和含胆碱组成。细
16、胞质膜的结构由上下两层致密的着色层，中间夹着一个不着色的区域组成，不着色的区域具有正负电荷，有极性的磷脂双分子层组成，是两个极性分子。 细胞质膜 的生理功能有： 维持渗透压的梯度和溶液的转移。 细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶，故在膜的外表面合成细胞壁 膜内陷形成的中间体含有细胞色素，参与呼吸作用。 细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶、 NADH脱氢酶、细胞色素氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在细胞上进行物质代谢和能量代谢。 细胞质膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此长出，即为鞭毛提供附着点。 6 何谓核糖体？它有什么生理功能？ 答：原核微生物的核糖体是分散在细胞质中的亚微颗粒，使合成蛋
17、白质的部位。它有恶核糖核酸和蛋白质组成。生理功能：可以起到 维持形态和稳定功能的作用，还能起到转录作用。 7 在 pH为 6、 pH为 7、 pH为 7.5 的溶液中细菌各带有什么电荷？在 pH 为 1.5 溶液中细菌代有什5 么电荷？为什么 ? 答：在 pH为 6、 pH为 7、 pH为 7.5 的溶液中细菌带负电荷。在 pH为 1.5 溶液中细菌带正电荷。因为细菌的等电点为 pH为 2-5。若培养液的 pH比细菌等电点高，细菌的游离氨基电离受抑制，游离羧基电离，细菌带负电。若培养液的 pH比细菌等电点低，细菌的游离羧基电离受抑制，游离氨基电离，细菌带正电。 8 叙述革兰氏染色的机制和步骤。
18、 答：机制： 革兰氏染色 与细菌等电点有关 革兰氏染色与细胞壁有关 步骤： 1 在无菌操作条件下，用接种环挑取少量细菌于干净载玻片上涂布均匀，固定。 2 用草酸结晶紫染液 1 分钟，水洗。 3 用碘 -碘化钾媒染 1 分钟，水洗。 4 用中性脱色剂（如乙醇）脱色，革兰氏阳性菌不褪色仍呈紫色，格兰仕阴性菌褪色，呈无色。 5 用蕃红染液复染 1 分钟，革兰氏阳性菌仍呈紫色，格兰仕阴性菌呈红色。革兰氏阳性菌与格兰仕阴性菌及被区别开来 9 何谓细菌菌落？细菌有哪些培养特征？这些培养特征有哪些实践意义？ 答：细菌菌落就是由一个细菌繁殖起来由无数细菌组成具有一定形态特征的细菌集 团。 细菌培养特征： 1
19、在固体培养基上的培养特征 :菌落特征。 2 在明胶培养基中的培养特征：能产生明胶水解酶水解明胶，不同的细菌将明胶水解成不同的溶菌区。 3 在半固体培养基中的培养特征：细菌可呈现各种生长状态，根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无。 4 在液体培养基中的培养特征：在液体培养基中，细菌整个个体与培养基接触，可以自由扩散生长。 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：细菌在半固体培养基中培养：细菌可呈现各种生长状态，根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型、鞭毛有无以及能 否运动。如果细菌在培养基的表面以穿刺线的上部生长者为好氧细菌。沿着穿刺线自上而下生长者为兼性厌氧
20、菌或兼性好氧菌。如果只沿着穿刺线生长没有鞭毛，不运动的细菌；如果不沿着穿刺线生长而且穿透培养基 扩散生长者为有鞭毛。运动的细菌。 11 何谓放线菌？革兰氏染色是何种反应？ 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。 12 蓝细菌是一类什么微生物？分几纲，其中有哪几属与水体富营养化有关 ? 答：兰细菌使古老的微生 物，只有原始核，没有核膜和核仁，只有染色体，支局叶绿素，没有叶绿体。吸收二氧化碳，无机盐和水合成有机物作为自身营养，并放出氧气。分为两纲，分别为：色球藻纲和藻殖段纲。其中微囊藻属和腔
21、球藻属可以引起富营养化水体发生升华。鱼腥藻属在富营养化水体中形成升华。 6 第三章 真核微生物 1 何谓原生动物？它有哪些细胞起和营养方式？ 答：原生动物是动物中最原始、最底等、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，其细胞和具有核膜。营养方式有：全动性营养、植物性营养、腐生性营 养 2 原生动物分几纲？在废水生物处理中有几纲？ 答：原生动物分为四纲： (1)鞭毛纲 ;(2)肉足纲 ;(3)纤毛纲 ;(4)孢子纲 . 在废水生物处理中有 (1)鞭毛纲 ;(2)肉足纲 ;(3)纤毛纲三纲。在废水生物处理中系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭
22、毛虫大量出现，可作污水处理的指示生物。在废水生物处理中系统中，活性污泥培养中期有变形虫出现（肉足纲）。在废水生物处理中系统中，活性污泥培养中期或在处理效果差时纤毛虫会出现。 3 你如何区分鞭毛纲中的眼虫和杆囊虫？ 答：眼虫体行小，前端钝圆，后端尖。虫体前端 凹陷渗入体内的叫胞咽，胞咽末端膨胀大呈储蓄泡，鞭毛由此通过胞咽伸向体外。眼虫是靠一根鞭毛快速摆动并作颤抖式前进的。 4 纤毛纲中包括哪些固着型纤毛虫（钟虫类）？你如何区分固着型纤毛虫的各种虫体？ 答：有钟虫属、独缩虫属、聚缩虫属、累枝虫属、盖纤虫属。钟虫属是单个个体固着生活，其它为群体生活，独缩虫和聚缩虫的虫体相像，每个虫体的尾柄内有肌丝，
23、独缩虫的尾柄相连，但肌丝不相连，聚缩虫的尾柄相连，肌丝也相连。累枝虫和盖纤虫相像，尾柄都分支，尾柄内没有肌丝，但累枝虫的虫体口缘有两圈纤毛环形成的似波动膜，盖纤虫的虫口 缘有两圈纤毛环形成的盖型物，或者小柄托住盖型物，能运动，因有盖而得名。 5 原生动物中各纲在水体自净和污水生物处理中如何其指示作用？ 答： (1)鞭毛纲：在污水生物处理中系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作污水处理的指示生物。 (2)肉足纲：变形虫喜 -中污带或 -中污带的自然水体中生活。在污水生物处理中系统中，活性污泥培养中期有出现。 (3)纤毛纲：纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数是在 -中污带或 -中污带
24、，少数在寡污带中生活。在污水生物处理中系统中，活性污泥培养中期或在处理效果差时纤毛虫会 出现。 6 何谓原生动物的胞囊？它是如何形成的？ 答：原生动物的胞囊是抵抗不良环境的休眠体。形成过程：先是虫体变圆，鞭毛、纤毛或伪足等细7 胞器缩入体内或消失，细胞水分陆续由伸缩泡排出，虫体缩小，最后伸缩泡消失，分泌一种胶状物质于体表，尔后凝固形成胞壳。胞壳有两层，外层较厚，表面凸起，内层薄透明。 7 微型后生动物包括哪几种？ 答： (1)轮虫 ; (2)线虫 ; (3)寡毛类动物 ; (4)浮游甲壳动物 ; (5)苔藓虫 ; (6)羽苔虫 . 8 常见的浮游甲壳动物有哪些？你如何利用浮游甲壳动物判断水体的
25、清澈程度？ 答：常见的有：剑水蚤和水蚤。水蚤的血液含有血红素。血红素的含量常随着环境中的溶解氧量的高低而变化。水中溶解氧降低，水蚤血红素含量高，水中溶解氧升高，水蚤血红素含量低，而清澈的水中溶解氧高，因此我们可以利用水蚤的这个特点判断水体的清澈程度。 9 藻类的分类依据是什么 ?它分几门？ 答：分类依据是根据藻类的光合色素的种类、个体形态、细胞结构、生殖方式和生活史等将藻类分为 10 门：蓝藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门及褐藻门。 10 裸藻和绿藻有什么相似和不同之处？ 答：裸藻不具有 细胞壁，绝大部分裸藻有叶绿体，叶绿体呈绿色。裸藻还含油类，裸藻的繁殖为
26、纵裂，细胞核先进行有丝分裂，尔后细胞由前向后纵向裂殖为二，一个子细胞接受原有的鞭毛，另一个子细胞长出一条新的鞭毛。绿藻具有 2-4 根顶生的、等长的尾鞭型鞭毛。含有较多的叶绿素 a、 b，叶黄素，泥黄素， -胡萝卜素也较多。绿藻的生殖方式为无性生殖和有性生殖。 11 绿藻在人类生活、科学研究和水体自净中起什么作用 ? 答：小球藻和栅藻富含蛋白质可供人食用和动物作饲料。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？水体富营养化与哪些藻类有关 / 答：硅藻为单细胞，形体像小盒，由上壳和下壳组成。硅藻的细胞壁
27、由硅质和果胶组成。甲藻多为单细胞个体，前后或左右略扁，前、后端常有突出的角。多数有细胞壁，少数为裸型。细胞核大，有核仁和核内体。水体富营养化与裸藻和甲藻有关。 13 真菌包括哪些微生物？它们在废水生物处理中各起什么作用？ 答：真菌包括：酵母菌、霉菌和伞菌。淀粉废水、柠檬酸残糖废水和油脂废水以及味精废水均可利用酵母菌处理；镰刀霉分解无机氰化物的能力强，对废水中氰 化物的去除率达 90%以上。有的霉菌还可以处理硝基化合物废水；伞菌可处理无毒的有机废水。 8 14 酵母菌有哪些细胞结构？有 几种 类型的酵母菌？ 答：酵母菌有细胞壁、细胞质膜、细胞核、细胞质及内含物。酵母菌有发酵型和氧化型两种。 15
28、 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、絮状或蜘蛛状，比其他微生物的菌落都大。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的，质地紧密，表面呈绒状或密实干燥多皱。 第四章 微生物的生理 1. 酶是什么？它有哪些组成？各有什么生理功能？ 答：酶是动物、植物及微生物等生物体内合成的，催化生物化学反应的，并传递电子、原子和化学基团的生物催化剂。酶的组成有两种： 单成分酶，只含蛋白质； 全酶，由蛋白质和不含氮的小分子有机物组成，或由蛋白质和不含氮的小分子有机物加上金属离子组成。每个组分的生理功能为：酶蛋白起
29、加速生物化学反应的作用；辅基和辅酶起传递电子、原子和化学基团的作用；金属离子除传递电子外，还起激活剂的作用。 2. 什么是辅基？什么是辅酶？有哪些物质可以作辅基或辅酶？ 答：辅基 是与酶蛋白共价 结合的金属离子或一类有机化合物，辅基在整个酶促反应过程中始终与酶的特定部位结合，用透析法不能除去。 辅酶是 某些为催化活性所必需的，与酶蛋白疏松结合的小分子有机物质，用透析和其它方法很易将它们与酶分开。辅酶 A、 NAD、 FMN、辅酶 Q、磷酸腺苷、生物素、四氢叶酸、金属离子、辅酶 M、 MPT 等 可以作辅基或辅酶。 3. 简述酶蛋白的结构和酶的活性中心。 答：酶蛋白是由 20 种氨基酸组成。组成
30、酶蛋白的氨基酸按一定的排列顺序由肽键连成多肽链，两条多肽链之间或一条多肽链卷曲后相邻的基团之间以氢键、疏水键、范德华引力及金属键等 相连而成。酶的活性中心是指酶蛋白分子中与底物结合，并起催化作用的小部分氨基酸微区。 4. 按酶所在细胞的不同部位，酶可分成哪几类？按催化化学反应类型可分为哪几类？这两种划分如何联系和统一？ 答：按酶所在细胞的不同部位，酶可分成：胞外酶、胞内酶和表面酶； 按催化化学反应类型酶可分为：水解酶类、氧化还原酶类、异构酶类、转移酶类、裂解酶类和合成酶类。 5. 酶的催化作用有哪些特征？ 答： (1) 酶积极参与生物化学反应，加快反应速度，缩短反应到达平衡的时间，但不改变反应
31、的平衡点。酶在参与反应的前后，其性质和数量 不变。 (2) 酶的催化具有专一性，一种酶只作用于一种9 物质或一类物质，或催化一种或一类化学反应，产生一定的产物。 (3) 酶的催化作用条件温和，酶只需在常温常压和中性溶液中就可催化反应的进行。 (4) 酶对环境条件极为敏感。高温高压、强酸强碱都可使酶失去活性。 (5) 酶的催化效率极高，比无机催化剂的催化效率高几千倍至几百万倍。 6. 影响酶活力（酶促反应速度）的主要因素有哪些？并加以讨论。 答： (1) 酶浓度对酶促反应的影响：酶促反应速度与酶分子的浓度成正比。但是，当酶的浓度很高时，底物转化速度逐渐平缓。 (2) 底物浓度对酶促反应的影响：底
32、物的起始浓度较低时，酶促反应速度与底物浓度成正比，当所有酶与底物结合后，即使再增加底物浓度，中间产物浓度也不会增加了。 (3) 温度对酶促反应的影响：各种酶在最适范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。在适宜温度范围内，温度每升高 10 度，酶促反应速度可提高 1-2 倍。 (4) pH 对酶促反应的影响：酶在最适 pH 范围内表现出来的活性，大于或小于最适 pH，都会降低酶的活性。 (5) 激活剂对酶促反应的影响：许多酶只有当某种激活剂存在时，才表现出催化剂活性或强化其催化活性。 (6) 抑制剂对酶促 反应的影响：抑制剂能减弱甚至破坏酶活性，它可降低酶促反应速度。 7. 微生物含有哪些化学组分
33、 ?各组分占的比例多少？ 答： (1) 水分，占微生物机体质量的 70%-90% (2) 干物质：占微生物机体质量的 10%-30%，由有机物和无机物组成。有机物占干物质质量的 90%-97%，无机物占干物质质量的 3%-10% 8. 微生物需要那些营养物质？供给营养时应注意些什么？为什么？ 答： (1) 水 ; (2) 碳源和能源 ; (3) 氮源 ; (4) 无机盐 ; (5) 生长因子 供给营养时要注意碳氮磷的比例，因为不同微生 物细胞的元素组成比例不同，对各营养元素要求的比例也不同，因此要合适的碳氮磷的比例。 9. 根据微生物对碳源和能源的需要不同可把微生物分成哪几种类型？ 答：根据微生物对碳源和能源的需要不同可把微生物分成：无机营养微生物；有机营养微生物；混合营养微生物； 10. 当处理某一工业废水时，怎样着手和考虑配给营养？ 答：污水生物处理中好氧微生物群体要求碳氮磷比为 BOD5 :N:P=100:5:1 11. 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；
