1、比较古细菌和真细菌在细胞结构上有什么不同？研究古细菌有何意义？
2、微生物生长所需的营养物质有哪五类？各自的作用是什么？ 3、微生物有什么特点？
4、原生动物有什么样的特点？举例说明原生动物在污水生物处理中的作用？ 5、轮虫的主要特征有哪些？在污水生物处理中有哪些作用？ 6、叙述细胞质膜的结构及生理功能？ 7、何谓芽孢？芽孢有什么样的特点？
8、放线菌在生产生活中的意义与作用？
9、真核与原核细胞之间最显著的区别是什么？ 10、引起富营养化的藻类有哪些？ 11、真菌的特点有哪些？ 12、霉菌有什么样的应用？
13、培养基的类别有几个？
14、营养物质进入微生物细胞的方式有哪些？ 15、影响酶活动力的因素有哪些？ 16、ATP在产甲烷菌中的作用？
1、环境生物学:是研究生物与受人类干扰的环境之间相互作用规律及其机理的科 学，是环境科学的一个分支学科。 2、环境生物学的研究方法
1.野外调查和试验 防止模拟试验的盲目性；
2.实验室试验 严格控制条件；
3.生态模拟研究 根据一些经验或模型，进行运算，得到抽象的结果 。 3、微生物：是肉眼看不见的必须在电子显微镜或光学显微镜下才能看见的微小生物的统称。 4、微生物的特点：1个体极小 2种类繁多，分布广 3繁殖快 4易变异 5代谢能力强 6适应性强
5、病毒：是没有细胞结构，是明显区别于原核微生物与真核微生物的一类特殊的超微生物。 6、原核微生物 原核微生物的核很原始，发育不全，DNA链高度折叠形成的一个核区，没有核膜，核质裸露，与细胞质没有明显界线，叫拟核。原核微生物没有细胞器，只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫结构体系，如：间体和光合作用层片及其他内折。也不进行有丝分裂。原核微生物包括古菌（即古细菌）、细菌、蓝细菌、放线菌、黏细菌、立克次氏体、支原体、衣原体和螺旋体。 原核微生物包括真细菌的细菌门和蓝细菌门中的所有细菌 原核微生物中古生菌和细菌两个域具有广泛多样性，依据rRNA序列将古生菌分为两个门： 1.泉古生菌门 2. 广古生菌门 7、真核微生物
真核微生物有发育完好的细胞核，核内有核仁和染色质。核膜将细胞核和细胞质分开，使两者有明显的界线。有高度分化的细胞器，如线粒体、中心体、高尔基体、内质网、溶酶体和叶绿体等。进行有丝分裂。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。
环境生物学重点内容
第二章原核微生物与病毒
原核细胞的细胞壁功能：赋予细胞形状，并保护其在低渗透溶液中不会裂解 构成：细胞质膜：细胞内侧
胞质空间：壁膜之间
荚膜或黏液层：细胞壁外侧 原核细胞的组织结构
质膜：包裹着原核细胞和真核细胞，是细胞与其所处环境相互接触的主要部位，决定着细胞与外部世界大部分的相互关系。
内含体作用：贮存，也可将分子连续为特定的形式来降低渗透压 核糖体：蛋白质、核糖核酸（RNA）
拟核：原核生物与真核生物间最明显的区别就是遗传物质的包裹方式。原核生物缺少有膜界定的细胞核，其染色体定位于一个称为拟核的形状不规则区域。拟核也叫核质体、染色质体、核质区。
细菌的细胞结构：
细菌是单细胞的，所有的细菌都具有以下结构：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、荚膜、黏液层、衣鞘及光合作用层片等。 细菌细胞壁的生理功能：
（1）保护原生质体免受渗透压引起破裂。
（2）维持细菌的细胞形态(可用溶菌酶处理不同形态的细菌细胞壁后，菌体均呈现圆形得到证明)。
（3）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(革兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区域)。
（4）细胞壁为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。
特殊情况下无细胞壁的细菌：原生质体、球状体或原生质球、L型细菌。
结构：细胞质膜由上、两层致密的着色层，中间夹一个不着色层。不着色层是由具有正、负电荷，有极性的磷脂双分子层组成。是两性分子，亲水基朝膜的内、外表面的水相，疏水基在不着色区域。蛋白质在膜的表面，有的带有多糖；位于均匀的双层磷脂中； 蛋白质由外侧伸入膜的中部；有的穿透两层磷脂分子；有些蛋白质在膜内的位置不固定，能转动和扩散，使细胞质膜成为一个流动镶嵌的功能区域。细胞质膜可内陷成层状、管状或囊状的膜内折系统，位于细胞质的表面或深部，常见的有中间体。
细胞质膜的生理功能 ： ① 维持渗透压的梯度和溶质的转移。具有选择性的渗透作用，阻止大分子通过，选择性地逆浓度梯度吸收某些小分子进入细胞。还可使两种结构相类似的糖进入细胞的比例不同，吸收某些分子，排出某些分子。 ② 细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶，在膜的外表面合成细胞壁。 ③ 膜内陷形成的中间体(相当于高等植物的粒线体)含有细胞色素，参与呼吸作用。中间体与染色体的分离和细胞分裂有关，还为DNA提供附着点 。
④ 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、氧化磷酸化酶及三磷酸腺苷酶 。在细胞质膜上进行物质代谢和能量代谢。 ⑤ 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。
拟核: 细菌的核没有核膜和核仁，称为原始核或拟核 ，亦称细菌染色体。它呈球状、棒状、哑铃状。
拟核携带着细菌全部遗传信息，它的的功能：决定遗传性状和传递遗传性状，是重要的遗传物质。
芽孢是抵抗外界不良环境的休眠体。是分类鉴定依据之一。 芽孢的特点 1）芽孢的含水率低，38％～40％。
2）芽孢壁厚而致密。 （4）含有耐热性酶。芽孢不易着色，可用孔雀绿染色。
3）芽孢中的2,6-吡啶二羧酸( DPA)含量高，为芽孢干重的 5％～15％。2,6-吡啶二羧酸的存在使芽孢具有耐热性。
放线菌的作用及意义： 放线菌与人类的生产生活关系紧密，70%的抗生素是各种放线菌产生的，有的还能产生各种酶制剂（蛋白酶、淀粉酶 和纤维素酶等）、维生素B12和有机酸等。弗兰克菌属 为非豆科植物根瘤中有固氮能力的共生菌。还可用于甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵和污水处理等。少数放线菌也会对人类构成危害，引起人和动植物病害。在医药工业上有重要意义。
因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。大多数为腐生菌，有共生菌（弗兰克氏菌属的某些菌株）与多种非豆科植物形成根瘤固氮。少数是寄生菌并且是致病菌（分枝杆菌和放线菌属）。腐生菌在土壤中的分布和数量仅次于细菌，在自然界物质循环中起积极作用，促进土壤形成团粒结构，改良土壤。在有机固体废弃物的填埋和堆肥发酵及废水生物处理中起积极作用。 在废水活性污泥法处理中，出现过由诺卡氏菌属的某些种引起的活性污泥丝状膨胀和起泡沫现象。
蓝细菌 由于蓝细菌出现使地球上空由无氧的环境转变为有氧环境。有固氮蓝细菌及根瘤菌、固氮菌的共同作用，每年可固定全球1.7×108t氮，有效地利用了氮气。
蓝细菌与紫色硫细菌和绿色硫（其他）细菌不同，它有叶绿素a，吸收680～685nm的光波（原绿蓝细菌属除含叶绿素a，还含叶绿素b）。蓝细菌呈现蓝、绿、红或棕色，它的颜色随光照条件改变而改变。
引起富营养化水体水华: 微囊蓝细菌属、鱼腥蓝细菌属和水华束丝蓝细菌属在富营养化的海湾和湖泊中由于大量繁殖，引起海湾的赤潮和湖泊的水花(华)。
病毒粒子有两种：裸露病毒粒子不具被膜(亦称囊膜)； 在核衣壳外面有被膜包围所构成的病毒粒子。植物体内的类病毒和拟病毒结构更简单，只具RNA，不具蛋白质。 病毒的结构：1.蛋白质衣壳 2. 病毒的核酸 3.被膜(囊膜)（？） 第三章真核微生物 真核微生物
真核微生物包括（真核）原生生物界的原生动物、藻类、真菌的霉菌、酵母菌、及伞菌。还包括动物界的微型后生动物，如轮虫、线虫、甲壳纲寡毛纲等的微小动物。 真核和原核细胞之间最显著的区别在于它们对膜的利用。 原生动物的一般特征：
原生动物是最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。
原生动物没有细胞壁，有细胞质膜、细胞质，有分化的细胞器，细胞核具有核膜(较高级类型有两个核)，故属真核微生物。
原生动物的营养类型：
1.全动性营养 ：全动性营养的原生动物吞食其他生物(如细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类、比自身小的原生动物和有机颗粒）为食。绝大多数原生动物为全动性营养。
2.植物性营养：有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫和植物类似，植物性营养是在有阳光的条件下，吸收CO2和无机盐进行光合作用，合成有机物供自身营养。
3.腐生性营养 某些无色鞭毛虫和寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主中的可溶性的有机物为营养。
纤毛虫最明显的特征是通过口腔周围纤毛的运动能在很短的时间内捕获许多颗粒物质。 胞囊是抵抗不良环境的一种休眠体。胞囊形成过程：先是虫体变圆，鞭毛、纤毛或伪足等细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，凝固形成胞壳。
原生动物以外的多细胞动物叫后生动物。如轮虫、线虫、寡毛虫（顠体虫、颤蚓、水丝
蚓等）、浮游甲壳动物、苔藓动物、拟水螅等。
轮虫是寡污带和污水生物处理好的指示生物。由于它们吞食游离细菌，可起到提高处理效果的作用。轮虫的主要特征是具有头冠、咀嚼嚷和原肾管。污废水生物处理中的轮虫为自由生活和固着生活的。
线虫是水净化程度差的指示生物
颤蚓和丝蚓水是河流、湖泊底泥污染的指示生物。 在污染水体中的水蚤颜色比在清水中的红些，这就是水蚤常呈不同颜色的原因，是适应环境的表现。可以利用水蚤的红颜色的深浅，判断水体的清洁程度
真核藻类具有叶绿体，有叶绿素a、b、c、d、β-胡萝卜素、叶黄素等。藻类是光能自养型的，进行光合作用。少数藻类营腐生的，极少数与其他生物共生。藻类生长要求阳光,最适pH为6～8，生长的pH范围在4～10，绝大多数藻类是中温性的，有的藻类在85℃的温泉中大量繁殖，有的在长年不化的冰上生长。
裸藻主要生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广，在25℃繁殖最快，大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水华。 裸藻是水体富营养化的指示生物。 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。
水绵全藻能治疮及烫伤。轮藻属可熏烟驱蚊，有轮藻生长的水中没有孑孓生长。轮藻受精卵化石可作地层鉴定和陆地勘探的依据。
金藻多数为淡水产的,在寒冷季节大量繁殖,是重要的浮游藻类
硅藻为单细胞，有的种可作土壤和水体盐度、腐殖质含量和酸碱度的指示生物。海洋环境如果受到富营养污染或其它原因，常使某些硅藻形成赤潮，使水质恶劣，对渔业及其他水产动物带来严重危害。
多数甲藻对光照强度和水温范围要求严格,在适宜的光照和水温条件下,甲藻在短期内大量繁殖，造成海洋赤潮
真菌的共同特点：1、不含叶绿体，不能自己制造养料，营养方式为异养吸收型； 2、除酵母菌为单细胞外，一般具有发达分枝的菌丝体； 3、以产生大量无性和有性孢子进行繁殖；
4、有边缘清晰的核膜包围着细胞核，而且在一个细胞内有时可以包含多个核。
酵母菌、霉菌和食用菌在有机废水生物处理和有机固体废物生物处理中都起着积极作用。 酵母菌有发酵型和氧化型。
霉菌广泛分布于自然界，与人类生活和生产关系密切：
1.利用霉菌制酱、制曲。
2.用霉菌生产酒精、有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等）、抗生素（如青霉素、灰黄霉素）、酶制剂（如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等）、维生素及甾体激素等。霉菌可发酵饲料，生产农药。
3. 镰刀霉分解无机氰化物（CN－）的能力强，对废水氰化物的去除率达90％以上。有的霉菌还可处理含硝基（－NO2）化合物废水。
4.腐生菌中的根霉、木霉、青霉、镰刀霉、曲霉、交链孢霉等分解有机物能力强，木霉对难降解的纤维素和木质素分解能力强。
5.寄生霉菌会使人、动物和植物致病。其中的赤霉菌能引起水稻生“恶苗病”，但它的分泌物“赤霉素”可作农作物的生长刺激素，也可用作医药。
6.还有一些种类在有机物上的大量繁殖，能够引起食物、工农业产品的霉变。
青霉以生产青霉素而著称。
食用菌和药用菌肉质鲜美、营养价值高，有的伞菌含有抗癌物质，如，猴头 伞菌的最大特征是能够形成形状、大小、颜色各异的大型质子实体。
第五章微生物的生理与污染物的降解机理
1.在营养水平上生物所需要的六大营养物质即：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。 水：水是微生物机体的组成部分，同时又是微生物代谢过程中必不可少的溶剂。它的作用体现在两方面，一是有助于营养物质的吸收利用；二是保证各种生化反应的进行（在水溶液中进行）。
水的生理作用主要有以下几点：（1）、溶剂作用所有物质都必须先溶于水，然后才能参与各种生化反应。 （2）参与生化反应 。 （3）运输物质的载体
（4）维持的调节机体温度
碳源和能源：凡能供给微生物碳素营养的物质，称为碳源。 主要作用是：构成微生物细胞的含碳物质(碳架)和供给微生物生长、繁殖及运动所需要的能量。充当碳源的物质，往往同时又是能量的提供者。 氮源
凡是能够供给微生物氮素营养的物质称为氮源。氮源有N2、NH3、尿素、硫酸铵、硝酸铵、硝酸钾、硝酸钠、氨基酸和蛋白质等。
氮源的作用是提供微生物合成蛋白质的原料（一般不充当能源）。 无机盐
无机盐的生理功能包括：构成细胞组分；构成酶的组分和维持酶的活性；调节渗透压、氢离子浓度、氧化还原电位等；供给自养微生物能源。
生长因子（因素）
生长因子指一些微生物维持正常生活所必需而需要量又不大的特殊营养物。多数真菌、放线菌和不少细菌均有合成生长因子的能力。所以，生长因子不是所有的微生物都需要的。 2..培养基的类别 根据实验目的和用途的不同，培养基可分为：基础培养基、选择培养基、鉴别培养基、加富（富集）培养基
3.营养物进入微生物细胞的方式：不同的营养物质进入细胞的方式不同，概括有四种：单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团转位。
4.影响酶活力的因素：
（1）酶浓度对酶促反应速度的影响：酶促反应速率与酶分子浓度成正比。当底物分子浓度足够时，酶分子越多，底物转化的速率越快。
（2）底物浓度对酶促反应的影响 若酶的浓度为定值，底物的起始浓度极低时，酶促反应速率与底物浓度成正比，即随底物浓度的增加而增加。
（3）温度对酶促反应的影响 各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速率最大。（温度的影响存在三基点：最高、最适、最低）
（4）pH对酶促反应的影响 pH对酶活力的影响主要表现在两个方面：a.改变底物分子和酶分子的解离状态，从而影响酶和底物的结合； b.过高、过低的pH都会影响酶的稳定性，进而使酶遭到不可逆的破坏