水处理生物学课后思考题改良版适用最新第五版.docx

1、水处理生物学课后思考题改良版适用最新第五版 水处理生物学课后思考题 第一章 绪论 1第二章 原核微生物 2第三章 古菌 6第四章 真核（微）生物 6第五章 病毒 9第六章 微生物的生理特性 9第七章 微生物的生长和遗传变异 12第八章 微生物的生态 14第十章 微生物对污染物的分解与转化 14第十一章 污水生物处理系统中的主要微生物 16第十三章 水卫生生物学 18第十四章 水中有害生物的控制 19第十五章 水质安全的生物检测 19第一章 绪论 1 水处理生物学的研究对象是什么？ 水处理生物学研究的对象主要集中在与水中的污染物迁移、分解及转化过程密切相关的微生物、微型水生动物和水生/湿生植物，

2、特别是应用于水处理工程实践的生物种类。细菌等原核微生物在水处理工程中通常起着关键的作用，是水处理生物学研究的重点。 2 水中常见的微生物种类有哪些？ 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。 3 微生物有哪些基本特征？为什么？ 微生物除了具有个体微小、结构简单、进化地位低等特点外，还具有以下特点： （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

3、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） 繁殖快。大多数微生物在几十分钟内可繁殖一代，即由一个分裂为两个。如果条件适宜，经过10h就可繁殖为数亿个。 （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。 4 微生物命名常用的双名法的主要规定是什么？ 一种微生物的名称由两个拉丁文单词组成，第一个是属名，用拉丁文名词表示，词首字母大写，它描述微生物的主要特征；第二个是种名，用拉丁文形容词表示，词首字母不大写，它描述微生物的次要特征。有时候在前面所述的两个单词之后还会有一个单词，这个单词往往是说明微生物的命名人。

4、第二章 原核微生物 1 细菌的大小一般是用什么单位测量的？ 细菌的大小一般只有几个m，故一般用m测量。 2 以形状来分，细菌可分为哪几类？ 细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状（弧菌及螺菌）3种，仅少数为其他形状，如丝状、三角形、方形和圆盘形等。球状、杆状和螺旋状是细菌的基本形态。自然界中，以杆菌最为常见，球菌次之，螺旋菌最少。 3 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。 细菌的基本结构包括细胞壁和原生质两部分。原生质位于细胞壁内，包括细胞膜（细胞质膜）、细胞质、核质和内含物。 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

5、和保护细胞不受损伤等多种功能。细胞壁的主要功能有：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；为细胞的生长、分裂所必需；作为鞭毛的支点，实现鞭毛的运动；阻拦大分子有害物质（如某些抗生素和水解酶）进入细胞；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78nm），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：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。维持细胞内正常渗透压。合成

6、细胞壁组分和荚膜的场所。进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地。鞭毛的着生和生长点。 细胞质是细胞膜包围地除核区以外的一切透明、胶状、颗粒状物质的总称。其主要成分是水、蛋白质、核酸和脂类等。与真核生物不同，原核生物的细胞质是不流动的。 核区又称核质体、原核、拟核或核基因组，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。 内含物是细菌新陈代谢的产物，或是贮备的营养物质。常见的内含物颗粒主要有以下几种：异染颗粒。其化学组分是多聚偏磷酸盐，是磷源和能源的贮藏物，可降低细胞渗透压。聚羟基丁酸盐。它是细菌所特有的一种碳源和能源贮藏物。肝糖和淀粉粒，两

7、者都是碳源和能源的贮藏物。硫粒，它是元素硫的贮藏物。气泡，存在于许多光能营养型、无鞭毛的运动水生细菌中的包囊状的内含物。 细菌的特殊结构一般指荚膜、芽孢和鞭毛3种。 荚膜或称大荚膜，其主要功能有：保护作用。作为通透性屏障和离子交换系统。贮藏养料。表面附着作用。细菌间的信息识别作用。 芽孢是某些细菌在生活史的一定阶段在细胞内形成的一个圆形或椭圆形的休眠结构。具有壁厚，水分少，不易透水，抗热、抗化学药物、抗辐射能力强等特点。 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。 4 什么是革兰氏染色？其原理

8、和关键是什么？它有何意义？ 1884年丹麦病理学家Hans Christian Gram提出了一个经验染色法，用于细菌的形态观察和分类。其操作过程是：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。这就是最常采用的革兰氏染色法。 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。再加上它不含脂类，酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙，因此，结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内，使其呈现出蓝紫色。与此相反，革兰氏阴性

9、菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散，与酒精反应后其肽聚糖不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，这样，结晶紫和碘的复合物就很易被溶出细胞壁，脱去了原来初染的颜色。当蕃红或沙黄复染时，细胞就会带上复染染料的红色。 酒精脱色是革兰氏染色的关键环节。脱色不足,阴性菌被误染成阳性菌；脱色过度,阳性菌可误染为阴性菌。 革兰氏染色法的意义在于鉴别细菌，把众多的细菌分为两大类，革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。 5 简述细胞膜的结构与功能。 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，其化学组成主要是蛋白质、脂类和少量糖类。

10、 整体细胞膜的结构，目前大家比较公认的是镶嵌模型，其要点是：磷脂双分子层组成膜的基本骨架。磷脂分子在细胞膜中以多种方式不断运动，因而膜具有流动性。膜蛋白以不同方式分布于膜的两侧或磷脂层中。 细胞膜的主要功能为：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。维持细胞内正常渗透压。合成细胞壁组分和荚膜的场所。进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地。鞭毛的着生和生长点。 6 芽孢有何特殊生理功能？其抗性机理是什么？芽孢的这些特点对实践有何指导意义？ 芽孢最主要的特点就是抗性强，对高温、低温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质都有很强的

11、抗性。并且它的休眠能力特别突出。 芽孢之所以具有耐热性可能是因为它含有特殊的抗热性物质-2，6-吡啶二羧酸和耐热性酶。 芽孢的这些特点使之具有以下的作用： 分类鉴定 科研材料 保存菌种 分离菌种 消毒灭菌指标 生物杀虫 7 什么是菌落？ 将单个或少量同种细菌（或其他微生物）细胞接种于固体培养基表面（或内层）时，在适当的培养条件下（如温度、光照等），该细胞会迅速生长繁殖，形成许多细胞聚集在一起且肉眼可见的细胞集合体，称之为菌落。准确地讲，菌落就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心的、肉眼可见的、有一定形态、构造特征的子细胞团。 8 什么叫菌胶团？菌胶团在污水生物处理中有何特殊意义？ 当荚膜物质融

12、合成一团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的主要存在形式，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在污水生物处理中具有重要的作用。一般说，处理生活污水的活性污泥，其性能的好坏，主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。 9 简述放线菌的特点与菌落特征。 放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。它的细胞结构与细菌十分相近，是细菌中进化较高级的类群，绝大多数放线菌是革兰氏阳性菌。 放线菌都是单细胞的个体。细胞体内既没有叶绿素，也没有成形的细胞核。放线菌的菌丝分为营养菌丝和气生菌丝。大多数放线菌为异养型，靠营养菌丝吸收营养物质，营腐生生活。大多数放线菌是好

13、氧的，只有某些种是微量好氧菌和厌氧菌。当生长发育到一定时期时，气生菌丝顶端长出孢子丝,形成孢子。孢子散落出去，在适宜的条件下，萌发成新的菌丝体。 放线菌菌落的总体特征介于霉菌与细菌之间，因种类不同可分为两类： 一类是由产生大量分枝和气生菌丝的菌种所形成的菌落。形成的菌落质地致密、表面呈较紧密的绒状或坚实、干燥、多皱，菌落较小而不蔓延。 另一类菌落由不产生大量菌丝体的种类形成，粘着力差，结构呈粉质状，用针挑起则粉碎。 若将放线菌接种于液体培养基内静置培养，能在瓶壁液面处形成斑状或膜状菌落，或沉降于瓶底而不使培养基混浊；如以振荡培养，常形成由短的菌丝体所构成的球状颗粒。 10 简述丝状细菌的主要类

14、型，它们的代谢特点及在给水排水工程中的作用。 丝状细菌主要有铁细菌、硫细菌和球衣细菌三种。 铁细菌一般都是自养型丝状细菌，它们一般能生活在含氧少但溶有较多铁质和二氧化碳的水中。它们能将其细胞内所吸收的亚铁氧化为高铁，从而获得能量。为了满足对能量的需要，必须氧化大量的亚铁，使之生成氢氧化铁。这种不溶性的铁化合物排出菌体后就沉淀下来。当水管中有大量的氢氧化铁沉淀时，就会降低水管的输水能力。此外，铁细菌吸收水中的亚铁盐后，促使组成水管的铁质更多地溶入水中，加速钢管和铸铁管的腐蚀。 硫磺细菌一般也都是自养的丝状细菌。它们能氧化硫化氢、硫磺和其他硫化物为硫酸，从而得到能量。硫磺细菌在水管中大量繁殖时，因

15、有强酸产生，对于管道有腐蚀作用。 球衣细菌是好氧菌。它在营养方面对碳素的要求较高，反应灵敏，所以大量的碳水化合物能加速球衣细菌的繁殖。此外球衣细菌对某些杀虫剂，如液氯、漂白粉等的抵抗力不及菌胶团。球衣细菌分解有机物的能力很强。在污水处理设备正常运转中有一定数量的球衣细菌，对有机物的去除是有利的。 11 什么是单细胞蛋白？ 单细胞蛋白也称微生物蛋白，是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及非蛋白含氮化合物、维生素和无机化合物等组成的细胞质团。 12 简述光合细菌的特点、分类，其应用领域。 光合细菌是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。它们以光作为能源，能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有

16、机物、硫化物、氨等作为供氢体进行光合作用。 其在生物与环境领域的研究与应用主要有以下两点： 利用光合细菌生产单细胞蛋白和制剂。 利用光合细菌处理高浓度有机废水。 13什么是蓝细菌？其细胞特点如何？其与水质的关系如何？ 蓝细菌旧名蓝藻或蓝绿藻，是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素（但不形成叶绿体）、能进行产氧光合作用的大型原核生物。 蓝细菌的细胞是较典型的原核细胞。蓝细菌的构造与G-细菌相似，细胞壁双层，含肽聚糖。细胞除含叶绿素a外，还含有类胡萝卜素及藻胆蛋白等光合色素。大多数蓝细菌的光合色素位于类囊体的片层中。菌体多呈蓝绿色，但在不同光照条件下，菌体所含色素比例改变，可呈现黄、

17、褐、红等颜色。细胞中还有能固定CO2的羧酶体，在水生的细胞种类中常常有气泡。 蓝细菌与水体环境质量关系密切，在水体中生长茂盛时，能使水色变蓝或其他颜色，并且有的蓝细菌能发出草腥气味或霉味。某些种属的蓝细菌大量繁殖会引起水华或赤潮，导致水质恶化，引起一系列环境问题。 14简述支原体、衣原体、立克次氏体的特点与异同。 支原体是一类无细胞壁的、介于独立生活和细胞内寄生的最小的细胞生命形式，属原核微生物，介于细菌和病毒之间。其特点如下： 1) 支原体是最小的营独立生活的繁殖单位，大小0.120.25m之间，因而能通过细菌过滤器。 2) 因缺乏坚韧的细胞壁，胞浆外面被三层单位膜所包围，具有高度多样性。

18、3) 对青霉素不敏感，能被四环素或红霉素所抑制。 4) 能在无细胞的人工培养基上生长，在琼脂培养平板上形成油煎蛋状的菌落。 5) 其生长受到特异抗体的抑制。 6) 支原体非起源于细菌也不能回复成细菌。 7) 支原体与细胞膜有特殊的亲和力。 衣原体是仅在脊椎动物细胞内专营能量寄生的小型G-原核微生物。曾一度把衣原体归入病毒。个体微小，革兰氏染色阴性，多呈球形或椭圆形。衣原体与病毒相比有以下不同特征： 1) 衣原体相似于细菌，兼有RNA和DNA两种核酸。 2) 以二分裂方式繁殖。 3) 具有细菌型细胞壁（但不含肽聚糖）。 4) 有核糖体。 5) 具有一些代谢酶类。 6) 抗菌药物可抑制其生长。 立

19、克次氏体是一类专性寄生于真核细胞内的G-原核微生物。它与支原体的区别是有细胞壁但不能独立生活；与衣原体的区别在于细胞较大、无滤过性和存在产能代谢系统。 第三章 古菌 3 简述产甲烷古菌的特征与应用。 产甲烷古菌是一大群在严格厌氧条件下产生甲烷的菌，形态多样，有球形、杆形、螺旋形、长丝形和八叠球形等。大多数种可利用H2/CO2，很多种可利用甲酸。一般的产甲烷细菌都是中温性的，最适宜的温度在2540之间，高温性产甲烷细菌的适宜温度则在5060之间。产甲烷细菌生长最适宜的pH范围约在6.87.2之间。如pH值低于6或高于8，细菌的生长繁殖将受到极大影响。产甲烷古菌可用于有机污染物的厌氧生物处理。 第

20、四章 真核（微）生物 3简述真菌的细胞构造。 细胞壁 真菌细胞壁的主要成分是多糖，另有少量的蛋白质和脂类。在低等真菌中，以纤维素为主，酵母菌以葡聚糖为主，而高等陆生真菌则以几丁质为主。 细胞质膜 真核细胞与原核细胞在其质膜的构造和功能上十分相似，两者的主要差异可能仅是由于构成膜的磷脂和蛋白质种类不同而形成的。 细胞核 在真菌的菌丝顶端细胞中，常常找不到细胞核。真核生物的细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质等构成。 内质网 内质网指细胞质中一个与细胞基质相隔离、但彼此相通的囊腔和细管系统，由脂质双分子层围成。 高尔基体 高尔基体也是一种内膜结构。它是由许多小盘状的扁平双层膜和小泡所组成，其上无核

21、糖体颗粒附着。 线粒体 线粒体是含有DNA的细胞器，是一切真核细胞的动力车间。 液泡 在真核细胞中还有或大或小、含有液体的泡，这就是液泡。 内含物 真菌细胞中有各种内含物，不同种类的真菌，其内含物的种类也不相同。常见的有异染粒、淀粉粒、肝糖粒、脂肪粒等。它们多是贮藏的养料，当营养丰富时其内含物颗粒较多，当营养缺乏时，可因菌体的利用而消失。 5什么是酵母菌？简述其繁殖方式与生活史。 酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。通常认为，酵母菌具有以下特点： 1) 个体一般以单细胞状态存在； 2) 多数营出芽繁殖； 3) 能发酵糖类产能； 4) 细胞壁常含有甘露聚糖； 5) 常生活在含糖量较高、酸度

22、较大的水生环境中。 酵母菌的繁殖方式分为无性繁殖和有性繁殖两种。无性繁殖又可分为芽殖、裂殖、产生无性孢子三种。酵母菌以形成子囊和子囊孢子或担子和担孢子的方式进行有性繁殖。 生活史又称生命周期，指上一代生物个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程。不同酵母菌的生活史可分为3类： 营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在； 营养体只能以单倍体存在； 营养体只能以二倍体存在。 6什么是霉菌？霉菌的营养菌丝和气生菌丝有什么特点，其功能分别是什么？ 霉菌是丝状真菌的一个俗称，意为会引起物品霉变的真菌，通常指菌丝较发达而又不产生大型子实体结构的真菌。 霉菌的营养菌丝伸入营养物质内摄取营养，气生菌

23、丝伸入空气中形成孢子和释放孢子。 8比较细菌、放线菌、霉菌和酵母菌菌落的特征。 P57菌落特征 细菌 酵母菌 放线菌 霉菌含水状态 很湿或较湿 较湿 干燥或较干燥 干燥 外观形态 小而突起或大而平坦 大而突起 小而紧密 大而疏松或大而致密 相互关系 单个分散或有一定排列方式 单个分散或假丝状 丝状交织 丝状交织 形态特征 小而均匀，个别有芽孢 大而分化 细而均匀 粗而分化 菌落透明度 透明或稍透明 稍透明 不透明 不透明 菌落与培养基结合程度 不结合 不结合 牢固结合 较牢固结合 菌落颜色 多样 单调，一般呈乳脂或矿烛色，少数红或黑色 十分多样 十分多样 菌落正反面颜色的差别 相同 相同 一般

24、不同 一般不同 菌落边缘 一般看不到细胞 可见球状、卵圆状或假丝状细胞 有时可见细丝状细胞 可见粗丝状细胞 细胞生长速度 一般很快 较快 慢 一般较快 气味 一般有臭味 多带酒香味 常有泥腥味 往往有霉味 10什么是藻类？为什么说藻类都是自养型（无机营养型）的？ 藻类是具有光合作用色素，并能独立生活的自养低等植物。藻类细胞中大多有叶绿体，叶绿体中都含有叶绿素a，有些藻类还含有叶绿素b、c，各种胡萝卜素如、或胡萝卜素、叶黄素等；此外，红藻体内含有藻蓝素及藻红素（两者总称藻胆素），与蓝细菌相似。在有光照时，藻类利用这些光合色素进行光合作用，利用光能，吸收二氧化碳合成细胞物质，同时放出氧气。因此，藻

25、类一般是无机营养的。 11藻类对水环境与给水工程有哪些影响？ 水体中藻类大量繁殖会造成水体富营养化，严重影响水环境质量。藻类具有光合作用产生氧气的功能，在氧化塘等生物处理工艺中利用菌藻共生系统，其中藻类产生氧气可被好氧微生物有效利用，去氧化分解水中的有机污染物。一样一方面可收获大量有营养价值的藻类，另一方面也净化了污水。天然水体自净过程中，藻类也起着一定的作用。 藻类对给水工程有一定的危害性。当它们在水库、湖泊中大量繁殖时，会使水带有臭味，有些种类还会产生颜色。水源水中含大量藻类时会影响水厂的正常水处理过程，如造成滤池阻塞。水中即使含有数量很少的黄群藻，也能产生强烈的气味而使水不适于饮用。 1

26、2水处理中常见的原生动物有哪几类？它们在污水处理中的主要作用分别是什么？ 污水处理中常见的原生动物有三类：肉足类、鞭毛类和纤毛类。 原生动物在水体净化与废水处理中的应用 1) 净化水质作用 动物性营养型的原生动物吞食细菌、有机物颗粒，因此促进了水质净化作用。 2) 促进生物絮凝作用 草履虫等纤毛虫具有生物絮凝作用，促进水体澄清作用。 3) 作为水质处理的指示生物 由于鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫与固着型纤毛虫对生存的水质有一定要求。其数量的增多、减少，可反映水体的水质好坏。同时原生动物个体较大，易于观察与分辨。因此常作为水体无机化和废水处理运转管理的指示生物。 4) 废水处理及水质净化过程原生

27、动物的变动 运行初期出现肉足类、植物性、动物性鞭毛虫；水质处理高峰期出现较多游泳型纤毛虫；水质净化较好时出现钟虫等。 13水处理中常见的微型后生动物有哪几类？它们在污水处理中的主要作用分别是什么？ 在水处理工作中常见的微型后生动物主要是多细胞的无脊椎动物，包括轮虫、甲壳类动物和昆虫及其幼虫等。 轮虫以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物，所以在污水的生物处理中有一定的净化作用。在污水生物处理过程中，轮虫也可作为指示生物。当活性污泥中出现轮虫时，往往表明处理效果良好，但如数量太多，则有可能破坏污泥的结构，使污泥松散而上浮。轮虫在水源水中大量繁殖时，有可能阻塞水厂的砂滤池。 在给水排水工程中常见的

28、甲壳类动物有水蚤和剑水蚤。它们以细菌和藻类为食料。若大量繁殖，可能影响水厂滤池的正常运行。杨花堂出水中往往含有较多藻类，可以利用甲壳类动物去净化这种出水。 昆虫及其幼虫可用作研究河川污染的指示生物。 第五章 病毒1.什么是病毒？简述病毒的特征？2.什么是烈性噬菌体、温和噬菌体？什么是溶源周期、溶菌周期？4.以大肠杆菌T偶数噬菌体为例简述病毒的典型繁殖过程？ 第六章 微生物的生理特性 1 细菌细胞中主要含有哪些成分？细菌需要哪些营养？各种营养物质的功能是什么？ 细菌细胞中最重要的组分是水，约占细胞总质量的80，一般为7090，其他1030为干物质。干物质中有机物占9097左右，其主要化学元素是C

29、、H、O、N、P、S；另外约310为无机盐分（或称灰分）。 应注意，不同微生物细胞化学组分不同；一种微生物在不同的生长阶段，其化学组分也不同。 微生物的营养要求在元素水平上都需要20种左右，且以碳、氢、氧、氮、硫、磷为主；在营养水平上则都在六大类的范围内，即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。 提供细胞组分或代谢产物种碳素来源的各种营养物质称为碳源。它的作用是提供细胞骨架和代谢物质中碳素的来源以及生命活动所需要的能量。异养微生物在元素水平上最适碳源适CHO型。 提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。它的作用适提供细胞新陈代谢中所需的氮素合成材料。极端情况下（如饥饿状态），氮源也可为细胞

30、提供生命活动所需的能量。 能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物质和辐射能，称为能源。各种异养生物的能源就是碳源。化能自养微生物的能源十分独特，它们都是一些还原态的无机物。 生长因子是一类调节微生物正常代谢所必需，但不能利用简单的碳、氮源自行合成的有机物。按微生物对生长因子的需要与否，可把它们分成生长因子自养型微生物、生长因子异养型微生物和生长因子过量合成型微生物三种。 无机盐或矿质元素主要为微生物提供碳源、氮源以外的各种重要元素。无机盐类在细胞中的主要作用是： 1) 构成细胞的组成成分。 2) 酶的组成成分。 3) 酶的激活剂。 4) 维持适宜的渗透压。 5) 自养型细菌的能源。 6)

31、无氧呼吸时的氢受体。 水在微生物细胞内有两种存在状态：自由水和结合水。它们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解于水，然后才能参与各种生化反应。 2) 参与生化反应（如脱水、加水反应）。 3) 运输物质的载体。 4) 维持和调节机体的温度。 2 什么是碳源、氮源、碳氮比？微生物常用的碳源和氮源物质各有哪些？ 碳源提供细胞组分或代谢产物种碳素来源的各种营养物质称为碳源。提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。营养元素碳氮的比例关系称为碳氮比。 微生物常用的碳源物质分为有机碳源和无机碳源两种。有机碳源包括各种糖类、蛋白质、脂肪、有机酸等。无机碳源主要是CO2（CO32或HCO-3）。 氮源也可分为两类：有机氮源（如蛋白质、蛋白胨、氨基酸等）和无机氮源（如NH4Cl、NH4NO3等）。 3 什么叫生长因子