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一、名词解释

1． 水体自净

【答案】水体自净是指河流接纳了一定量的有机污染物后，在物理的、化学的和水生生物（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的过程。任何水体都有芄自净容量。自净容量是指在水体正常生物循环中能够净化有机污染物的最大数量。

2．

变性

【答案】

单链的双螺旋结构由碱基对中碱基之间的氢键维持。

变性是指当天然双链受热或在其他因素的作用下，两条链之间的氢键断裂

，的过程。此时分子呈现无规则线团的构象。的空间结构被破坏而分开形成

3． 合成代谢

【答案】合成代谢是指微生物利用能量代谢所产生的能量、中间产物以及从外界吸收的小分子，合成复杂的细胞物质的过程。合成代谢是在能量代谢的基础上进行的。对于化能异养微生物而言，产生能量的分解代谢同时也提供了碳源，它们以中间产物的形式存在，并参与各种细胞物质的构成。

4． 光复活现象

【答案】光复活现象是指经紫外辐射照射的菌体或孢子悬液，随即暴露于蓝色可见光下，有一部分损伤的细胞可恢复其活力的现象。复活的程度与暴露于可见光下的时间、强度及温度有

关。光复活作用最有效的可见光波长为

二、简答题

5． 如何防止水体富营养化？评价水体富营养化的方法有几种？

【答案】（1）防止水体富营养化的方法

防止水体富营养化的根本措施是将各种污水和废水中氮和磷的排放量控制在低水平。为了防止天然水体富营养化，需要用三级处理方法处理污水，脱氮除磷。使各种污水中氮和磷的排放量

控制在低水平。目前我国规定生活污水处理厂出水氨氮

控制在以下。

控制在

以下。总磷

（2）评价水体富营养化的方法

评价方法有：①观察蓝细菌和藻类等指示生物；②测定生物的现存量；③测定原初生产力；④测定透明度；⑤测定氨、磷等导致富营养化的物质。

6． 加压蒸汽灭菌开始时为什么要将锅内气排尽？灭菌后为什么要待压力降低到“0”时，才能打开排气阀，开盖取物？

【答案】因为空气的膨胀压大于水蒸气的膨胀压，所以，当水蒸气中含有空气时，在同一压力下，含空气蒸汽的温度低于饱和蒸汽的温度。如果压力未降到0时，打开排气阀，就会因锅内压力突然下降，使容器内的培养基由于内外压力不平衡（压力突然下降而发生复沸腾）而冲出烧瓶口或试管口，造成培养基等液体沾湿棉塞或溢出等事故。

7． 微生物如何获得所需的ATP?

【答案】微生物获得所需ATP 的方式如下：

（1）氧化磷酸化

氧化磷酸化是指微生物在好氧呼吸和无氧呼吸时，通过氧化磷酸化电子传递体系获得ATP 的过程。其递氢和受氢过程与磷酸化反应相偶联，并产生ATP 。

（2）光合磷酸化

光合磷酸化是指光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子，通过电子传递体系获得ATP 的过程。产氧光合生物有藻类和蓝细菌，它们依靠叶绿素通过非环式的光合磷酸化合成ATP 。不产氧的光合细菌则通过环式光合磷酸化合成ATP 。

（3）基质（底物）水平磷酸化

基质（底物）水平磷酸化是指微生物在基质氧化过程中，通过基质水平磷酸化获得ATP 的过程。微生物在基质氧化过程中，可形成多种含高自由能的中间产物，如发酵中产生含有高能键的1，3-二磷酸甘油酸，

这一中间体将高能键交给ADP , 使ADP 磷酸化而生成ATP 。

8． 水是微生物生长所必不可少的，水在细胞中的生理功能主要有那些？

【答案】水在细胞中的生理功能如下：

（1）参与细胞内一系列化学反应；

（2）维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象；

（3）因为水的比热高，是热的良好导体，能有效地吸收代谢过程中产生的热，并及时地将热迅速散至体外，从而有效地控制细胞的温度变化；

（4）保持充足的水分是细胞维持自身正常形态的重要因素；

（5）微生物通过水合作用和脱水作用控制由多亚基组成结构。

9． 简述甲烷发酵的理论。

【答案】甲烷发酵包括三个阶段，甲烷发酵的理论如下：

（1）第一个阶段是在水解与发酵细菌的作用下，使复杂有机物如碳水化合物、蛋白质与脂

肪水解与发酵转化成单糖、氨基酸等小分子的物质。

（2）第二阶段是在产氢产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化为氢、二氧化碳和乙酸。

（3）第三阶段是通过两组生理不同的产甲烷菌的作用，一组把氢气和二氧化碳合成甲烷，或一氧化碳和氢气合成甲烷。

三、论述题

10．从原生动物的指示作用角度出发，分析水体自净过程中游泳型纤毛虫、固着型纤毛虫、轮虫等的变化情况及其实践意义。

【答案】（1）水体自净过程中游泳型纤毛虫、固着型纤毛虫、轮虫等的变化情况

水体自净过程中，生物是由低等向高等演化的，低等生物对环境适应性强，对环境因素的改变不甚敏感。较高等生物则相反，如钟虫和轮虫对溶解氧和毒物特别敏感。随着污（废）水净化和水体自净程度的增高，相应出现许多较高级的微生物，详见图。原生动物及微型后生动物出现的先后次序是：细菌→植物性鞭毛虫→肉足类（变形虫）→动物性鞭毛虫→游泳型纤毛虫、吸管

虫→固着型纤毛虫→轮虫。

图水体自净和有机污（废）水净化过程中微生物演变的过程

（2）实践意义

原生动物及微型后生动物的指示作用表现以下3方面：

①可根据上述原生动物和微型后生动物的演替，根据它们的活动规律判断水质和污（废）水处理程度，还可判断活性污泥培养的成熟程度。原生动物、微型后生动物与活性污泥培养成熟程度的关系如表所示。

表原生动物和微型后生动物在活性污泥培养过程中的指示作用