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生物提纲

第一章绪论

环境微生物学是环境科学的一个重要分支，其核心就是应用微生物的基本原理与方法来研究人类生产与生活中出现的环境问题。

即研究人类生存环境与微生物间的相互关系与作用规律，尤其着重于研究微生物活动对人类环境产生的有益与有害影响，揭示微生物、污染物及环境三者间的相互关系与作用规律，为保护环境，造福人类服务。

“微生物”并非生物分类学概念，它是对一类个体微小，形态结构简单的非细胞生物、单细胞生物及个体发育低级的多细胞生物的统称。

微生物通常要借助于显微镜观察，它们具有形态微小、结构简单、种类多、个体小、分布广、生长繁殖快、易变异的共同特点。

其主要类别包括非细胞生物（病毒、噬菌体），原核细胞型生物（细菌、放线菌、枝原体、依原体、立克次氏体、兰细菌）和真核细胞型生物（真菌、原生动物、藻类等）。

自然界中微生物的分布极为广泛，可以说它们是“无处不在”，土壤是它们的大本营，水是良好的生活环境，空气则是传播的最佳媒介。

微生物与人类活动的各方面有着广泛密切的联系，工业、农业、医学、环境科学等各个领域无不用到微生物学知识。

人类对微生物世界的揭示始于17世纪荷兰人吕文虎克（AntonyVanLeeuwenhoek1632～1723）用显微镜进行的各种观察，而微生物学的真正奠基与发展则要归功于法国学者巴士德（LouisPasteur1822～1895），德国学者柯赫（RobertKoch），苏格兰人李斯特（JosephLister），英格兰人真纳（EdwardJenner），俄国人伊凡诺夫（Ivanovski），维诺格拉斯基（Winogradsky）和荷兰生物学家贝依林克（M.V.Beijerinck），近代微生物学的发展是一大批生物学家们的共同成就。

前人们的研究使得微生物学各领域建立了完整的体系，系统地形成了微生物的形态学、生理学、遗传学、生物化学、生态学等相应学科。

环境微生物学的兴起与发展始于本世纪六十年代后期。

脱颖于其母体——微生物学——而以其独立的研究对象发展起来，作为一门新型边缘学科，它与其他学科相互影响、渗透、补充。

1微生物:

微生物并非生物分类名词，而是对所有形体微小、结构简单、要借助于显微镜才能看得见的单细胞生物或个体发育简单的多细胞生物及非细胞生物的统称。

2环境微生物学：

环境科学的一个重要分支，其核心就是应用微生物的基本原理与方法来研究人类生产与生活中出现的环境问题。

即研究人类生存环境与微生物间的相互关系与作用规律，尤其着重于研究微生物活动对人类环境产生的有益与有害影响，揭示微生物、污染物及环境三者间的相互关系与作用规律，为保护环境，造福人类服务。

3非细胞生物：

病毒、噬菌体、类病毒或称亚病毒、它们在离体条件下不能繁殖，但可存活，只有在寄主细胞内才能繁殖后代、它们没有细胞结构、只有一条或n条简单的DNA或RNA为遗传物质、有的有外壳蛋白、有的甚至没有外壳蛋白。

4原核生物：

细菌、蓝绿藻、放线菌、在电子显微镜下观察、没有核膜，只有一个或几个裸露的核质体、它们无有丝分裂，而是直接分裂繁殖后代

5真核生物：

真菌等动植物、原生动物、电子显微镜下能清晰的看到核外有类似于细胞质膜的核膜存在，属于有丝分裂繁殖

1－2.环境微生物学研究的内容和任务是什么？

研究微生物生命活动及其规律及对它们进行应用。

它的任务就在于防止和消除有害微生物活动化害为利。

并充分利用有益微生物资源，为人类造福

1－3.微生物有何特点？

环境中微生物包括哪些主要类别？

A微生物个体小、表面积大

B种类多、分布广泛

C生长繁殖快

D适应性强，且易发生遗传变异

（1）、无细胞结构的病毒

（2）、单细胞的主克次氏体、细菌、放线菌;

（3）、多细胞的真菌、原生动物、藻类等

1－3.我国现行的生物分类把生物分为哪几类？

微生物分别属于什么界？

我国6：

病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、植物界、动物界。

微生物即占了四个界的生物。

（除了植物和动物）

第二章微生物的形态结构

各种微生物均具有其独特的，与其他生物相区别的外部形态和个体大小。

有细胞或非细胞微生物个体是由个体独立发挥生物功能的“结构器官”所组成的。

研究微生物的结构就是要弄清这些“结构器官”在个体中的化学（分子）组成结构与排列方式，及其在生命活动中的生物功能。

一．原核生物

原核微生物包括种类繁多的低等生物，它们大多为单细胞，或没有细胞分化的多细胞丝状体，或具有多核质的分枝丝状体。

它们共同的特征是细胞构造简单，细胞中没有由单位膜组成的亚细胞结构的细胞器。

真核生物中普遍存在的线粒体，内质网，高尔基体等原核生物中没有发现，原核生物的个体一般很小，通常用微米（μm）来衡量。

原核生物中占主要地位的是真细菌，即通常所说的细菌，其次为放线菌和兰细菌（又称兰绿藻），此外还有粘细菌、鞘细菌、芽细菌、螺旋体、立克次氏体、支原体及依原体等，由于它们在形态上较为特殊，因此只在特殊条件下详细讨论。

（一）细菌

细菌大多为单细胞，有坚韧的细胞壁，一般为球状，杆状及螺旋状。

有的杆状细菌可形成菌丝。

大多数球菌的直径约为0.5～2μm；杆菌一般长1～5μm，宽0.5～1μm；螺旋菌稍大，宽度约0.5～5μm，长度差异很大，通常约为5～15μm。

细菌虽为单细胞生物，但用电子显微镜观察其内部结构却较复杂。

细菌细胞一般由细胞壁、细胞质膜、细胞质、核质体及内含物等构成。

此外有些细菌还具备荚膜、芽孢及鞭毛等特殊结构

根据细菌细胞壁的化学成分及其含量不同，可把它们分成两大类型。

革兰氏阳性

（G＋）细菌肽聚糖含量高且细胞壁厚，而革兰氏阴性（G－）细菌肽聚糖含量低且细

胞壁较薄。

由于这一差异，使得细菌的代谢活动中心在其上存在各种酶类。

细胞质主要是水分，无机盐及生物大分子，还有少量的大写贮存物。

细菌没有完整的有膜包围的核，仅为DNA双链大分子构成的原核称为核质，是

细菌的主要遗传物质。

除此之外有些细菌还有环状小分子DNA，称为质粒。

荚膜是某些细菌代谢过程中分泌到细胞外的粘多糖，可以起到保护细胞及作为营

养成分的作用。

芽孢则是有些细菌在不良环境条件下形成的一种休眠体，其代谢活动极为缓慢，

由于其中含有一种特殊化学物质叫2，6－吡啶二羧酸，因此具有较强的抗不良环境，

特别是抗热能力。

鞭毛起源于细菌细胞内的基粒，是由蛋白质形成的中空管状，主要功能在于推动

细胞运动。

细菌细胞以无性繁殖为主，表现为细胞的直接分裂，因其在分裂过程中没有纺锤

丝的形成故又称为裂殖。

分裂过程包括核质、细胞质分裂，横隔壁形成，子细胞分离

等过程。

细胞分裂完成后，视其子细胞大小不同可分为同形分裂和异形分裂两种方式。

少数细胞在固体培养基表面经细胞分裂后形成的肉眼可见的细胞群落叫菌落。

各种细

菌的菌落形态、大小、颜色等均不同，是细菌分类的依据。

（二）放线菌

放线菌是单细胞的分之丝状体，直径与细菌接近，菌丝中有许多核质体，能形成

分生孢子，细胞为G＋。

有许多种可产生抗生素，并能分解复杂的有机物质。

放线菌细胞构造与细菌类似，按照在固体培养基中存在的位置及行使的功能不

同，可把放线菌菌丝分成营养菌丝和气生菌丝，前者又称为基内（质）菌丝，生长于

培养基内，主要是吸收营养，直径一般为0.2～0.8μm，长度可达600μm，后者包括

一个不孕的轴丝和产孢丝，产孢丝直接产生分生孢子，又称为生殖菌丝，直径一般在

1～1.4μm之间，分生孢子产生在最末一级分枝上，形成孢子丝，孢子丝由许许多多

分生孢子构成，一般为球状，常排列成直线形，波浪状及螺旋状。

孢子丝的形状、长

度、排列方式、颜色等特征是放线菌重要的分类依据。

少数放线菌可形成孢子囊，内

生许多孢囊孢子。

放线菌孢子厚壁，可游动或不动，起繁殖作用和抗不良环境。

放线菌菌落呈圆形，边缘有辐射状菌丝，较紧密，也是放线菌重要的分类依据。

（三）兰细菌

过去常将兰细菌与藻类归为一类，通过对其细胞形态结构研究发现，兰细菌构造，

形态，大小均与菌类相似，属原核生物。

最简单的为杆状或球状单细胞，横裂繁殖，

多数兰细菌为不分枝的丝状体或由多个细胞联成一串，有些可形成休眠孢子，兰细菌

无鞭毛，靠滑行运动。

有些丝状体可形成增殖段进行繁殖。

兰细菌由于含叶绿素a，因此能进行与高等植物相同的光合作用，产生氧气，又

由于细胞中其他色素如藻兰素、藻红素等，因此细胞呈特殊的兰色。

兰细菌分布极广，主要栖生于水中，有些能在高温温泉中生活，大多数能行固氮

作用。

由于其中许多能形成胶质鞘套，因此对干燥的忍耐力很强。

二．真核微生物

（一）真菌

真菌是微生物的一个大类群，目前发现的约12万多种。

它们主要包括酵母，霉

菌及蕈菇类，后者有些种类可食用。

真菌个体为多细胞丝状体或单细胞，无根茎叶分化，细胞菌丝体有隔膜或无隔膜，

直径约2～10μm，长度不等，无菌丝单细胞兰球菌或卵圆形，大小为1～5×5～30μm。

真菌与原生动物的主要区别在于它们有富含几丁质和纤维素的细胞壁，与细菌的

区别在于它们有组织完备的细胞核和由单位膜构成的亚细胞壁，构造复杂，属于真核

生物。

总之，真菌细胞形态与高等植物相似，但不含叶绿体和叶绿素。

大多数真菌菌丝体有营养器官和生殖器官的分化，前者为菌丝状，又称茎质菌丝，

它们又可分化成特殊的组织结构如假根等。

从茎质菌丝分化形成生殖细胞，称为生殖

菌丝或气生菌丝。

真菌主要靠孢子繁殖，无性繁殖可通过有丝分裂或形成无性孢子完成，无性孢子

有节孢子、厚生孢子、分生孢子、孢囊孢子及芽孢子。

有性繁殖靠两性结合，经减速

分裂，产生有性孢子，分别为子囊孢子、接合孢子，卵孢子和担孢子。

真菌通过细胞直接吸收营养物质，营寄生或腐生或兼性寄生与腐生进行生长繁

殖。

丝状真菌菌落扩散，呈反射状。

酵母菌这一类单细胞真菌菌落与细菌类似。

目前有学者把所有真菌归入三纲一类。

（二）藻类

藻类是低等植物的一大类别，与真菌不同的是它含叶绿体，其中含叶绿素a和b

或c，还含其他色素如类胡萝卜素、藻兰素、藻红素、藻胆素等。

与高等植物相比，

藻类细胞分化低级，无根、茎、叶。

藻类主要水生，其细胞大小接近于高等植物，单

细胞藻一般借鞭毛运动，多细胞藻多为丝状体，无分枝，其孢子也可运动。

藻类细胞

壁中除纤维素和几丁质外，常含有藻酸，这是其他生物中没有的成分。

藻类能进行与高等植物和兰细菌相同的光合作用，行植物营养方式，是需氧性生

物，光合作用产生O2，呼吸作用消耗O2，它们对无机物的需求以磷和氮居多，因此，

常作为水体富营养化和水处理工程净化程度的指示物。

（三）原生动物

原生生物是单细胞低等生物，分布极广，主要为腐生性，有些可与高等生物形成

共生或寄生于其中。

原生动物个体差异很大，形态多变，一般100～300μm，细胞构造复杂，由于原

生动物无细胞壁，因此其胞膜可是软而薄或硬而厚，细胞内有一个或多个核，为真核，

大多原生动物可运动，有的产生伪足，有的产生鞭毛或纤毛。

绝大多数原生动物为异养型，靠吞食，或胞饮形成食物泡的营养方式或腐生性营

养方式生活。

戏剧是它们很好的食物，因此原生动物常作为污水生物处理出水口水质

检验的指示生物，少数原生动物有光合色素可进行光合作用，称为自养型。

原生动物的无性生殖是二分分裂生殖，有性生殖只在少数种类中出现，为配子生

殖。

几乎所有原生动物都可形成孢囊（休眠体）。

三．非细胞生物

病毒核噬菌体是主要的非细胞微生物，只由一个核酸芯子和一个蛋白质外科构

成，且只含DNA或RNA一种类型的核酸，体积很少，能通过细菌过滤器，常用nm

表示其大小。

它们专性寄生，虽然其构造简单，一个病毒粒子仅为一核依壳，但它

们具有一个生物最基本的特征，即能进行自我复制并将其性状遗传给下一代。

它们在

离体条件下不表现生命活动，只有在特定的寄主细胞内才能进行繁殖并破坏寄主细

胞。

病毒有杆状、线状、正多面体、球形等，典型的噬菌体为蝌蚪状，小的仅为10nm，

大的可达600nm，病毒对寄主的感染具有一步生长特征。

病毒的数量通常用空斑形成

单位（PFU）描述。

2－1.解释下列名词：

细胞壁；细胞壁是包在细胞表面的较为坚韧而略带弹性的结构

细胞质膜；细胞质膜是紧靠在细胞壁内侧柔软而有弹性的薄膜，经质壁分离后的细菌细胞用中性或碱性染料染色，可看到质膜。

质粒；是细菌染色体外的遗传物质，是一环状DNA分子，能自我复制，独立存在，稳定遗传，它的存在与否对细菌的生存不起决定性作用和影响，分子量一般为染色体的0.3-3％。

核糖体；细菌核糖体分散于细胞质中，其沉降系数为70S（由30S和50S两个亚单位组成），主要成分为RNA（60％）和Pr（40％）。

细胞生长旺盛时期，核糖体串联形成多聚核糖体（由mRNA为绳结构），是蛋白质合成的场所。

同形分裂；分裂后所形成的两个子细胞个体大小基本相同。

异形分裂；分裂后所形成的两个子细胞个体大小不同，一个大，一个小。

菌落；由一个和少数几个细胞分裂反正成成千上万个细胞，大量细胞由于固体培养基限制其扩散，聚集在一起形成肉眼可以看见的群落

气生菌丝；营养菌丝生长发育到一定程度，伸展于基质表外，暴露于空气中，称为气生菌丝

基内菌丝；放线菌伸入营养物质内或表面的菌丝体，主要在于吸收营养物质、固定菌落，称为基内菌丝，是它们的营养体

寄生；

腐生；

半保留复制；细菌DNA分裂过程中的自我复制是将双链打开成单股，然后在打开的链上按碱基互补原则复制成两条新的双链，其中每条新的双链都会有原来的一条单链。

核质体；细菌细胞不像高等生物那样有一个具有核膜的细胞核，只有一团形状不规则，没有固定形状，没有完整结构的核质体。

原生质体；以适当方法，如溶菌酶除去G+细菌的细胞壁，剩下的部分就是原生质体。

球形体：

而G-细菌用同样的方法处理仍有部分细胞生物质未除去，所得的部分为球形体。

2－2.细菌有哪几种形态？

各举一种细菌为代表。

A球菌：

单球菌双球菌链球菌葡萄球菌（但是，无论何种排列方式的菌均有游离菌体存在）

B杆菌：

芽孢杆菌鼠疫杆菌

C螺旋菌与弧菌：

逗号弧菌

2－3.细菌有哪些一般结构和特殊结构？

它们各自的化学组成和生物功能是什

么？

一般结构：

1，细胞壁（主要成分为肽聚糖、胞壁酸）

1）.保持细胞的一定外形，控制防止渗透压的破坏；

2）.壁上某些化学成分与细菌抗原性、致病性和对噬菌体的感染性有关；

3）.固定和支撑鞭毛，保证其作用；

4）.控制化学物质进出,阻拦大分子有害物质。

5）为细胞的生长,分裂所必须.

2，细胞膜：

由脂类20-30％，蛋白质60-70％及多糖2％组成，脂类主要是指磷脂，由磷酸，甘油，脂肪酸组成。

选择透性功能；代谢活动中心的功能，有丰富的代谢酶种类

3，细胞质：

主要成分为Pr，水，核酸，脂类，并有少量的多糖和无机盐。

细胞质是细菌的内在环境，具有各种生命活动特征，含有各种内含物，包括各种酶类

4,核糖体：

DNA携带遗传信息。

5，内含物：

1）、异聚颗粒（metachromicgranules）是一种多聚偏磷酸盐，是磷源和能源的贮藏物，课降低细胞渗透压。

2）、聚－ß-羟基丁酸（Poly-hydroxybutyricacid简称PHB）为细菌细胞特有的成分，是细菌特殊的碳源和能源贮藏物。

3）、肝糖（glycogen）及淀粉（starch）为细菌的碳源能源贮藏物，可被碘液染成红褐色或蓝色。

4）、硫粒：

是元素硫的贮藏物

5）、气泡：

调节细胞比重，使其漂浮在最适水层中。

特殊结构：

荚膜：

黏性多糖类物质。

1）、对细胞的保护作用，抗干燥、抗吞噬及噬菌体。

2）、作为胞外贮藏物质。

3）、与细菌的抗原性有关芽孢，细菌间的信息识别

4）、作为通透性屏障和离子交换系统，保护细菌免受重金属离子伤害。

5）、表面附着作用。

鞭毛：

鞭毛主要为Pr，少量糖类或可能有脂类。

鞭毛的主要作用在于运动，其次它还具有抗原特异性（H抗原）

菌毛：

蛋白质类附属物。

使菌体附着于物体表面的功能。

性毛：

成分与菌毛相同。

与吸附营养物、有性生殖有关

芽孢：

含水量低40％，原生质高度浓缩。

为休眠体，代谢缓慢。

2－4.试比较细菌、放线菌、霉菌的主要异同点。

2－5.蓝细菌与藻类有何差异？

2－6.原生动物有何形态，生理特征？

它们在污水处理工程中有何用途？

形态：

原生动物都是单细胞生物，个体差异大，几微米到几十微米不等，无细胞壁，外有一层质地富弹性的膜；一个或多个细胞核，为真核，形成食物泡，有伸缩泡，无液泡；食物方式为：

吞食小动物、细菌等固体物质，食物溶于体内消化；鞭毛、纤毛或伪足运动

1、无性生殖：

二分分裂，孢子有丝分裂（核分裂核膜不消失），鞭毛型为纵分，其他为横分裂。

2、有性生殖：

孢子结合，纤毛虫纲为接合，同形、异形孢子。

形成休眠体，能抵抗外界不良环境

在废水处理中主要是细菌的作用，分解有机质的能力最强；其次为原生动物，占总微型动物的90％以上。

1、原生动物对废水净化的影响；

1）、原生动物因能直接利用有机质而起废水净化作用；

2）、纤毛虫类可促进生物絮凝作用，促进净化；

3）、原生动物靠吞食细菌改善出水质量。

2、以原生动物为生物指标

依据：

各种原生动物的环境要求不同，利用种群的生长情况

控制内容：

1）、原生动物种类的变化及组成2）、各种种类的数量变化当曝气池中有机负荷、曝气时间、有机质去除率大幅度变化时，种类变化小，而各主要种类的数量变化大。

3）、各种群的代谢活动的变化

2－7.试比较G+和G－细菌细胞壁的化学组成与结构异同。

化学组成结构异同

G+主要肽聚糖，磷壁酸，脂类少较厚单层

G-脂多糖脂蛋白（外厚）肽聚糖（内薄）内外层

2－8.什么是革兰氏反应？

革兰氏染色的原理和主要步骤是什么？

书p10

步骤:

●1）.草酸铵结晶紫染

●2）.加碘液媒染，细菌着色。

●3）.酒精脱色

●4）.蕃红或复红（碳酸复红）染色

2－9.试述荚膜的特点及产荚膜细菌在污水生物处理中的作用。

有些细菌细胞表面覆盖一层质地疏松的粘稠状物质，它们具有一定的外形，相对稳定地附着于细胞壁外，称为荚膜。

荚膜一般为200nm厚，通常一菌一膜，有的多菌一膜，这许许多多的细菌包围在一个荚膜中，被称为菌胶团。

菌胶团是活性污泥的重要组成部分，有较强的吸附能力、氧化有机物的能力，在废水处理中有较为重要的作用。

生活污水的处理，其活性污泥性能的好坏，主要依据就是菌胶团的数量、大小及结构的紧密程度。

新生菌胶团颜色浅，或无色透明，生命力旺盛，分解能力强。

老化菌胶团色深，看不到单个菌体，生命力差。

2－10.试述藻类的特点及其在环境工程中的应用。

形态特征：

有壁，由纤维素及果酸质组成；有叶绿体，内含叶绿素a和b或c，类胡萝卜素，藻蓝素，藻红素，藻胆素，单细胞藻可运动，多细胞藻的孢子一般也运动，有鞭毛。

光合作用的特点是以水为供氢体并放出氧气，有叶绿素参与。

营养特征与植物相同，好气，无氧时发酵产酸，吸收无机物，在黑暗条件下利用葡萄糖。

1、给水中的害处：

异常增殖

2、废水处理中的应用

2－11.病毒的主要形态生理特征是什么？

它们如何进行繁殖？

病毒和噬菌体是没有细胞结构的微生物，它们具有一个核酸芯子和一个蛋白质外壳，且只含DNA或RNA一种类型的核酸，体积很少，能通过细菌过滤器，不能独立生活，只能在其他生物细胞内繁殖，但它们具有生物最基本的特征即能独立的自我复制，并将遗传性状遗传给下一代

2－12.霉菌菌丝分哪几种？

酵母菌有何区别？

有隔膜的，，没有隔膜的，称为单细胞菌丝体。

（看书上）

2－13.真菌的有性和无性孢子是哪些？

真菌三纲一类分类的依据是什么？

1、菌丝体无隔膜，有性孢子为卵孢子或接合孢子——藻状菌纲。

2、菌丝有隔膜，无菌丝则行出芽生殖。

A、有性世代存在

a、有性孢子内生，为子囊孢子——子囊菌纲

b、有性孢子外生，为担孢子——担子菌纲

B、有性世代不祥——半知菌类

2－14.为什么革兰氏阳性细菌比阴性继续对青霉素敏感？

书10耶

2－15.芽孢有何特点？

多层作用——使芽孢对高温、干燥、辐射、酸、碱和有机溶剂等杀菌因子具有极强抵抗能力。

芽孢“复苏”—合适的环境中，恢复普通的细胞结构，失去各类抵抗功能

结构致密，染料不能渗入，不着色

含水量低40％，原生质高度浓缩；2，6－吡啶二羧酸（Dippcolinieacid，DPA）5-15％；生理上耐热性强，DPA是主要因素，70-80°C10分钟不死，少数可耐100°C1－2小时；对干燥，X射线，紫外线，化学药物等不良环境有抗性；为休眠体，代谢缓慢

2－16.哪些化学成分是原核生物细胞特有的？

书上自己总结

第三章微生物的生理代谢

微生物与其他生物一样，为了生活需不断从外界吸收作为能量和建造细胞质的材

料，即营养物质。

营养的物质的吸收、利用、转化都是在生物催化剂即酶的参与下完

成的。

本质上来说，利用和转化是代谢作用的一部分，在微生物的代谢活动中，酶是

主要的推动者。

微生物的代谢作用以物质和能量为基础和前提，要了解代谢则首先必须弄清哪些

物质可作为营养物质，而这又要以构成微生物的化学成分为基础。

构成微生物的各种化学元素分为有机元素，即C、H、O、N四大元素和矿质元素，

又叫无机元素，分成主要元素如P、S、K、Ca、Mg、Fe等和微量元素如Mn、Mo、Zn、

Cu、Co、B等。

有机元素占整个细胞干重的90～97％，其中C约占50±5％；无机元

素为3～10％，其中P约为整个的50％。

但具体含量随微生物种类不同存在差异。

构成微生物细胞的化学元素主要以化合物的形成存在，离子状态极少，化合物中

又以有机大分子为主，分成蛋白质、核酸、碳水化合物和脂类，除此之外，还有一些

其他有机物如维生素、抗生素、毒素、色素等，但含量极少。

这些化学物质均参与细

胞构成或作为代谢的功能物质。

根据各种营养物质发挥的功能不同可分成碳素营养、氮素营养、无机营养和生长

素类。

完全利用有机物的微生物属于异养型微生物，完全利用无机物的微生物属于自

养型又称绝对化能无机营养型微生物。

微生物靠其细胞表面直接吸收营养物质，有被动扩散、协助扩散、主动运输、基

团转移四种方式。

种类繁多的微生物对营养物质的要求，吸收和利用是各不相同的，但根据它们对

能源和碳源的要求不同，可将其分成光能自养型微生物，光能异养型微生物，化能自

养型微生物和化能异养型微生物四大类。

在研究微生物生命活动及其应用时，根据它们不同的营养特点分别给予不同的营

养物质，这种人工配制的适合于不同微生物生长和研究目的的营养物质称为培养基。

酶是一切生命活动中生物化学反应的催化剂，在微生物中也不例外。

酶是蛋白质，

它具有双重性，就其化学组成，结构，性质来看，它具有一切蛋白质的特征；就其生

物功能而言，它的催化反应具有可逆性，专一性和高效性。

具体来说，酶的催化作用是靠活性中心完成的，它包括结合位和催化位（又称活

性位）两个位点。

酶的催化作用用反应速度表示，影响反应速度的因素主要有酶浓度、

基质浓度、温度、Ph值、酶的激活剂和抑制剂等因素。

迄今为止，所有的酶都归入六大类。

一切生命活动均通过代谢作用表现出来，归结为同化与异化，能量代谢与物质代

谢两大方面。

异化作用分解物质，产生能量，而同化作用则消耗能量，合成新物质。

在物质——能量，能量——能量代谢中，ATP是一类极为重要的能量载体，生物

能的产生通常以ATP形成的多少表示。

其途径有两种：

一种是物质的生物氧化产生，

叫氧化磷酸化；一种是通过光合作用产生，称光合磷酸化。

而ATP的利用则标志着同