环境工程微生物学-绪论

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1、《环境工程微生物学》我国目前的环境形势十分严峻！绪论水体富营养化和赤潮日益严重每年我国近海都有大面积的赤潮发生。(1)水体污染（富营养化）赤潮发生景观水体富营养化和赤潮发生流域图浙江近海2004年赤潮分布中国各海区赤潮发生情况（1952-1998）资料来自“邹景忠，赤潮灾害，《海洋志》”沿海省（自治区、直辖市）赤潮发现次数(2)有毒化学物危害（3）大气污染近段时间来，雾霾又成为国人心中的痛！人民网雾霾中的天安门城楼环保工作者必须有所作为！学习环境工程微生物学意义重大我们在一个被大量微生物包围着的环境中

2、空气水体食品……微生物无处不在我们生活在“微生物的海洋”中!E.colionthesurfaceofhumanskinandhairfollicleStaphylococcusaureusonthesurfaceofhumanskinInfectionTransfer-AirborneDropletNuclei一些数字每克新鲜植物叶子表面附生着大约1106个微生物人的皮肤上平均每平方厘米含有105个细菌人体肠道内菌体总数达100万亿个左右（人体细胞数量50万亿）。粪便中细菌大约占粪便干重的1/3每个喷

3、嚏的飞沫含4500-150000个细菌，重感冒患者为8500万生活在土壤中和地下的细菌数加起来，估计其总重量为100341012吨。引自沈萍《微生物学》一些数字每张纸币带有9106个细菌，其中两角纸币带有的菌数将近是十元纸币的5倍。大肠杆菌在1个小时内可消耗相当于它们自身重量2000倍的糖。被埋在琥珀中达2500万年的芽孢，当放到营养培养基上时仍可萌发生长。全世界海洋中微生物的总重量约280亿吨引自沈萍《微生物学》课程内容安排第一部分微生物学基础知识第二部分微生物生态学及环境工程中的微生物应用（一）

4、什么是微生物微生物(microbe，microorganism)，是对所有形体微小、单细胞或个体结构较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的低等生物的总称。或简单地说是对人们肉眼看不见的细小的生物的总称。微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。一、微生物概述微生物通常包括病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）、具原核细胞结构的细菌、古菌以及具真核细胞结构的真菌（酵母、霉菌、蕈菌等）、原生动物和单细胞藻类，它们的大小和特征见表1.1所示。表1.1微生物形态、大小和细胞类型微生物大小

5、近似值细胞的特性病毒0.01~0.25m非细胞的细菌0.1~10m原核生物真菌2m~1m真核生物原生动物2~1000m真核生物藻类1米~几米真核生物（二）生物中哪些是微生物生物细胞生物非细胞生物：病毒、亚病毒原核生物：三菌、三体真核生物：真菌、单细胞藻类、原生动物（三）微生物的特点体积小，比表面积大吸收多，转化快生长旺，繁殖快适应强，易变异分布广，种类多体积小，面积大，比表面积大比表面积SurfacetoVolumeRatio营养物质吸收、代谢废物排泄、环境信息交换边长立方体数总表面积比面值类似

6、对象1.0cm16cm26豌豆1.0mm10360cm260细小药丸0.1mm106600cm2600滑石粉粒0.01mm1096000cm26000变形虫1.0m10126m260000球菌0.1m101560m2600000大胶粒0.01m1018600m26000000大分子1.0nm10216000m260000000分子1.吸收多转化快大肠杆菌每小时可分解其自重1000-10,000倍的乳糖产朊假丝酵母（Candidautilis）比大豆强100倍的蛋白质合成能力微生物的高呼吸速率2.生

7、长旺繁殖快E.coli：12.5~20min/次分裂液体培养物细菌浓度一般为108~109CFU/ml谷氨酸短杆菌：摇瓶种子→50吨发酵罐，52小时内细胞数目可增加32亿倍。对于发酵工业的实践意义生产效率高，发酵周期短例如生产鲜酵母时，几乎12小时就可以收获一次，每年可以收获数百次。3.适应强易变异灵活的适应性或代谢调节机制蛋白质分子的数量E.coli中能容纳20万-30万个蛋白质分子，2000-3000种执行不同生理功能的蛋白质极端环境的适应能力极端环境高温、高酸、高盐、高辐射、高压、低温、高碱、

8、高毒低的变异频率4.分布广种类多无孔不入，随遇而安分布广：如:万米深海、85km高空、地层下128m和427m沉积岩中都发现有微生物存在微生物生理代谢类型多、代谢产物种类多。类型低限倾向种数高限病毒与立克次氏体1,2171,2171,217支原体424242细菌与放线菌>1,0001,5001,500蓝细菌1,2271,5001,500藻类15,05123,10023,100真菌37,17547,30068,939原生动物24,06824,