环境工程微生物学细胞壁的生理功能.pptx
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1、细胞质膜的生理功能1具有选择性的渗透作用2使细胞壁在膜的外表面合成 3膜内陷形成中间体,参与呼吸作用 4是进行物质代谢和能量代谢的场所 5为鞭毛提供附着点 第1页/共104页细胞质和内含物细胞质:半透明、胶状、颗粒状物质的总 称。含水量约80%。核糖体:细胞合成蛋白质的部位;基本成分:RNA60、蛋白质40内含颗粒:不溶性沉淀颗粒,主要功能是贮存营养物。第2页/共104页拟核 核质由单一密闭环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕组成松散网状结构。功能:决定遗传性状和传递遗传信息。荚膜:某些细菌在其细胞壁外包裹的一层粘液性物质。含水率90%98%,有机物成分为多糖、多肽或蛋白质。功能:抗吞噬作用;生物吸
2、附作用;抗有害物质的损伤作用;贮藏养料。第3页/共104页第4页/共104页第第 三三 章章 真核微生物真核微生物第5页/共104页真核微生物概述:真核微生物概述:细胞核发育完全,具有核仁、核膜;细胞核发育完全,具有核仁、核膜;能进行有丝分裂;能进行有丝分裂;细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器;细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器;具有上述特征的微小生物具有上述特征的微小生物第6页/共104页真核微生物的主要类群真核微生物的主要类群真核真核微生物微生物植物界:显微藻类植物界:显微藻类动物界:原生动物动物界:原生动物真菌真菌单细胞真菌单细胞真菌酵母菌酵母菌丝状真菌丝状真菌霉菌霉菌微
3、型后生动物微型后生动物第7页/共104页本章主要内容本章主要内容第一节第一节 原生动物原生动物第二节第二节 微型后生动物微型后生动物第三节第三节 藻类藻类第四节第四节 真菌真菌第8页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物 1.原生动物的概念原生动物的概念动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。因为形体微小,只有因为形体微小,只有10300微米,在光学显微镜下才微米,在光学显微镜下才能看得见,故将其划归微生物范畴。能看得见,故将其划归微生物范畴。一、一、原生动物概述原生动物概述第9页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物2.原生动物的细
4、胞结构原生动物的细胞结构原生动物为单细胞结构。原生动物为单细胞结构。没有细胞壁,具有细胞膜、细胞质、分化的细胞器及没有细胞壁,具有细胞膜、细胞质、分化的细胞器及发育良好的细胞核。发育良好的细胞核。一、一、原生动物概述原生动物概述第10页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物3.原生动物的生命特征和生理功能原生动物的生命特征和生理功能具有摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及应激性。具有摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及应激性。不同功能有不同的细胞器完成:不同功能有不同的细胞器完成:a.胞口、胞咽、食物泡、吸管:摄食、消化、营养;胞口、胞咽、食物泡、吸管:摄食、消化、营养;b.收
5、集管、伸缩泡、胞肛:排泄;收集管、伸缩泡、胞肛:排泄;c.鞭毛、纤毛、伪足:运动和捕食;鞭毛、纤毛、伪足:运动和捕食;d.眼点:感觉器官眼点:感觉器官部分细胞器具有多重功能:如鞭毛、伪足等,可运动,可捕食,部分细胞器具有多重功能:如鞭毛、伪足等,可运动,可捕食,甚至有感觉功能。甚至有感觉功能。一、一、原生动物概述原生动物概述第11页/共104页原生动物细胞结构原生动物细胞结构第12页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物补充资料:补充资料:1.1.胞口:用于吞入活有机物及各种食物小颗粒的特殊开胞口:用于吞入活有机物及各种食物小颗粒的特殊开口。可分为简单胞口和复杂胞口。口。可分为简单胞口和复
6、杂胞口。简单胞口:长期呈张开状态,等着食物落入其中。简单胞口:长期呈张开状态,等着食物落入其中。复杂胞口:主动吞入食物复杂胞口:主动吞入食物3.3.食物进入胞口后必须经过的通道为胞咽。食物进入胞口后必须经过的通道为胞咽。第13页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物补充资料:补充资料:3.3.食物泡:原生动物获取食物后,形成一个被膜包围的特殊结构,食物泡:原生动物获取食物后,形成一个被膜包围的特殊结构,有两种。其一:包围较大的食物颗粒和细菌。其二:包围溶解态有两种。其一:包围较大的食物颗粒和细菌。其二:包围溶解态的养分。食物泡内具有酶,的养分。食物泡内具有酶,pHpH低。低。食物泡形成后会
7、轻微振动,杀死食物并消化。食物泡会随之增大,食物泡形成后会轻微振动,杀死食物并消化。食物泡会随之增大,并在周围形成许多小泡囊,分散消化物质。并在周围形成许多小泡囊,分散消化物质。食物泡在原生动物体内作高度有组织的移动,把营养输送到各个食物泡在原生动物体内作高度有组织的移动,把营养输送到各个部位。部位。食物泡从形成到消失的过程即为食物被消化的过程。食物泡从形成到消失的过程即为食物被消化的过程。第14页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物补充资料:补充资料:4.4.伸缩泡:原生动物在靠近细胞质膜处可形成充满液体且能膨胀伸缩泡:原生动物在靠近细胞质膜处可形成充满液体且能膨胀和收缩的囊状结构。和
8、收缩的囊状结构。膨胀伸缩交替进行。膨胀伸缩交替进行。具有调节渗透压的功能。具有调节渗透压的功能。第15页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物1.全动性营养全动性营养吞噬其他生物如:细菌、放线菌等,也可吞噬有机颗粒吞噬其他生物如:细菌、放线菌等,也可吞噬有机颗粒为食物。(异养)为食物。(异养)大多数原生动物为全动性营养。大多数原生动物为全动性营养。2.植物性营养植物性营养具有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫在阳光条件下,具有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫在阳光条件下,可进行光合作用,获取营养物质供自身所需。(自养)可进行光合作用,获取营养物质供自身所需。(自养)二、二、原生动物的营养类型原生
9、动物的营养类型第16页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物3.腐生性营养腐生性营养吸收环境中的可溶性有机物为生。吸收环境中的可溶性有机物为生。二、二、原生动物的营养类型原生动物的营养类型第17页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物当条件适宜,营养充足时,原生动物会大量繁殖,采用的方式当条件适宜,营养充足时,原生动物会大量繁殖,采用的方式有无性繁殖和有性繁殖。有无性繁殖和有性繁殖。一般情况下,以无性繁殖(二分裂)为主,又可分为横分裂和一般情况下,以无性繁殖(二分裂)为主,又可分为横分裂和纵分裂两种,多采用横分裂形式。纵分裂两种,多采用横分裂形式。另外,有的原生动物也采用出芽生殖。另外
10、,有的原生动物也采用出芽生殖。实际也是一种二分裂,实际也是一种二分裂,只是形成的两个子体大小不等,大的子细胞称母体,小的子细只是形成的两个子体大小不等,大的子细胞称母体,小的子细胞称芽体。胞称芽体。三、三、原生动物的繁殖原生动物的繁殖第18页/共104页原生动物的繁殖方式原生动物的繁殖方式横二分裂横二分裂纵二分裂纵二分裂第19页/共104页原生动物繁殖方式原生动物繁殖方式第20页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物根据原生动物的细胞器及其他特点,可将其分为:鞭根据原生动物的细胞器及其他特点,可将其分为:鞭毛纲、纤毛纲(包括吸管纲)、肉足纲和孢子纲。前毛纲、纤毛纲(包括吸管纲)、肉足纲和孢
11、子纲。前三者广泛存在水体中,在污水处理中起重要作用。三者广泛存在水体中,在污水处理中起重要作用。本章主要介绍:本章主要介绍:鞭毛纲、纤毛纲(包括吸管纲)、肉足纲鞭毛纲、纤毛纲(包括吸管纲)、肉足纲四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第21页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物1.鞭毛纲鞭毛纲鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。具有一根或多根鞭毛。鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。具有一根或多根鞭毛。营养类型:全动性、植物性和腐生性。有些种类可以变化营养类型:全动性、植物性和腐生性。有些种类可以变化营养类型。如:植物性营养营养类型。如:植物性营养绿眼虫绿眼虫在环境突然变化或失
12、去在环境突然变化或失去色素时可改为腐生性营养。当条件恢复时又改为植物性营色素时可改为腐生性营养。当条件恢复时又改为植物性营养。养。四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第22页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物鞭毛纲夜光虫鞭毛纲夜光虫第23页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物鞭毛纲夜光虫鞭毛纲夜光虫第24页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物鞭毛纲小眼虫鞭毛纲小眼虫第25页/共104页眼虫遇到障碍物会轻松地改变形状第26页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物1.鞭毛纲鞭毛纲鞭毛虫喜在多污带和鞭毛虫喜在多污带和 中污带生活。中污带生活。四、原生动
13、物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介在污水处理系统中,活性污泥培养初期或效果差时,鞭在污水处理系统中,活性污泥培养初期或效果差时,鞭毛虫会大量出现,可作为污水处理的指示性生物。毛虫会大量出现,可作为污水处理的指示性生物。第27页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物2.2.肉足纲肉足纲肉足纲中的原生动物称为肉足虫。机体表面只有细胞质形成的一层肉足纲中的原生动物称为肉足虫。机体表面只有细胞质形成的一层薄膜,没有胞口和胞咽结构。薄膜,没有胞口和胞咽结构。形体小,无色透明,大多数没有固定形态,随着体内细胞质的不定形体小,无色透明,大多数没有固定形态,随着体内细胞质的不定向流动而成多
14、种姿态。能形成伪足作为运动和捕食器官。为全动性向流动而成多种姿态。能形成伪足作为运动和捕食器官。为全动性营养。可分为两个亚纲:营养。可分为两个亚纲:根足亚纲:可改变形态,称为变形虫。根足亚纲:可改变形态,称为变形虫。辐足亚纲:伪足呈针状,不变形,固定为球状。辐足亚纲:伪足呈针状,不变形,固定为球状。见图见图P52.图图1.33。四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第28页/共104页第29页/共104页全动性营养变形虫变形虫第30页/共104页变形虫变形虫第31页/共104页淡水中广泛存在的一种变形虫淡水中广泛存在的一种变形虫第32页/共104页变形虫的食物泡变形虫的食
15、物泡第33页/共104页肉足纲太阳虫肉足纲太阳虫第34页/共104页太阳虫太阳虫 许多个体组成了群体进行捕食许多个体组成了群体进行捕食捕捕食食第35页/共104页太阳虫的食物泡第36页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物2.肉足纲肉足纲肉足纲多为自由生活,少数寄生。以无性繁殖为主。肉足纲多为自由生活,少数寄生。以无性繁殖为主。变形虫喜欢生活在变形虫喜欢生活在中污带或中污带或中污带。在污水处理中出现在活中污带。在污水处理中出现在活性污泥培养中期。性污泥培养中期。四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第37页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物3.纤毛纲纤毛纲纤毛
16、纲中原生动物称为纤毛虫。纤毛虫是原生动物中最高级的一类。纤毛纲中原生动物称为纤毛虫。纤毛虫是原生动物中最高级的一类。以纤毛为运动和捕食器官。分为游泳型和固着型两种。以纤毛为运动和捕食器官。分为游泳型和固着型两种。1).游泳型纤毛虫游泳型纤毛虫属于全毛目。属于全毛目。多数是在多数是在 中污带或中污带或中污带中污带,少数生活在寡污带,在污水处理中,少数生活在寡污带,在污水处理中,在活性污泥培养中期或处理效果差时出现。在活性污泥培养中期或处理效果差时出现。四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第38页/共104页纤毛虫纤毛虫第39页/共104页游泳型纤毛虫草履虫游泳型纤毛虫草履
17、虫第40页/共104页草履虫第41页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物3.3.纤毛纲纤毛纲2 2).固着型纤毛虫固着型纤毛虫属于缘毛目。由于虫体呈典型的钟罩形状,称作钟虫。属于缘毛目。由于虫体呈典型的钟罩形状,称作钟虫。钟虫有柄,多数为固着型生存。钟虫有柄,多数为固着型生存。固着型的纤毛虫喜在寡污带生活。固着型的纤毛虫喜在寡污带生活。四、原生动物分类及常见种类简介四、原生动物分类及常见种类简介第42页/共104页固着型纤毛虫固着型纤毛虫钟虫钟虫第43页/共104页固着型纤毛虫固着型纤毛虫钟虫钟虫第44页/共104页“嘴嘴”“胃胃”食物泡、食物泡、伸缩泡伸缩泡“腿腿”肌丝肌丝第45页/共
18、104页第一节第一节 原生动物原生动物3.3.纤毛纲纤毛纲3 3)吸管虫)吸管虫原属吸管纲,后被归入纤毛纲,又称吸管虫。原属吸管纲,后被归入纤毛纲,又称吸管虫。幼体有纤毛,成虫纤毛消失,而长出长短不一的吸管。吸幼体有纤毛,成虫纤毛消失,而长出长短不一的吸管。吸管虫没有胞口,以吸管为捕食器官。全动性营养。以原生管虫没有胞口,以吸管为捕食器官。全动性营养。以原生动物和轮虫为食物,用吸管粘住食物,然后分泌毒素麻醉,动物和轮虫为食物,用吸管粘住食物,然后分泌毒素麻醉,将食物的细胞膜溶解,原生动物或轮虫因体液被吸干而死将食物的细胞膜溶解,原生动物或轮虫因体液被吸干而死亡。亡。四、原生动物分类及常见种类简
19、介四、原生动物分类及常见种类简介第46页/共104页吸管虫吸管虫第47页/共104页第一节第一节 原生动物原生动物1.产生原因:产生原因:当原生动物周边环境恶化时,如:缺水、干燥、水温当原生动物周边环境恶化时,如:缺水、干燥、水温过高(低)、过高(低)、DO不足等。就会形成胞囊,以抵抗不良环境的影响。不足等。就会形成胞囊,以抵抗不良环境的影响。2.形成过程:细胞变圆,鞭毛、纤毛、伪足的细胞器开始向体内收形成过程:细胞变圆,鞭毛、纤毛、伪足的细胞器开始向体内收缩或消失,细胞内水分由伸缩泡排出体表,虫体变小,直到伸缩泡缩或消失,细胞内水分由伸缩泡排出体表,虫体变小,直到伸缩泡消失,会分泌出果胶类物
20、质于体表,最后会凝固形成胞壳。胞壳两消失,会分泌出果胶类物质于体表,最后会凝固形成胞壳。胞壳两层,外层为较厚且呈表面凸起,内层薄而透明。当遇到合适环境时,层,外层为较厚且呈表面凸起,内层薄而透明。当遇到合适环境时,胞囊会恢复到原来。胞囊会恢复到原来。原生动物出现胞囊后,可以判断污水处理出现了不正常。原生动物出现胞囊后,可以判断污水处理出现了不正常。五、原生动物的胞囊五、原生动物的胞囊第48页/共104页六、原生动物与人类的关系原生动物与人类的关系(1 1)对人类造成危害)对人类造成危害危害人体健康的病原体:危害人体健康的病原体:痢疾内变形虫痢疾内变形虫 肠道肠道 痢疾痢疾危害牲畜的病原体危害牲
21、畜的病原体 粘胞子虫粘胞子虫 引起鱼类大量死亡引起鱼类大量死亡 艾美球虫艾美球虫 引起鸡、兔死亡率很高的球虫病引起鸡、兔死亡率很高的球虫病 海洋中鞭毛纲的夜光虫等大量迅速繁殖,形成赤潮,海洋中鞭毛纲的夜光虫等大量迅速繁殖,形成赤潮,造成鱼、虾、贝类等海洋生物大量死亡,对海洋养造成鱼、虾、贝类等海洋生物大量死亡,对海洋养殖带来很大危害。殖带来很大危害。第49页/共104页(2 2)有益于人类的方面)有益于人类的方面1.1.组成海洋浮游生物的主体。组成海洋浮游生物的主体。2.2.古代原生动物大量沉积水底淤泥,在微生物的作用和古代原生动物大量沉积水底淤泥,在微生物的作用和复盖层的压力伤害下形成石油。
22、复盖层的压力伤害下形成石油。3.3.原生动物化石是地质学上探测石油的标志。原生动物化石是地质学上探测石油的标志。4 4.利用原生动物对有机废物、有害细菌进行净化,对有利用原生动物对有机废物、有害细菌进行净化,对有机废水进行絮化沉淀。机废水进行絮化沉淀。5.5.科学研究的重要实验材料科学研究的重要实验材料草履虫、四膜虫是研究真核细胞细胞器的实验材料。草履虫、四膜虫是研究真核细胞细胞器的实验材料。第50页/共104页原生动物和原生动物和原生动物和原生动物和人类的关系人类的关系人类的关系人类的关系第51页/共104页第二节第二节 微型后生动物微型后生动物原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动
23、原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动物因为形体微小,要借助光学显微镜才能看清楚。故物因为形体微小,要借助光学显微镜才能看清楚。故叫微型后生动物,划在微生物范畴。叫微型后生动物,划在微生物范畴。常见的有轮虫、线虫、浮游甲壳动物等。常见的有轮虫、线虫、浮游甲壳动物等。一、一、微型后生动物概述微型后生动物概述第52页/共104页第二节第二节 微型后生动物微型后生动物 1.1.轮虫轮虫轮虫纲是担轮动物门的一纲。最小的后生动物,容易误认为原生轮虫纲是担轮动物门的一纲。最小的后生动物,容易误认为原生动物的纤毛虫类。动物的纤毛虫类。形体很小,长度在形体很小,长度在4 440004000微米,多数在
24、微米,多数在500500微微米以下。米以下。身体分头部、躯干、尾部。由于在头部有身体分头部、躯干、尾部。由于在头部有1 12 2圈由纤毛组成的能圈由纤毛组成的能转动的轮盘,形如车轮而叫做轮虫。轮盘为运动和捕食器官。以转动的轮盘,形如车轮而叫做轮虫。轮盘为运动和捕食器官。以细菌、藻类、霉菌、原生动物及有机颗粒为食。细菌、藻类、霉菌、原生动物及有机颗粒为食。二、二、微型后生动物部分物种简介微型后生动物部分物种简介第53页/共104页轮虫轮虫第54页/共104页第二节第二节 微型后生动物微型后生动物轮虫的作用轮虫的作用a.a.水生动物的食佴。水生动物的食佴。b.b.指示性生物指示性生物轮虫要求较高的
25、溶解氧环境。轮虫要求较高的溶解氧环境。是河流寡污带及污水处理效果好的指示性生物。是河流寡污带及污水处理效果好的指示性生物。二、二、微型后生动物部分物种简介微型后生动物部分物种简介第55页/共104页第二节第二节 微型后生动物微型后生动物 2.2.线虫线虫线形动物门线形纲,虫体细长,约在线形动物门线形纲,虫体细长,约在1mm1mm以下。线虫有以下。线虫有寄生和自由生活两种。寄生和自由生活两种。常见的寄生于人体并能导致严常见的寄生于人体并能导致严重疾患的线虫约有重疾患的线虫约有10余种。重要的有蛔虫、钩虫、丝余种。重要的有蛔虫、钩虫、丝虫、旋毛虫等。虫、旋毛虫等。污水处理中的线虫多为自由生活类型。
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