环境生物学复习题

一、名词解说：1、环境生物学：研究受人类干涉或损坏环境与生物互相作用规律及机理，并应用生物学理论和方法控制和治理环境污染，监测和评论环境质量，保护生态系统平衡，实现可连续发展的科学。是环境科学与生物学交错学科.研究对象：人类引起——环境污染和生态损坏。2、水体富营养化：大批的氮、磷等营养元素物质进入水体中，使水体中藻类等丰饶生物旺盛生殖，从未损坏水体的生态平衡的现象。淡水发生“水华”，海水发生“赤潮”3、生物圈：是指地球上的所有生物和全部适合于生物栖息的场所，它包含岩石圈的上层、所有水圈和大气圈的基层。4、引发突变：是变异的一类，泛指利用各样物理化学诱变要素，人为引起细胞内（或病毒粒内）遗传物质的分子构造或数目忽然发生的可遗传变化。5、微生物：微生物是全部肉眼看不见或看不清的细小生物的总称。6、基因工程：将一种生物DNA某个遗传密码片断连结到其他一种生物DNA链上，将DNA重组，导入受体细胞进行无性生殖，基因得以表达，便可依据人类梦想，设计出新遗传物质并创办出重生物种类的生物科学技术。7、土壤修复：是利用土壤中天然的微生物质源或人为投入目的菌株，甚至建立的特别降解功能菌，加入到受污染的土壤中，将滞留的污染物快速降解和转变，使土壤恢复其天然功能。8、环境生物效应：各样环境要素变化而致使生态系统变异的收效。9、污染物转变：污染物在环境中经过物理的、化学的或生物的作用改变其形态或转变成另一种物质的过程。行为毒性：当一种污染物或其余要素（如温度、光照、辐射）使得动物一种行为改变超出正常变化的范围。10、环境激素：拥有动物和人体激素的活性，能搅乱和损坏野生动物和人内分泌功能，致使野生动物生殖阻截，甚至能引发人类重要疾病的天然物质或人工合成的环境污染物11、共代谢：只有在初级能源物质存在时才能进行的有机化合物的生物降解过程。12、生物标记物：用于监测和评论可以致使生物有机体的生物化学和生理学改变的化学污染物。13、生物测试：系统地利用生物的反响测定一种或多种污染物或环境要素独自或联合存在时，所致使的影响或危害。14、活性污泥：微生物集体及它们所依赖的有机物质和无机物质的总称。15、生态工程：人工设计的、以生物种群为主要构造组分、拥有必定功能的、宏观的、人为参加调控的工程系统。16、生物修复：利用生物将土壤、地表及地下水或大海中的危险性污染物现场去除或降解的工程系统。17、生物浓缩系数：生物体内某种元素或难分解的化合物的浓度同它所生计的环境中该物质的浓度比值，可用以表示生物浓度的程度。18、抗氧化防守系统：在长久进化中，需氧生物发展防守过氧化伤害的系统19、氧垂曲线：在河流遇到大批有机物污染时，因为有机物这类氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下贱必定距离内，溶解氧由高到低，再到本来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧降落曲线，称之为氧垂曲线。20、共同作用：两种或两种以上化学污染物同时或数分钟内先后与机体接触，其对机体产生的生物学作用强度远远超出它们分别独自与机体接触时所产生的生物学作用的总和。21、积蓄毒性作用：低于中毒阈剂量的外来化合物，频频多次对与机体连续接触，经一准时间后使机体出现显然的中毒表现22、指示生物：是指环境中队某些物质能产生各样反响或信息而被用来监测和评论环境质量的现状和变化的生物。23、BOD：水中有机物因为微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所耗费水中溶解氧的总数目，即生化需氧量。24、生物降解：复杂的有机物质被生物降解成为低分子量产物的过程25、分批培育：指的是一次投料一次接种一次收获的间歇式培育方式。分批培养所培育的细胞，平时是经过停止期、对数期、静止期的生长过程。将静止期的细胞移植于新的培育基中再频频连续生长循环。在分批式培育过程中，可分为延滞期、对数生长久、减速期、平稳期和衰败期等五个阶段。26、微生物变异：指微生物在某种外因或内因的作用下，引起遗传物质机构和数目的改变，即遗传型的改变，致使微生物子代的表型特色发生较大的差别。其特色是在集体中只以极低的几率出现，性状变化幅度大，并且变化后的新性状是牢固可遗传的。二、填空（每空

1分，共

20分）1、污染物在环境中的迁徙方式主要有

机械迁徙、物理-化学迁徙、生物迁徙2、污染物在水体中转变的主要门路有

氧化复原作用、配合作用、生物降解作用。3、环境污染物透过生物膜的生物转运过程，主要分为被动转运、特别转运和胞饮作用三种形式。4、大部分动物对污染物的吸取主要经过呼吸系统吸取、消化管吸收、皮肤吸取三条门路。5、污染物对生物的不利影响最初作用于细胞膜。6、污染物进入机体后致使的生物化学变化包含：防备性反响和非防护性反响。7、酶控制作用可分为可逆和不行逆控制作用两大类。8、多种化学污染物的联合作用平时分为共同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用4各样类。9、环境效应按环境变化的性质可分为环境生物效应、环境化学效应、环境物理效应10、污染物进入环境的门路包含：自然界开释、人类活动过程中的无意开释和人类活动过程中成心应用。11、环境中微生物对金属的转变，主假如经过氧化复原和甲基化作用12、环境激素主要包含天然激素和合成激素、植物雌激素、和具有雌激素活性的环境化学物质等三类。13、影响生物测试结果的主要要素有：受试生物、试验条件和不同样的实验室。14、水污染的生物监测方法有：水污染的细菌学监测；浮游生物监测法；底栖大型无脊椎动物监测法和微型生物群路监测法。15、污染物对群落的影响表现在：污染物可致使群落组成和构造的改变。16、环境污染的“三致作用”是指环境污染拥有令人或哺乳动物致癌、致畸和致突变的作用。17、毒性试验常用参数EC50和IC50分别表示能引起50%受试生物的某种效应变化的浓度和能引起受试生物的某种效应50%控制的浓度现代生物技术的核心基础是基因工程。18、菌种保留的条件（低温、干燥、缺氧、避光、缺少营养）等19、污染土壤的化学物质有（重金属类、放射性物质、化学肥料、有机物质、化学农药）20、原核微生物有（真细菌、古生菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体）。21、好氧活性污泥办理工艺流程（推流式曝气法，完好混淆式曝气法，接触氧化牢固法，分段布水推流式曝气法，氧化沟式活性污泥法）22、按衣壳粒摆列不同样，病毒三种对称构（型螺旋对称、多面体对称、复合对称）。23、水中微生物的根源：藻类、原生动物、轮虫、线虫、甲壳类等。三、简答题（每题7分，共42分）1、简述微生物对金属汞、砷的生物转变。答：汞Hg：在有氧条件下，某些细菌使元素汞氧化或使二价汞复原为元素汞；在甲基钴氨素参加下使汞甲基化；汞的甲基化与其脱甲基化过程保持动向平衡。砷As：某些细菌氧化亚砷酸盐为砷酸盐，毒性减弱；在土壤中三价砷氧化为五价；霉菌使砷化物甲基化形成剧毒的三甲基砷。2、污染物在细胞水平上的影响有哪些答：1)、对细胞膜的影响。第一，污染物引起膜脂的过氧化作用致使细胞膜的伤害。其次，污染物可影响细胞膜的离子通透性。再者，污染物与细胞膜上的受体联合，搅乱受体正常的生理功能。2)、对细胞器的影响。a线粒体。污染物可以引起细胞线粒体膜和嵴的形态构造的改变，并且影响线粒体的氧化磷酸化和电子传达功能。b光面内质网污染物经代谢活化产生自由基，可致使内质网构造和微粒体膜的一些重要组分如混淆功能氧化酶的损坏。c粗拙内质网多种构造的化学致癌物，能引起粗拙内质网上的核糖体零落，致使蛋白质合成控制的改变。3、生物监测与化学测试比较有哪些长处存在哪些不足答：长处：能直接反响环境质量对生态系统的影响。不需要购买昂贵的仪器及进行仪器养护和维修。可大面积或长距离内密集布点。缺点：反响不够快速，没法精准检测某些污染物的含量，精度不高。易受环境要素的影响，如季节和地理环境等。4、好氧生物办理与厌氧生物办理有哪些主要差别答：（1）起作用的微生物群种不同样（2）产物不同样（3）反响速度不同样好氧分解速度快，厌氧分解转变速度慢，效率低，时间长（4）对环境条件要求不同样好氧生物办理要求充分供氧，对其余环境条件要求不太严格；厌氧生物办理要求绝对厌氧环境，对其余环境条件（如pH值，温度等）要求甚严，一般要求有机物浓度>1000mg/l。（5）受氢体不同样。好氧生物以分子态氧为受氢体，厌氧生物以化合态盐、碳、硫、氮为受氢体5、请表达基因工程的基本过程以及所波及的重要工具酶。答：基本过程：1.制备目的基因2.选择适合的载体，将目的基因与载体相连结生成重组DNA分子3.将重组DNA分子导入受体4.对目的基因的精选和检测5.目的基因在受体细胞的表达重要工具酶：限制性内切酶、DNA连结酶6、什么是水体自净自净过程中主要发生了哪些作用可依据哪些指标判断水体自净程度答：受污染的水质自然地恢复原样的现象成为水体自净发生的作用：物理作用：稀释、沉降化学作用：氧化、复原、凝集生物作用判断指标：1.有机物的浓度2.生物的相3.溶解氧的浓度7、简述污染物对生物大分子的影响。答：污染物及其活性代谢产物可直接与生物大分子反响，共价联合，致使生物大分子的化学性伤害，进而影响生物大分子的功能，引起一系列生物学反响，产生毒效应8、在生物测试中，受试生物一般应符合哪些条件答：1.受试生物对试验毒物或因子拥有敏感性2.受试生物应拥有宽泛的地理散布和足够的数目，并在整年中在某一实质地域范围内可获取3.受试生物应是生态系统的重要组成，拥有重要的生态学价值4.在实验室内易于培育和生殖受试生物应拥有丰富的生物学背景资料，人们已经清楚认识受试生物的生活史、生长、发育、生理代谢等6.受试生物对试验毒物或因子的反响可以被测定，并拥有一套标准的测定方法或技术7.受试生物应拥有重要的经济价值和旅游价值，应试虑人类食品链的联系9、厌氧生物办理废水的原理是什么简述厌氧发酵的生化过程。答：原理：利用厌氧微生物在缺氧并且在所需要的营养条件和环境条件下分解有机污染物，产生甲烷和二氧化碳。生活过程：1.水解阶段2.酸化阶段3.甲烷化阶段10、微生物的哪些特色使其在环境污染办理过程中起着不行代替的作用答：1.微生物个体细小，比表面积大，代谢速率快2.微生物种类众多，散布宽泛，代谢种类多样3.微生物拥有多种降解酶4.微生物生殖快，易变异，适应性强5.微生物拥有巨大的降解能力6.微生物的共代谢作用11、什么是生物修复技术的理论基础它拥有哪些特色特色：与物理、化学办理办理技术比较，生物修复技术投资花费省，对环境影响小，能有效降低污染物浓度，合用于其余技术难以应用的场所，微生物对环境的要求比较苛刻。12、化能自养或称化能无机营养：能源来自复原态无机化合物氧化所产生的化学能，碳源是二氧化碳或碳酸盐，可在完好部是无机物的环境中生长。按被氧化的无机物种类，可分为：(1)硝化细菌氧化氨(铵盐)或亚硝酸获取能量，同化二氧化碳。(2)硫化细菌氧化复原态无机硫化物(H2S、S等)获取能量．同化二氧化碳。(3)铁细菌经过氧化Fe2+为Fe3+来获取能量并同化二氧化碳。(4)氢细菌氢细菌属具氢化酶，能从氢的氧化获取能量来同化二氧化碳：很多化能异养型的细菌也能氧化氢并从个获取能量，但不可以以二氧化碳作为主要碳源。13、生态系统的组成：（一）非生物环境：包含参加物质循环的无机元素和化合物，联系生物和非生物成分的有机物质（如蛋白质、糖类、脂类和腐殖质等）平和候或其余物理条件（如温度、压力）。（二）生产者：指能利用简单的无机物质制造食品的自养生物，主要包含所有绿色植物、蓝绿藻和少量化能合成细菌等自养生物。（三）花费者：是针对生产者而言，即它们不可以从无机物质制造有机物质，而是直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质，所以属于异养生物。（四）分解者：是异养生物，它们分解动植物的残体、粪便和各样复杂的有机化合物，吸取某些分解产物，最后能将有机物分解为简单的无机物，而这些无机物参加物质循环后可被自养生物从头利用。分解者主假如细菌和真菌。四、问答题（18分）1、水体富营养化造成的环境问题日趋突出，试解析水体富营养化形成的原由及产生的不良结果，并联合你所学知识说说防治水体富营养化的举措。答：原由：因为人类的活动，将大批工业废水和生活污水以及农田径流中的植物营养物质排入湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体。不良结果：水生生物特别是藻类将大批生殖，形成水华现象，藻类掩盖阳光，使水底生植物因光合作用遇到阻截而逝世，使生物量的种群种类数目发生改变，损坏了水体的生态平衡。大批死亡的水生生物聚积到湖底，被微生物分解，耗费大批的溶解氧，使水体溶解氧含量急剧降低，水质恶化，致使影响到鱼类的生计；一些腐败后放出氮、磷等植物的营养物质，进而又大大加快了水体的富营养化过程。这样年深月久，造成恶性循环，使水体严重变质。防治举措：1.第一应控制营养物质进入水体。2.治理富营养化水体。如：采纳疏浚底泥，去除水草和藻类，引入低营养水稀释和推行人工曝气等举措。3.生物防治，如引入大型挺水植物与藻类竞争、养殖捕食藻类的鱼等控制藻类生殖生长。五、问答：1、简述水体自净过程答：受污染的水质自然的回复原样的现象称为自净作用。有机污染物的浓度由高变低，生物相发生一系列变化：第一，异氧细菌快速氧化分解有机污染物而大批增殖，出现数目顶峰；此后是以细菌为食料的原生动物出现数目顶峰；再后是因为有机物矿化，利于藻类的生长，而出现藻类的生长顶峰。溶解氧浓度随着有机物被微生物氧化分解而大批耗费，很快降到最低点；随后，因为有机污染物的无机化和藻类的光和作用及其余好氧微生物数目的降落，溶解氧又渐渐恢复到本来的水平，于是水体恢复到了本来的状态。2、生物污介入标：一般以微生物总数和大肠杆菌群数这两个指标来检测生物污染的程度，特别状况需进行病原体检测。（1）细菌总数：水体污染：1mL自来水细菌总数大于100个，空气污介入标：1m3空气中细菌总数为500-1000个以上（2）大肠菌群数：大肠杆菌1L自来水不可以超出3个。3环境生物学研究对象：研究生物与受人类搅乱环境之间的互相关系。这里的人类搅乱包含两个方面：一是指人类活动对生态系统造成的污染；二是指人类活动对生态系统的影响和损坏，即对自然资源的不合理利用。为何说土壤是天然的培育基因为土壤拥有微生物所必要的营养和微生物生长生殖及生命活动所需的各样条件：营养：土壤中有大批的动、植物残体，植物根系和分泌物，还有人和动物的排泄物，有丰富的无机物和微量元素。Ph：土壤ph范围在之间，多半在之间，适合大部分微生物的生长需要。氧气和水：土壤拥有团粒构造，有无数小孔隙为土壤创办通气条件，小孔隙还起毛细血管的作用，拥有保水性，为微生物供给水分。浸透压：土壤浸透压对土壤是等渗或低渗，有益于微生物摄入营养温度：土壤保温性较强，四时温度变化不大保护层：几毫米厚的表层土石保护层，使土壤的微生物免遭太阳光中紫外辐射的直接照耀而死。所以说：土壤是天然的培育基5、氧化塘办理废水的特色：氧化塘又称牢固塘，是利用藻类和细菌两类生物间功能上的共同作用办理污水的一种生态系统。其特色是：修建物简单，能源耗费少，运行管理方便。6、生物修复特色：1）生物修复：利用生物（天然的或接种的），将土壤、地表及地下水或大海中危险性污染物现场去除或降解的工程技术系统。2）生物修复特色：优：具投入低、收效好、不产生副作用。缺：1、不可以降解所有污染物;2、污染物浓度过低,没法正常降解;个押题点.污染物在环境中的迁徙方式，转变方式，影响要素及举例答：迁徙是地点变换，转变是性质的改变。迁徙方式：机械迁徙，物理化学迁徙，生物迁徙。生物迁徙的动力：生物的生理代谢。转变方式：物理转变，化学转变，生物转变。生物转变：外源化合物（相Ⅰ，产生活性基因）→一级代谢物（有害作用）（排出体外）（相Ⅱ）→二级代谢物→排出体外影响要素：a内部要素b外面要素举例：①大气中的碳氧化合物（HC）和氮氧化合物（NOx）等气态污染物（一次污染物）在阳光（紫外线）作用下发生化学反响生成O3、PAN及其余近似的氧化性物质（二次污染物）。②水体中的氧化复原种类，氧气充分（湖面），分解产物为H2O、CO2、NO3-、SO2(2-)等；而（水底）缺氧分解为NH3、H2S和CH4，造成水质恶化。污染物的吸取。联合吸取，消化部分，主要动物的吸取，吸取消化部位，几种方式，影响要素影响要素：污染物性质，环境条件。动物吸取方式：①呼吸系统吸取：呼吸道→肺→血液②消化系统吸取：（影响要素：pH，溶解性消化作用强度）主要部位：胃和小肠③皮肤吸取：经过角质、皮质、汗腺。影响要素：皮质完好与否，不同样部位的皮肤；接触面积、时间、温度；污染物自己理化性质。3..污染物的转变。相Ⅰ，相Ⅱ反响（举例）生物转变：外源化合物进入生物机体后在相关酶系统的催化下代谢变化的过程外源化合物（相Ⅰ，产生活性基因）→一级代谢物（有害作用）（排出体外）（相Ⅱ）→二级代谢物→排出体外相Ⅰ反响：改变外源化合物的化学构造，形成活性基因，或进一步使其裸露，产生一级代谢产物。①氧化反响⑴微粒体的氧化（在微粒体内氧化）：脂肪族烃基氧化；芬芳族烃基氧化；胺氨，环氧化；硫氧化；磷氧化。⑵非微粒体氧化：二胺的氧化；醇醛的氧化。②复原反响⑴微粒体复原：硝基复原；偶氮复原；复原性脱卤。⑵非微粒体复原：醇醛酮的复原；氮氧化物的复原。③水解反响：脂、糖、酰胺类水解。相Ⅱ反响（联合反响）：在酶的作用下使一级代谢产物与细胞内物质联合的反响，但是某些有毒化合物功能团失活，减少甚至除掉其毒性。反响可以降低甚至除掉有毒化合物的毒性，还可以排出有毒物质，但耗费能量。以及代谢产物为受体，细胞内原有物质为供体。种类：（葡萄糖醛）酸化，硫酸化，甲基化，乙酰化。4.生物浓缩。浓缩罕见的获取方式（多种方法的利害）水中生物的简化模型生物浓缩（富集）：生物机体从环境中积蓄某种元素或难分解的化合物，使生物体内该种元素或化合物浓度超出环境中的该物质浓度的现象。浓缩系数：生物有机体内某元素或难分解化合物与其在环境中的浓度之比。浓缩系数应指定在一准期间，必定器官。浓缩系数=（生物体内浓度）/（环境介质中的浓度）获取方式：自然（真切）环境中的实测；实验室模拟培育实测。影响要素：样本数目、样本状态。5.生物对环境污染物作用的两重性（举例）（1）生物引起的环境污染：a环境中的病原微生物。[霍乱弧菌对饮水的污染易致使霍乱暴发流行]；b水体富营养化[赤潮，水华]；c微生物代谢产物环境污染[肉毒梭菌产生的肉毒毒素属剧毒物质，易引起食品中毒]（2）生物对环境的净化：a对有机物的生物降解[分解者对粪便尸体的分解作用]；b重金属的生物转变[汞砷硒的氧化、复原和甲基化]7.污染物对生物集体和个体的影响：（1）对种群的影响：a对种群构造的影响：种群密度降落性比和年纪构造改变b对种群数量影响c对群落构造影响：引起优先种的变化，耐污种易成为优势种d对群落功能的影响e对物种多样性的影响。（2）对个体的影响：a死亡：在必定的剂量和浓度作用下污染物可引起死亡b对行为的影响：影响水生物的回避行为、捕食行为、警惕行为等，还会致使鸟类的姿态效应改变、对领地的失控、不可以照料后辈。c对生殖的影响：减少生殖细胞数目、降低活性，影响胚胎发育幼体成长d对生长和发育的影响：环境污染可影响