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环境生物学复习题

一、名词解释:

1、环境生物学:研究受人类干预或破坏环境与生物相互作用规律及机理,并应用生物学理论和方法控制和治理环境污染,监测和评价环境质量,维护生态系统平衡,实现可持续发展的科学。是环境科学与生物学交叉学科.研究对象:人类引起——环境污染和生态破坏。

2、水体富营养化:大量的氮、磷等营养元素物质进入水体中,使水体中藻类等富有生物旺盛繁殖,从未破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:是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。

4、诱发突变:是变异的一类,泛指利用各种物理化学诱变因素,人为引起细胞内(或病毒粒内)遗传物质的分子结构或数量突然发生的可遗传变化。

5、微生物:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。

6、基因工程:将一种生物DNA某个遗传密码片断连接到另外一种生物DNA链上,将DNA重组,导入受体细胞进行无性繁殖,基因得以表达,就可按照人类愿望,设计出新遗传物质并创造出新生物类型的生物科学技术。

7、土壤修复:是利用土壤中天然的微生物资源或人为投入目的菌株,甚至构建的特殊降解功能菌,加入到受污染的土壤中,将滞留的污染物快速降解和转化,使土壤恢复其天然功能。

8、环境生物效应:各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。

9、污染物转化:污染物在环境中通过物理的、化学的或生物的作用改变其形态或转变为另一种物质的过程。

行为毒性:当一种污染物或其他因素(如温度、光照、辐射)使得动物一种行为改变超过正常变化的范围。

10、环境激素:具有动物和人体激素的活性,能干扰和破坏野生动物和人内分泌功能,导致野生动物繁殖障碍,甚至能诱发人类重大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、生物标志物:用于监测和评价能够导致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应测定一种或多种污染物或环境因素单独或联合存在时,所导致的影响或危害。

14、活性污泥:微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物质的总称。

15、生态工程:人工设计的、以生物种群为主要结构组分、具有一定功能的、宏观的、人为参与调控的工程系统。

16、生物修复:利用生物将土壤、地表及地下水或海洋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存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、抗氧化防御系统:在长期进化中,需氧生物发展防御过氧化损害的系统

19、氧垂曲线:在河流受到大量有机物污染时,由于有机物这种氧化分解作用,水体溶解氧发生变化,随着污染源到河流下流一定距离内,溶解氧由高到低,再到原来溶解氧水平,可绘制成一条溶解氧下降曲线,称之为氧垂曲线。20、协同作用: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过它们分别单独与机体接触时所产生的生物学作用的总和。

21、蓄积毒性作用:低于中毒阈剂量的外来化合物,反复多次对与机体持续接触,经一定时间后使机体出现明显的中毒表现

22、指示生物:是指环境中队某些物质能产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境质量的现状和变化的生物。

23、BOD:水中有机物由于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消耗水中溶解氧的总数量,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、分批培养:指的是一次投料一次接种一次收获的间歇式培养方式。分批培养所培养的细胞,通常是经过停止期、对数期、静止期的生长过程。将静止期

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的细胞移植于新的培养基中再反复继续生长循环。在分批式培养过程中,可分为延滞期、对数生长期、减速期、平稳期和衰退期等五个阶段。

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量的改变,即遗传型的改变,导致微生物子代的表型特征发生较大的差异。其特点是在群体中只以极低的几率出现,性状变化幅度大,而且变化后的新性状是稳定可遗传的。

二、填空(每空1分,共20分)

1、污染物在环境中的迁移方式主要有机械迁移、物理-化学迁移、

生物迁移

2、污染物在水体中转化的主要途径有氧化还原作用、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、特殊

转运和胞饮作用三种形式。

4、大多数动物对污染物的吸收主要通过呼吸系统吸收、消化管吸

收、皮肤吸收三条途径。

5、污染物对生物的不利影响最先作用于细胞膜。

6、污染物进入机体后导致的生物化学变化包括:防护性反应和非防

护性反应。

7、酶抑制作用可分为可逆和不可逆抑制作用两大类。

8、多种化学污染物的联合作用通常分为协同作用、相加作用、独立

作用和拮抗作用 4种类型。

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、污染物进入环境的途径包括:自然界释放、人类活动过程中的无

意释放和人类活动过程中故意应用。

11、环境中微生物对金属的转化,主要是通过氧化还原和甲基化作

12、环境激素主要包括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因素有:受试生物、试验条件和不

同的实验室。

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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:污染物可导致群落组成和结构的改

变。

16、环境污染的“三致作用”是指环境污染具有使人或哺乳动物致癌、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%抑制的浓度

现代生物技术的核心基础是基因工程。

18、菌种保存的条件(低温、干燥、缺氧、避光、缺乏营养)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、好氧活性污泥处理工艺流程(推流式曝气法,完全混合式曝气法,接触氧化稳定法,分段布水推流式曝气法,氧化沟式活性污泥法)

22、按衣壳粒排列不同,病毒三种对称构(型螺旋对称、多面体对称、复合对称)。

23、水中微生物的来源: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、砷的生物转化。

答:汞Hg:在有氧条件下,某些细菌使元素汞氧化或使二价汞还原为元素汞;在甲基钴氨素参与下使汞甲基化;汞的甲基化与其脱甲基化过程保持动态平衡。

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?

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答:1)、对细胞膜的影响。

首先,污染物引起膜脂的过氧化作用导致细胞膜的损伤。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结合,干扰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结构的改变,而且影响线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能。

b光面内质网污染物经代谢活化产生自由基,可导致内质网结构和微粒体膜的一些重要组分如混合功能氧化酶的破坏。

c粗糙内质网多种结构的化学致癌物,能引起粗糙内质网上的核糖体脱落,导致蛋白质合成控制的改变。

3、生物监测与化学测试相比有哪些优点?存在哪些不足?

答:优点:能直接反应环境质量对生态系统的影响。

不需要购置昂贵的仪器及进行仪器保养和维修。

可大面积或长距离内密集布点。

缺点:反应不够迅速,无法精确检测某些污染物的含量,精度不高。

易受环境因素的影响,如季节和地理环境等。

4、好氧生物处理与厌氧生物处理有哪些主要区别?

答:(1)起作用的微生物群种不同(2)产物不同(3)反应速度不同好氧分解速度快,厌氧分解转化速度慢,效率低,时间长(4)对环境条件要求不同好氧生物处理要求充足供氧,对其它环境条件要求不太严格;厌氧生物处理要求绝对厌氧环境,对其它环境条件(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。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、请叙述基因工程的基本过程以及所涉及的重要工具酶。

答:基本过程:1.制备目的基因 2.选择合适的载体,将目的基因与载体相连接生成重组DNA分子 3.将重组DNA分子导入受体 4.对目的基因的筛选和检测5.目的基因在受体细胞的表达

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重要工具酶:限制性内切酶、 DNA连接酶

6、什么是水体自净?自净过程中主要发生了哪些作用?可根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、还原、凝聚生物作用

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应,共价结合,导致生物大分子的化学性损伤,从而影响生物大分子的功能,引起一系列生物学反应,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具有敏感性

2.受试生物应具有广泛的地理分布和足够的数量,并在全年中在某一实际区域范围内可获得

3.受试生物应是生态系统的重要组成,具有重大的生态学价值

4.在实验室内易于培养和繁殖

5受试生物应具有丰富的生物学背景资料,人们已经清楚了解受试生物的生活史、生长、发育、生理代谢等

6.受试生物对试验毒物或因子的反应能够被测定,并具有一套标准的测定方法或技术

7.受试生物应具有重要的经济价值和旅游价值,应考虑人类食物链的联系

9、厌氧生物处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、微生物的哪些特点使其在环境污染处理过程中起着不可替代的作用?

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答:1.微生物个体微小,比表面积大,代谢速率快

2.微生物种类繁多,分布广泛,代谢类型多样

3.微生物具有多种降解酶

4.微生物繁殖快,易变异,适应性强

5.微生物具有巨大的降解能力

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?它具有哪些特点?

特点:与物理、化学处理处理技术相比,生物修复技术投资费用省,对环境影响小,能有效降低污染物浓度,适用于其他技术难以应用的场地,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:能源来自还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,可在完全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)或亚硝酸获得能量,同化二氧化碳。

(2)硫化细菌氧化还原态无机硫化物(H2S、S等)获得能量.同化二氧化碳。

(3)铁细菌通过氧化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:

许多化能异养型的细菌也能氧化氢并从个获得能量,但不能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:包括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)和气候或其他物理条件(如温度、压力)。

(二)生产者:指能利用简单的无机物质制造食物的自养生物,主要包括

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所有绿色植物、蓝绿藻和少数化能合成细菌等自养生物。

(三)消费者:是针对生产者而言,即它们不能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,因此属于异养生物。

(四)分解者:是异养生物,它们分解动植物的残体、粪便和各种复杂的有机化合物,吸收某些分解产物,最终能将有机物分解为简单的无机物,而这些无机物参与物质循环后可被自养生物重新利用。分解者主要是细菌和真菌。

四、问答题(18分)

1、水体富营养化造成的环境问题日益突出,试分析水体富营养化形成的原因及产生的不良后果,并结合你所学知识谈谈防治水体富营养化的措施。

答:原因:由于人类的活动,将大量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。

不良后果:水生生物特别是藻类将大量繁殖,形成水华现象,藻类遮蔽阳光,使水底生植物因光合作用受到阻碍而死去,使生物量的种群种类数量发生改变,破坏了水体的生态平衡。大量死亡的水生生物沉积到湖底,被微生物分解,消耗大量的溶解氧,使水体溶解氧含量急剧降低,水质恶化,以致影响到鱼类的生存;一些腐败后放出氮、磷等植物的营养物质,从而又大大加速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。

防治措施:1.首先应控制营养物质进入水体。

2.治理富营养化水体。如:采取疏浚底泥,去除水草和藻类,引入低营养水稀释和实行人工曝气等措施。

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抑制藻类繁殖生长。

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

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变低,生物相发生一系列变化:首先,异氧细菌迅速氧化分解有机污染物而大量增殖,出现数量高峰;然后是以细菌为食料的原生动物出现数量高峰;再后是由于有机物矿化,利于藻类的生长,而出现藻类的生长高峰。溶解氧浓度随着有机物被微生物氧化分解而大量消耗,很快降到最低点;随后,由于有机污染物的无机化和藻类的光和作用及其他好氧微生物数量的下降,溶解氧又渐渐恢复到原来的水平,于是水体恢复到了原来的状态。

2、生物污染指标: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,特殊情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,空气污染指标: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自来水不能超过3个。

3环境生物学研究对象:研究生物与受人类干扰环境之间的相互关系。这里的人类干扰包括两个方面: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破坏,即对自然资源的不合理利用。

4为什么说土壤是天然的培养基

因为土壤具有微生物所必需的营养和微生物生长繁殖及生命活动所需的各种条件:

营养:土壤中有大量的动、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3.5-8.5之间,多数在5.5-8.5之间,适合大多数微生物的生长需要。

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氧气和水:土壤具有团粒结构,有无数小孔隙为土壤创造通气条件,小孔隙还起毛细血管的作用,具有保水性,为微生物提供水分。

渗透压:土壤渗透压对土壤是等渗或低渗,有利于微生物摄取营养

温度:土壤保温性较强,四季温度变化不大

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射而死。所以说:土壤是天然的培养基

5、氧化塘处理废水的特点:氧化塘又称稳定塘,是利用藻类和细菌两类生物间功能上的协同作用处理污水的一种生态系统。其特点是:构筑物简单,能源消耗少,运转管理方便。

6、生物修复特点:1)生物修复:利用生物(天然的或接种的),将土壤、地表及地下水或海洋中危险性污染物现场去除或降解的工程技术系统。2)生物修复特点:优:具投入低、效果好、不产生副作用。缺:1、不能降解所有污染物;2、污染物浓度过低, 无法正常降解;

9个押题点

1 . 污染物在环境中的迁移方式,转化方式,影响因素及举例?

答:迁移是位置变换,转化是性质的改变。

迁移方式:机械迁移,物理化学迁移,生物迁移。生物迁移的动力:生物的生理代谢。

转化方式:物理转化,化学转化,生物转化。生物转化: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→排出体外影响因素:a内部因素b外部因素

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)作用下发生化学反应生成O3、PAN及其他类似的氧化性物质(二

次污染物)。②水体中的氧化还原类型,氧气充足(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。2. 污染物的吸收。

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结合吸收,消化部分,主要动物的吸收,吸收消化部位,几种方式,影响因素

影响因素:污染物性质,环境条件。

动物吸收方式:①呼吸系统吸收:呼吸道→肺→血液

②消化系统吸收:(影响因素:pH,溶解性消化作用强度)主要部位:胃和小肠

③皮肤吸收:通过角质、皮质、汗腺。影响因素:皮质完整与否,不同部位的皮肤;接触面积、时间、温度;污染物本身理化性质。

3..污染物的转化。相Ⅰ,相Ⅱ反应(举例)

生物转化: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反应:改变外源化合物的化学结构,形成活性基因,或进一步使其暴露,产生一级代谢产物。

①氧化反应⑴微粒体的氧化(在微粒体内氧化):脂肪族烃基氧化;芳香族烃基氧化;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还原反应⑴微粒体还原:硝基还原;偶氮还原;还原性脱卤。

⑵非微粒体还原:醇醛酮的还原;氮氧化物的还原。

③水解反应:脂、糖、酰胺类水解。

相Ⅱ反应(结合反应):在酶的作用下使一级代谢产物与细胞内物质结合的反应,可是某些有毒化合物功能团失活,减轻甚至祛除其毒性。反应可以降低甚至消除有毒化合物的毒性,还可以排出有毒物质,但消耗能量。以及代谢产物为受体,细胞内原有物质为供体。类型:(葡萄糖醛)酸化,硫酸化,甲基化,乙酰化。

4.生物浓缩。浓缩稀疏的获得方式(多种方法的利弊)水中生物的简化模型?

生物浓缩(富集):生物机体从环境中蓄积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过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定时期,一定器官。

浓缩系数=(生物体内浓度)/(环境介质中的浓度)

获得方式:自然(真实)环境中的实测;实验室模拟培养实测。

影响因素:样本数量、样本状态。

5.生物对环境污染物作用的双重性(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导致霍乱暴发流行] ;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,易引发食物中毒]

(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重金属的生物转化[汞砷硒的氧化、还原和甲基化]

7.污染物对生物群体和个体的影响:

(1)对种群的影响:a对种群结构的影响:种群密度下降性比和年龄结构改变b对种群数量影响c对群落结构影响: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:在一定的剂量和浓度作用下污染物可引起死亡b对行为的影

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响:影响水生物的回避行为、捕食行为、警惕行为等,还会导致鸟类的姿态效应改变、对领地的失控、不能照顾后代。c对繁殖的影响:减少生殖细胞数量、降低活性,影响胚胎发育幼体成长d对生长和发育的影响:环境污染可影响生物体的摄食率和生理代谢的危害,导致生长和发育障碍。

8污染物对细胞、分子水平的影响?

(1)细胞结构和功能的改变

对细胞膜的影响:a引起细胞膜脂过氧化作用导致细胞膜损伤;b影响细胞膜的离子通透性;

c与细胞膜受体结合,干扰受体正常功能。

对细胞器的影响:a引起线粒体膜和脊形态结构的变化,影响氧化磷酸和电子传递功能;b 影响污染物活化代谢产生自由基,导致内质网结构和微粒体模的一些重要组分破坏;c 阻碍叶绿素合成,加速叶绿素分解,破坏叶绿体超微结构,影响光合作用;d影响微管微丝高尔基体等其他细胞器。

(2)对分子水平的影响

对酶的影响:诱导作用,污染物是酶的合成速度增加或降低酶蛋白的分解;抑制作用,污染物与酶的中心基团结合抑制酶的活性。

对蛋白质的影响:氨基酸的活性基团与污染物发生反应,导致蛋白质化学损伤;

对核酸的影响:污染物与DNA形成加合物,引起基因突变。

9. 生物测试与生物监测的利与弊:

生物测试:定义:利用生物反应鉴定一种(或多种)污染物单独(或联合)存在时造成的影响与危害。生物的反应是一个长期的综合结果。。

测试的条件:(1)具有敏感型(2)广泛性,代表性,易获得(3)生态系统的重要成员(4)易培养人工条件下正常繁殖(5)对被测生物有基本了解(6)试验效应能被测定(7)是食物链的成员。弊:生物实验重现性差,标准化使实验结果易于重现,

生物监测:是利用生物个体,种群和群落对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染的状况,从生物学角度为环境质量的检测和评价提供依据。特点:能直接反应出环境质量对生态系统的影响,能中和反应环境质量状况;具有连续监测的功能;监测灵敏度高;价格低廉,不需要购置昂贵的仪器,不需要繁琐的仪器保养等工作;可以大面积或较长距离内密集布点;甚至在边缘的地区也能布点进行监测。

10.急性毒性试验

(1)实验材料的选择::a对实验毒性或因子具有敏感性b.分布广数量多易获得易培养c是生态系统的重要组成,具有重大的生态学价值d反应可被测试e对受试生物有准确的了解f 与人类有食物链联系g生活史周期更合适h易于培养的繁殖

(2)实验条件

(3)实验致死浓度(LC50)的测定

环境生物学复习资料

一、名词解释 1、污染物的生物地球化学循环:就是生物的合成作用和矿化作用 所引起的污染物周而复始的循环运动过程。 2、环境生物效应:是指各种环境因素变化而导致生态系统变异的 效果,如水利工程、森林砍伐、癌症患者增多。按引起的后果有时间和程度上的差异;环境生物效应关系到人和生物的生存和发展。 3、分子杂交法:分类: 用DNA或RNA作为分子探针鉴别DNA的分子杂交称为Southern blot 用DNA或RNA作为分子探针鉴别RNA的分子杂交称为Northern blot 用标记的蛋白质或DNA作为分子探针鉴别蛋白质分子称为Western blot 三类分子杂交操作均可将被鉴定的大分子转移到硝酸纤维薄膜(ND)或尼龙膜上,在薄膜上分子探针与被签定的核酸、蛋白质分子发生反应。 4、胎盘屏障:由插入胚胎与母体循环之间几层细胞组成,阻止化合物进入胚胎,保护胎儿,其影响因素有物种、孕期。 5、指示生物:就是对环境中某些,包括污染物的作用或环境条件的改变能较敏感和快速的产生明显的物质。 另定义:环境中对某些物质(包括环境中的污染物)能产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境质量的现状和变化的物质。 6、肾脏血浆阈:当一种化合物在血浆中的浓度增高到一定程度时,主动转运系统可呈饱和状态,即使血浆浓度再增高,XB在尿液中的浓度也不再随之增高,此时血浆中的浓度。 7、微型生物群落监测法:微型生物群落是水生态系统内重要组成 部分,是指生活在水中的微小生物,包括藻类、原生动物、轮虫、线虫、甲壳类等。 常用的方法1969年由美国学者凯思斯等人发展和创立的聚氨配泡沫塑料块法,又称PFU法(polyurethane foam unit) 原理:用PFU法得到的原生动物群集过程是群集速度随着种类上升而下降,集群速度与种类数的交叉点就是种数的平衡点。 8、一相反应:第一阶段:又称Ⅰ相反应,包括氧化、还原和水解 反应,目的是引入极性基团,将脂溶性物质转化为极性化合物→易溶于水,使其可能进行结合反应 二相反应:第二阶段,结合反应(conjugation reation),是Ⅰ相反应产物与某些内源性化合物结合,水溶性上升,排出体外是一种解毒反应。 9、酶的诱导(induce) 有些XB可使某些代谢酶系统活力增强,或使酶含量增加,因此促进了其它化合物生物转化过程加速或增强 如:苯巴比妥、氯化烃类杀虫剂、多氯联苯化合物和芳香烃类化合物等。 10、酶的抑制(inhibit):一种外来化合物在体内的生物转化过程受另一化合物的抑制。有竞争抑制、非竞争抑制。 11、血脑屏障:机体阻止和缓解化学物由血液向脑和神经系统分布的一种机理。对外源化学物质的渗透性较小,对毒物进入中枢神经系统有阻止作用。 12、转基因生物:通过人为的在生物体的遗传物质DNA上进行外源基因的插入或移位改造等手段,使该生物体具有了编码某些新的人们所期望的生物学特性的基因或基因组,这种具有转入外源基因的生物称之为转基因生物。 13、活性污泥:就是由细菌、原生动物等好氧微生物、夹带某些兼性厌氧微生物与废水中悬浮物质、胶体物质混杂在一起形成的呈黄褐色具有吸附分解有机物能力的絮状体。 14、微宇宙法:微宇宙法又称为模型生态系统法(model ecosystem)。 包括自然微宇宙(natural microcosms)和人工微宇宙(artificial microcosms)两大类 利用微宇宙法可以系统地观察与评价生物种群、群落、生态系统甚至生物圈对自然变化和人为变化所产生的反应。 15、DNA体外扩增: 1)95℃1min,双链单链 2)55℃1~2min,让引物与模板配对 3)72℃在TaqDNA多聚酶作用下,适当条件下四种单核苷酸配对。4)分离:电泳分离 16、矿化作用:指污染物在微生物的作用下彻底分解为水、二氧化碳和简单的无机化合物如含氮化合物、含磷化合物、含硫化合物和含氯化合物等的过程;是环境污染物降解的最佳方式,可以彻底消除有机有毒污染物的环境污染作用。 17、共代谢作用: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。大多数降解性微生物是通过共代谢作用来降解污染物的。 18、原位生物修复(in situ):就是污染现场运用生物工程技术方法处理污染的技术。是采取就地解决问题的技术方案,无需将污染物转移。 19、最小生存种群:(MVP minimun viable population ):免遭灭绝而必须维持的最低个体数目。 20、微粒体混合功能氧化酶 (microsomal mixed function oxidase system) 由多种酶构成的多酶系统。特异性很低,其特点是反应中需要一个氧分子,其中一个氧原子被还原为水,另一个氧原子与底物结合,故称为混合功能氧化酶。主要分布在肝脏。 二、问答题 2、外来化合物在体内的四种贮存库 血浆蛋白:亲脂性的有机物(特别是具有大的亲脂性基团的有机酸、有机碱),结合可逆(主要是氢键、离子键、范氏键),并且平衡会被打破 肝、肾:浓度远超过血浆,肝脏富集毒物的能力与其主动转运系统和肝细胞内蛋白结合能力有关。举例含巯基蛋白 脂肪组织:脂/水分配系数大的毒物,如DDT、PCB 骨骼组织:骨骼是一种代谢活性较低的惰性组织,骨骼作为贮存库的两面性 3、转基因生物的影响 1)转基因工程技术过程的安全

环境生物学 试题

《环境生物学》 填空(每空1分,共20分) 1、污染物在环境中的迁移方式主要有机械迁移、物理-化学迁移、 生物迁移 2、污染物在水体中转化的主要途径有氧化还原作用、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、特殊 转运和胞饮作用三种形式。 4、大多数动物对污染物的吸收主要通过呼吸系统吸收、消化管吸 收、皮肤吸收三条途径。 5、污染物对生物的不利影响最先作用于细胞膜。 6、污染物进入机体后导致的生物化学变化包括:防护性反应和非防 护性反应。 7、酶抑制作用可分为可逆和不可逆抑制作用两大类。 8、多种化学污染物的联合作用通常分为协同作用、相加作用、独立 作用和拮抗作用 4种类型。 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、污染物进入环境的途径包括:自然界释放、人类活动过程中的无 意释放和人类活动过程中故意应用。 11、环境中微生物对金属的转化,主要是通过氧化还原和甲基化作 用 12、环境激素主要包括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因素有:受试生物、试验条件和不 同的实验室。 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:污染物可导致群落组成和结构的改 变。 16、环境污染的“三致作用”是指环境污染具有使人或哺乳动物致癌、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%抑制的浓度

环境生物学 考试重点

名词解释 1)环境生物学:是研究生物与受人类干扰的环境之间的相互作用规律及其机理的科学,是环境科学的一个分支科学。 2)环境污染:是指有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统结构与功能发生变化对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象。 3)优先污染物:在众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象,称之为优先污染物。 4)污染物的生物地球化学循环:就是生物的合成作用和矿化作用所引起的污染物周而复始的循环运动过程。 5)生物运转:是指环境污染物经各种途径和方式同生物机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。 6)生物浓缩:是指生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群从周围环境中蓄积某种元素或难以分解的化合物,是生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象,又称生物学浓缩,生物学富集。 7)生物积累:是指生物在其整个代谢活跃期通过吸收、吸附、吞噬等各种过程,从周围环境中蓄积某种元素或难以分解的化合物,以至随着生长发育,浓缩系数不断增大的现象,又称生物学积累。 8)生物放大:指在生态系统中,由于高营养级生物以低营养及生物为食物,某种元素或难分解的化合物在生物机体中的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象,又称生物学放大。 9)靶器官:污染物进入机体后,对各器官并不产生同样的毒作用,而只对部分器官产生直接毒作用,这些器官称为靶器官。 10)生物测试:指系统的利用生物的反应测定一种或多种污染物或环境因素单独或联合存在时,所导致的影响或危害。 11)毒性:是指有毒物质接触或进入机体后,引起生物体的易感部位产生有害作用的能力。 12)最大无作用剂量:指化学物在一定时间内,按一定方式与机体接触,按一定的检测方法或观察指标,不能观察到任何损害作用的最高剂量。 13)最小有作用剂量:是指能使机体发生某种异常变化所需的最小剂量,即能使机体开始出现毒性反应的最低剂量。 14)急性毒性试验:是研究化学物质大剂量一次染毒或24小时内多次染毒动物所引起的毒性试验。其目的是在短期内了解该物质的毒性大小和特点,并为进一步开展其他毒性试验提供设计依据。 15)亚慢性毒性试验:是在相当于生物周期1-30——1-20时间内使动物每日或反复多次受试物的毒性试验。其目的是为进一步对受试物的主要毒作用、靶器官和最大无作用剂量或中毒阈剂量作出评估。 16)慢性毒性试验:是指以低剂量外来化合物,长期与实验动物接触,观察其对试验动物所产生的生物学效应的实验。通过慢性毒性试验,可确定最大无作用剂量,为制定人体每日允许摄入量和最高容许浓度提供毒理学依据。 17)蓄积毒性试验:低于中毒阈剂量的外来化合物,反复多次的与机体持续接触,经一定时间后使机体出现明显的中毒表现,即为蓄积毒性试验。 18)BOD:是指在20摄氏度条件下,微生物好氧分解水样(废水或受污染的天然水)

环境生物学复习试题1说课材料

复习题 一、名词解释(5个,10分) 光化学烟雾:参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。 氧化应激(OS)是指体内氧化与抗氧化作用失衡,倾向于氧化,导致中性粒细胞炎性浸润,蛋白酶分泌增加,产生大量氧化中间产物。氧化应激是由自由基(活性氧自由基(ROS)和活性氮自由基RNS)在体内产生的一种负面作用,并被认为是导致组织损伤、衰老和疾病的一个重要因素。 共代谢作用:只有在初级能源物质存在时微生物才能进行有机物的生物降解过程。 硝化作用:是好氧条件下在无机化能硝化细菌作用下氨被氧化成硝酸盐的过程。 生物转化:指污染物进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下, 发生一系列化学变化并形成一些分解产物或衍生物的代谢变化过程。 氧垂曲线:在河流受到大量有机物污染时,由于有机物这种氧化分解作用,水体溶解氧发生变化,随着污染源到河流下游一定距离内,溶解氧由高到低,再到原来溶解氧水平,可绘制成一条溶解氧下降曲线,称之为氧垂曲线。 固定化酶:通过物理吸附法或化学键合法将水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,使酶变成不溶与水但仍保催化活性的衍生物。 BOD5 每日容许摄入量(ADI)最高容许浓度(MAC)PM2.5 混合功能氧化(MFO)相Ⅰ反应相Ⅱ反应污泥负荷(Ls)污泥沉降比(SV)二、填空(每空1分,共约40分) 1.土壤中,硫酸盐在硫酸盐还原菌的作用下,将硫酸盐还原成硫化氢。 2.污染物经完整皮肤吸收,脂/水分配系数接近的化合物最容易经皮肤吸收。 3.微宇宙法是研究污染物在生物、、生态系统和生物圈水平上的生物效应的一种方法。标准化水生微宙的实验容器为L。 4.大肠菌群是较好的水质粪便污染的指示菌,其检验方法有和两种。 5.MFO代谢有机化合物,转化成低毒易溶的代谢产物排出体外,但有的则变成高毒甚至致癌物。 6.劣质磷肥,除含大量重金属外,三氯乙醛的含量也很高;氯乙醛在土壤微生物的作用下,迅速转为,其毒性大于三氯乙醛。 7.排泄主要途径是,随尿排出;其次是经通过消化道,随粪便排出,挥发性化学物还可经呼吸道,随呼出气排出。 8.对于能发生生物浓缩的外源性物质必须满足以下两个条件:(1) 难以生物降解(2) 具有亲脂性。 9.铅被机体吸收后90%沉积在骨骼中;有机氯农药蓄积在脂肪组织中。 10.生物对环境的污染效应有①病原微生物的危害,能使人动物及植物致病;②水体富营养化;③污染生物的代谢产物,使其他生物中毒,食品污染等。 11.评价微生物污染状况的指标可用细菌总数和链球菌总数;测定大气污染的细菌总数的方法有:沉降平皿法;吸收管法;撞击平皿法;滤膜法。 12.一定剂量的化学物质A和B分别引起某动物15%和40%的死亡率,经A和B同时作用于100只活的动物,若A和B具有独立作用,那么将死亡只;若A和B具有相加作用,那么将死亡只。 13.为了探明环境污染物对机体是否有蓄积毒作用,致畸、致突变、致癌等作用,随着毒理

环境生物学课程考试说明

28530 环境生物学课程考试说明 一、本课程使用的教材、大纲 环境生物学课程指定使用的建材为《环境生物学》,李顺鹏主编,中国农业出版社,2002年7月版。《大纲》由苏州大学制定。 二、本课程的试卷题型及试题难易程度 2.试卷分别针对识记、领会、简单应用、综合应用四个认知及能力层次命制试题,四个层次在试卷中所占的比例大致为识记占20%,领会占30%,简单应用占30%,综合应用占20%。 3.试卷难易度大致可分为容易、中等偏易、中等偏难、难四个等级,试卷中不同难易程度试题所占的分数比例,大致为容易占20%,中等偏易占30%,中等偏难占30%,难占20%。 三、各章内容分数的大致分布 根据自学考试大纲的要求,试卷在命题内容的分布上,兼顾考核的覆盖面和课程重点,力求点面结合。教材具体各章所占分值情况如下: 第一章绪论

(1)环境生物学的基本概念;(2)环境生物学的特点;(3)环境生物学的分支学科及其应用。 第二章自然生物环境 (1)硫素生物循环的途径和作用;(2)磷素生物循环的途径和作用;(3)碳素生物循环的途径和生物参与的多种作用;(4)氮素生物循环的途径和生物参与的多种作用。 第三章自然生态系统 (1)生态系统和生物圈的概念;(2)生物圈的组成;(3)生态系统的组成成员;(4)生态系统的物质循环;(5)陆地生态系统和水域生态系统的组成。 第四章自然环境中的生物多样性 (1)生物多样性的概念;(2)微生物的多样性;(3)微生物在生态系统中的作用;(4)植物的多样性;(5)植物在生态系统中的多样性。 第五章自然环境的污染 (1)化学性污染物在环境中的行为特点;(2)化学性污染物对环境和环境生物的影响; (3)物理性污染对环境和环境生物的影响;(4)人类对环境的影响;(5)微生物、动物、植物及其产物对环境的影响。 第六章环境污染的生物效应 (1)SO2、氟化物、O3、温室气体、酸雨等对大气污染的生物效应;(2)水域氮、磷、有机物污染的生物效应;(3)土壤农药、除草剂、重金属污染的生物效应;(4)城市化对环境和环境生物的影响。 第七章生物监测和生物学评价 (1)生物监测的概念、特点、依据;(2)大气污染生物监测中的指示植物和细菌总数测定法;(3)水污染生物监测中的虚假存单、浮游生物测定、大型底栖无脊椎动物测定;(4)土壤污染的类型和土壤污染的生物监测;(5)生物监测基本方法中的指示生物法、现场调查法、现场盆栽定点监测法。 第八章生物与环境保护 (1)生物的生理代谢活动直接参与污染物的降解;(2)微生物降解有毒物质的机制及影响;(3)微生物对易降解有机污染物的分解和利用;(4)植物与环境保护;(5)原生动物在污水处理中的应用。 第九章有机污水的生物处理 (1)活性污泥法处理污、废水的原理;(2)活性污泥法的运行方式;(3)生物膜法废水处理的特点;(4)生物膜法的生物相;(5)生物膜法反应器类型。 第十章污染环境的生物修复 (1)生物修复的基本概念和内容;(2)生物修复的技术方法;(3)湖泊水体富营养化的生物治理;(4)海洋赤潮的生物防治;(5)地下水污染的生物治理。 五、各题型试题范例及解题要求 1、单项选择题(每小题1分,共15分) 解题要求:在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案,并将其字母填入题干的括号内。 范例:以下污染物中属于二次污染物的是( D ) A.CO B.NO C.SO2D.光化学烟雾解答:D 2、填空题(每小题1分,共10分) 解题要求:直接将答案填在试题的空格上。 范例:污染物对生物机体的最早作用是从开始的,然后逐步在各个水

15秋福师《环境生物学》在线作业一 答案.

福师《环境生物学》在线作业一 一、单选题(共 10 道试题,共 20 分。) 1. 环境化学效应是在多种环境条件的影响下,()的化学反应所引起的环境效果,如环境的酸化、土壤的盐碱化、地下水硬度的升高、光化学烟雾的发生等。环境酸化主要是由于酸雨造成地面水体和土壤的酸度增加,与环境酸化相反的环境化学效应是环境碱化。 . 物质之间 . 生态之间 . 环境之间 . 人类与环境这间 正确答案: 2. 生态破坏从农耕文明开始起就出现,直到今天愈演愈烈,成为引起()的重要因素,成为全人类共同面临的问题。 . 全球环境变化 . 生态环境变化 . 生活环境变化 . 生活质量变化 正确答案: 3. 污染物在体内的生物转化是指()进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。 . 外源化合物 . 化合物 . 外源物 . 生化物 正确答案: 4. 生物氧化塘又称(),是利用藻类和细菌两类生物间功能上的协同作用处理污水的一种生态系统。 . 稳定塘 . 独立沉淀塘 . 生物分解塘 . 化学处理塘 正确答案: 5. 不吸收或少吸收污染物是生物抵抗污染胁迫的-条重要途径,但目前有关这一抗性途径的分子机理仍知之甚少,-些实验结果甚至相互矛盾,一般认为生物不吸收或少吸收污染物的机理与生物外分泌物有关,如()。 . 植物的根分泌物 . 植物的根抗性 . 植物根抗渗透性

. 植物的根分解能力 正确答案: 6. 所谓环境是指相对于主体对象而言的背景,意即围绕主体对象以外的其他()的综合。. 各种因素 . 生物因素 . 环境因素 . 人为因素 正确答案: 7. 在农业生产过程中对环境造成()的农田和各种农业设施称为农业污染源。 . 有害影响 . 农药 . 化肥 . 水源 正确答案: 8. 比重在4 或5 以上的金属元素统称()。如汞、镉、铅、铬、铜、铍、镍、铊等。以汞的毒性最大,镉次之。铅、铬也有相当的毒性。此外还有砷、硒,虽不属于重金属,但其毒性与重金属相似。 . 重金属 . 金属 . 轻金属 . 复合重金属 正确答案: 9. 污染物在生态系统中的行为受()的影响,涉及生态系统中生物本身的因素,还涉及污染物的环境因素。 . 多种因素 . 单种因素 . 复合因素 . 综合因素 正确答案: 10. 臭氧层减薄是人类面临的全球性环境问题之一。在地球表面,臭氧在吸收紫外线方面起着举足轻重的作用。大气臭氧层能吸收强烈的太阳紫外辐射,使地球生物得以正常生长,从而成为地球生命的()。 . 保护层 . 有效保护层 . 产生的保护层 . 有效隔离层 正确答案: 福师《环境生物学》在线作业一

《环境生物学》_课后习题答案及复习重点

环境生物学 第一章环境污染的生物效应 1.概念解释 环境污染:有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构和功能发生改变,对人类以及其它生物的生存和发展产生不利影响的现象。 环境生物效应:各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。 污染源:向环境排放有害物质或对环境产生有害物质的场所、设备和装置。或造成环境污染的污染物发生源。 污染物:进入环境后使环境的正常组成结构、状态和性质发生变化,直接或间接有害于人类生存和发展的物质,是造成环境污染的重要物质组成。 优先控制污染物:由于有毒物质品种繁多,不可能对每一种污染物都制定控制标准,因而提出的在众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制的对象。 污染物形态:环境中污染物的外部形状、化学组成和内部结构的表现形式。 污染物迁移:污染物在环境中发生的空间位置的移动及其引起的富集、分散、消失的过程。 污染物转化:污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变形态或转变为另一种物质的过程。 2.污染物在环境中的迁移方式和转化途径。 迁移方式:机械迁移(水、气、重力);物理化学迁移(最重要的形式);生物迁移(吸收、代谢、生长、死亡等)。 转化途径(转化形式有物理、化学、生物转化)在大气中,以光化学氧化、催化氧化反应为主;在水体中,氧化还原作用,配合作用,生物降解作用;在土壤中,生物降解为主。 3.什么是生物转运?污染物透过细胞膜的方式。 生物转运:环境污染物经各种途径和方式同生物机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。 方式:被动转运(简单扩散和滤过);特殊转运(主动运输和易化扩散);胞饮作用(吞噬作用)。 4.什么是污染物在体内的的生物转化?生物转化过程和主要反应。 污染物在体内的的生物转化:外源化合物进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。 过程:一般分为I、II两个连续的作用过程。在过程I(相I反应)中,外源化合物在有关酶系统的催化下经由氧化、还原或水解反应改变其化学结构,形成某些活性基团或进一步使这些活性基团暴露。在过程II(又称相II反应)中,相I反应产生的一级代谢物在另外的一些酶系统催化下通过上述活性基团与细胞内的某些化合物结合,生成结合产物,极性有所增强,利于排出。 主要反应:相I反应:氧化反应,还原反应,水解反应;相II反应:葡萄糖醛酸化,硫酸化,甲基化等等。 相II反应:又叫结合反应,指在酶的催化下,外源化合物的相I反应产物或带某些基团的外源化合物与细胞内物质的结合反应。MFO的组成和作用:由细胞色素P450、NADPH细胞色素P450还原酶和磷脂组成,具有代谢非极性的亲脂性有机化合物的作用。 5.什么是生物浓缩、生物积累、生物放大、浓缩系数,生物浓缩的机理。 生物浓缩:生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解的化合物,使生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。 生物积累:生物在其整个代谢活跃期通过吸收、吸附、吞食等各种过程,从周围环境中蓄积某种元素或难分解的化合物,以致随着生长发育,浓缩系数不断增大的现象。 生物放大:在生态系统中,由于高营养级生物以低营养级生物为食物,某种元素或难分解化合物在生物机体中的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象。 浓缩系数:BCF,指生物体内某种元素或难分解的化合物的浓度同它所生存的环境中该物质的浓度的比值。(可用以表示生物浓缩的程度) 机理:污染物通过生物呼吸、食物和皮肤吸收等多种途径进入生物体内,然后通过血液循环分散至生物体的各个部位,被生物的多种器官和组织吸收浓缩。生物各种器官和组织对某污染物的浓缩程度,取决于该物质在血液中的浓度,生物组织与血液对该物质的亲合性的差异以及生物组织对该物质的代谢。 6.生物对环境有哪些污染效应?其污染后果如何? 生物污染:对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体和变应原等污染水、气、土壤和食品,影响生物产量和质量,危害人类健康,这类污染称为生物污染。(附加) 生物对环境的污染效应有:病原微生物使人、家禽、家畜和植物致病;水体富营养化影响水体外观、气味、水生生物,产生毒素,污染饮用水;微生物代谢物污染,如H2S气体难闻且使人中毒,酸性矿水危害周围生物,硝酸和亚硝酸致病致癌,微生物毒素污染食品。 7.阐述微生物对金属汞、砷的生物转化。 汞Hg:在有氧条件下,某些细菌使元素汞氧化或使二价汞还原为元素汞;在甲基钴氨素参与下使汞甲基化;汞的甲基化与其脱甲基化过程保持动态平衡。 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。 第二章污染物对生物的影响 1.何谓酶的诱导和抑制作用?举例说明污染物对酶的诱导和抑制作用。 诱导作用:污染物使酶的合成速度增加或降低酶蛋白的分解。 举例:被多氯联苯和多环芳烃污染的河水对鱼的混合功能氧化酶(CYP1A1)具有诱导作用。 抑制作用:污染物与酶的中心功能基团结合而抑制酶的活性。 举例:DDT对Na+/K+ ATPase(腺三磷酶)和Mg-ATPase有抑制作用。 2.阐述污染物对生物大分子的影响。

环境生物学(考试)

一、名词解释: 1.优先污染物P26 :在众多的污染物中筛选出的潜在危险大的作为优先研究和控制对象的污染物,称之为优先污染物或称为优先控制污染物。 2.污染物的迁移P28:指污染物在环境中发生的空间位置的移动及其引起的富集、分散和消失的过程。 3.生物污染P59:生物污染是指对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体和变应原等污染水、气、土壤和食品,影响生物产量和质量,危害人类健康,这种污染称为生物污染。 4.环境激素P87:环境中存在一些天然物质或人工合成的环境污染物具有动物和人体激素的活性,这些物质能干扰和破坏野生动物和人体内分泌功能,导致野生动物繁殖障碍,甚至能诱发人类重大疾病。这些物质被称为环境激素,或外源性雌激素,或环境内分泌干扰物。 5.生物迁移P29:污染物通过生物的吸收、代谢、生长、死亡等过程所实现的迁移,是一种非常复杂的迁移形式。 6.污染物的转化P34:污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变形态或转变成另一种物质的过程称为污染物的转化。 7.生物转化P43:生物转化指外源化合物进入生物机体后在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。 8.生物转运P38:是指环境污染物经各种途径和方式同生物机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。 9.生物浓缩P51:指生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象,又称生物学浓缩,生物学富集。 ! 10.生物积累P51:指生物在其整个代谢活跃期间通过吸收、吸附、吞食等各种过程,从周围环境中蓄积某些元素或难分解化合物,以致随着生长发育,浓缩系数不断增大的现象,又称生物学积累。 11.生物放大P52:指在生态系统中,由于高营养级生物以低营养级生物为食物,某种元素或难分解化合物在生物机体中浓度随营养级的提高而逐步增大的现象,又称为生物学放大。 12.生物测试P95:指系统地利用生物的反应测定一种或多种污染物或环境因素单独或联合存在时所导致的影响或危害。 13.半数致死浓度(LC50)P100:指能引起一群动物的50%死亡的最低剂量或浓度。 14.半数效应浓度(EC50)P101:指引起50%受试生物的某种效应变化的浓度。通常指非死亡效应。 15.剂量—效应(反应)关系P100: 剂量-效应关系:不同剂量的化学物质在个体或群体中表现来的量效应大小之间的关系。 剂量-反应关系:不同剂量的化学物质与其引起的质效应发生率之间的关系 16.生物监测P140:生物监测是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染状况,从生物学角度为环境质量的监测和评价提供依据。 17.指示生物P157:指示生物是指环境中对某些物质(包括进入环境中的污染物)能产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境的现状和变化的生物。(不考) \ 18.环境生物技术P306:就是应用于认识和解决环境问题过程的生物技术体系,包括对环境污染效应的认识、环境质量评价和环境污染的生物处理技术等。 19.生物强化技术P333:生物强化技术(Bioaugmentation)或生物增强技术就是为了提高废水处理系统的处理能力,而向该系统中投加从自然界中筛选的优势种群并通过基因组合技术

环境生物学考试内容 修复的

绪论 1.三个环境的概念,尤其是“环境科学”中的“科学” 一般工具书中定义的“环境”是指人以外的客观事物,将环境作为一种人以外的客观存在来加以定义,如新华字典中定义为:周围的一切事物。 环境科学术语的“环境”的中心事物是“人”,是以人类为主体的外部世界,是“人类生存的环境”,在此基础上定义:影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总和。 生态学中“环境”研究的中心事物是“生物”,则环境是以整个生物界的生命为主体,是“生物生存的环境”,可定义:直接或间接影响生物生存和发展的各种因素的总和。 2.“环境”具有相对性,在不同的学科中含义不同,主体的改变往往导致环境概念含义的不同。人类是环境发展到一定阶段的产物,环境是人类生存的物质基础,环境在影响人类生产、生活的同时,人类也在不断地利用和改造自然环境。故人类和环境密切联系,相互作用。 3.环境问题:主要分为环境污染和生态破坏。指由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化,以及这种变化反过来对人类生产、生活和健康的影响问题。其产生是人类社会发展到一定阶段人类与环境矛盾激化的产物。其实质是由于人类活动超出了环境的承受能力,对其所赖以生存的自然生态系统的结构和功能产生了破坏作用,导致人与其生存环境的不协调。 重大环境问题 (1)温室效应:大气中的温室气体(二氧化碳、甲烷等)覆盖在地球表层,它们能吸收来自太阳的短波辐射,同时吸收地球发出的长波红外辐射,因而可以像玻璃温室一样使地球保持与积蓄热量,引起地球表面温度上升,发生所谓的“温室效应” 危害::(1)海平面上升(2)影响农业和自然生态系统(3)加剧洪涝、干旱等气候灾害(4)影响人类健康 (2)臭氧层的破坏:臭氧层的减少是人类活动所引起的,尤其是氯原子能催化抽样的分解,因而打破了臭氧的自然平衡。(到达平流层的氯主要是人们排放的氯氟烷烃CFC和含溴卤代烷烃,如应用在冷冻机、电冰箱及高级电子元件做清洁剂的弗利昂,均对臭氧层产生威胁)危害:1)使皮肤癌和白内障患者增加,损坏人的免疫力,使传染病的发病率增加。(2)破坏生态系统,植物减产,减少动物寿命,水生系统破坏;(3)引起新的环境问题。 (3)酸雨:酸雨是有于大气中二氧化硫和一氧化氮在强光照射下,进行光化学作用,并和水汽结合而形成。主要成分为硫酸和硝酸。这些强酸在雨水中解离,是雨雪的pH下降,一般将小于5.6的雨称为酸雨 危害:酸雨能直接伤害植物,导致农作物明显减产。也能引起土壤性质改变,主要是使土壤酸化,影响生物数量和群落结构,抑制硝化菌、固氮菌等的活动,是有机物的分解、固氮过程减弱,因而土壤肥力降低,生物生产力明显下降。 (4)有毒物质污染:有毒物质是指对生态系统和人类健康有毒害作用的物质排放到环境中而引起的危害。 环境生物学的研究方法主要有以下三类:野外调查和试验、实验室试验、模拟研究 4.解决环境问题的根本途径是调节人类社会活动与环境的关系。要真正实现这种调节必须具备下列条件:掌握自然生态规律,通晓环境变化过程,能预测人类活动引起的环境影响,运用规律去利用自然资源、改造自然。 第一章环境污染物在生态系统中的行为 1.环境污染分类:按环境要素分——大气污染、水体污染、土壤污染;污染物性质——生

环境生物学的试题和答案

《环境生物学(孔繁翔)》_课后习题答案及复习重点 61-2 不需要购置昂贵的仪器及进行仪器保养与维修;可大面积或长距离内密集布点;缺点:反应不够迅速,无法精确检测某些污染物的含量;易受环境因素的影响,如季节与地理环境等;4、好氧生物处理与厌氧生物处理有哪些主要区别?;答:(1)起作用的微生物群种不同(2)产物不同(;5、请叙述基因工程的基本过程以及所涉及的重要工具;答:基本过程:1、制备目的基因2、选择合适的载体;4 不需要购置昂贵的仪器及进行仪器保养与维修。 可大面积或长距离内密集布点。 缺点:反应不够迅速,无法精确检测某些污染物的含量,精度不高。 易受环境因素的影响,如季节与地理环境等。 4、好氧生物处理与厌氧生物处理有哪些主要区别? 答:(1)起作用的微生物群种不同 (2)产物不同 (3)反应速度不同好氧分解速度快,厌氧分解转化速度慢,效率低,时间长(4)对环境条件要求不同好氧生物处理要求充足供氧,对其它环境条件要求不太严格;厌氧生物处理要求绝对厌氧环境,对其它环境条件(如pH值,温度等)要求甚严,一般要求有机物浓度>100 0mg/l。(5)受氢体不同。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、请叙述基因工程的基本过程以及所涉及的重要工具酶。 答:基本过程:1、制备目的基因 2、选择合适的载体,将目的基因与载体相连接生成重组DNA分子 3、将重组DNA分子导入受体 4、对目的基因的筛选与检测 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连接酶 6、什么就是水体自净?自净过程中主要发生了哪些作用?可根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、还原、凝聚生物作用 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应,共价结合,导致生物大分子的化学性损伤,从而影响生物大分子的功能,引起一系列生物学反应,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? 1、受试生物对试验毒物或因子具有敏感性○ 2、受试生物应具有广泛的地理分布与足够的数量,并在全年中在某一实际区域范答:○ 3、受试生物应就是生态系统的重要组成,具有重大的生态学价值○ 4、在实验室内易于培养与繁殖○5受试生物应具有丰富的围内可获得○ 6、受试生物对试验毒物或因子的反应能够被测生物学背景资料,人们已经清楚了解受试生物的生活史、生长、发育、生理代谢等○ 7、受试生物应具有重要的经济价值与旅游价值,应考虑人类食物链的联系定,并具有一套标准的测定方法或技术○ 9、厌氧生物处理废水的原理就是什么?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与环境条件下分解有机污染物,产生甲烷与二氧化碳。 生活过程:1、水解阶段 2、酸化阶段3、甲烷化阶段

环境生物学期末考试重点

环境问题一般可分为两大类,一类是环境污染,一类是生态破坏。 环境生物学的研究内容: 1.环境污染物的生物效应:主要是研究污染物在环境中的迁移、转化和积累的生物学规律以及对生物的影响和危害.这种效应包括从分子水平、细胞水平、组织水平、器官水平、个体水平、种群水平到生态系统等各级生物层次,探索污染效应的机理,在此基础上,研究环境污染的生物监测与生物评价的理论和方法。 2.环境污染物的生物净化:主要研究生物对环境污染净化与去除的基本原理、方法以及影响因素.通过生物学或生态学的技术与方法进一步强化生物在环境污染净化中的作用,包括具有高效净化能力的生物种类及菌株的筛选以及基因工程菌的构建,降解和去除污染物的机理及其降解动力学反应模型等;生态工程中生物群落的结构与演替,不同类型物种间相互关系及其对环境污染净化过程的调控作用等。 3.保护生态学:包括自然保护生物学和恢复生态学.自然保护生物学主要是研究生物多样性的保护、自然保护技术和自然保护区的建设,探索保护、增殖和合理利用自然资源的规律,协调人类与自然环境的关系,是自然资源尤其是生物资源能够得到持续利用;恢复生态学主要是研究生态系统的退化机理,物种进入和生长及群落狙击过程的限制因素,群落结构和生态系统的结构与功能之间的关系,制定退化生态系统的恢复方案,发展受损环境修复的生物学或生态学技术。 环境效应按环境变化的性质可分为环境生物效应、环境化学效应和环境物理效应。 环境生物效应:指各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。 污染源:造成环境污染的污染物发生源。 污染物主要通过三条途径进入环境:人类活动过程中无意释放;废物的排放;人类活动过程中故意的应用。 污染物在环境中的迁移主要有下述三种方式:机械迁移;物理-化学迁移;生物迁移。 根据有机物在水体中分解水平和溶解氧的变化,把受有机污染物污染的河流分为相应的地区段: 清洁区:表明未受污染,氧及时得到补充。 分解区:细菌对有机污染物分解,消耗溶解氧,而通过大气补充的氧不能弥补消耗的氧,因此水体中溶解氧下降,此时细菌个数增加。 腐败区:溶解氧消耗殆尽,水体进行缺氧分解,当有机物被分解之后,腐败区却告结束,溶解氧又复上升。 恢复区:有机物降解接近完成,溶解氧上升并接近饱和。 清洁区:水体环境改善,又恢复到原始状态。 生物小循环:生物地球化学循环过程中,植物吸收空气、水、土壤中的无机养分后合成植物的有机物质,植物的有机物质被动物吸收后合成动物的有机质,动植物的残体经微生物分解作用成为无机物质回到空气、水、土壤当中。相对于地质大循环称为生物小循环。 环境污染物进入植物体内主要有三条途径: ①根部吸收以及随后随蒸腾流而输送到植物各部分。 ②暴露在空气中的植物地上部分主要通过气孔从周围空气中吸收污染物。 ③有机污染物蒸汽通过职务上表皮渗透而摄入体内。

环境生物学期末复习

环境生物学期末复习

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一、名词解释 环境生物学(Environmental Biology):研究生物与受人类干预的环境之间相互作用的规律及其机理的科学。外源性化合物(Xenobiotics): 不是人体的组成成分,也非人体所需的营养物质或维持正常生理功能所必需的物质,但它们可由人类生活环境通过一定环节和途径与人体接触并进入人体,且产生一定的生物学作用,它们是一类“外来生物活性物质”。 生态毒理学(Ecotoxicology): 研究环境有毒有害因子对生态系统内的非人类种群和群落的生态学和毒理学效应,以及物质或因素的迁移途径和与环境相互作用规律。 优先污染物(Priority pollutants):从众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象。 持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs):指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链(网)累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。 生物转运(Biotransport):环境污染物经各种途径和方式同生物机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。 生物转化(Biotransformation):污染物经生物体或其酶的作用而发生的化学结构改变或价态变化的过程。微粒体混合功能氧化酶(Mixed-function oxidase, MFO) 超量积累(Hyperaccumulation):外源化学物在生物体内的积累极限值与其吸收量和清除半衰期成正比,即吸收量越大,清除半衰期越长,则其积累极限值越高。 超量积累者(Hyperaccumulator):生物能够异常高含量积累外源化学物的现象称为超量积累现象,这种能力的生物成为超量积累者。 富营养化(Eutrophication):大量的氮、磷等营养元素物质进入水体,使水中藻类(蓝藻和绿藻,有鱼腥藻属、微囊藻属、颤藻等)等浮游生物和水生植物旺盛增殖,破坏水体的生态平衡的现象。 生物标志物(Biomarker):用于监测和评价能够导致生物有机体的生物化学和生理学改变的化学污染物。活性氧(Activiated Oxygen或Oxyradicals):指在生物体内与氧代谢有关的含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称。 自由基(Free radical): 又称游离基,是具有非偶电子的基团或原子。 超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutases,SOD):是一种能够催化超氧化物通过歧化反应转化为氧气和过氧化氢的酶。 过氧化氢酶(Catalases,Ct):是催化过氧化氢分解成氧和水的酶,存在于细胞的过氧化物体内 三磷酸腺苷酶(ATPase):ATP酶,又称为三磷酸腺苷酶,是一类能将三磷酸腺苷(ATP)催化水解为二磷酸腺苷(ADP)和磷酸根离子的酶,这是一个释放能量的反应。 乙酰胆碱酯酶(AchE):活性高,选择性水解Ach的必需酶,能使乙酰胆碱(ACh)水解成胆碱和乙酸。 生物大分子(Biological Macromolecule):指核酸(DNA和RNA)和蛋白质以及脂肪酸等。 金属硫蛋白(Metallothionein): 由由微生物和植物产生的金属结合蛋白,富含半胱氨酸的短肽,对多种重金属有高度亲和性 DNA加合物(DNA Addcuts): 化学物经生物转化后的亲电活性产物与DNA链特异位点上的共价结合物. 脂质过氧化(Lipid Peroxidation): 强氧化剂如过氧化氢或超氧化物能使油脂的不饱和脂肪酸经非酶性氧化生成氢过氧化物的过程。 环境内分泌干扰物(Environmental Endocrine Disrupters 、EEDs):一种外源性物质,该物质会导致未受损伤的有机体发生逆向健康影响,或使有机体后代的内分泌功能发生改变。 水华(Water bloom): 就是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象,是水体富营养化的一种特征,耐污种(Tolerant species):是指只有在污染条件下生存的物种。 敏感种(Sensitive species):是指对环境条件变化反应敏感的物种。 耐污值(Tolerance value,TV):是指生物对污染因子的忍耐力。 生物测试(Bioassay):系统地利用生物的反应测定一种或多种污染物或环境因素单独或联合存在时,所导

环境生物学考试模拟题A

《环境工程微生物学》模拟题一 一、名词解释(每题2分,共20分) 1.荚膜 2. 活性污泥污水处理过程中的具有活性的微生物絮凝体 3. 无氧呼吸一般是指在无氧条件下,通过酶的催化作用,动植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。 4. 质粒: (plasmid)一种独立于染色体外,能进行自主复制的细胞质遗传因子,主要存在于各种微生物细胞中。 5. 菌落 6. 营养物质糖类、脂类、蛋白质、维生素、无机盐、水和纤维素七大类,通常被称为营养物质。 7. 反硝化作用 8. 磷细菌存在于自然界,主要是土壤中的一类溶解磷酸化合物能力较强的细菌的总称。 9. 水体富营养化 10. 培养基

二、选择题(每题1分,共15分) 1.发生在废水处理系统中的微生物氨化作用的主要产物是(D)。 A. 尿素 B. 氨基酸 C. 蛋白质 D. 氨 2. 霉菌是一类形成菌丝体的(D)的俗称。 A.原核生物B.原生生物C.细菌D.真菌 3. 下列哪种生物可能属于真核生物(A )。 A.Protists(原生生物) B. Bacteria(细菌) C. Actinomycetes(放线菌) D. Archaea(古细菌) 4. 产甲烷菌属于( A )。 A.古细菌 B.真细菌 C.放线菌 D.蓝细菌 5. 无氧呼吸作用(C )。 A.生成的能量与有氧呼吸一样多B.不存在磷酸化作用 C.部分能量转移到最终电子受体中D.产生的ATP比有氧呼吸多 6. 水生植物的存在具有维持水生生态系统健康、控制水体营养化、改善水环境质量的作用,主要类群不包括( D ) A.漂浮植物B.挺水植物C.沉水植物D.藻类植物 7. 原核生物(D )。 A. 有细胞核 B. 发生有丝分裂 C.有线粒体 D. 有细胞壁 8. 研究不同微生物群落及其环境之间的关系的是(C )。 A. 微生物进化 B. 微生物生理学 C. 微生物生态学 D. 微生物生物 9. 自然界中存在的各种形态的原核生物中,最常见的形态是(B )。 A. 球状 B.杆状 C.螺旋状 D.分枝丝状 10. 放线菌中种数最多的属是(A )。 A.链霉菌属B.青霉属C.诺卡氏菌属D.假单孢菌属 11.不是微生物吸收营养的方式的是( D ) A. 单纯扩散 B. 主动运输 C. 促进扩散 D. 胞口吞咽 12.好氧塘污水处理系统中中,细菌、藻类和原生动物的关系是(C )。 A. 拮抗 B. 捕食 C. 共生 D. 寄生

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