第八章 微生物在环境物质循环中作用.ppt

第八章微生物在环境物质循环中作用
主要内容:
主要物质的循环
微生物对有机物的降解过程
包括天然物质循环和污染物质的循环,其实从本质上看,并没有太大的区别,但是,污染物质的进入,会影响原有的物质循环的某些环节。
包括各种物质元素:O、C、N、P、S、Fe等。
推动物质进行循环的作用包括物理、化学和生物的作用,其中生物起到了主导的作用,而微生物在这当中又占了极重要的地位。
第一节氧循环
大气中的O2(包括水体)
呼吸作用
CO2
光和作用
O2在大气中分布均匀,而在水体中有垂直方向上的变化。
无论是O2还是CO2 ,除了在大气中的含量以外,它们在水体(海洋)中的含量,也是不可忽视的。
此循环的平衡,具有十分重要的意义,如维持大气中CO2的浓度。
自然界中含碳物质有CO2、碳水化合物、脂肪、蛋白质等。碳的循环是以CO2为中心的。
在碳循环中,CO2大部分来源于微生物分解有机物,另外,由于CO2同时也参与氧循环,因此,实际上C和O循环是相互关联的。
CO2可以成为植物、藻类的碳源,%(320ppm),这个值由于人类活动大量产生CO2进入大气中而在增加,造成所谓的气候变暖。由此带来一系列的问题,成为当今世界最关注的热点之一。
第二节碳循环
碳素循环
光合作用藻类、绿色植物、蓝细菌
(CH2O)n有机化合物
呼吸作用动植物及微生物
需氧
厌氧
CO2
厌氧呼吸、发酵厌氧微生物,包括光合细菌
有机化合物
(CH2O)n
光合细菌
沉积作用
产甲烷细菌
甲基化合物
甲烷氧化细菌
CH4
下面介绍几种含碳化合物的转化:
一、纤维素的转化
纤维素是葡萄糖的高分子聚合物,(C6H10O5)n,n=1400-10000
来源:以树木、农作物为原料的工业生产,如造纸、印染等。
作用的微生物:细菌、放线菌和真菌。
分解过程:首先必须经过微生物胞外酶(水解酶)的作用,使之水解成可溶性的较简单的葡萄糖后,才能被微生物吸收分解。
分解纤维素的微生物
好氧细菌——粘细菌、镰状纤维菌和纤维弧菌
厌氧细菌——产纤维二糖芽孢梭菌、无芽孢厌氧分解菌及嗜热纤维芽孢梭菌。
放线菌——链霉菌属。
真菌——青霉菌、曲霉、镰刀霉、木霉及毛霉。
需要时可以向有菌种库的研究机构购买或自行筛选。