水環(huán)境中微生物化學(xué)過程

1、 : 2、底棲生物生境底棲生物（benthosbenthos）, ,生活在江河湖海底部的動植物。 與浮游環(huán)境相比，這個(gè)區(qū)域的特征是微生物的濃度顯著增加。微生物的濃度取決于有機(jī)物和氧的可利用性。在界面區(qū)的下部，微生物的數(shù)量下降。n6.2天然水環(huán)境中微生物的特征n1、泉n主要存在自養(yǎng)生物，也存在少量的異養(yǎng)生物。n自養(yǎng)生物，也稱為生產(chǎn)者。主要包括綠色植物和許多微生物，它們可以利用陽光、空氣中的二氧化碳、水以及土壤中的無機(jī)鹽等，通過光合作用等生物過程制造有機(jī)物，為生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的生活提供物質(zhì)和能量。 根據(jù)微生物對有機(jī)物的降解能力大小，有機(jī)物的分類（1）易生物降解的有機(jī)物，主要指生物代謝過程中產(chǎn)生的

2、物質(zhì)及生物殘?bào)w，如蛋白質(zhì)等，在酶作用下，易被最終分解為co2、h2o、nh3等。（2）難生物降解有機(jī)物。主要指工農(nóng)業(yè)活動中排出的有機(jī)污染物。如農(nóng)藥等，能降解，但降解速度慢。（3）不可生物降解的有機(jī)物。塑料等一些高分子合成有機(jī)物。很難分解，嚴(yán)格控制其生產(chǎn)和排放。微生物降解與轉(zhuǎn)化污染物的方式：（1）產(chǎn)生誘導(dǎo)酶：在誘導(dǎo)物存在時(shí)，會誘導(dǎo)酶合成。（2）形成突變菌株：會發(fā)生遺傳物質(zhì)變化，個(gè)體性狀改變，形成突變菌株。（3）利用降解性質(zhì)粒：降解比較難降解的有機(jī)物。如六六六。（4）組建超級菌：將不同降解質(zhì)粒轉(zhuǎn)移到同一個(gè)受體細(xì)胞中，可以講解復(fù)雜芳烴化合物。（5）利用共代謝方式：微生物作為能源和碳源的基質(zhì)存在，以保

3、證其生長和能量的需要。使有機(jī)物得到轉(zhuǎn)化，但不能使其分子完全降解。n多糖類的生物降解途徑n纖維素、淀粉、半纖維素降解n微生物降解酶，有氧條件下，徹底降解為co2、h2o。n無氧條件下，微生物進(jìn)行厭氧發(fā)酵，將淀粉分子分解為小分子有機(jī)物和無機(jī)物（co2、h2）。半纖維素厭氧分解為各種發(fā)酵產(chǎn)物。n果膠質(zhì)降解n原果膠可溶性果膠果膠酸半乳糖醛酸脂類的生物降解脂類物質(zhì)不溶于水，但能溶于非極性有機(jī)溶劑。脂肪+ h2o 甘油+高級脂肪酸類脂質(zhì)+ h2o 甘油+高級脂肪酸+磷酸+有機(jī)堿類蠟質(zhì)+ h2o 高級醇+高級脂肪酸水解產(chǎn)物的甘油可以被環(huán)境中微生物徹底降解為co2、h2o，脂肪較難氧化，在有氧條件經(jīng)過氧化分解為co2、h2o ，在缺氧條件下易累積。脂肪酶磷脂酶類脂類類過氧化分解為co2、h2o。n微生物攻擊鏈烷烴的亞末端，在鏈內(nèi)插入氧，生成仲醇，生成酮，代謝為脂，脂鍵斷裂，生成伯醇和脂肪酸。多氯二苯并二噁英（pcdd)多氯二苯并呋喃(pcdf)生物物理代謝：引起塑料制品的機(jī)械破壞。生物化學(xué)代謝:作用于聚合物。直接酶作用：引起氧化分解。曲霉光解生長：以表面活性劑為唯一碳源和能源的微生物。共代謝降解性基質(zhì)氧化oh_還原細(xì)菌是人體維持生命必須的微量元素，過量有毒性并致癌。元素氧化氧