环境生物学复习总结(全文5篇)
第一篇:环境生物学复习总结
环境生物学(Environmental Biology):是研究生物与受人类干扰的环境之间相互作用规律及其机理的科学
环境污染(Environmental Pollution):是指有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,是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。
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。
环境化学效应:是在多种环境条件的影响下,物质之间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。
生物浓缩(bioconcentration)生物机体或在同一营养级上的多种生物种群,从所栖息的环境中蓄积化学物质使生物体内化学物质浓度大于环境中浓度的过程。生物积累(bioaccumulation)生物通过吸收、吸附或吞食,从环境中浓缩某些元素或难分解的物质,并在整个生命周期中不断浓集的现象。
生物迁移: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
污染物的生物转化:是指通过生物的吸收和代谢作用而发生的变化
水体的富营养化(Eutrophication)作用:是指大量的氮磷等营养元素物质进入水体,使水中藻类等浮游生物旺盛增殖,从而破坏水体的生态平衡的现象。
靶器官(Target Organ):污染物进入机体后,对个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。
行为毒性(Behavioral Toxicity):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时,就产生了行为毒性。
生物测试(Bioassay):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。生物半减期:是指一种外来化合物在体内消除到原有浓度的一半所需要的时间。
环境质量(Environmental Quality):是指环境素质的优劣程度。
大气污染指示生物:对大气污染反应灵敏、用来监测和评价大气污染状况的生物。
生态环境质量评价:人们开发、利用、建设甚至破坏周围的生命系统,使它们发生了变化,对这些变化及其给人们的影响作出定量的分析及评价。
自净作用(Selfpurification):受污染的水质自然地回复原样的现象。
菌胶团细菌:能形成活性污泥絮状体的细菌。
污泥溶剂系数(SVI):指曝气池中混合液经30min静置沉降后体积与污泥干重之比。一般SVI控制在50~150之间,若其大于200,则表明污泥已发生膨胀。
生物工程(Ecological Engineering):一般指人工涉及的、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。
生物修复(Bioremediation):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讲解的工程技术系统。环境问题一般可以分为两大类,一类是环境污染,一类是生态破坏。
环境生物学的研究方法有野外调查和实验、实验室实验、模拟实验。
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。
认为污染源按排放物的种类,可分为有机污染源、无机污染源、热污染源、噪声污染源、放射性污染源、病原体污染源和同时排放多种污染物的混合污染源。
污染源杀死按人类社会活动功能来分,可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。
在大气中,污染物转化以光化学氧化、催化氧化反应为主。
研究污染物的物理、化学和生物的转化机制和过程是阐明污染物的环境行为、迁移、归趋和对生态系统影响的基础工作。对大多数的动物而言,主要通过消化管、呼吸系统、皮肤三条途径吸收。10%
由于生物对污染物的吸收和积累随着生物机体的生理因素和外界环境条件而发生变化,因此,生物浓缩系数随之而变。影响生物浓缩的生理因素主要包括生物的生长、发育、大小、年龄等。
影响生物浓缩系数的环境因素主要有污染物的浓度、化学形态、物质存在的环境条件如温度、pH、光照条件等以及季节。根据生物学效应的差异,多种化学污染物的联合作用通常分为四种类型:协同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用。生物测试的标准化主要有三方面因素:受试生物、实验条件和不同的实验室。
城市垃圾的处理方法包括:填埋法、堆肥法、制取沼气、焚烧。
自然界中化学物质的降解一般分为3种方式:光降解、化学降解、生物降解。
序批式间歇反应器是今年来开发的活性污泥法新工艺,该工艺通过程序自动控制冲水、反应、沉淀、排水排泥和停置五个阶段,实现对废水的生化处理。
膨胀是活性污泥中的两类细菌——菌胶团细菌和丝状细菌竞争的结果。
堆肥可分为好氧堆肥法(高温堆肥)和厌氧堆肥法。
可用作微生物修复菌种的微生物分三大类:土著微生物、外来微生物和基因工程菌(GEM).三、简答题
环境生物学的任务?(1)阐明环境污染的生物学或生态学效应;(2)探索生物对环境污染的净化机理,提高生物对污染净化的效率;(3)搜索自然保护生物学和恢复生态学的原理和方法。
污染物在环境中的迁移?污染物主要通过三条途径进入环境:(1)人类活动过程中无意释放,如交通事故和火灾;(2)废物的排放,如工业废水、废气和固体废物排放。(3)人类活动过程中故意的应用。
受试生物的选择条件?(1)受试生物对实验毒物或因子要具有敏感性;(2)~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)~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)~应具有丰富的生物学背景资料;(6)~应对实验毒物和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)~应具有重要的经济价值和旅游价值,应考虑与人类食物链的联系。
生物监测的特点?优点:能直接反映出环境质量对生态系统的影响;能综合反映环境质量状况;具有连续监测功能;监测灵敏度高;价格低廉,不需购置昂贵的精密仪器;不需要繁琐的仪器保养及维修等工作;可以大面积或较长距离内密集布点,甚至在边缘地区也能布点进行监测。缺点:不能像理化监测仪器那样迅速作出反应;不能像仪器那样能精确地监测出环境中某些污染物的含量,生物监测通常只是反映各监测点的相对污染或变化水平。
生态风险评价的主要内容?(1)暴露评价;(2)受体分析;(3)危害评价;(4)风险表征。
受体分析包括的主要内容?(1)评价范围或生态系统范围的确定;(2)生态系统调查;(3)选择和确定评价题;(4)对受体的生命过程和所需环境条件进行分析;(5)确定评价终点。
活性污泥法的基本特征?(1)利用生物絮凝题为生化反应的主体物;(2)利用曝气设备想生化反应系统分散空气或氧气,为微生物提供氧源;(3)对体系进行混合搅拌以增加接触和加速生化反应传质过程;(4)采用沉淀方式去除有机物,降低出水中的微生物的固体总量;(5)通过回流使沉淀池浓缩的微生物絮凝体返回到反应系统;(6)为保证系统内生物细胞平均停留的时间的稳定,经常排出一部分生物固体。
生物膜法的特点?(1)微生物多样性高;(2)生物膜各段的微生物类群不同;(3)生物膜中的食物链较长;(4)具有较高的脱氮能力;(5)单位处理能力大;(6)系统维护方便;(7)操作运行稳定
金属的生物转化:
1、汞的氧化、还原和甲基化
环境中存在着金属汞、有机汞化合物和无机汞化合物三种不同形态的汞。它们被广泛应用于各种工业中,如电器制造业、涂料工业、氯碱工业、仪表制造、农药、防腐剂、制药、造纸等行业,这些汞和汞化物,大部分最终进入环境而形成污染。
三种形态的汞,均具毒,但毒性大小不同。以无机汞化合物毒性最小,而烷基汞是迄今所知毒性最剧的汞化物。
(一)汞的氧化和还原;在有氧条件下,某些细菌,如柠檬酸细菌等使元素汞氧化,Hg→Hg2+。另外,自然界中存在着另一类能使有机汞或无机汞化物还原为元素汞的微生物,称之为抗汞微生物。其还原过程为:抗汞微生物中以假单胞菌属为常见。
(二)汞的甲基化;有些微生物,能将无机汞经甲基化作用而生成甲基汞(一甲基汞或二甲基汞),过程如下:无论在好氧或厌氧条件下,都可能存在能使汞甲基化的微生物。在甲基化过程中需要有一种甲基传递体存在,甲基钴胺素(即甲基维生素B12)能起到这种作用,某些微生物能将钴胺素转化为甲基钴胺素,在环境中有ATP及特定还原剂存在的条件下,以甲基钴胺素为甲基供体,使汞与甲基结合而生成甲基汞。
2、砷的氧化还原和甲基化
砷是介于金属和非金属之间的两性元素,广泛用于合金、农药、木材保存及医药制品中。元素砷不溶于水和强酸,所以几乎无毒。砷的有机、无机化合物有毒,含三价砷的亚砷酸盐的毒性比含五价砷的砷酸盐更大,在有机砷化物中三甲砷是对人具有高毒的物质。
(一)砷的氧化和还原;As3+氧化成As5+
微生物参与As3+氧化成As5+的活动,使之毒性减弱;引起转化的微生物为一些异养型微生物,有无色杆菌属、假单胞菌属、黄单胞菌属、节杆菌属和产碱杆菌属。
As5+还原为As3+
另一些异养型微生物如微球菌、某些酵母菌、小球藻等可使砷酸盐还原为更毒的亚砷酸盐。
(二)砷的甲基化;一些含有砷化物的糊墙纸在潮湿季节生长霉菌,产生带大蒜气味的挥发性气体三甲砷,从而使人中毒的事例,在国外曾有过报道。参与形成三甲砷的微生物颇多,微生物生成甲基砷的可能途径如下:砷生物甲基化中的甲基供体也是甲基钴胺素。
污染物对细胞的影响:(一)对细胞膜的影响 1 污染物引起的膜脂过氧化作用导致细胞膜的损伤。2 污染物可影响细胞膜的离子通透性。3 污染物与细胞膜上的受体结合,干扰了受体正常的生理功能。
(二)对细胞器的影响线粒体
污染物不仅可以引起细胞线粒体膜和嵴的形态结构地改变 , 而且可以影响线粒体的氧化磷酸化和电子传递功能。
2光面内质网和糙面内质网
某些污染物经代谢活化产生自由基,可导致光面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。
多种化学致癌物如黄曲霉毒素等 , 能引起糙面内质网上附着核糖体脱落, 导致蛋白质合成控制的改变。
3污染物还可影响微管、微丝、高尔基体、溶酶体等其他细胞器。
1、什么是生物富集?其有何意义?影响生物富集的因素有那些?
答:(1)生物富集是指生物个体或处于同一营养级的许多生物种群,从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物,导致生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象,又称生物浓缩(bio-concentration)。(2)对于一个受污染的生态系统而言,处于不同营养级上的生物体内的污染物浓度,不仅高于环境中污染物的浓度,而且具有明显的随营养级升高而增加的现象。污染物在食物链中的流动和积累,对人类的健康造成了很大的威胁,因此,研究污染物的生物积累现象及其机制,具有十分重要的意义(3)影响生物富集的因素:①生物富集主要决定于生物本身的特性,特别是生物体内存在的,能与污染物结合的活性强弱和数量多寡。生物体内凡是能和污染物形成稳定结合物的物质,都能增加生物富集量。生物体内有很多组分都能和污染物特别是重金属相结合而形成稳定的结合物,从而消除或化解重金属的毒害作用。②生物对复杂有机化合物的富集能力与其体内存在的分解该类物质的酶的活性有关。酶活性愈强,则不易富集,酶活性愈弱,则易富集。③金属元素在各类生物体内的半衰期长短不同,能直接影响生物富集量。④生物的不同器官对污染物的富集量有很大差异。原因是各类器官的结构和功能不同,与污染物接触时间的长短,接触面积的大小等也存在很大的差异。⑤生物在不同生育期接触污染物,体内富集量有明显差异。
3、请简述活性污泥法和生物膜法处理废水的生化机制?
答、(1)典型的活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。从空气压缩机站送来的压缩空气,通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置,以细小气泡的形式进入污水中,目的是增加污水中的溶解氧含量,还使混合液处于剧烈搅动的状态,形悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触,使活性污泥反应得以正常进行。第一阶段,污水中的有机污染物被活性污泥颗粒吸附在菌胶团的表面上,这是由于其巨大的比表面积。和多糖类黏性物质。同时一些大分子有机物在细菌胞外酶作用下分解为小分子有机物。第二阶段,微生物在氧气充足的条件下,吸收这些有机物,并氧化分解,形成二氧化碳和水,一部分供给自身的增殖繁衍。活性污泥反应进行的结果,污水中有机污染物得到降解而去除,活性污泥本身得以繁衍增长,污水则得以净化处理。经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池,混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来与水分离,澄清后的污水作为处理水排出系统。经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出,其中大部分作为接种污泥回流至曝气池,以保证曝气池内的悬浮固体浓度和微生物浓度;增殖的微生物从系统中排出,称为“剩余污泥”。事实上,污染物很大程度上从污水中转移到了这些剩余污泥中。活性污泥法的原理形象说法:微生物“吃掉”了污水中的有机物,这样污水变成了干净的水。它本质上与自然界水体自净过程相似,只是经过人工强化,污水净化的效果更好。
(2)生物膜法处理废水的生化机制,生物膜的表面总是吸附着一层薄薄的污水,成为“附着水层”或结合水层,其外是能自由流动的污水,称为“运动水层”。当“ 附着水层”中的有机物被生物膜中的微生物吸附、吸收、氧化分解时,附着水层中有机物质浓度随之降低,由于“运动水层”中有机物浓度高,便迅速地向 “附着水层”转移,并不断进入生物膜被微生物分解。微生物所消耗的氧,也是沿着空气→运动水层→附着水层而进入生物膜;微生物分解有机物产生的代谢物及最终生成的有机物以及二氧化碳等,则沿相反向移动。开始形成的膜是好氧性的,但当膜的厚度增加,氧化膜内部扩散受到限制,生物膜就分成了外部的好氧层、内部与载体界面处的厌氧层,以及两者之间的兼性层。因此,生物膜也是一个十分复杂的生态系统,其上存在着的食物链在有效的去除有机物的废水净化过程中,起着十分重要的作用。生物膜在污水处理过程中不断增厚,是附着于载体一面的厌氧区也逐渐扩大增厚,最后生物膜老化、剥落,然后又开始新的生物膜形成过程,这就是生物膜的正常更新。
4、请简述废水生物处理技术的基本生物学原理?
答:通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机污染物,转化为稳定、无害的物质的废水处理法。根据作用微生物的不同,生物处理法又可分为需氧生物处理和厌氧生物处理两种类型。废水生物处理广泛使用的是需氧生物处理法,按传统,需氧生物处理法又分为活性污泥法和生物膜法两类。活性污泥法本身就是一种处理单元,它有多种运行方式。属于生物膜法的处理设备有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池以及最近发展起来的生物流化床等。生物氧化塘法又称自然生物处理法。厌氧生物处理法,又名生物还原处理法,主要用于处理高浓度有机废水和污泥。使用的处理设备主要为消化池。
8、环境问题————是指由于人类活动作用于周围环境所引起的环境质量变化,以及这种变化对人类的生产、生活和健康造成的影响。人类在改造自然环境和创建社会环境的过程中,自然环境仍以其固有的自然规律变化着。社会环境一方面受自然环境的制约,也以其固有的规律运动着。人类与环境不断地相互影响和作用,产生环境问题。
9、环境监测————指通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。环境检测的过程一般为接受任务,现场调查和收集资料,监测计划设计,优化布点,样品采集,样品运输和保存,样品的预处理,分析测试,数据处理,综合评价等。环境监测的对象:自然因素,人为因素,污染组分。环境监测包括:化学监测,物理监测,生物监测,生态监测。
10、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.微生物群体主要包括细菌,原生动物和藻类等.其中,细菌和原生动物是主要的二大类.活性污泥主要用来处理污废水。
4、生物富集———生物个体或处于同一营养级的许多生物种群,从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物,导致生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象,又称生物浓缩(bio-concentration)。
1、生态入侵———人类有意或无意地把某种生物带进新的地区,倘若当地适于其生存和繁衍,它的种群数量便开始增加,分布区也会逐渐扩大,这就是生态入侵。
第二篇:环境生物学复习重点
3.环境生物学定义:研究生物与受人类干扰的环境之间相互作用规律及其机理的学科,是环境科学的分支 4.外来化合物:是指生物体在正常情况下不产生的化合物,即使在生物体内存在也是非生物途径火非生里量进入生物体内夫人外来化合物。
5.生态毒理学:研究环境压力对生态系统内的种群和群落的生态和毒理学的效应,以及物质或因素的迁移途径和与环境相互作用规律。
6.环境生物技术:环境生物学将生物技术用于环境质量的监测、评价、控制以及废弃物处理中
7.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。
8.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。
9.外源化合物:除了营养元素及维持正常生理功能和生命所必需的物质以外,存在与环境之中,可与机体接触并进入机体,引起机体发生生物学变化的物质,又称为外来化合物或外源性生物活性物质
10.生物浓缩系数(BCF)生物体内某些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,可用以表示生物浓缩的程度,又称浓缩系数、生物富集系数、生物积累率等。
11.生物污染对人和生物有伤害的微生物、寄生虫等病原体和变应原等污染水、气、土壤和食品,影响生物的产量和质量,危害人类健康,这种污染称为生物污染。12.种群是在一定时空中同中个体的组合,具有三个基本特征:空间特征、数量特征和遗传特征。
13.种群密度是指单位面积或单位空间内的个体数量。14.群落在一定时间内,居住在一定区域或生境内的各种生物种群相互关联、相互影响的有规律的一种结构单元。15.群落中物种多样性群落中物种的数目(丰富度)和各个物种的相对密度(群落的异质性)。16.毒性: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。
17.毒物:在一定条件下,以较小剂量给予机体时,能与生物相互作用,引起生物体功能或器质性损伤的化学物质,或剂量虽微,但累积到一定的量,就能干扰或破坏机体的正常生理功能,引起暂时或持久性的病理变化,甚至危及生命的化合物,亦称毒物。
18.中毒:生物体受到毒物作用引起功能或器质性改变后出现的疾病状态称中毒。
19.无损害作用不引起机体形态、生长发育和寿命的改变;不引起机体功能容量的降低和对额外应激状态代偿能力的损害;所引起的的生物学变化一般是可逆的,当停止接触化学物后,不能检出机体维持体内稳态能力的降低;不能使机体对其他环境因素不利影响的影响的易感性增强。20.损害作用:生物体接触外来化学物期间或停止接触后(1)机体维持体内的稳态能力下降是不可逆的(2)对某些环境因素不利易感性增强(3)代谢速度降低和酶系的相对活力发生异常改变。
21.效应:表示接触到一定剂量化学物质引起机体个体发生的生物学变化。
22.反应:是接触一定剂量化学物质后,表现一定程度某种效应的个体在一个群体中所占的比例。
23.剂量-效应关系:不同剂量在个体或群体中表现出来的量效应大小之间的关系。
24.剂量-反应关系:不同剂量与质效应发生率之间的关系。25.危害性:有毒物质与机体接触或使用过程中,有引起中毒的可能性。
26.致死剂量:表示一次染毒后引起受试动物死亡的剂量。27.绝对致死剂量:表示一群动物全部死亡的最低剂量。28.半数致死剂量:能引起一群动物的50%死亡的最低剂量 29..最小致死剂量或浓度:能使一群动物中仅有个别死亡的最高剂量或浓度。
30.最大耐受剂量或浓度:能使一群动物虽然发生严重中毒,但全部存活无一死亡的最高剂量或浓度。
31.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。32.每日容许摄入量ADI:人类终生每日摄入该外来化合物对人体不致引起任何损害作用的剂量。
33.最高容许浓度MAC:某一环境污染物可以在环境中存在而不致对人体造成任何损害作用的浓度。
34.最小有作用剂量: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。35.急性毒性作用=半数致死量÷急性毒性最小有作用剂量 36.急性毒性实验:研究化学物质大剂量一次染毒或24h内多次染毒动物所引起的毒性试验。水生生物急性毒性实验:鱼类,水蚤类和藻类。
37.亚慢性毒性试验:在相当于动物生命周期的1/30~1/20时间内使动物每日或反复多次接触受试物的毒性试验。38.环境质量:是指环境素质的优劣程度。环境质量包括:自然环境质量和社会环境质量,具体划分为大气环境质量、水环境质量、土壤环境质量、生物环境质量等。39.环境质量标准:环境因素在一定条件下作用与特定对象而不产生不良或有害效应的最大阈值。环境质量标准:国家权力机构为保障人群健康和适宜生存条件,为保护生物资源、维持生态平衡,对环境有害生物因素在限定的时空范围内容许阈值所做的强制性的法规。
40.环境质量调查:了解环境的质量而进行的一系列工作。41.环境质量预测:对环境质量未来趋势所做的推断,是环境科学的重要组成部分,是制定环境法规,对环境进行科学管理,以及规划区域性人口资源、生产布局的重要的基础性依据。
42.环境质量调控:应包括狭义及广义两方面。狭义的调控:采取合理有效的措施,调节和控制向环境中排放的污染和不超出允许的容纳量。广义的调控:采取人工手段,使环境要素变化不超过或能够达到一定的标准。
43.浮游生物:具有很少或没有克服水流的能力,随波逐流的生活于广阔水域或大洋的微型水生生物,包括浮游植物和浮游动物。浮游生物尤其是浮游植物长期以来就被用作水质的指示生物,有些种类对有机污染或化学污染非常敏感 44.底栖大型无脊椎动物:栖息在水底或附着在水中植物和石块上肉眼可见的,大小不能通过孔眼为0.595mm(淡水)或。。(海洋)的水生无脊椎动物。种类:包括水生昆虫、大型甲壳类、软体动物、环节动物、圆形动物、扁形动物以及其它水生无脊椎动物。微型生物: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,常用的方法是PFU法 45.生物半减期(T1/2):一种外来化合物在体内消除到原有浓度(或量)的一半所需要的时间。
46.水污染的细菌学指标:我国现行饮用水卫生标准规定:细菌总数1ml自来水不得超过100个,大肠杆菌群数每升水中不得超过3个
47.受污染的水质自然的恢复原样的现象称为自净作用1.重大的环境问题:1.温室效应与气候变2.臭氧层破坏3.酸雨4.有毒物质的污染.5.生态环境破坏。
2.环境问题类型和实质:环境问题的类型:环境污染,环境生态的破坏。实质: 由于人类活动超出了环境的承受能力对其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。3.环境生物学的发展:(1)1962年《寂静的春天》标志环境生物学的开端。(2)以后的毒理学级生态毒理学研究成为主流。国内70年代末农药的毒理学成为研究热点。研究污染物对生物体的影响包括遗传毒理学。(3)认为胁迫下环境多样性的保护。
4.环境生物学的研究对象与任务:研究生物与受人类干扰的环境之间相互关系。三个对象(1)研究环境污染引起的省区效应和生态效应机理,生物对环境污染的抗性级适应机理,利用生物对环境进行检测和评价的原理和方法。(2)生物或生态系统对污染的控制与净化的原理和应用。(3)自然保护生物学和恢复生态及生物修复。5.环境生物学的任务:(1)阐明环境污染的生物学和生态学效应。(2)探索生物对环境污染的净化原理,提高生物对污染净化的效率。(3)探讨自然保护生物学和恢复生态学的原理和方法
6.环境生物学的研究方法(1)野外调查和实验(2)实验室实验(3)模拟研究
7.环境生物学的发展趋势:1生态毒理学的研究2环境污染的生物净化 3环境生物技术的发展4保护生物学8.我国在本学科中存在的主要优先领域有哪些方面(1)严重的水土流失及其生物控制 2)干旱和半干旱地区的生态恢复和沙漠化防治 3)湖泊和水库的富营养化防治4)食品中药饮品中有害物质的残留及其清洁生产5)环境因素和我国人群健康 6)转基因食品、生物入侵7)生物多样性的保护。
9.环境污染的概念、类型、含义
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。环境污染的类型: 1)按环境要素:大气污染,水体污染,土壤污染 2)按污染物的性质:生物污染,化学污染,物理污染 3)按污染物的形态:废气污染,废水污染,固体废弃物污染,噪声污染,辐射污染 4)按污染产生的原因:生产污染和生活污染,生产污染又可分为工业污染,农业污染,交通污染 5)按污染涉及范围:全球性污染,区域性污染,局部污染。环境污染的含义:有害物质或因子进入环境系统,导致结构和功能发生不利于人类及生物正常生存和发展的变化,包括各种变化所衍生的环境效应。10.污染源类型:天然污染源和人为污染源。11.三致作用,优先污染物的含义、种类。三致作用: 致畸 致癌 致突变。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 或称为优先控制污染物
12.污染物进入环境的途径:人类活动过程中无意释放,废物的排放,人类活动中故意的应用
污染物迁移方式及影响迁移的因素。迁移方式:1)机械迁移2)物理化学迁移3)生物迁移。影响迁移的因素:内因:污染物自身的物理化学性质。外因:外界环境理化条件和区域自然地理条件。
13.污染物的转化形式及内容,转化结果: 转化形式:物理转化,化学转化,生物转化
内容:污染物的物理转化是指通过蒸发、渗透、凝聚、吸附以及放射性元素的蜕变等一种或几种过程来实现的转化。污染物的化学转化是指通过各种化学反应发生的转化,如氧化—还原反应、水解反应、络合反应、光化学反应等。污染物的生物转化是指通过吸收和代谢作用发生的转化。解毒和激活作用统称为生物转化
转化的结果:可是污染物对生物的毒性降低,甚至转化为无毒物质或形成易降解的结构,以增加污染物的生物可利用性;使污染物的毒性增强,或形成难降解的结构
14.污染物透过生物膜的方式:被动转运,特殊转运,胞饮作用。
特点:被动转运,生物膜不起主动作用,不消耗细胞的代谢能量;特殊转运,具有特定结构的环境污染物,与生物膜中的蛋白质构成的载体形成可逆性复合物进行转运,生物膜有主动选择性;胞饮作用,由于生物膜具有可塑性和流动性,因此,对颗粒状物质和液粒,细胞可通过生物膜的变形移动和收缩,把它们包围起来,最后摄入细胞内。.15.生物转化的两大反应及其意义
生物转化的两大反应,第一相反应,氧化、还原、水解反应。第二相反应,为结合反应。
意义:1)研究环境污染物生物转化是生态毒理学研究的重要组成部分。2)它有助于阐明污染物对生物机体作用机理。3)解释环境污染物的联合作用。4)判断或评价环境中外源性五指对机体的危害程度,环境质量标准的建立等,均具有十分重要的意义。
16生物浓缩、生物积累、生物放大概念及其的异同点; 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些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的浓度现象,又称生物学浓缩,生物学富集。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些元素或难分解的化合物,以致 着生长发育,浓缩系数不断增大的现象,又称生物学积累。生物放大:生态系统中,由于高营养级生物以低营养级生物为食,某些元素或难分解化合物在生物体内的浓度随营养级提高而增大的现象,又称生物学放大。异同:生物放大是针对食物链关系而言,污染物浓度的比较:高营养级和低营养级生物;生物浓缩对象:生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群,污染物浓度的比较:生物个体和环境; 生物积累:随着生长发育,浓度系数不断增大。
17水体富营养化及其后果:
水体的富营养化作用大量的氮、磷等营养元素物质进入水体,使水中藻类等浮游生物旺盛增殖,从而破坏水体的生态平衡现象。后果:①水体外观呈色,变浊。②水中散发出不良气味。③溶解氧含量下降。④水生生物死亡。⑤产生藻毒素。⑥污染饮用水源。
18.污染物对生物的影响不同水平机理;
大量的研究表明,污染物对生物的最早作用是从生物大分子开始的,然后逐步在细胞→器官→个体→种群→群落→生态系统各个水平上反映出来。(1)污染物在生物和分子水平上的影响:1.对生物机体酶的影响2.对生物大分子的影响(2)生物体在细胞和器官水平上的影响:1.对细胞的影响2.对组织器官的影响(3)污染物在个体水平上的影响:污染物在个体水平上的影响主要有死亡,行为改变,繁殖下降,生长和发育抑制,疾病敏感性增加和代谢率的变化。(4)污染物在种群和群落水平的影响:1.对生物种群的影响2.对生物群落的影响 19.污染物对酶的抑制和诱导作用:酶活性的诱导:1.混合功能的氧化酶(MFO)2.抗氧化酶防御系统酶3.谷胱甘肽转移酶(GSTS酶的抑制作用:不可逆性抑制,非竞争性抑制,竞争性抑制 20.DNA修复类型;(1)光复活修复(2)切除修复(3)复制后修复
21.污染物在个体水平上对生物体影响类型
污染物对动物个体水平的影响:死亡、行为改变、繁殖下降生长和发育抑制、疾病敏感性增加和代谢率变化。对植物的影响:主要表现为生长缓慢、发育受阻、失绿黄化、早衰等。
22.联合作用及其类型;联合作用:两种或两种以上化学污染物共同作用所产生的综合生物学效应称为联合作用。根据生物学效应差异,多种化学污染物的联合作用通常分为四种类型:协同作用,相加作用,独立作用,拮抗作用。23.生物测试、主要类型及其含义
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。类型:根据生物测试所经历的时间长短可以分为短期测试方法、中期测试方法和长期测试方法。根据实验溶液或试验气体的给予方式分为静止式生物测试和流动式生物测试。根据生物测试中所用测试生物的物种可分为单物种生物测试、多物种生物测试和模拟生态系统生物测试。根据生物测试中所测试的生物效应性质分为毒性试验、积累试验、行为试验、“三致”(致癌、致畸、致突变)试验、DNA损伤试验等等。
24.蓄积毒性类型;物质蓄积;功能蓄积;如何判断蓄积作用;生物半衰期
蓄积毒性作用低于中毒?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。蓄积分类①物质蓄积②功能蓄积。物质蓄积:环境污染物不断进入机体内,其吸收量大于排出量,使其在体内的量逐渐积累增多。功能蓄积不断进入机体内的环境污染物,反复作用机体,引起机体一定结构或功能的变化,并逐渐累积加重,最后导致出现损害作用。评价:环境污染物在体内的蓄积作用,是引起亚慢性和慢性毒性作用的基础。生物半减期(T1/2):一种外来化合物在体内消除到原有浓度(或量)的一半所需要的时间。
25.突变及其类型;Ames试验的原理;细胞遗传学试验方法(微核试验);DNA损伤实验; 突变:生物体的遗传物质发生了基因结构的变化称为突变.突变可分为基因突变和染色体畸变Ames试验:利用一种突变型微生物菌株与被检化学物质接触,如该化学物具有致突变型,则可使突变性微生物发生回复突变,重新成为野生型微生物。细胞遗传学试验;(1)染色体畸变试验(2)微核试验①动物体内细胞微核率检测试验②细胞培养微核试验人淋巴细胞、中国地鼠卵巢或肺成纤维细胞。③蚕豆根尖微核试验 DNA损伤试验:(1)姐妹染色单体交换试验(2)DNA修复合成试验(3)单细胞凝胶电泳
26.致畸作用及其特点:致畸物通过母体作用于胚胎而引起胎儿畸形的现象称为致畸作用。特点:1胚胎与致畸物发生作用时,可因胚胎所处的发育阶段不同而呈现不同的敏感性,2毒性作用带小:不同种系的动物呈现不同的敏感性。27.致癌作用及其特点:细胞癌变学说;癌变过程机理; 化学致癌作用:化学物质(包括有机、无机、天然和合成的化学物质)引起肿瘤的过程。一次效应较大;从机理看,一般都和宿主细胞的遗传物质或其他生物大分子的相互作用有关。过程机理:⑴引发阶段:是致癌物引起的变化成为永久性变化,是正常细胞转化为癌细胞,此种引发过程需时较短,一般为不可逆过程。⑵促长阶段:促长是经过引发的癌细胞不断增值直至形成一个临床上可被检出肿块的过程,是癌的增值阶段,促进过程
环境生物学复习总结(全文5篇)
本文2025-01-10 02:15:01发表“精品范文”栏目。
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