- Khoá học: Vi sinh vật học môi trường By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành Khoá học: Vi sinh vật học môi trường By: PGS. - 23 iv Chương 1 Tổng quan khoá học 1 Tên môn học: Vi sinh vật học môi trường Đối tượng học. - Những khái niệm cơ bản về vi sinh vật Trong phần này sẽ cung cấp những hiểu biết cơ bản về vi sinh vật như: vi sinh vật là gì, đặc tính chung của chúng, vai trò của chúng trong tự nhiên và trong đời sống sản xuất của con người, cấu tạo và chức năng của hai loài tế bào vi sinh vật (procaryot và eucargot), dinh dưỡng, sinh trưởng và trao đổi chất của vi sinh vật, các chu trình sinh địa hóa với sự tham gia của vi sinh vật. - Giới thiệu một số nhóm vi sinh vật. - Ở đây, ba lãnh giới của vi sinh vật nói chung mà vi sinh vật thuộc về cả 3 lãn giới ấy sẽ được giới thiệu, dưới dạng các nhóm quan trọng. - Ba lãnh giới ấy là: vi khuẩn, cổ khuẩn và sinh vật có nhân thật. - Vi sinh vật và xử lý môi trường ô nhiễm Trong phần này những chủ đề sau đây sẽ được đề cập. - Những ô nhiễm môi trường • Phân hủy sinh học, hư hỏng sinh học, xử lý sinh học, phục hồi sinh học • Màng sinh học • Sự trao đổi chất • Khả năng của vi sinh vật phân hủy một số nhóm chất • Sự phân hủy sinh học một số chất hữu cơ đặc biệt • Những nhân tố ảnh hưởng đên sự phân hủy sinh học. - Xử lý in situ và ex situ • Phục hồi sinh học, pha rắn, pha bùn, pha khí • Xử lý sinh học chất thải rắn hữu cơ • Xử lý nước thải 1 This content is available online at . - TỔNG QUAN KHOÁ HỌC Qua việc các chủ đề trên đây, môn học này nhằm cung cấp cho người học những vấn đề về vi sinh vật học và hóa học liên quan đến cử lý sinh học môi trường ô nhiễm cũng như các nguyên lý kỹ thuật của xử lý sinh học. - Vi sinh vật và bảo vệ môi trường Trong phần này, vai trò của vi sinh vật trong việc bảo vệ môi trường được thể hiện qua khả năng thay thế của chúng đối với các sản phẩm hóa học vốn được dùng lâu nay và rất gây hại cho môi trường. - Thuốc trừ sâu sinh học • Polyme sinh học • Nhiên liệu sinh học • Phân sinh học Chương 2 Chi tiết môn học 1 2.1 PHẦN I. - NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ VI SINH VẬT 2.1.1 Chương 1. - VI SINH VẬT TRONG TỰ NHIÊN VÀ TRONG ĐỜI SỐNG, SẢN XUẤT CỦA CON NGƯỜI • Khái niệm mở đầu về vi sinh vật • Vi sinh vật trong cây chủng loại phát sinnh của sinh giới • Những đặc tính chung của vi sinh vật · Về kích thước, hình dạng · Về tỉ lệ s/v · Về sự tiếp xúc với môi trường · Về tố độ hấp thu và chuyển hóa · Về sinh trưởng và sinh sản · Về sự đa dạng của trao đổi chất · Về khả năng thích ứng cá thể · Về sự thihs ứng di truyền · Về sự tồn tại của chúng trên trái đất · Đối với các nghiên cứu sinh học • Vai trò của vi sinh vật trong tự nhiên • Vai trò của vi sinh vật trong đời sống và sản xuất của con người 2.1.2 Chương 2 : CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA TẾ BÀO PROCARYOT 2.1. - Các ribosom (Ribosomes) Câu hỏi 2.5 Nucleoit (Nucleoid) 2.6 CÁc plasmid ( Plasmids) 2.7.Thành tế bào procaryot 2.7.1. - Các ribosom Câu hỏi 3.8. - Nhân tế bào và vai trò của nó trọng sự phân bào Câu hỏi 3.11. - Cilia và flagella Câu hỏi 3.13.So sánh tế bào procaryot và tế bào eucaryot 2.1.4 Chương 4 : DINH DƯỠNG CỦA VI SINH VẬT 4.1. - Mở đầu Câu hỏi 4.2.. - Thành phần nguyên tố của tế bào 5 Câu hỏi 4.2.2. - Nhu cầu dinh dưỡng của vi sinh vật 4.2.2.1. - Phân loại theo thành phần dinh dưỡng Câu hỏi 4.3. - Các kiểu dinh dưỡng của vi sinh vật 4.3.1. - Sự vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào vi sinh vật. - 2.1.5 Chương 5 : SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT 5.1. - Các kiểu sinh trưởng Câu hỏi 5.3. - Sinh trưởng liên tục Câu hỏi 5.3.3. - Kiểm soát sinh trưởng của vi sinh vật Câu hỏi 5.3.4. - Sinh trưởng của vi sinh vật trong các môi trường cực trị Câu hỏi ˆ CỦA TRAO ĐỔI CHẤT 2.1.6 Chương 6 : CÁC CON ĐƯỜNG TRUNG TAM Ở VI SINH VẬT 6.1. - Con đường đường phân Câu hỏi 6.3. - Con đường pentosephosphat Câu hỏi 6.4. - Con đường KDPG Câu hỏi 6.5. - Chu trình axit tricacboxylic Câu hỏi 6.6. - Điều hòa trao đổi chất ở vi sinh vật 6.7.1. - CHI TIẾT MÔN HỌC Câu hỏi 2.1.7 Chương 7 : CÁC CHU TRÌNH SINH – ĐỊA HÓA 7.1. - Chu tình cacbon Câu hỏi 7.3. - Chu trình nitơ Câu hỏi 7.4. - Chu trình phosphor Câu hỏi 7.5. - Chu tình lưu huỳnh Câu hỏi 7.6. - Chu trình sắt Câu hỏi 7.7. - Câu hỏi 2.2 Phần II : GIỚI THIỆU MỘT SỐ NHÓM VI SINH VẬT 2.2.1 Chương 8 . - MỞ ĐẦU 8.1.Về sự đa dạng của vi sinh vật 8.2. - Khái niệm về hệ thống và phân loại học vi sinh vật 8.3. - Khái niệm về nhóm vi sinh vật trong giáo trình này Câu hỏi 2.2.2 Chương 9 . - Một số nhóm cổ khuẩn Câu hỏi ˆ THẬT 2.2.4 Chương 11. - LÃNH GIỚI SINH VẬT CÓ NHAN 11.1. - Nấm Câu hỏi 11.3. - Nấm nhầy Câu hỏi 11.4. - Nấm nước Câu hỏi 7 11.5. - Tảo Câu hỏi 11.6. - Động vật nguyên sinh Câu hỏi 2.3 Phần III. - VI SINH VẬT HỌC VÀ XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG Ô NHIỄM 2.3.1 Chương 12. - Phân hủy sinh học, sự hỏng sinh học, xử lí sinh học, phục hồi sinh học. - Màng sinh học 12.4. - Sự đồng trao đổi chất Các nguồn gây ô nhiễm Thực tiễn hiện nay của phục hồi sinh học 12.5. - Các hệ thống và các quá trình phục hồi sinh học 12.5.1. - Phục hồi sinh học nước ngầm 12.5.3. - Phục hồi sinh học đất 12.5.3.1. - Khái quát về các phương pháp phục hồi sinh học đất 12.5.3.2. - Làm sạch khí nhờ vi sinh vật 12.6. - Ưu và nhược điểm của phục hồi sinh học ˆ HỦY MỘT SỐ 2.3.2 Chương 13. - KHẢ NĂNG CỦA VI SINH VẬT. - NHỮNG NHAN ˆ HỦY SINH HỌC CỦA VI SINH VẬT VÀ ĐẾN SỰ PHAN 15.1. - Các nhân tốt vi sinh vật học 8 CHƯƠNG 2. - Phương pháp thông khí một cách sinh học 17.4. - PHỤC HỒI SINH HỌC PHA BÙN 18.1. - XỬ LÝ SINH HỌC PHA KHÍ 19.1. - Các lọc sinh học 19.2.1. - Các lọc chủng giọt sinh học 19.4. - lọc sinh học 9 19.5.3. - CHI TIẾT MÔN HỌC Chương 3 Lịch học 1 Tóm tắt lịch học: 45 tiết : 5 tiết/buổi = 9 buổi Buổi 1: Chương 1-4, Buổi 2: Chương 5-7, Buổi 3: Chương 8-11, Buổi 4: Chương 11-12 Buổi 5: Chương 14-15, Buổi 6: Chương 16-17, Buổi 7: Chương 18-20, Buổi 8: Chương 21-22 Buổi 9: Chương 23-26 Chi tiết lịch học: Chủ đề (chương) Nội dung tóm tắt Chương 1 VI SINH VẬT TRONG TỰ NHIÊN VÀ TRONG ĐỜI SỐNG, SẢN XUẤT CỦA CON NGƯỜI • Vi sinh vật trong cây chủng loại phát sinh của sinh giới. - những đặc tính chung của vi sinh vật. - LỊCH HỌC Chương 4 DINH DƯỠNG CỦA VI SINH VẬT • Thành phần hóa học của tế bào lien quan đến nhu cầu dinh dưỡng • Nhu cầu dinh dưỡng cơ bản và nhu cầu dinh dưỡng bổ sung • Phân loại môi trường dinh dưỡng • Các kiểu dinh dưỡng • Sự vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào Chương 5 SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT • Các kiểu sinh trưởng của tế bào • Sinh trưởng của quần thể vi khuẩn • Biểu diễn sinh trưởng • Sinh trưởng gián đoạn và sinh trưởng liên tục • Kiểm soát sinh trưởng Chương 6 CÁC CON ĐƯỜNG TRUNG TAMˆ CỦA TRAO ĐỔI CHẤT Ở VI SINH VẬT • Trao đổi chất và trao đổi năng lượng • Các con đường trung tâm • Điều hòa trao đổi chất Chương 7 CÁC CHU TRÌNH SINH-ĐỊA HÓA • Tuần hoàn vật chất • Các chu trình C,N,S,P. - Chương 8 GIỚI THIỆU BA LÃNH GIỚI SINH VẬT VỚI MỘT SỐ NHÓM VI SINH VẬT- Các lãnh giới vi khuẩn, cổ khuẩn và eucarya Chương 9 MỘT SỐ NHÓM VI KHUẨN- Các nhóm vi khuẩn đường ruột, xạ khuẩn, Bacillus. - Chương 10 MỘT SỐ NHÓM CỔ KHUẨN- Các nhóm Thermo- proteus, Pyrolobus, Pyrodictium, Thermoplasma, continued on next page 13 Chương 11 MỘT SỐ NHÓM VI SINH VẬT CÓ NHAN ˆ THẬT- Các nhóm nấm mốc, tảo, động vật nguyên sinh. - Chương 12 NHỮNG KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU VỀ XỬ LÝ SINH HỌC- Sự ô nhiễm môi trường- Phân hủy sinh học và xử lý sinh học- Màng sinh học- Sự đồng trao đổi chất Chương 13 KHẢ NĂNG CỦA VI SINH VẬT PHAN ˆ HỦY MỘT SỐ NHÓM CHẤT- Các chất tự nhiên và phi tự nhiên- Các nhóm chất: Cacbonhydrat, protein, lipid. - Chương 14 SỰ PHAN ˆ HỦY SINH HỌC MỘT SỐ CHAT ˆ HỮU CƠ ĐẶC BIỆT- Các hydratcacbon- Các hợp chất béo halogen hóa- Các hợp chất thơm halogen hóa Chương 15 NHỮNG NHAN ˆ TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ ˆ PHAN HỦY SINH HỌC- Những nhân tố thuộc về môi trường- Những nhân tố thuộc về vi sinh vật Chương 16 PHỤC HỒI IN SITU ĐỐI VỚI NƯỚC NGẦM- Các phương pháp: thấm lọc. - phun không khí Chương 17 PHỤC HỒI IN SITU ĐỐI VỚI ĐẤT- Các phương pháp: hút hơi từ đất, thông khí một cách sinh học Chương 18 PHỤC HỒI SINH HỌC PHA RẮN- Các phương pháp: làm đất, ủ đống Chương 19 PHỤC HỒI SINH HỌC PHA BÙN- Tiền xử lý- Các kiểu nồi phản ứng- Xử lý Chương 20 PHỤC HỒI SINH HỌC PHA KHÍ- Các lọc sinh học- Các lọc sinh học chảy giọt Chương 21 XỬ LÝ SINH HỌC CHẤT THẢI RẮN HỮU CƠ- Thành phần hóa học chất thải rắn hữu cơ- Các quá trình vi sinh vật học trong xử lý chất thải rắn hữu cơ- Các phương pháp: làm đất, ủ đống, chôn lấp continued on next page 14 CHƯƠNG 3. - LỊCH HỌC Chương 22 XỬ LÝ NƯỚC THẢI- Các đặc trưng cơ bản của nước thải- Các mức độ và yêu cầu về xử lý nước thải- Xử lý bậc một, bậc hai và bậc ba Chương 23 “THUỐC TRỪ SAU” ˆ SINH HỌC Chương 24 POLYME SINH HỌC Chương 25 ˆ SINH HỌC PHAN Chương 26 NHIÊN LIỆU SINH HỌC Table 3.1 Chương 4 Tài liệu cần đọc 1 - Vi sinh vật học (Nguyễn Lân Dũng), VOER trang 458-494. - BÀI GIẢNG, GHI CHÉP TRÊN LỚP Chương 6 Bài tập, các chủ đề thảo luận 1 - Những đặc tính chung của vi sinh vật - Vai trò của vi sinh vật trong tự nhiên và đối với con người - So sánh tế bào procaryot và eucaryot - Nhu cầu dinh dưỡng cơ bản và nhu cầu dinh dưỡng bổ sung - Các kiểu dinh dưỡng - Các cơ chế vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào - Phân biệt sinh trưởng của vi sinh vật với sinh trưởng của động vật và thực vật - Phân biệt sinh trưởng của tế bào vi sinh vật và quần thể vi sinh vật - Phân tích các giai đoạn trong sinh trưởng gián đoạn - Nguyên lý của sinh trưởng liên tục - Phân tích sự khác nhau giữa các con đường trao đổi chất sau đây: đường phân, pentosephosphate, KDPG, Krebs - Điều hòa trao đổi chất - Ý nghĩa của tuần hoàn vật chất - Phân tích chu trình của cacbon và nitơ trong tự nhiên - Phân tích sự khác nhau giữa: phân hủy sinh học, hư hỏng sinh học, xử lý sinh học, phục hồi sinh học - Vai trò của màng sinh học - Vai trò của đồng trao đổi chất - Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến sự phân hủy sinh học - Phân biệt và phân tích xử lý in situ và ex situ - Phân tích vai trò của vi sinh vật trong bảo vệ môi trường 1 This content is available online at . - Màng sinh học (biofilm. - Lọc sinh học (biofilter. - Lọc sinh học chảy giọt (biotrickling filter. - Polyme sinh học (biopolymer. - Phân sinh học (biofertilizer. - Nhiên liệu sinh học (biofuel) 1 This content is available online at . - 5(17) V vi sinh vật. - 5(17) Vi sinh vật học. - 3(11) Vi sinh vật học môi trường. - 7(21) M môi trường. - 4(15) ATTRIBUTIONS 23 Attributions Collection: Khoá học: Vi sinh vật học môi trường Edited by: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: http://voer.edu.vn/content/col10507/1.1/ License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: "Giới thiệu tóm tắt môn học Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Tổng quan khoá học" By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: None Pages: 1-2 Copyright: License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: "Nội dung chi tiết môn học – Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Chi tiết môn học" By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: None Pages: 3-9 Copyright: License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: "Lịch học môn Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Lịch học" By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: None Page: 15 Copyright: License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: "Bài giảng trên lớp, ghi chép trên lớp - Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Bài giảng, ghi chép trên lớp" By: PGS. - Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Bài tập, các chủ đề thảo luận" By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: None Page: 19 Copyright: License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ 24 ATTRIBUTIONS Module: "Tiểu luận cuối khoá - Vi sinh vật học môi trường" Used here as: "Tiểu luận cuối khoá" By: PGS. - GV Cao cấp Ngô Tự Thành URL: None Page: 21 Copyright: License: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Khoá học: Vi sinh vật học môi trường Môn học gồm 4 phần và 26 chương. - Tên môn học: Vi sinh vật học môi trường