
- •Издательство Томского политехнического университета Томск 2006
- •Предисловие
- •1. Теоретические основы общей микробиологии
- •1.1. Структурно-функциональная характеристика микробной клетки
- •1.2. Рост и размножение бактерий
- •1.3. Спорообразование у бактерий
- •1.4 Движение бактерий
- •2. Физиология прокариот
- •2.1. Метаболизм бактерий: конструктивный и энергетический обмен
- •2.2. Ферменты и регуляция клеточного метаболизма прокариот
- •2.3. Химический состав бактерий
- •2.4. Потребность микроорганизмов в питательных веществах
- •2.5. Питание бактерий
- •2.6. Дыхание бактерий
- •2.7. Брожение
- •3. Влияние внешних условий на жизнедеятельность прокариот
- •3.1. Влияние температуры
- •3.2. Отношение к молекулярному кислороду
- •3.3. Влияние излучения
- •3.4. Влияние активной реакции среды
- •3.5. Соленость
- •3. 6. Приспособление к неблагоприятным воздействиям
- •4. Систематика и классификация прокариот
- •4.1. Филогенетическая систематика
- •Группы прокариотных организмов (по Берги) [25]
- •4.2. Функциональная классификация прокариот
- •4.2.1. Физиологические группы бактерий по типам питания
- •4.2.1. Экофизиологические группы
- •5. Ультрамикробы
- •6. Морфофизиологическая характеристика эукариотов природных вод
- •6.1. Водоросли
- •6.2. Грибы
- •6.3. Простейшие
- •6.4. Черви (Vermes)
- •6.5. Низшие ракообразные
- •6.6. Миксобактерии
- •7. Распространение микробоорганизмов в природе
- •8. Биоценозы пресных водоемов, группировка водоемов по экологическим признакам
- •9. Микробные соосбщества как фактор самоочищения водоемов и приемы технического воздействия на микробное население воды
- •10. Инфекция и основные пути ее распространения
- •11. Микробное загрязнение и санитарно-биологические показатели качества воды
- •Нормативы для питьевой воды по микробиологическим и паразитологическим показателям
- •12. Участие пркариотных микроорганизмов в круговороте химических элементов
- •12.1. Круговорот углерода и гидрогеохимические процессы
- •12.2. Круговорот серы и гидрогеохимические процессы
- •12.3. Круговорот азота и гидрогеохимические процессы
- •13. Роль микроорганизмов в коррозии металлов
- •14. Образование отложений и обрастаний в водопроводных сооружениях
- •15. Очистка сточных вод с помощью микроорганизмов
- •15.1. Аэробные процессы очистки сточных вод
- •15.1.1. Биологические фильтры
- •Нагрузка на биологические фильтры [33]
- •15.1.2. Аэротенки
- •15.1.3. Схема работы аэротенка
- •15.1.4 Контроль за работой аэротенков
- •15.1.5. Роль и значение отдельных групп организмов в механизме биохимической очистки сточных вод
- •Степень относительного развития различных групп простейших и коловраток при различной работе сооружений
- •15.1.6. Биологические пруды
- •15.1.7. Почвенные методы очистки сточных вод
- •15.1.8. Эффективность различных аэробных методов очистки сточных вод
- •15.2. Анаэробные процессы очистки сточных вод
- •15.2.1. Механизм метанового брожения
- •Количество живых клеток в 1 г при 95%-й влажности
- •15.2.2. Очистные сооружения
- •(Цифрами указана влажность бродящего осадка)
- •Значение коэффициента n при различной влажности загружаемого осадка
- •Суточная доза загружаемого в метантенк осадка различной влажности
- •16. Методы работы с микроорганизмами
- •Библиографический список
6.4. Черви (Vermes)
При характеристике процесса минерализации органических веществ в естественных и искусственных условиях исследователи отводят существенную роль круглым (Nematodes) и малощетинковым (Oligochaeta) червям.
Круглые черви (Nematodes) обладают круглым, нитевидным, лишенным всякой сегментации, телом, обычно суженным на обоих концах. Это довольно просто организованные животные, у которых кровеносная и дыхательная системы отсутствуют.
Система пищеварения трубчатой формы представлена мускулистым пищеводом и кишкой, проходящей через все тело. Пища у нематод поступает в организм через ротовое отверстие, расположенное в центре головного конца тела. Вокруг рта имеется несколько подвижных губ, снабженных губными сосочками и щетинками. Выделительную функцию выполняет выделительная клетка, которая с помощью узкого протока открывается наружу особой выделительной порой, расположенной чаще всего в области пищевода или в конце организма.
Наружные покровы тела нематод состоят из двух плотно соединенных вместе слоев. Верхний слой (кутикула), представляет собой прозрачную, бесцветную, очень прочную, мало проницаемую для посторонних веществ оболочку. В результате этого некоторые виды нематод могут долго находиться в неблагоприятных для них средах. Нижний слой (субкутикула) у некоторых нематод состоит из мелкозернистой густой прозрачной протоплазмы (гиподермы), лишенной клеточного строения, но с сохранившимися кое-где ядрами. Нематоды раздельнополые. Размножаются они обычно откладыванием яиц. Иногда только что отложенные яйца содержат внутри уже вполне сформированные зародыши. Количество яиц у свободноживущих форм исчисляется десятками экземпляров, в то время как у паразитов оно достигает миллионов. Цикл развития у некоторых видов длится в течение 5–6 суток, а у других затягивается до месяца и более. Развитию благоприятствует соответствующая (оптимальная) температура. Нематоды имеют нервную систему, представленную нервным кольцом, расположенным вокруг пищевода. Органы чувств у круглых червей представлены в виде глазков. Глазки служат для восприятия световых ощущений и имеются только у некоторых свободноживущих форм, а у паразитов они отсутствуют. Углубления на боковых частях головы, соединенные особым нервом с нервным кольцом, служат органами химических чувств.
Нематоды широко распространены в природе. Их можно встретить в соленой морской воде, пресных водоемах, почве, на растениях, а также они паразитируют в человеческом и животном организмах. Свободноживущие водные нематоды являются преимущественно донными организмами, тесно связанными с определенной подводной растительностью или грунтом. Многие виды встречаются в фауне обрастаний (свай, пристаней, бакенов и пр.). Пребывание нематод в планктоне и во льду является случайным. Нематоды – характерные представители активной пленки на биологических окислителях, устройствах, искусственно созданных для очистки сточных вод.
Малощетинковые кольчатые черви (Oligochaeta) состоят из сегментов. Тело олигохет снабжено щетинками, которые бывают зубчатой, игольчатой и волосковидной форм. У некоторых олигохет на заднем конце тела имеются жаберные придатки. Если они отсутствуют, то организм дышит через кожу. Вся внутренняя организация кольчатого червя построена по членистому типу, органы либо повторяются в каждом членике, либо суживаются при переходе из членика в членик (кишка, кожа, нервная система), либо образуют членистые придатки (кровеносная и нервная системы). У олигохет наряду с половым размножением имеет место бесполое путем деления. После расчленения происходит регенерация недостающей части. Из малощетинковых червей на биологических окислителях встречаются часто Аео1оsоmа и Nais. У Аео1оsоmа пучки щетинок расставлены. Кожные включения от красного до молочно-белого оттенков. Преимущественно бесполое размножение. У Nais щетинки на наружном конце расщеплены на обычно рудиментарные зубцы и только у немногих видов просто заострены. Глаза иногда отсутствуют.
Источником питания червей являются иловые частички, которые пропускаются через организм, минерализуются, остатки выбрасываются в среду в более укрупненном виде, что способствует осветлению очищаемой жидкости. Наличие большого количества червей свидетельствует о заиливании биофильтра.