生物膜的功能
生物膜的存在,不仅作为屏障为细胞的生命活动创造了稳定的内环境,介导了细胞与细胞、细胞与基质之间的连接,而且还承担了物质转运、信息的跨膜传递和能量转换等功能,这些都是由生物膜的结构决定的。物质运输生物膜因其半通透性而成为具有高度选择性的通透屏障。细胞生长所需要的水、氧及其他营养物质被运进细胞,细胞内产生的激素、毒素和某些酶被运出细胞,细胞内代谢产生的CO2、NH3等废物被运出细胞,这些过程都与生物膜的物质运输机制有关。(1)被动运输被动运输是小分子物质和离子通过细胞膜的运输机制之一,它不需要能量。① 简单扩散像O2、N2、CO2和NO等气体,类固醇激素等脂溶性小分子,水、甘油、尿素等不带电的极性小分子均可经此方式自由通过生物膜。这些物质可由高浓度的一侧通过膜向低浓度的一侧扩散,这个过程或方式即简单扩散。这种运输方式的速率取决于被运输物质在膜两侧的浓度差,并最后趋于达到扩散平衡。其特点在于不与膜上任何物质发生反应,也不消耗能量。一般......阅读全文
生物膜法的历史发展简介
十九世纪二、三十年代,建造了较多的生物滤池。当时是生物过滤法和活性污泥法并列。这两种方法相比,由于生物过滤法体积负荷和BOD去除率都较低,环境卫生条件也较差,处理构筑物又有可能堵塞等缺点,于是在四十至六十年代有逐渐被活性污泥法代替的趋势。但到了六十年代,由于新型合成材料的大量生产和环境保护对水质
几种典型的生物膜工艺概述
生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统,其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌氧层、好氧层、附着水层、运动水层。 生物膜工艺的典型例举: 1.生物滤池
生物膜法的缺点有哪些?
1.需要较多的填料和填料的支承结构,在某些情况下基本建设投资超过活性污泥法。 2.出水常带有较大、且易沉淀的生物膜片,也带有许多非常细小的生物碎片,这些碎片由于缺乏类似活性污泥的生物絮凝能力,故出水较混浊。
自然基金资助:微生物生物膜功能代谢组学领域取得进展
自然基金资助成果:我国科学家在微生物生物膜功能代谢组学领域取得新进展 在国家自然科学基金项目(批准号:81274175,31670031 )等资助下,上海交通大学吕海涛课题组,整合运用精准靶向代谢组学和遗传学整合策略(Precision-Targeted Metabolomics combin
生物膜法的处理技术的概述
生物膜法的典型流程中的生物器可以是生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。前三种用于需氧生物处理过程,后一种用于厌氧过程。最早出现的生物膜法生物器是间歇砂滤池和接触滤池(满盛碎块的水池)。它们的运行都是间歇的,过滤-休闲或充水-接触-放水-休闲,构成一个工作周期。它们是污水灌溉的发展,是
生物膜法的生物滤池的介绍
使用的生物载体是小块料(如碎石块、塑料填料)或塑料型块,堆放或叠放成滤床,故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同,生物滤池的滤床暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式,有固定式的,有移动式的。回转式布水器使用最广。它以两根或多根对称布置的水平穿孔管为主体,能绕池心旋转。穿孔管贴近滤床表面,
生物膜离子通道简介
活体细胞不停地进行新陈代谢活动,就必须不断地与周围环境进行物质交换,而细胞膜上的离子通道就是这种物质交换的重要途径。人们已经知道,大多数对生命具有重要意义的物质都是水溶性的,如各种离子,糖类等,它们需要进入细胞,而生命活动中产生的水溶性废物也要离开细胞,它们出入的通道就是细胞膜上的离子通道。
生物膜法具有哪些特征?
1.生物相多样化 生物膜是固定生长的,具有形成稳定生态的条件,能够栖息增殖速度慢、世代时间长的细菌和较高级的微型生物,如硝化菌,它的繁殖速度要比一般的假单胞菌慢40—50倍,故用生物膜法可获得很高的脱氮能力。在生物膜上出现的生物,在种属上要比在活性污泥中丰富得多,除细菌、原生动物外,而且还能出
生物膜反应器的技术特点
引言传统的活性污泥工艺(Conventional Activated Sludge, CAS)广泛地应用于各种污水处理中。由于采用重力式沉淀方式作为固液分离手段,因此带来了很多方面的问题。如固液分离效率不高、处理装置容积负荷低、占地面积大、出水水质不稳定、传氧效率低、能耗高以及剩余污泥产量大等等。传
生物膜离子通道的研究方法
离子通道结构和功能的研究需综合应用各种技术,包括:电压和电流钳位技术、单通道电流记录技术、通道蛋白分离、纯化等生化技术、人工膜离子通道重建技术、通道药物学、基因重组技术及一些物理和化学技术。
生物膜反应器的技术特点
CAS是一种应用最广的废水好氧生物处理技术。其基本流程如图1所示,是由曝气池、二次沉淀池、曝气系统(含空气或氧气的加压设备、管道系统和空气扩散装置)以及污泥回流系统等组成。 曝气池与二次沉淀池是活性污泥系统的基本处理构筑物。由初次沉淀池流出的废水与从二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池,
Phenom-ProX-对于生物膜研究的应用
Phenom ProX 对于生物膜研究的应用 虽然突变体形成的生物膜减至不到 WT 的一半,细胞计数实验表明,生物膜中的突变细胞数目与 WT 相当。要解释这一结果,我们推测突变体在生物膜中的细胞尺寸变得比 WT 更小。换句话说,突变引起生物膜细胞细胞尺寸减少。这种假设也有依据,因为突变体不能合成 A
生物膜法生物转盘的相关介绍
是随着塑料的普及而出现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串,平放在一个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超过4米,槽径约大几厘米。有电动机和减速装置转动盘轴,转速1.5~3转/分左右,决定于盘径,盘的周边线速度在15米/分左右。 废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面,盘面约40%
胆碱构成生物膜的重要组成成分
胆碱在细胞膜结构和脂蛋白构成上是重要的。在生物膜中,磷脂排列成双分子层构成 膜的基质。双分子层的每一个磷脂分子都可以自由地横移动,其结果使双分子层具有流动性、柔韧性、高电阴性及对高极性分子的不能透性。而脂蛋白则是包埋于磷脂基质中,可以从两侧表面嵌入或穿透整个双分子层。生物膜的这种液态镶嵌结构并不
胆碱构成生物膜的重要组成成分
胆碱在细胞膜结构和脂蛋白构成上是重要的。在生物膜中,磷脂排列成双分子层构成 膜的基质。双分子层的每一个磷脂分子都可以自由地横移动,其结果使双分子层具有流动性、柔韧性、高电阴性及对高极性分子的不能透性。而脂蛋白则是包埋于磷脂基质中,可以从两侧表面嵌入或穿透整个双分子层。生物膜的这种液态镶嵌结构并不
各种生物膜在结构上的联系
细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网膜与外层核膜相连,内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通,外层核膜上附着有大量的核糖体(如图)。内质网与核膜的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中,还可以看到内质网膜与细胞膜相连。内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系。线粒体
生物膜的物理化学特性
脂质的多形性 生物膜的基质是极性脂质:磷脂、胆固醇和糖脂。其分子形态包括一个亲水性的极性头部和疏水性的脂肪酰链尾部。这种两亲性特性维持了膜结构的稳定性。亲水性头部朝向水相,疏水性尾部避水彼此聚集,这种作用称为疏水相互作用。脂质分子的双分子层排列实质上是一种熵的效应,满足热力学的稳定性要求,是溶液
生物膜处理系统的主要类型
生物膜处理系统的主要类型1、生物滤池:构造:滤床、池体、布水设备(为了使污水能均匀地分布在整个滤床表面上)及排水系统(收集滤床流出的污水与生物膜,保证通风,支撑滤料)。特性:1)能为微生物附着提供大量的面积;2)使污水以液膜状态流过生物膜;3)有足够的空隙率,保证通风(即保证氧的供给)和使脱落的生物
生物膜法的的相对特点有哪些?
1.供氧充分,传质条件好。 2.处理效果受气温影响小。 3.采用轻质填料以后构筑物轻巧、填料表面积较大。 4.设备处理能力大,处理效果好。 5.不生长灰蝇,气味小,卫生条件较好。特别是在生物膜法中微生物固着生长,能够和介质中的有机物浓度形成动平衡,故可应用于低浓度污水的深度处理。近年来,
生物膜的构造及其净化废水的原理
生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统,其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为庆气层、好气层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是,生物膜首先吸附附着水层有机
生物膜的膜的流动性的介绍
脂质分子在膜中的运动形式主要有:①脂肪酰链C-C键的“反式-扭转式”异构化;②绕整个分子轴的旋转扩散;③在膜平面上的侧向扩散;④脂肪酰链的片断运动;⑤内、外层分子的翻转运动。人工膜中这种运动的几率非常小,某些生物膜中有一定几率。 膜蛋白的运动,主要是整个分子的旋转扩散及侧向扩散。此外,还存在片
什么j生物膜离子通道
生物膜离子通道(ion channels of biomembrane)是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切
细菌生物膜是否“坚不可摧”
细菌生物膜会引起尿道炎、前列腺炎、肾结石、中耳炎、龋齿、牙周炎、口臭等多种疾病,它们往往会反复发作,极难彻底治愈。 “只要条件适宜,任何细菌均可形成生物膜,而至今尚无药物能有效防治此类感染。”近日,由华西口腔医学院口腔疾病研究国家重点实验室举办的“2011年国际微生物生物膜学术研讨会
细菌生物膜是否“坚不可摧”
细菌生物膜会引起尿道炎、前列腺炎、肾结石、中耳炎、龋齿、牙周炎、口臭等多种疾病,它们往往会反复发作,极难彻底治愈。 “只要条件适宜,任何细菌均可形成生物膜,而至今尚无药物能有效防治此类感染。”近日,由华西口腔医学院口腔疾病研究国家重点实验室举办的“2011年国际微生物生物膜学术研讨会”召开
细胞壁算生物膜吗
不算。细胞壁是位于细胞膜外的一层较厚、较坚韧并略具弹性的结构,其成分为黏质复合物,有的种类在壁外还具有由多糖类物质组成的荚膜,起保护作用。荚膜本身还可作为细胞的营养物质,在营养缺乏时能被细胞所利用。真核生物的细胞壁主要成分是纤维素和果胶,不具备生物活性,是全透性的。
生物膜离子通道的基本信息
生物膜离子通道(ion channels of biomembrane)是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切相关
移动床生物膜反应器的简介
简介MBBR的基本设计思想是能够连续运行,不发生堵塞,无需反冲洗,水头损失较小并且具有较大的比表面积。这可以通过生物膜生长在较小的载体单元上,载体在反应器中随水流自由移动来实现。在好氧反应器中,通过曝气推动载体移动;在缺氧/厌氧反应器中,通过机械搅拌使载体移动。为防止反应器中填料的流失,可在反应器出
生物膜离子通道的概念和应用
生物膜离子通道(ion channels of biomembrane)是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道,主动运输的离子载体称为离子泵。生物膜对离子的通透性与多种生命活动过程密切相关
细菌生物膜的技术研究相关介绍
细菌的生理特性受到种群密度及与其他微生物相互作用的极大影响,而附着性是其显著特征之一。生物膜的生理学研究今年取得重大突破。很大程度是由于应用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)和荧光原位杂交(FISH)技术的结果。单种的细菌的生物膜形成过程被认为是一种向多细胞生活方式发展的形式(有研究者将之比作组织
生物膜离子通道的研究方法介绍
离子通道结构和功能的研究需综合应用各种技术,包括:电压和电流钳位技术、单通道电流记录技术、通道蛋白分离、纯化等生化技术、人工膜离子通道重建技术、通道药物学、基因重组技术及一些物理和化学技术。 1、电压钳位技术 一般而言,膜对某种离子通透性的变化是膜电位和时间的函数。通过玻璃微电极与细胞膜之间