Principles of Biogradation Microbial Transformation of Organic Compounds pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Amer Society for Microbiology

作者:Hershberger, C. Douglas

出品人:

页数:228

译者:

出版时间:

价格:59.95

装帧:HRD

isbn号码:9781555811792

丛书系列:

图书标签:

• Biodegradation
• Microbial Ecology
• Organic Chemistry
• Environmental Science
• Biochemistry
• Microbiology
• Environmental Biotechnology
• Pollution Remediation
• Xenobiotics
• Biotransformation

《生物降解原理与有机化合物的微生物转化》内容简介 本书旨在系统梳理和深入剖析生物降解过程的理论基础、关键机制以及在有机化合物环境治理中的实际应用。全书聚焦于微生物如何识别、代谢和最终转化各类有机污染物，是环境科学、微生物学、生物化学以及生态毒理学领域研究人员与专业人士不可或缺的参考资料。 本书的结构设计遵循从宏观概念到微观机制，再到应用实践的逻辑主线，确保读者能够建立起一个全面而深入的认知框架。 第一部分：生物降解的基础理论与环境背景 本部分为全书的理论基石，详细介绍了生物降解的定义、重要性，并将其置于更广阔的环境化学和生态系统中进行考察。 第一章：生物降解的界定与生态学意义 本章首先清晰界定了什么是生物降解，区分了矿化（Mineralization）与生物转化（Biotransformation）的概念。随后，探讨了生物降解在自然界物质循环（特别是碳、氮、硫循环）中的核心作用。重点分析了生物降解过程受到的环境因子（如温度、pH值、氧化还原电位、水分活度）的调控机制。此外，还引入了生物降解速率的量化模型，为后续的机制分析打下基础。 第二章：微生物群落与生物降解潜力 生物降解的主体是微生物。本章深入探讨了参与降解的微生物类群，包括细菌、真菌、古菌等，并重点分析了不同生态位（如土壤、沉积物、水体）中优势降解菌的生理特性和代谢多样性。本章详述了微生物群落结构与功能之间的关系，强调了微生物多样性对维持环境自净能力的关键作用。同时，介绍了评估特定环境样本中降解潜力的宏基因组学和功能基因标记技术。 第三章：有机化合物的结构与反应性 有机污染物的化学结构是决定其生物降解难易程度的首要因素。本章对各类有机化合物（包括烷烃、芳香族化合物、多环芳烃、卤代烃、农药和新兴污染物）的分子结构特征进行了细致分类和描述。重点分析了官能团（如C-X键、硝基、酯基）的化学性质如何影响微生物酶的亲和力和反应路径。通过对比不同化学类别的结构-活性关系（SAR），为后续章节中具体降解途径的理解提供化学背景。 第二部分：核心降解机制与生化途径 这是本书最核心的部分，详细阐述了微生物如何通过酶促反应分解复杂有机物的分子结构。 第四章：初始活化与酶促反应动力学 生物降解的第一步往往是分子“活化”。本章聚焦于微生物细胞表面或胞内酶如何识别和结合底物。详细阐述了氧化酶、加氧酶（特别是单加氧酶和双加氧酶）在打开稳定化学键（如芳环、烷基链）中的关键作用。对参与降解过程的酶的结构、催化机制、底物特异性和反应动力学模型（如米氏方程在降解速率预测中的应用）进行了深入探讨。 第五章：芳香族化合物的降解代谢通路 芳香族化合物因其稳定性和毒性而具有重要研究价值。本章系统梳理了苯环降解的经典途径，包括邻位裂解途径（ortho-cleavage pathway）和间位裂解途径（meta-cleavage pathway），并详细分析了关键酶——二酮酸水解酶（Dioxygenase）的作用。同时，扩展到更复杂的联苯、萘、蒽等多环芳烃（PAHs）的初始氧化和后续的β-酮酸裂解过程。 第六章：脂肪族和卤代有机物的转化 本章侧重于脂肪族化合物（如石油烃）和人工合成的卤代有机物的降解。脂肪族降解主要关注ω-氧化和α,β-氧化，以及微型单胞菌在长链烷烃代谢中的作用。对于卤代烃，本章深入探讨了脱卤反应（Dehalogenation）的机制，包括还原脱卤（Reductive Dehalogenation）、亲核取代脱卤（Nucleophilic Substitution）以及氧解偶联（Oxidative Dehalogenation）在厌氧和好氧条件下的不同表现和生化基础。 第七章：氮磷及含硫有机物的生物转化 本章扩展了研究范围，涵盖了非碳水化合物有机物的转化。重点分析了农药（含氮、磷结构）和含硫污染物（如硫醇、磺酸盐）的生物转化路径，特别是微生物如何通过脱氮、脱磷、脱硫反应，将有机态的杂原子转化为无机态，从而影响生物地球化学循环的平衡。 第三部分：影响因素、调控与应用 本部分将理论知识应用于实际环境问题，探讨了如何优化生物降解效率，并展望了未来的应用前景。 第八章：生物降解的限制因子与拮抗机制 即使存在适宜的微生物，降解过程也可能受限。本章详细分析了影响降解效率的生物学和非生物学因素，如底物毒性、细胞膜渗透性限制、酶的失活或竞争性抑制。着重讨论了共代谢（Co-metabolism）现象的发生条件和对降解效率的复杂影响。此外，还分析了微生物群体感应（Quorum Sensing）在调控降解基因表达中的作用。 第九章：生物强化与生物修复技术 本章将理论转化为工程实践。详细介绍了生物修复（Bioremediation）的两种主要策略：生物刺激（Biostimulation）和生物强化（Bioaugmentation）。讨论了通过添加营养物质、电子受体/供体（如添加表面活性剂或电子穿梭分子）来优化现场环境条件的方法。并对比了堆肥、生物滤池、生物反应器等不同反应器设计在处理不同类型污染物中的适用性和局限性。 第十章：新兴污染物与环境生物转化研究前沿 面对日益严峻的新兴污染物（如药物残留、内分泌干扰物、全氟烷基物质PFAS）的挑战，本章探讨了微生物应对这些“新奇”化学结构所展现出的适应性和进化压力。展望了合成生物学在设计高效“降解菌株”中的应用潜力，以及代谢流分析（Metabolic Flux Analysis）等高通量技术如何助力于识别未知降解途径的关键步骤。 本书内容严谨、覆盖面广，结合了最新的分子生物学发现与环境工程应用，是从事污染物生物修复、微生物生理生态研究人员案头的必备参考书。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆