生物学与生活有什么关系论文

⑴ 为什么要学生物呀生物学与人类生活有什么关系(列举些例子), 500字以上

生物学定义：生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学.
生物学是研究生物各个层次的种类、结构、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系的学科.人是生物的一种,也是生物学研究的对象.
生物学是自然科学的一个门类.研究生物的结构、功能、发生和发展的规律.根据研究对象,分为动物学、植物学、微生物学等；根据研究内容,分为分类学、解剖学、生理学、遗传学、生态学等.是研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系等的科学.

⑵ 生物学与我们的生活有什么联系

内容如下：

①星闪闪，这不是因为星星本身的光度出现变化，而是与大气的遮挡有关。大气隔在我们与星星之间，当星光通过大气层时，会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明，它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星，就会看到星星好像在闪动。

②人会打呵欠是因为当我们感到疲累时，体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时，必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳，会影响我们身体的机能活动，这时身体便会发出保护性的反应，于是就打起呵欠来。

③ 蛇的身上有很多鳞片，这是它们身上最外面的一层盔甲。鳞片不但用来保护身体，还可以是它们的“脚”。 蛇向前爬行时，身体会呈S形。而每一片在S形外边的鳞片，都会翘起来，帮助蛇前进时抓住不平的路面。

这些鳞片跟蛇的肌肉互相配合，并能推动身体向前爬行，所以蛇没有脚也可以走动。

④向日葵总是朝着太阳开花是因为向日葵花盘下面茎部的地方，含有一种叫做“植物生长素”的物质。这物质有加速繁殖的功用，但却具有厌旋光性，每遇到光线时，便会跑到背光的一面去。 所以太阳升起时，向日葵茎部便马上躲到背光的一面去，看起来整棵植物就向着太阳的方向弯曲了。

⑤我们的头发中有一种叫“黑色素”的物质，黑色素愈多头发的颜色便愈黑。而黑色素少的话，头发便会发黄或变白。人类到了老年时，身体的各种机能会逐渐衰退，色素的形成亦会愈来愈少，所以头发也会渐渐变白。

相关内容解释：

生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学。生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系．它是农学、医学、林学、环境科学等学科的基础，社会的发展，人类文明的进步，个人生活质量的提高，都要靠生物学的发展和应用。

微生物不是一个自然的生物类群，只是一个人为的划分，一切微小的生物如细菌以及单细胞真菌、藻类、原生动物都可称为微生物，不具细胞形态的病毒也可列入微生物之中。因而微生物学进一步分为细菌学、真菌学、病毒学等。

按生物类群划分学科，有利于从各个侧面认识某一个自然类群的生物特点和规律性。但无论具体对象是什么，研究课题都不外分类、形态、生理、生化、生态、遗传、进化等方面。为了强调按类型划分的学科已经不仅包括形态、分类等比较经典的内容。

⑶ 生活中和生物学现象相关的论文

世间有许许多多的生物体，世界因生命而精彩。生物形态各异，很有趣，比如，翩翩起舞的蝴蝶，讨厌的苍蝇，可爱而会唱歌的小鸟，还有6500万年前灭绝的恐龙，它们的种种生命迹象都吸引了我的视线，让我对生物有了好奇心。以前，我对“生物”的理解只是单纯的“动物”，上中学学习了生物后，我知道生物的范围很广，不止动物，植物、微生物都在其之内。地球上的植物大约有30多万种，动物约有150多万种。从生物书上，我知道了桫椤、蕨、苏铁等不常见的植物，还解决了小时候一些弄不懂的问题。有一次，我在比较干的泥土里挖蚯蚓，却怎么也挖不着，现在才知道蚯蚓生活在阴暗潮湿的地方，干地里当然挖不着了。为什么仙人掌的叶子会退化成刺呢？因为它需要适应环境，为了减少水分的丧失，储存更多的水分，仙人掌的茎部也变得肥厚而多汁。生物这门学科帮助我
了解了疑难的问题，这是我喜欢生物的原因之一。走进第二单元，我认识了显微镜。在我心目中，显微镜是那样地奇妙，一直都想用它观察东西，小学时从来也没碰过它。记得第一次进生物实验室，看见桌上的显微镜，有一种难以抑制的喜悦。于是我迫不及待地凑到目镜前看了看，可看到的只是一片黑暗。上课时，老师说，用显微镜观察东西并不是想象得那么简单，要经过对光、选择物镜、制作临时玻片标本、调整清晰度等几个环节。我仔细地听着，努力熟记其结构的每一个名称。在老师的帮助下，我终于通过显微镜看到了细胞。当时就有一种巨大的成就感，仿佛自己也成了一个科学家，会用显微镜观察微生物了！还有一个奇怪的现象，在显微镜下呈的是倒像。现在，使用显微镜已成了家常便饭，几乎每节课都要做实验。用显微镜观察肉眼看不到的东西能使我快乐，这也激发我学习生物的兴趣。此外，我还对生物体有了新的认识。除病毒外，生物都是由细胞构成的。在显微镜下看到的细胞是一个个排列在一起的。植物细胞由细胞壁、细胞膜、液泡、细胞核、线粒体、细胞质、叶绿体构成，动物细胞由细胞膜、细胞质细胞核、线粒体构成，它们的作用也各不相同。细胞核由染色体构成，染色体由DNA构成……别小看一个小生命，它的结构复杂得很呢！以前，我不知道水果中的水分是从哪儿来的，原来是来自液泡中的细液泡。我总是生病，学习了生物后我知道是病毒在我身体里捣鬼！连病毒都是生物体，真是不可思议啊！我对生物越来越有好奇心了。生物学把我带进了一个奇妙的世界，解决了疑难的问题使我豁达，使用显微镜让我感到快乐，微生物使我有了好奇心，因此，我对生物这门学科产生了浓厚的兴趣。

⑷ 生物学对人类生产生活有哪些影响

生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。如果考虑到仿生学，它还影响到电子技术和信息技术。 人口、食物、环境、能源问题是当前举世瞩目的全球性问题。世界人口每年的增长率约20%，大约每过35年，人口就会增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增着。人口问题是一个社会问题，也是一个生态学问题。人们必须对人类及环境的错综复杂的关系进行周密的定量的研究，才能对地球、对人类的命运有一个清醒的认识，从而学会自己控制自己，使人口数量维持在一个合理的数字上。在这方面生物学应该而且可能做出自己的贡献。内分泌学和生殖生物学的成就导致口服避孕药的发明，已促进了计划生育在世界范围内的推广。在人口问题中，除了数量激增以外，遗传病也严重威胁人口质量。一些资料表明，新生儿中各种遗传病患者所占的比例在 3%～10.5%之间。在中国的部分山区，智力不全者占2%～3%，个别地区达10%以上。揭示产生遗传病的原因，找到控制和征服遗传病的途径无疑是生物学又一重要任务。进行家系分析以确定患者是否患有遗传病，对患者提出有益的遗传指导和劝告；通过对胎儿的脱屑细胞进行染色体分析和各种酶的生化分析，以诊断未来的婴儿是否有先天性遗传性疾病。这些方法都能避免或减少患有遗传病婴儿的出生，以减轻家庭和社会的沉重负担。将基因工程应用于遗传病的治疗称为基因治疗，在实验动物上对几种遗传病的基因治疗已取得一些进展。随着基因工程技术的发展，基因治疗将为控制和治疗人类遗传病开辟广阔的前景。

和人口问题密切相关的是食物问题。食物匮乏是发展中国家长期以来未能解决的严重问题，当前世界上有几亿人口处于营养不良状态。到21世纪初，粮食生产至少每年要增长3%～8%才能使食物短缺状况有所改善。人类食物的最终来源是植物的光合作用，但在陆地上扩大农业生产的土地面积是有限的，增加食物产量的主要道路是改进植物本身。过去，在发展科学的农业和“绿色革命”方面，生物学已做出巨大的贡献。今天，人类在一定限度内定向改造植物，用基因工程、细胞工程培育优质、高产、抗旱、抗寒、抗涝、抗盐碱、抗病虫害的优良品种已经不是不切实际的遐想。植物基因工程一些关键技术已经有所突破，得到了一些转基因植物。此外，利用富含蛋白质的藻类、细菌或真菌，进行大规模培养，并从中获得单细胞蛋白质。由于成功地利用了基因工程并取得了大规模连续发酵工程的技术经验，单细胞蛋白技术已经取得了重大突破。氨基酸是蛋白质的单体，植物蛋白往往缺少某几种人体必需的氨基酸，如果在食品中添加某种氨基酸，将会大大提高植物蛋白的生物学价值。用微生物发酵、固定化细胞或固定化酶技产氨基酸，已经逐步形成比较完整的体系，可以预料，氨基酸生产将在营养不良问题上发挥日益重要的作用。现代生物学成就和食品工业相结合，已使食品工业成为新兴的产业而蓬勃地发展起来。

⑸ 生物学与我们的生活有什么联系

生物科学是一门以介绍大千世界、万物生灵为基础的科学，与人们生活息息相关。生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。现在，生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。

⑹ 生物学对人类生活的影响

生物技术将主导人类的生活 今天人们已经广泛地接受了这样的说法，这就是20世纪是物理学的世纪，而21世纪将是生物学的世纪。几乎所有人都同意关于21世纪的两个事实：不论是从预算资金、工作岗位的多少，还是从重大发现的数量来看，现代生物学的规模都比物理学的规模大得多，而且，在整个21世纪，生物学很可能都将保持科学领域最大分支的地位；此外，不论是从经济影响、道德层面，还是从其对人类提供的福利来看，生物学也比物理学更加重要。 这些事实提出了一个令人感兴趣的问题：随着个人计算机、全球卫星定位系统接收器和数码相机的出现，技术家庭化正从一个成功走向新的成功，那么技术的家庭化会很快地从物理学领域延伸到生物学领域吗？答案是毋庸置疑的。科学家认为，至少与过去50年中发生的计算机家庭化影响我们的生活一样，在未来的50年中，生物技术的家庭化也会在同样的程度上主导人类的生活。 生物技术产业将向生活渗透 20世纪40年代和50年代，着名拓扑学家冯·诺伊曼在普林斯顿高等研究院开始设计和建造第一台利用内置码指令来操作的电子计算机，正是他发明的软件使计算机具有了灵活性。然而，冯·诺伊曼从未想过，计算机会变得如此之小、如此便宜，可用它来填写所得税申报表、完成家庭作业。在冯·诺伊曼的构想中，计算机是作为巨大的中央处理器来为大型实验室和大型产业服务的。有传闻说，当年美国政府部门曾有人问冯·诺伊曼，美国未来需要多少台计算机，冯·诺伊曼当时回答说“18台”。真是令人难以置信！ 人们今天普遍认为，基因工程支持大型制药企业和诸如孟山都这样的农业综合企业的活动，这和冯·诺伊曼把计算机当成巨大的中央设备的观点非常相似。公众不信任孟山都，是因为这家公司喜欢在粮食作物中加入抗虫基因，这正如人们不大信任冯·诺伊曼一样，因为他喜欢在半夜三更利用计算机偷偷摸摸地设计氢弹。只要基因工程只是作为大型企业手中掌握的一种高度集中的行为，它很可能将长期处于不受欢迎和充满争议的困境之中。 但是，当生物技术产业像冯·诺伊曼未曾预料到的计算机产业一样，变得越来越细化和家庭化，而不是大型和集约化，其前景是光明的。新近朝这一方向迈出的第一步，是在宠物店出现的光怪陆离的基因改性热带鱼新品种。生物技术向家用化迈进的下一步应该是改变得对用户更加友好。在不久前举行的世界上最大的花卉展美国费城花卉展上，世界各地的花卉培育者展示了他们的成果。在美国加州的爬行动物展是一个展示另一组研究者成果的、同样让人过目不忘的展览。费城花卉展的兰花和玫瑰最具吸引力，而爬行动物展则以展出新奇的蜥蜴和扭动身躯的蛇令人瞠目。目前有数以千计的高素质生物技术专家在从事这个行业，每一朵兰花或者玫瑰，每一条蜥蜴或者蛇都是全神贯注的、专业的研究者的劳动成果。 生物技术家庭化是未来的潮流 不妨设想一下，如果这些人能够掌握基因工程的工具会出现什么情况？园丁们可以利用基因工程“工具箱”培育出玫瑰和兰花新品种。喜爱鸽子、鹦鹉、蜥蜴和蛇的人也可以利用自己的“工具箱”培育出宠物新品种。而狗和猫的培育者也将有他们自己的“工具箱”。家庭化的生物技术一旦被人们掌握，将给我们带来一个五光十色的生物爆炸性增长，大企业所致力的单一作物的时代将一去不复返，新的物种将扩散，取代那些被单一栽培农业和产业开发所破坏的物种。基因设计将成为个人的作为，成为一种像绘画和雕塑那样的艺术创作。少量新创作将成为杰作，但所有创作都将给它的创造者带来快乐，并使他们的生活丰富多彩。 当孩子们开始拿基因玩耍时，进化将发生不可逆转的变化。生物技术家庭化的最后一步是生物技术游戏，就像电脑游戏一样，这些游戏是为孩子们，甚至包括幼儿园的小朋友们设计的，但孩子们所操作的将是真正的卵子和种子，而不是电脑显示屏上的图像。通过玩这种游戏，孩子们将会对它们所培育的生物产生亲切感。游戏的获胜者将是那个能够使种子长出刺最多仙人掌的孩子，或者是那个用卵子孵化出可爱的小恐龙的孩子。规则是需要的，这将确保儿童们的游戏不会危及他们自己和其他人。 不过，基于以往人类技术进步带来的教训，如果生物技术家庭化是未来的潮流，那么有5个重要问题必须得到答案：首先，能够阻止这种技术发展吗？再者，这种技术的发展应该被及时制止吗？第三，如果阻止它的发展既不现实也不符合人们的意愿，我们的社会必须对它作出哪些限制？第四，这些限制如何确定？最后一个问题，这些限制措施该如何落实和执行？这些问题恐怕只能留给我们的未来子孙来回答了。

⑺ 生物学与人类生活的关系生物学与人类的生活关系，举

人类在不断探索生物界的奥秘,,逐步认识了各种生命现象,并探索各种生命活动的规律.
1 青霉素的发现
2 人工牛胰岛素的合成
3 世界断手再植奠基人
青霉素的发现

1928年的一天,弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌.由于盖子没有盖好,他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌.这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的.使弗莱明感到惊讶的是,在青霉菌的近旁,葡萄球菌忽然不见了.这个偶然的发现深深吸引了他,他设法培养这种霉菌进行多次试验,证明青霉素可以在几小时内将葡萄球菌全部杀死.弗莱明据此发明了葡萄球菌的克星—青霉素.
由于青霉素的发现和大量生产,拯救了千百万肺炎,脑膜炎,脓肿,败血症患者的生命,及时抢救了许多的伤病员.青霉素的出现,当时曾轰动世界.为了表彰这一造福人类的贡献,弗莱明,钱恩,弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖.
1965年,我国科学工作者用生物化学的方法在世界上首次人工合成了具有生物活性的蛋白质就——结晶牛胰岛素.标志着我国在认识生命,揭开生命奥秘及探索生命起源问题上取得了重要成就.
1963年,我国的医务工作者陈中伟在同事的配合下成功地将断离的肢进行再植的手术,后来又接活了各种断肢(包括断掉的手指).这项成就至今一直保持世界领先地位,陈中伟被国际医学界誉为"世界断手再植奠基人".
生物学
我们把研究生命现象和生命活动规律的科学叫作生物学.
望采纳，谢谢。

⑻ 生物学和现代社会生活的关系

生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。现在，生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。如果考虑到仿生学，它还影响到电子技术和信息技术。 人口、食物、环境、能源问题是当前举世瞩目的全球性问题。目前，世界人口每年的增长率约20％，大约每过35年，人口就会增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增着。人口问题是一个社会问题，也是一个生态学问题。人们必须对人类及环境的错综复杂的关系进行周密的定量的研究，才能对地球、对人类的命运有一个清醒的认识，从而学会自己控制自己，使人口数量维持在一个合理的数字上。在这方面生物学应该而且可能做出自己的贡献。内分泌学和生殖生物学的成就导致口服避孕药的发明，已促进了计划生育在世界范围内的推广。在人口问题中，除了数量激增以外，遗传病也严重威胁人口质量。一些资料表明，新生儿中各种遗传病患者所占的比例在 3％～10.5％之间。在中国的部分山区，智力不全者占2％～3％，个别地区达10％以上。揭示产生遗传病的原因，找到控制和征服遗传病的途径无疑是生物学又一重要任务。目前，进行家系分析以确定患者是否患有遗传病，对患者提出有益的遗传指导和劝告；通过对胎儿的脱屑细胞进行染色体分析和各种酶的生化分析，以诊断未来的婴儿是否有先天性遗传性疾病。这些方法都能避免或减少患有遗传病婴儿的出生，以减轻家庭和社会的沉重负担。将基因工程应用于遗传病的治疗称为基因治疗，在实验动物上对几种遗传病的基因治疗已取得一些进展。随着基因工程技术的发展，基因治疗将为控制和治疗人类遗传病开辟广阔的前景。 和人口问题密切相关的是食物问题。食物匮乏是发展中国家长期以来未能解决的严重问题，当前世界上有几亿人口处于营养不良状态。从目前到21世纪初，粮食生产至少每年要增长3％～8％才能使食物短缺状况有所改善。人类食物的最终来源是植物的光合作用，但在陆地上扩大农业生产的土地面积是有限的，增加食物产量的主要道路是改进植物本身。过去，在发展科学的农业和“绿色革命”方面，生物学已做出巨大的贡献。今天，人类在一定限度内定向改造植物，用基因工程、细胞工程培育优质、高产、抗旱、抗寒、抗涝、抗盐碱、抗病虫害的优良品种已经不是不切实际的遐想。近年来，植物基因工程的一些关键技术已经有所突破，得到了一些转基因植物。此外，利用富含蛋白质的藻类、细菌或真菌，进行大规模培养，并从中获得单细胞蛋白质。由于成功地利用了基因工程并取得了大规模连续发酵工程的技术经验，单细胞蛋白技术已经取得了重大突破。氨基酸是蛋白质的单体，植物蛋白往往缺少某几种人体必需的氨基酸，如果在食品中添加某种氨基酸，将会大大提高植物蛋白的生物学价值。目前，用微生物发酵、固定化细胞或固定化酶技术生产氨基酸，已经逐步形成比较完整的体系，可以预料，氨基酸生产将在营养不良问题上发挥日益重要的作用。现代生物学成就和食品工业相结合，已使食品工业成为新兴的产业而蓬勃地发展起来。 20世纪生态学关于人与自然关系的研究，唤醒人类重视赖以生存的生态环境。工业废水、废气和固体废物的大量排放，农用杀虫剂、除莠剂的广泛使用，使大面积的土地和水域受到污染，威胁着人类生产和生活。这就要求人们更深入地研究生物圈中物质和能的循环的生态学规律，并在人类的经济生活以及其他社会生活中，正确的运用这些规律，使生物能够更好地为人类服务。现代生物学证明，微生物所具有的生物催化活性是极为广泛的，利用富集培养法几乎可以找到降解任何一种含毒有机化合物的微生物，利用基因工程等技术还可以不断提高它们的降解作用。因此，有降解作用的微生物及其酶制剂就成为消除污染的有力手段。利用微生物防治害虫，以部分代替严重污染的有机杀虫剂也是大有前途的。在农业中尽快使用生物防治、生物固氮等新技术，改变农业过分依赖石油化工的局面，这是关系到恢复自然生态平衡的大事，也是农业发展的大势所趋。大量消耗资源的传统农业必将向以生物科学和技术为基础的生态农业转变 全世界的化工能源（石油、煤等）贮备总是有限的，总有一天会枯竭。因此，自然界中可再生的生物资源(生物量) 又重新被人所重视。自然界中的生物量大多是纤维素、半纤维素、木质素。将化学的、物理的和生物学的方法结合起来加工，就可以把纤维素转化为酒精，用作能源。有人估计，到20世纪末全世界的汽车约有35％将使用生物量（酒精）。沼气是利用生物量开发能源的另一产品。中国和印度利用农村废料进行厌氧发酵产生沼气已作出显着成绩。世界上已经出现了利用固相化细胞技术的工业化沼气厌氧反应器。一些单细胞藻类中含有与原油结构类似的油类，而且可高达总重的70％，这是另一个引人注目的可再生的生物能源。太阳能是人类可以利用的最强大的能源，而生物的光合作用则是将太阳能固定下来的最主要的途径，可以预测，利用生物学的理论和方法解决能源问题是大有希望的。 此外，对人口、食物、环境、能源等问题进行综合研究，开创各种综合解决这些问题的方法的农业生态工程的兴起，最终将发展新的、大规模的近代化农业。 上面的叙述，仅就人口、食物、环境、能源问题和生物学的关系而言，也还是很不充分的。但由此可以看到，生物学的发展和人类的未来息息相关。

⑼ 《哪些生物与我们的生活密切相关》的1000字的小论文

摘要：、有效、易获得的生物和矿物（及二者的副产物）可替代活性炭或离子交换树脂处理含Pb废水, 也可以用于修复Pb污染土壤和水域。本文综述了微生物、废弃物、植物和非金属矿物材料处理Pb污染的研究及进展。

关键词：Pb 微生物 农林废弃物 植物 矿物材料 污染

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铅作为一种重金属元素进入后不能被生物降解，并通过进入食物链在生物体内累积，影响生物正常生理代谢活动，危害动物及人体健康。近几十年来，电镀、采矿、制革等许多排放的废水、废气和废渣不断增加了环境中铅污染负荷，超出了环境自净能力，致使土壤、湖泊和海洋都出现了不同程度的铅污染。据报道，地中海和太平洋表层水含铅量分别超过了0.20mg/L和0.35mg/L，大约为工业生产前海水含铅量的10倍以上[1]。国家环保总局发布的2003中国近海公告中指出，中国2/3的近海海域出现铅含量超标。对含铅废水进行有效处理、对铅污染水域、土壤进行修复成为环境治理中越来越突出的问题。

传统的重金属污染处理技术包括：化学沉淀、渗透膜、离子交换、活性炭吸附和电解等，但是这些方法普遍存在着二次污染、高、对低浓度重金属废水处理和污染水域、土壤修复效果不理想等问题。近年来，环境工程界越来越重视廉价高效替代技术的研究及其在实际工程上的应用，生物、农林废弃物和矿物材料以其低成本、处理效果好等优点受到人们的青睐。本文就利用生物和矿物材料处理重金属铅污染的研究进行综述。

1 微生物

自Ruchhoft在上世纪四十年代提出用生物法处理含重金属废水以来，人们分别研究了细菌、放线菌、酵母菌和霉菌对各种重金属元素的富集能力和作用机理，并发现微生物材料可以作为重金属离子的吸附剂。下面主要对关于微生物吸附铅的研究进行阐述。

1.1 吸附机理

微生物处理重金属污染的研究在近十年来取得了长足进展，研究发现微生物主要是通过吸附作用去除废水中的重金属离子。生物吸附机理的研究一直是探讨的热点，目前的理论观点认为微生物吸附作用主要包括静电吸引、络合、离子交换、微沉淀、氧化还原反应等过程。主要是依靠生物体细胞壁表面的一些具有金属络合、配位能力的基团起作用，如巯基、羧基、羟基等基团。这些基团通过与吸附的金属离子形成离子键或共价键达到吸附金属离子的目的，其吸附金属的能力有时甚于合成的化学吸附剂。如在适宜的条件下，黑根霉菌丝体对铅饱和吸附量可以达到135.8 mg/g（未经处理）和121mg/g（明胶包埋）[2]；碱处理可以除去白腐真菌细胞壁上的无定形多糖，改变葡聚糖和甲壳质的结构，从而允许更多的Pb2+吸附在其表面上，同时NaOH可以溶解细胞上一些不利于吸附的杂质，暴露出细胞上更多的活性结合位点，使吸附量增大。此外NaOH还可以使细胞壁上的H+解离下来，导致负电性官能团增多，在最佳条件下（0.1mol/L的NaOH溶液浸泡40min）吸附量可以达到23.66 mg/g，较未经任何处理的白腐真菌的吸附量（16.06 mg/g）大大提高[3]。

吴涓等研究了黄孢原毛平革菌吸附Pb2+的机理[4]，通过对吸附前后的黄孢原毛平革菌菌丝球进行电镜观察和x射线能谱测定，发现黄孢原毛平革菌对Pb2+的吸附过程是一个以表面络合反应为主要机理的化学吸附过程，虽然也存在离子交换机理，但并非重要机理。王亚雄等对细菌吸附的特性研究发现[5]，细菌对Pb2+的吸附分为两个阶段：一是细胞表面的络合，在3min内吸附量达总吸附量的75%；二是向细菌内部缓慢的扩散过程。此外，活细胞的吸附量并没有因为有能量代谢系统参与而比死细胞高[6]， Niu等[8]证实死的Chrysogenum盘尼西林生物体对Pb2+的吸附能力为116 mg/g。

1.2 应用

目前国内外普遍应用工业发酵工程中产生的废弃菌丝体作为生物吸附材料，开辟一条“以废治废”的新途径。胡罡等[9]研究了制工业废渣龟裂链霉菌菌体对Pb2+吸附特性，发现该菌体对重金属的吸附性具有一定的选择性，吸附Pb2+的能力最强，饱和吸附量达112mg/g（PH=4），其吸附过程是一吸热过程，以单分子层吸附为主；用NaOH处理龟裂链霉菌菌体可以提高吸附Pb2+的能力，Ca2+对吸附有竞争。胡罡等[10]还研究了选用适当的包埋技术对龟裂链霉菌菌体进行固定，以制得Pb2+生物吸附剂用于含铅废水处理。研究发现用10%的聚乙烯醇和0.2%的海藻酸钠，在含CaCl2的饱和硼酸溶液中固定化24hr，为最佳包埋条件，包埋后的饱和吸附量达73 mg/g，比不包埋下降47.1%。

李请彪等[11]研究了白腐真菌菌丝球形成的物化条件及其对铅的吸附，通过选择适当的培养基和培养条件，可以形成直径在1.5-1.7mm范围内的菌丝球，菌丝球光滑均匀并具有一定强度，对Pb2+的吸附能力最强；用NaOH溶液对菌丝球进行处理后，对25mg/g的铅溶液的吸附率达到95%以上，这种菌丝球用于吸附水溶液中的Pb2+是可行的。

徐容[12]等研究了固定化产黄青霉废菌体吸附铅后的脱附平衡，研究发现 EDTA是洗脱固定化产黄青霉废菌体上所吸附Pb2+的最佳脱附剂。在保持脱附率为100%的条件下，EDTA的初浓度、固定化废菌颗粒的吸附量与最大固液比之间存在正相关关系。0.1mol/L的EDTA在脱附Pb2+时终质量浓度最高可达20 700mg/L，最大固液比可达290以上，浓缩因子可达113，对废水中的Pb2+有很好的回收作用。

2 农林废弃物

2.1 富含丹宁酸的物质

丹宁酸中多羟基酚是吸附作用的活性组分。当金属阳离子取代相邻的羟基酚时，离子交换作用发生，并形成螯合物。富含丹宁酸的物质主要有树皮、花生皮和锯末等废弃物。已有学者把一些富含丹宁酸的副产品用作金属吸附剂。这些物质对铅吸附的实验数据见表1[13]。含丹宁酸物质在应用中的问题是可溶性酚引起的水变色现象。但是研究表明，一些化学预处理如甲醛、酸、碱处理可以消除有色化合物的浸渍而不会显着影响其吸附能力。虽然预处理会增加成本，但通过预处理控制颜色还是有必要的。

表1 含丹宁酸的物质吸附铅的实验数据

物质 黑栎树皮 花生皮 红木树皮
吸附Pb的能力 153.3 205 182

2.2 木质素

木质素是从造纸厂黑液中提取出来的，它的成本比活性炭低约20倍。Srivasta 等[14]研究了木质素对Pb和Zn的吸附，发现在30℃时对Pb的吸附能力为1 587 mg/g，40℃时为1 865 mg/g。木质素的强吸附能力在一定程度上归于多元酚和其它表面官能团，离子交换也有一定的作用。

2.3 甲壳质

甲壳质是几丁质的脱已酰衍生物。几丁质存在于甲壳动物的外壳和真菌细胞壁中，在自然界中的丰度仅次于植物纤维，它是海产品加工的废弃物，因此几丁质数量丰富而且价格低廉。几丁质具有较强的重金属吸附能力，甲壳质在脱已酰过程中自由氨基裸露，使得它吸附重金属的能力比几丁质的吸附能力高56倍[15]。有报道甲壳质对铅的吸附能力达796mg/g和430 mg/g[15]。

甲壳质的吸附能力随水的结晶度和亲水性、脱已酰程度和氨基含量不同而变化。实验证明脱已酰约50%的甲壳质的吸附能力很强，但是此时甲壳质的溶解度很高。Kurita[16]尝试把甲壳质与戊二醛松散交联，不过这样会降低甲壳质的吸附能力，但是在实际应用中还是有必要的。Rorrer等使甲壳质与戊二醛交联，并添加磁铁矿使之具有磁性，这样制得的甲壳质珠的表面积比甲壳质片的表面积大100倍，可以增加吸附能力[17，18]。将某些官能团，如：氨基酸脂、吡啶、邻-2-戊二酸和聚乙烯亚胺等，取代到甲壳质上可以提高甲壳质的吸附能力。

3 植物

生活在重金属含量较高环境中的植物在长期的生物适应进化工程中，逐渐形成了对金属的抗逆行，其中一些植物能大量吸收中的金属元素并蓄积在体内，同时植物仍能正常生长。西班牙Rio Tinto河口受当地采矿业影响，水体和底部沉积物被Pb、Cd、Cu、Zn等金属污染，对该河口的海草分析发现，海草中富集了1800M的Pb[19]。陆键键等[20]对崇明东滩湿地生态系统的研究中发现，滩涂植物芦苇和海三棱草对Pb有较强的富集能力，而且地下部分Pb的含量显着高于地上部分。昆明滇池水体中凤眼莲对Pb的浓缩系数达16190[21]。还有人研究利用香蒲植物建造的人工湿地处理含Pb废水。

利用植物治理铅污染的技术称为植物修复，就是利用植物的根系（或茎叶）吸收、富集、降解或固定受污染的土壤、水体和大气中的铅，以实现消除或降低污染现场的污染强度，达到修复环境的目的。在废物或城市污泥使用而引起的Pb污染土壤上，连续种植几次超富集植物，就有可能去除Pb的毒性，特别是生物有效性部分，从而复垦和利用污染的土壤或资源化利用。

4 矿物

4.1 沸石

沸石是最早用于重金属污染治理的矿物材料[22]。Leppert研究证实沸石，尤其是斜发沸石，对Pb有很强的亲和力，吸附能力为55.4mg/g[23]。斜发沸石是天然沸石中储量最丰富的一种，廉价易获得。沸石的吸附特性源于它们离子交换的能力。沸石的三维结构使之具有很大的空隙，由于四面体中Al3+取代Si4+而使局部带负电荷，Na、Ca、K和其它带正电荷的可交换离子占据了结构中的空隙，并可被Pb替代。

在美国几个超级基金（Superfund）污染治理场地进行的研究证实了斜发沸石的有效性。在爱达荷州的Bunker Hill超级基金污染治理场地的现场应用情况表明，即使在有竞争离子存在的情况下，斜发沸石也吸附大量的Pb。不同沸石矿物对Pb的吸附能力有所区别，但多在155.4mg/g左右[23]。Desborough初步研究发现富含斜发沸石的岩石优先吸附Pb[24]。而且对斜发沸石Pb的淋滤性研究表明，斜发沸石用于去除废水中的Pb，而后可以作为无害废物处置。

4.2 粘土

粘土矿物具有比表面积大，空隙率高，极性强等特征，对水中各种类型的污染物质有良好的吸附[25]。粘土对重金属的吸附能力归因于细粒的硅酸盐矿物的净负电荷结构：负电荷需吸附正电荷而被中和，这就使粘土具备了吸引并容纳阳离子的能力。粘土的表面积很大（达800m2/g），这也有利于增强其吸附能力。对粘土进行改性处理可提高它的吸附能力。Cadena用有机阳离子—四甲铵离子取代粘土中天然可交换的阳离子后，膨润土吸附铅的能力提高。天然膨润土对吸附铅的能力为6 mg/g，处理后为58 mg/g[26]。用简单的酸、碱处理和热处理也可以提高粘土的吸附能力。表2列出了几种粘土吸附铅的能力。

表2 粘土吸附铅的实验数据

物质 膨润土 改性膨润土 陶瓷粘土 硅灰石
吸附Pb的能力 6 58 0.289 0.217

无论是天然的或改性的粘土，由于其储量丰富，低，而且吸附能力强，因此它可能替代活性炭作为Pb的吸附剂。但是由于粘土的弱渗透性，所以应用前需要造粒[28]。

粉煤灰、海泡石等矿物材料也有吸附Pb的能力，其吸附机理与沸石、粘土的吸附机理类似，在此不在赘述。

3 结论

、有效、易获得的生物和矿物材料（及二者的废弃物）可用来取代活性炭或离子交换树脂用于去除水中的Pb污染。其中，矿物材料在环境中的利用已经引起了环境工程界的重视。因地制宜的开放环保矿物资源，对其进行合适的改性处理，提高吸附Pb的能力，为环境Pb污染的治理提供了一条低成本、无毒副作用的有效途径。另外，还可以探索矿物材料与生物材料相结合的处理含铅废水的方法，矿物材料可以作为生物材料的载体，避免了微生物固定包埋工艺带来的成本附加和降低吸附能力的影响。

利用矿物材料的保水性和固定性，结合对Pb有特异吸附能力的植物、微生物，建立人工湿地处理含Pb废水，对于净化河流湖泊的水源，修复铅污染土壤、湿地都有重要意义。

富含丹宁酸的废弃物和木质素对Pb有良好的吸附性能，但是国内对这方面的研究鲜见报道。木质素作为造纸厂的副产品资源丰富，目前我国造纸厂提出的木质素大多都作为燃料燃烧，没有得到很好的利用。开发木质素吸附剂为木质素的利用提供了一条新思路。

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