细菌
细菌(单音bacterium)是非常小的生物体。它们是原核微生物。细菌细胞没有细胞核,大多数没有细胞器,周围有膜。大多数有细胞壁。它们有DNA,它们的生化过程与其他生物基本相同。它们是最简单和最古老的生物之一。它们作为独立的生物体发挥作用。
几乎所有的细菌都非常微小,只有通过显微镜才能看到。细菌是由一个细胞组成的,所以它们是一种单细胞生物。它们是地球上最简单的单细胞生物之一,是最早的生命形式之一。它们包括一些生活在极端生境中的极端生物。
细菌的数量可能比地球上任何其他种类的生物体都多。大多数细菌生活在地下或水中,但许多细菌生活在其他生物体内或皮肤上,包括人类。在我们每个人的身体里,细菌细胞与人体细胞的比例约为1:1。有些细菌会导致疾病,但有些细菌在日常活动中帮助我们,比如消化食物(肠道菌群)。有些甚至在工厂为我们工作,生产奶酪和酸奶。
细菌学的创始人是德国生物学家费迪南德-科恩(1828-1898)。他根据细菌的外观,发表了第一个生物学分类。
生殖和基因转移
细菌通过分裂成两半并产生两个"子"细胞来进行繁殖(创造更多的细菌)。每个子细胞的形状与母细胞相同,但体积较小。
细菌没有性别,但它们确实通过几种横向基因转移来传播DNA。这就是它们如何从一个菌株到另一个菌株分享对抗生素的抗性。许多细菌菌株的完整DNA序列是已知的。
细菌有一条细菌染色体。
形状
细菌的大小和形状差别很大,但一般来说,它们至少比病毒大十倍。一个典型的细菌直径约为1微米(一微米),所以一千个细菌排成一排就是一毫米长。地球上大约有5非亿(5×1030)个细菌。
细菌是根据其形状来识别和归类的。杆菌是棒状的,球菌是球状的,螺旋菌是螺旋状的,弧菌的形状像逗号或回旋镖。
不同形状的细菌
病原体
致病菌,即有害的细菌,从空气、水或食物中进入人体,一旦进入人体,这些细菌就会附着或侵入呼吸系统、消化道或任何开放性伤口的特定细胞。一旦进入人体,这些细菌就会附着或侵入我们呼吸系统、消化道或任何开放性伤口中的特定细胞。在那里,它们开始繁殖和传播,同时利用你身体的食物和营养物质给它们提供能量,帮助它们繁殖。
极端嗜血者
有些细菌是嗜极生物。在美国西北太平洋附近2.6公里的海域下,一些微生物在海底580米以下的岩石内茁壮成长。其中一位研究人员称:"你可以发现微生物无处不在--它们对条件的适应能力极强,无论在哪里都能生存。"
其分类的历史
所有现代观念都是从DNA和RNA的序列分析开始的。1987年,分子系统发育革命的先驱Carl Woese根据16S核糖体RNA(SSU)序列将细菌分为11个部门。
- 蛋白细菌。紫色细菌和它们的亲属
- 甲状腺亚门(紫色非硫细菌、根瘤菌、农杆菌、巴氏菌、立克次氏菌、硝化细菌
- 芽孢杆菌属
- 伽马次体
- 三角体
- 革兰氏阳性杆菌
- 高G+C物种-放线菌(放线菌、链霉菌、关节菌、微球菌、双歧杆菌)。
- 低G+C物种 -- -- 芽孢杆菌(梭状芽孢杆菌、化脓球菌、芽孢杆菌、支原体)。
- 光合物种(太阳杆菌)
- 具有革兰氏阴性壁的物种(Megasphaera, Sporomusa)
- 蓝藻和叶绿体(Aphanocapsa、Oscillatoria、Nostoc、Synechococcus、Gleoebacter、Prochloron)
- 螺形目和亲属
- 螺旋体(Spirochaeta, Treponema, Borrelia)
- 钩端螺旋体(钩端螺旋体,Leptonema)
- 绿硫菌(Chlorobium, Chloroherpeton)
- 杆菌、黄杆菌及亲缘植物
- 芽孢杆菌(Bacteroides, Fusobacterium)
- 黄曲霉菌类(黄曲霉、Cytophaga、Saprospira、Flexibacter)
- 直肠菌属
- 板蓝根菌属(Planctomyces, Pasteuria)
- 嗜热生物(Isocystis pallida)。
- 沙眼衣原体
- 抗辐射微球菌及其亲缘关系。
- 放射性球菌群
- 嗜热动物(水生热菌)
- 绿色无硫细菌及亲缘关系
- 鹦鹉螺类
- 嗜热微生物菌群(嗜热微生物菌)
- 热土科
问题和答案
问:什么是细菌?答:细菌是非常小的生物体,属于原核微生物。它们没有细胞核,大多数没有周围有膜的细胞器,但它们有细胞壁和DNA。
问:细菌有多大?
答:大多数细菌都非常小,只有通过显微镜才能看到。
问:细菌是单细胞生物吗?
答:是的,细菌是由一个细胞组成的,所以它们是一种单细胞生物。
问:细菌学是什么时候开始的?
答:细菌学的创始人是德国生物学家Ferdinand Cohn(1828-1898)。他发表了第一个基于细菌外观的生物学分类。
问:大多数细菌生活在哪里?
答:大多数细菌生活在地下或水中,但许多细菌也生活在其他生物体的内部或皮肤上,包括人类。
问:与人的细胞相比,有多少细菌细胞存在?
答:我们每个人体内的细菌细胞和人的细胞差不多多。
问:某些类型的细菌在日常生活中发挥什么作用?答:有些类型的细菌帮助我们消化食物(肠道菌群),有些细菌我们在工厂里用来制作奶酪和酸奶。