书城科普读物青少年应该知道的微生物
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第5章 什么是细菌

列文?虎克所观察到的微型生物后来被命名为“细菌”,“细菌”一词来源于希腊语,意思是“细小的杆状体”。我们今天常提到的“微生物”一般就是指细菌。

1.“庐山”真面目——细菌的认识之旅

细菌的长相多种多样,种类繁多,我们虽然无法一一地加以分辨清楚,但是我们还是能够把握它们的基本形态的。细菌的基本形态大体分球形菌、杆形菌和螺旋形菌三种。我们的科学家相应地将它们形象地称为球菌、杆菌和螺旋菌。

在细菌的家族里,球菌身体鼓鼓的像个小球。在球菌中,有的独来独往、我行我素,过着单身的生活,例如尿素微球菌;有的喜欢出双入对,两个两个地存在,称为双球菌,例如引起人肺炎、中耳炎、胸膜炎的肺炎双球菌;也有的球菌喜欢成群结队地生活在一起,爱热闹,一个一个地排列成链状,好像珍珠项链一样,我们称为链球菌,它们往往对人体的危害很严重,可以引起伤口化脓、扁桃体炎、肺炎、败血症以及儿童易患的猩红热;或者是不规则地聚集成一群,由于它像一串葡萄,因此称为葡萄球菌,如金黄色葡萄球菌就是最常见的引起化脓炎症的球菌。

长得像一根火柴梗的细菌称为杆菌。像大家非常熟悉的大肠杆菌,与我们终身相伴,生活在我们的肠道里;也有许多杆菌是病原菌,如结核杆菌、坏死杆菌、破伤风杆菌等,它们可引起烈性传染病,严重地危害人畜。有一种肉毒杆菌产生的肉毒素是目前已知的毒物中最毒的一种,一毫克这样的毒素可以使几十万人死亡,杀死十亿只老鼠。

螺旋菌的身体弯曲成一圈一圈儿的,像弹簧一样。常见的螺旋菌有口腔齿垢中的口腔螺旋菌。

2.“菌是铁,饭是钢”——细菌进食

任何细菌要想生存下来。从生活在活火山口的细菌到生活在毛孔中的细菌,都必须从周围的环境中获取食物。按照细菌获取食物的方法不同,可将细菌分为自养型和异养型。有些细菌能合成自身所需的食物,属自养型的。自养型细菌制造食物的途径有两种,一种自养型细菌依靠从周围环境中获取能量来制造食物,另外一种可以像植物一样利用太阳能合成食物。异养型细菌是通过消耗自养生物或其他异养型生物来获取食物的。同时,异养型细菌还能消耗各类食物,牛奶、肉类、树林里腐烂的树叶都是它们的美味。

3.细菌自我保护的杀手锏——内生袍子

周围的环境有些时候会变得不利于细菌的生长。例如,失去了食物源或环境中产生出对细菌造成毒害的物质时,有的细菌将形成内生袍子,在这些恶劣的环境下生存。内生袍子是一种小小的、圆形的、具有厚壁的休眠细胞,在细菌细胞内形成。它含有细胞的遗传物质和一些细胞质。因为内生袍子能耐冰冻、高温和干旱,对恶劣环境有很强的抵抗力,所以能存活很多年。内生袍子很轻,一阵风就能把它吹到一个全新的地方。如果新的环境很适合它,内生袍子就会萌发,接着细菌就开始生长繁殖。

4.微小生物的奇特神通

如果我们生活在高辐射的环境中,抑或我们生活在3800米以下的深海,再或者我们生活在强酸性的环境中……凡是我们能想象到的艰苦卓绝的环境,大都有微生物生存的痕迹,而且可以毫不夸张地说,它喜欢那样的生活。

也并不是所有的生物都能适应高压的生活,但有些却喜欢生活在高压的环境中,而且也只能生活在高压的环境中。这种喜压的微生物可以生活在3800米以下的深海,压力很高,且没有阳光照射,水温很低。

有一种微生物即使是在100~200万拉德的放射线照射下,也能生存。而一般微生物受到10~15万拉德放射线的照射就会死亡。

腌制的鱼为什么会在高盐状态下仍然受到微生物的侵蚀?这恐怕和“喜盐”微生物有关吧。“喜盐”微生物不但能在高盐的环境下生活,而且也只能在高盐的环境下生存,一旦让喜盐微生物脱离食盐,它们便会渐渐地溶化、死去。

另外,自然界中还有很多形形色色的超级微生物展现着无穷的奥秘,如果能将这些超级微生物研究透彻,那么,我们就有可能利用它们的“超级”的特殊性生产出新的产品,提高我们的生活水平。