1、球菌
球菌是细菌的一种,呈球形或近似球形,其大小以细胞直径来表示,一般为0.5-1.0μm。由于球菌分裂面的不同,根据繁殖以后的状态,可分为以下几种:双球菌、链球菌、四联球菌、八迭球菌、葡萄球菌。
2、杆菌
杆菌是细菌的一类,杆状或近似杆状,大多单独存在,分布广泛,种类比较多。可以分为单杆菌、双杆菌、链杆菌、球杆菌、棒状杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌等。
3、螺旋菌
螺旋菌是一类革兰氏阴性菌,呈螺旋状,身体细而长。它们极其活跃,呈螺旋状移动,可以分为好氧、绝对厌氧、厌氧三类。
4、自养菌
自养菌是一种能够直接利用无机物合成细胞所需要的碳源微生物,可以分为光能自养菌与化学能自养菌。
5、异养菌
异养菌是一种从有机化合物中获取碳营养的一类微生物,根据能量来源的不同可以分为化能异养菌和光能异养菌。
6、需氧菌
需氧菌一般具有较完善的呼吸酶系统,需分子氧做受氢体,只能在有氧条件下生长繁殖。
7、厌氧菌
厌氧菌缺乏完善的呼吸酶系统,受氢体为有机物,只能在无氧条件下生长繁殖。
并可根据形状分为三类,即:球菌、杆菌和螺旋菌(包括弧菌、螺菌、螺杆菌)。按细菌的生活方式来分类,分为两大类:自养菌和异养菌,其中异养菌包括腐生菌和寄生菌。按细菌对氧气的需求来分类,可分为需氧(完全需氧和微需氧)和厌氧(不完全厌氧、有氧耐受和完全厌氧)细菌。按细菌生存温度分类,可分为喜冷、常温和喜高温三类。细菌的发现者:荷兰商人安东·列文虎克。细菌很小,只能用显微镜才能看见。
细菌(英语:Bacteria)是生物的主要类群之一,属于细菌域。细菌是所有生物中数量最多的一类,据估计,其总数约有5×10^30个。细菌的个体非常小,目前已知最小的细菌只有0.2微米长,因此大多只能在显微镜下看到它们。细菌一般是单细胞,细胞结构简单,缺乏细胞核、细胞骨架以及膜状胞器,例如线粒体和叶绿体。基于这些特征,细菌属于原核生物(Prokaryota)。原核生物中还有另一类生物称作古细菌(Archaea),是科学家依据演化关系而另辟的类别。为了区别,本类生物也被称做真细菌(Eubacteria)。
细菌广泛分布于土壤和水中,或者与其他生物共生。人体身上也带有相当多的细菌。据估计,人体内及表皮上的细菌细胞总数约是人体细胞总数的十倍。此外,也有部分种类分布在极端的环境中,例如温泉,甚至是放射性废弃物中,它们被归类为嗜极生物,其中最著名的种类之一是海栖热袍菌(Thermotoga maritima),科学家是在意大利的一座海底火山中发现这种细菌的。然而,细菌的种类是如此之多,科学家研究过并命名的种类只占其中的小部分。细菌域下所有门中,只有约一半是能在实验室培养的种类。
细菌的营养方式有自养及异养,其中异营的腐生细菌是生态系中重要的分解者,使碳循环能顺利进行。部分细菌会进行固氮作用,使氮元素得以转换为生物能利用的形式。细菌也对人类活动有很大的影响。一方面,细菌是许多疾病的病原体,包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发。然而,人类也时常利用细菌,例如乳酪及酸奶的制作、部分抗生素的制造及废水的处理等,都与细菌有关。在生物科技领域中,细菌有也著广泛的运用。
细菌是一种单细胞生物体,生物学家把这种生物归入“裂殖菌类”。细菌细胞的细胞壁非常像普通植物细胞的细胞壁,但没有叶绿素。因此,细菌往往与其他缺乏叶绿素的植物结成团块,并被看作属于“真菌”。细菌因为特别小而区别于其他植物细胞。实际上,细菌也包括存在着的最小的细胞。此外,细菌没有明显的核,而具有分散在整个细胞内的核物质。因此,细菌有时与称为“蓝绿藻”的简单植物细胞结成团块,蓝绿藻也有分散的核物质,但它还有叶绿素。人们越来越普遍地把细菌和其他大一些的单细胞生物归在一起,形成既不属于植物界也不属于动物界的一类生物,它们组成生命的第三界——“原生物界”。有些细菌是“病原的”细菌,其含义是致病的细菌。然而,大多数类型的细菌不是致病的,而的确常常是非常有用的。例如,土壤的肥沃在很大程度上取决于住在土壤中的细菌的活性。“微生物”,恰当地说,是指任何一种形式的微观生命。“菌株”一词用得更加普遍,因为它指的是任何一点小的生命,甚至是一个稍大一点的生物的一部分。例如,包含着实际生命组成部分的一个种子的那个部分就是胚芽,因此我们说“小麦胚芽”。此外,卵细胞和精子(载着最终将发育成一个完整生物的极小生命火花)都称为“生殖细胞”。然而,在一般情况下,微生物和菌株都用来作为细菌的同义词;而且确实尤其适用于致病的细菌。 细菌具有不同的形状。大部分细菌根据形状分为三类:杆菌是棒状;球菌是球形(例如链球菌或葡萄球菌);螺旋菌是螺旋形,包括弧菌、螺旋菌和螺旋体。
细菌的结构十分简单,原核生物,没有成形的细胞核,没有膜结构的细胞器例如线粒体和叶绿体,但是有细胞壁,有的细菌还有鞭毛和荚膜,根据细胞壁的组成成分,细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。“革兰氏”来源于丹麦细菌学家革兰(Hans Christian Gram),他发明了革兰氏染色。
有些细菌细胞壁外有多糖形成的荚膜,形成了一层遮盖物或包膜。荚膜可以帮助细菌在干旱季节处于休眠状态,并能储存食物和处理废物。鞭毛可以帮助细菌运动。
细菌的分类的变化根本上反应了发展史思想的变化,许多种类甚至经常改变或改名。随着基因测序,基因组学,生物信息学和计算生物学的发展,细菌学被放到了一个合适的位置。最初除了蓝细菌外(它完全没有被归为细菌,而是归为蓝绿藻),其他细菌被认为是一类真菌。随着它们的特殊的原核细胞结构被发现,这明显不同于其他生物(它们都是真核生物),导致细菌归为一个单独的种类,在不同时期被称为原核生物,细菌,原核生物界。一般认为真核生物来源于原核生物。
通过研究rRNA序列,美国微生物学家伍兹(Carl Woese)于1976年提出,原核生物包含两个大的类群。他将其称为真细菌(Eubacteria)和古细菌(Archaebacteria),后来被改名为细菌(Bacteria)和古菌(Archaea)。伍兹指出,这两类细菌与真核细胞是由一个原始的生物分别起源的不同的种类。研究者已经抛弃了这个模型,但是三域系统获得了普遍的认同。这样,细菌就可以被分为几个界,而在其他体系中被认为是一个界。它们通常被认为是一个单源的群体,但是这种方法仍有争议。 古细菌(archaeobacteria)(又可叫做古生菌或者古菌)是一类很特殊的细菌,多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征,如无核膜及内膜系统;也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白;此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征,如:细胞膜中的脂类是不可皂化的;细胞壁不含肽聚糖,有的以蛋白质为主,有的含杂多糖,有的类似于肽聚糖,但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
物理因素
①温度。细菌对低温的耐受性较强,大多数细菌在液态空气(-190℃)或液态氧(-252℃)下可保存多年。高温对细菌有明显的杀伤作用,大多数无芽孢菌在100℃煮沸时立即死亡,而有芽孢的细菌对高热有抗力,如炭疽芽孢可耐受煮沸5-15分钟,湿热灭菌比干热效果强,因为湿热灭菌渗透性大。
②干燥。大多数细菌的繁殖体在干燥空气中很快死亡,有些菌如结核杆菌对干燥耐力强,在干痰中保存数月后仍有传染性,干燥不能作为有效的灭菌手段,只能用于保存食物,但细菌在湿度<15%、真菌在湿度<5%时,均不利其生长,因此干燥的食物可保持相当一段时间而不坏。
③射线。紫外线对细菌的作用包括诱发突变及致死,紫外线的波长260nm时作用最强。主要作用于细菌的DNA,但紫外线的穿透力很弱,一薄层盖玻片就能吸收大部分紫外线,紫外线适量照射可以杀死细菌,但在照射后3小时再用可见光照射,则部分细菌又能恢复其活力,这种现象称为光复活作用。可见光杀菌作用虽不大,但在通过某些染料时,染料放出的荧光具有与紫外线同样的作用,可杀死细菌,称为光感作用。其原理尚不太清楚。
④电离射线。放射性核素可以放出α、β、γ三种射线。β射线穿透力强,在几秒钟内就能灭菌;γ射线穿透力比α、β射线都强,但对细菌作用弱,消毒需要的时间长;α射线穿透力弱,有杀菌和抑菌作用。电离射线损伤细胞的DNA,使细胞死亡,电离辐射通过介质时还可引起猛烈冲击。其他影响表面张力的溶液如有机酸、醇、肥皂等也可使一些细菌不生长或溶解。 域:原核生物域 Bacteria
界:细菌界
门:
产水菌门Aquificae
热袍菌门Therm
热脱硫杆菌门Thermodesulfobacteria
异常球菌-栖热菌门Deinococcus-Tmus
产金菌门Chrysiogenetes
绿弯菌门Chloroflexi
热微菌门Thermomicrobia
硝化螺旋菌门Nitrospirae
脱铁杆菌门Deferribacteres
蓝藻门Cyanobacteria
绿菌门Chlorobi
变形菌门Proteobacteria
厚壁菌门Firmicutes
放线菌门Actinobacteria
浮霉菌门Planctomycetes
衣原体门Chlamydiae
螺旋体门Spirochaetes
纤维杆菌门Fibrobacteres
酸杆菌门Acidobacteria
拟杆菌门Bacteroidetes
黄杆菌门Flteria
鞘脂杆菌门Sphingobacteria
梭杆菌门Fusobacria
疣微菌门Verrucomicrob
网团菌门Dictyoglomi
芽单胞菌门Gemm
细菌界* 芽生细菌:螺菌科,假单胞菌科,固氮菌科,根瘤菌科,甲基单胞菌科,肠杆菌科,柄杆菌属科,硫细菌,鞘细菌,弧菌科,拟杆菌科,奈瑟氏菌科,韦荣氏球菌科,硝化杆菌科,铁细菌,鞘铁细菌科,甲烷杆菌科,微球菌科,链球菌科,消化球菌科,芽孢杆菌科,乳杆菌科,棒状菌群,丙酸杆菌科
* 放线菌:放线菌科,公枝杆菌科,诺卡氏菌科,嗜皮菌科,弗兰克氏菌科,小单孢菌科,高温放线菌科,高温单胞菌科,小荚孢囊菌科,小多胞菌科,链霉菌科,鱼孢菌科,流动放线菌科,枝杆菌科,嗜热放线菌科等。
* 光细菌纲 * 暗细菌纲 * 滑行细菌 * 细菌素
真菌界
* 真菌:虫道真菌,水生真菌,粪生真菌,昆虫寄生真菌,霉菌,捕食性真菌,污水真菌,土壤真菌,海洋真菌,药用真菌,菌根等。
* 粘菌门:集孢粘菌纲,粘菌纲,根肿菌纲等。
* 鞭毛菌亚门:壶菌纲,丝壶菌纲,卵菌纲(水节霉目、霜霉目、水霉目)等。
* 接合菌亚门:接合菌纲、毛霉目、虫霉目,毛菌纲
* 子囊菌亚门:半子囊菌纲(内孢霉目、外囊菌目,不整囊菌纲、散囊菌目,核菌纲、白粉菌目、小煤炱目、球壳目,腔菌纲、多腔菌目、座囊菌目、半球腔菌目,虫囊菌纲),盘菌纲(块菌目、盘菌目)等
* 担子菌亚门:冬孢菌纲、锈菌目、黑粉菌目,层菌纲(银耳目、木耳目、隔担菌目、外担菌目、多孔菌目、伞菌目),腹菌纲(鬼笔目、马勃菌目、鸟巢菌目、硬皮马勃目、柄灰包目)等。
* 半知菌亚门:丝孢纲,腔孢纲等。
* 真菌门 * 地衣
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