細菌

細菌是大家比較熟悉的名字，因為有很多疾病是它們引起的，如傷寒杆菌、結核杆菌、破傷風杆菌、肺炎雙球菌等致病菌對人類有害；那些腐敗菌常引起食物和工農業產品腐爛變質，並散發出特殊的臭味或酸敗味。但是，大多數細菌是和人類和平共處的，也有許多細菌對人類不僅無害而且有益，能給人類帶來很大好處。例如：人們利用穀氨酸棒杆菌製造食用味精，用乳酸菌生產酸乳，用蘇雲金杆菌生產殺蟲劑，利用產甲烷菌生產沼氣，以及借助細菌來冶煉金屬、淨化汙水、製作使莊稼增產的細菌肥料等。

細菌是微生物世界裏的一個大家族，是一類細胞細而短、結構簡單、細胞壁堅韌、以二等分裂方式繁殖和水生性較強的原核微生物。從其身材來看是個細小的類群，我們用肉眼看不見它們，必須借助於光學顯微鏡。

 

細菌是單細胞生物，也就是說，一個細胞就是一個個體。細菌的基本形態有三種：球狀、杆狀和螺旋狀，分別被稱為球菌、杆菌和螺旋菌。

球菌

球菌大小以直徑表示，多為0.5-1.0微米。根據分裂後細胞排列方式的不同進行分類。細胞分裂後，新個體分散而單獨存在，是單球菌，如尿素微球菌（Micrococcus ureae）。兩個細胞成對排列，是雙球菌，如肺炎雙球菌（Diplococcus pneumoniae）。經兩次分裂形成的四個細胞聯在一起呈田字形，是四聯球菌，如四聯微球菌（Micrococcus tetragenus）。多個細胞排成鏈狀，是鏈球菌，如乳鏈球菌（Streptococcus lactis）。細胞沿著三個互相垂直的方向進行分裂，分裂後的8個細胞疊在一起呈魔方狀，是八疊球菌，如尿素八疊球菌（Sarcina ureae）。細胞無定向分裂，形成的新個體排列成葡萄串狀，是葡萄球菌，如金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）。

杆菌

 

杆菌的大小以寬度×長度表示，一般為0.2-1.25×0.5-5.0微米。分為單杆菌、雙杆菌、鏈杆菌等。菌體兩端形態各異，如鈍圓、平截或略尖等。各種杆菌的長度與直徑比例差異很大，有的粗短，有的細長。杆菌是細菌中種類最多的，如大腸杆菌（Escherichia coli）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtlis）等。

螺旋菌

螺旋菌大小一般為0.3-1.0×1.0-50微米，根據細胞彎曲程度和螺旋數目分為兩種。若菌體彎曲不足一圈，似逗號形，稱為弧菌，如霍亂弧菌（Vibrio cholerae）；菌體回轉如螺旋狀，則稱為螺菌，如減少螺菌（Spirillum minus）。

除此之外，還有一些特殊形態的細菌，如長有附屬絲的紅微菌，絲狀的亮發菌等。

 

 

細菌細胞的構造

細菌細胞是原核細胞，就是在細胞中沒有細胞核結構，隻有明顯核區（擬核），外麵無核膜包圍。與有真正細胞核的真核細胞相比，其它結構成分也有差異，如原核細胞壁的主要成分是一類含有氨基酸的多糖，稱為肽聚糖，而真核細胞壁主要由纖維素或甲殼質組成。

細菌細胞的基本結構是一般細菌共有的結構，包括細胞壁、細胞質膜、擬核、細胞質。細胞壁是位於細胞最外麵的一層堅韌而略具彈性的結構層，主要由肽聚糖構成，有固定外形和保護細胞等多種功能。

細胞質膜是緊貼在細胞壁內側，包圍細胞質的一層柔軟且富有彈性的半透性薄膜，是重要的代謝活動中心，對於細菌的呼吸、能量的產生、運動、生物合成、內外物質的交換運送等均有重要的作用。

擬核位於細胞質內，是一種沒有核膜、沒有核仁、沒有固定形態、結構也較簡單的原始形態的核，其實質是一個大型環狀的雙鏈DNA分子，是負載細菌遺傳信息的物質基礎。

細胞質是由細胞質膜包圍著的，除擬核以外一切透明、膠狀、顆粒狀物質的總稱。具有維持細胞內環境平衡等多種功能，分散於細胞質中的核糖體顆粒是蛋白質合成的場所。

細菌細胞的特殊結構包括鞭毛、菌毛、莢膜、芽孢等，是某些細菌在某生長階段具有的結構。

鞭毛是某些細菌表麵著生的一至數根由細胞內伸出的細長、波曲的絲狀體，具有運動的功能。鞭毛在菌體上的著生位置、數目因種而異。

菌毛（又名纖毛）是在細菌體表的比鞭毛更細、更短、直硬，且數量較多（250-300根）的絲狀體，與細菌吸附或性結合有關。

莢膜是某些細菌向細胞壁表麵分泌的一層厚度不定的膠狀物質，它猶如穿在菌體表麵的一件外套，用顯微鏡觀察，中心部位是細菌菌體，在暗色背景下莢膜呈透明狀環繞菌體，具有抗幹燥、抗吞噬和附著作用。

芽孢是某些細菌於生長後期，在細胞內形成的一個圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體，能產生芽孢的多為杆菌，產芽孢母細胞的外殼稱芽孢囊。芽孢在菌體內的位置、形狀、大小因種而異，有中央位、端位、近端位等。芽孢直徑大於或小於等於菌體寬度。芽孢具有極強的抗熱、抗輻射、抗化學藥物和抗靜水壓等特性，堪稱生命世界之最，所以有些細菌在環境條件不利於生長繁殖時便會形成芽孢。

 

二分分裂繁殖是細菌最普遍、最主要的繁殖方式。在分裂前先延長菌體，染色體複製為二，然後垂直於長軸分裂，細胞赤道附近的細胞質膜凹陷生長，直至形成橫隔膜，同時形成橫隔壁，這樣便產生兩個子細胞。

 

 

單個或少數細菌細胞生長繁殖後，會形成以母細胞為中心的一堆肉眼可見、有一定形態構造的子細胞集團，這就是菌落。細菌菌落常表現為濕潤、粘稠、光滑、較透明、易挑取、質地均勻以及菌落正反麵或邊緣與中央部位顏色一致等。細菌的菌落特征因種而異。