(bacteria)

细菌是自然界分布最广、数量最大、与人类关系最密切的一类微生物。1.细菌的形态

细菌是单细胞生物,平均体长 2~3 微米,宽 0.5 微米,体型十分微小。细菌有球状、杆状和螺旋状三种基本形态,分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。 (1)球菌(Coccus)。球菌呈球形或近似球形,菌体直径在 1 微米左右。

球菌分裂后产生新的细胞常保持一定的排列方式,在分类鉴定上有重要意义。例如分裂沿一个平面进行,分裂后的细胞分散而单独存在的,称为单球菌(Micrococcus);两个球菌成对排列,叫双球菌(Diplococcus);多个球菌链状排列,称为链球菌(Streptococcus)。如果球菌按两个相互垂直的平面分裂,分裂后每四个细胞在一起呈田字形,称为四联球菌( Tetra- Coccus);按三个相互垂直的平面进行分裂,分裂后每八个球菌排列在一起成立方体,称为八叠球菌(Sarcina)。如果分裂面不规则,多个球菌无秩序地堆集在一起,称为葡萄球菌(Staphylo-coccus)。

  1. 杆菌(Bacillus)。菌体杆状,其大小、长短和粗细差别很大。短的杆菌接近球菌,长的杆菌呈丝状。一般杆菌的长度为 1~5 微米,宽 0.5~

1.5 微米。有的杆菌很直,有的稍弯曲。有的两端截平,有的稍圆。大多数杆菌菌体分散存在,但有的种类呈长短不同的链状排列,或一个挨一个呈栅状或八字形。杆菌的形状和排列方式在分类鉴定上也有一定意义。

  1. 螺旋菌(Spirillum)。菌体呈弯曲状。根据细胞弯曲的程度和菌体

硬度,分为弧菌(Vibrio)、螺旋菌(Spirillum)和螺旋体(Spirochaeta)。弧菌菌体略弯曲;螺旋菌菌体坚韧并呈螺旋状弯曲;螺旋体菌体柔软,弯曲如螺旋状。

  1. 细菌的细胞结构

细菌细胞主要由细胞壁、细胞质膜、细胞质、核质及内含物等构成。细菌细胞壁的重要成分是肽聚糖,而不含纤维素和几丁质。细菌没有真正的细胞核,核质分散于细胞质中,称为原核。

多数细菌在一定条件下,细胞壁周围包被着一层粘性的薄膜,称为荚膜。荚膜是一层透明的胶状物质,由多糖类物质组成,具有保护作用。

有些种类的细菌生长到某个阶段,菌体失去水分浓缩成 1 个椭圆形的内生孢子,称为芽孢。芽孢的壁很厚,渗透性很弱,含水少能抵抗不良环境, 可生存十几年,遇到适宜环境条件,再发生成 1 个新的菌体。

螺旋菌和某些杆菌具有鞭毛,鞭毛是一种从细胞质膜上长出并穿过细胞壁的细丝,是细菌的运动工具。

  1. 细菌的菌落特征

细菌在固体培养基上分裂繁殖时,许多细胞堆集在一起,形成肉眼可见的群体称为菌落。不同种类的细菌其菌落形态互不相同,表现在大小、形状、边缘、隆起、光泽、质地和颜色等方面。细菌菌落大小不一,小的不到 1 毫米,大的可以铺满整个培养皿;菌落形状有圆形、不规则形、卷发状、假根状等;菌落的隆起形状有扩展、台状、低凸、乳头状等;有的菌落有光泽、有的没有;有的菌落较粘,有的则较脆;菌落一般呈灰色,少数为白色、黄色、红色、绿色和棕色等。

  1. 细菌的繁殖

细菌一般进行无性繁殖,表现为细胞的横分裂,称为裂殖。裂殖结果形成两个大小相同的子细胞。在最适宜的条件下,20~30 分钟就能分裂 1 次, 并可继续分裂若干次。当继续分裂时,常因养料供应不足或温度变化以及其它种种原因而停止分裂或死亡。

  1. 细菌的经济意义

很多细菌对农业生产有益,如与豆科植物共生的根瘤菌、土壤中的固氮菌、磷细菌、硅酸盐细菌等种类。它们有的能固定大气中的氮素,为作物提供氮素营养;有的将土壤中复杂的有机物和不溶性物质进行分解,释放出作物可以吸收的营养物质。

在工业生产方面,利用细菌生产的工业很多,如利用细菌的发酵作用制造乳酸、酪酸、醋酸、丙酮等,此外,在造纸、制革、制糖和浸制麻纤维等方面,也要利用细菌的活动。

在医药卫生方面利用细菌也很多。如利用大肠杆菌产生的门冬酰胺酶, 用以治疗白血病;肠膜状明串珠菌产生右旋葡萄糖酐,是很好的代用血浆; 人们还利用毒性减低的病原菌制造菌苗和抗血清,用于预防和治疗疾病等。

但是,很多细菌能引起人类、家养动物、农作物发生多种疾病和病害。细菌对人类有害的方面也不容忽视。