原核生物界的主要特征

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介绍

意识到微生物本身控制着生物群落进化的大部分，这一点令人难以置信。它们是生命环境中最常见的生命形式。微生物无处不在。这种特性可以归因于微生物的多样性以及许多微生物进化出在恶劣环境条件下生存的能力。

原核生物的特征

• 原核生物界成员是单细胞生物。

• 坚硬的细胞壁的主要成分是肽聚糖。

• 繁殖方式是二分裂。

• 它们体内含有 70S 核糖体。

• 运动器官是鞭毛。

• 中心体、溶酶体、质体、高尔基体、线粒体和其他细胞器不存在。

• 它们通常存在于潮湿的环境中。

• 它们没有核膜。它们只具有裸露的环状 DNA 作为遗传物质。

细菌

• 细菌是微小的生物，能够耐受各种条件。它们可能是有害的，也可能是有益的。它们具有一些细胞器，并且结构简单，没有细胞核。

• 细菌的两个防御屏障是外细胞壁和内细胞膜。荚膜还能防止某些细菌。像支原体一样，极少数细菌没有细胞壁。

• 它们可以在各种环境中发现，包括土壤、水、酸性温泉、垃圾和地壳。它们也以寄生和共生方式与植物共存。它们对环境产生负面和正面影响。

• 细菌主要通过裂变繁殖。然而，由于某些不利条件，细菌可能会通过孢子繁殖。

• 动物和人类体内，甚至皮肤上都携带数万到数百万的细菌。因此，细菌无处不在。

细菌的结构

以下列出了细菌结构的主要特征

• 荚膜：许多细菌都具有粘滑的荚膜，通常位于细胞壁之外。这种荚膜由多糖和含氮物质（如氨基酸）组成。这种粘液层增厚并呈现出荚膜的外观。

• 细胞壁：所有细菌细胞通常都由厚而坚硬的细胞壁保护。细胞壁位于荚膜内部。

• 质膜（质纤毛）：每个细菌细胞内都存在质膜。它是一种薄而有弹性的膜，位于细胞壁内侧，具有不同的或选择性的渗透性。

• 细胞质：细菌细胞的细胞质或原生质是细胞复制、维持和生长发生的地方。它的胶状基质由水、蛋白质、营养物质、固体废物和气体组成，也包含其他细胞成分，如核糖体、染色体和质粒。细胞膜包裹着细胞质及其所有组成部分。与真核细胞不同，细菌没有被壁包裹的细胞核。

• 鞭毛：这些微小的原生质附着物类似于细丝。它们穿透细菌细胞的细胞壁和粘液层。它们帮助细菌在液体培养基中游动。

细菌的形状

细菌有三种主要形态：球菌（圆形）、杆菌（丝状）、螺旋菌（扭曲）和弧菌（逗号形），但细菌可以呈现各种形状。

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• 称为球菌的圆形细胞，当彼此相邻放置时，可能会略微扁平。

• 杆菌是具有杆状的细菌。

• 螺旋菌是弯曲的细菌，可以呈现多种形式，从轻微弯曲到螺旋状，类似于螺旋钻。许多螺旋菌是可移动的，但很坚硬。螺旋体是螺旋菌的一种特殊类型，它们具有弹性、高大和细长。

• 弧菌有时被称为逗号，它们是微小的、睾丸状的细菌，一端具有鞭毛。

原核生物的分类

原核生物界分为三个亚界：古细菌、真细菌和蓝细菌。

• 古细菌：古细菌是古老的、原始的、多样的原核生物群，能够在恶劣的环境中生存，例如温泉、海洋、沿海湿地和无氧环境。因此，它们被称为内生菌。

• 细胞壁由非纤维素多糖和蛋白质的组合构成。它们是独一无二的，并且被归类为特定的水平，称为原核细胞，位于真核生物和细菌之间。

• 真细菌：真细菌，也称为“真正的细菌”或仅仅“细菌”，是原核生物界中更复杂的一个分支。

• 真细菌成员比古细菌在全球大多数生态系统（水、土壤、生物体内和体外等）中更为普遍和广泛分布。

• 真细菌是属于原核生物界的原核生物，这意味着它们缺乏膜结合细胞器。

• 蓝细菌：蓝细菌，也称为蓝绿藻，在其体内含有叶绿素，这使得它们能够产生自己的食物。因此，它们与植物一样，是光合自养生物。

• 它们可能以丝状、世界性的或单细胞的形式存在于淡水或咸水中。它们也存在于陆地栖息地，在那里它们利用水、二氧化碳和太阳能来生产自己的食物。

• 此类别中的一些物种能够自己生产食物，但它们也可以与真菌建立互惠关系，形成地衣。

结论

原核生物是有益的生物，它们改善土壤质量并有助于养分的循环。它们还有助于生产各种食品和药物。污水处理过程在很大程度上依赖于厌氧微生物。对于许多生物来说，古细菌是重要的食物来源。

常见问题

Q1. 细菌生长需要什么？

A：尽管细菌能够承受比人类更广泛的温度范围，但它们更喜欢温暖、潮湿、富含蛋白质且 pH 值为中性或偏低的的环境。但是，也有一些异常情况。有些细菌能够承受极热或极冷的条件，而另一些细菌则能够承受过度酸性或盐碱的条件。

Q2. 细菌生长需要光吗？

A：科学家发现水生细菌在白天生长得更快，并给出了生物学解释。即使它们不利用太阳作为能量来源，一些水生细菌也表现出白天生长增强，这增加了它们具有独特的吸收辐射的基因组的可能性。

Q3. 什么生物没有细胞？

A：唯一已知的没有细胞的其他生物是病毒。构成病毒的完整基因组（DNA 和 RNA）被包裹在一个肽壳中。它们缺乏细胞器、细胞壁和功能酶。

Q4. 没有细胞的生命可能吗？

A：不可能。我们用来判断某物是否存活的特征之一就是细胞的存在。因此，从最小的细菌到最大的动物和植物，所有我们称之为“生物”的东西都是由细胞构成的。

Q5. 在表面上，细菌可以传播多远？

A：当有人打喷嚏或咳嗽时，会将感染性物质的微小液滴释放到空气中。这些微小的液滴可以传播到 7 英尺远，并在接触物体或进入其他人的眼睛、鼻孔或喉咙时导致感染。