《科普第一书·肉眼看不见的小东西:细菌和病毒》:
细菌这个名词最初由德国科学家埃伦伯格在1828年提出,用来指代某种细菌。1878年,法国外科医生塞迪悦提出“微生物”来描述细菌细胞或者更普遍地用来指微小生物体。因为细菌是单细胞微生物,用肉眼无法看见,需要用显微镜来观察。1683年,列文虎克最先使用自己设计的单透镜显微镜观察到了细菌,大概放大200倍。路易·巴斯德和罗伯特·科赫指出细菌可导致疾病。
有的细菌长得像一根火柴梗,称为杆菌。像大家非常熟悉的大肠杆菌,它生活在我们的肠道里,与我们终生相伴;也有许多杆菌是病原菌,如炭疽杆菌、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,1毫克这种毒素能杀死10亿只老鼠,也可使几十万人死亡。还有一类细菌的形体也像一根细棍,但它们不是直的。有的身体弯曲成弧线,我们称它为弧菌,最有代表性的弧菌就是霍乱弧菌,它是引起烈性传染病——霍乱的元凶;如果身体弯曲成一圈儿一圈儿的,像弹簧一样,这样的细菌就叫螺旋菌,常见的螺旋菌是口腔齿垢中的口腔螺旋体。
假如我们把细菌切成薄片,放在电子显微镜下观察,就会看到它的内部结构。细菌的最外层是一层坚韧的保护层,这是细胞壁,它包裹着整个菌体,使细胞有固定的形状。紧贴细胞壁的里面,有一层极薄而柔软的富有弹性的细胞膜,别看它薄,却起着重要的作用,它好比围城四周的岗哨,控制着细胞内外物质的出和进.关系着细胞的生死存亡。原来,细菌的细胞膜上设置了许多关卡,只有那些细菌生命活动需要的物质,它才允许放行进入,细菌代谢产生的废物也可以通过细胞膜排出去,其他物质则禁止通行,这种现象叫做细胞膜的选择透过性。包裹在细胞膜内的是细胞质和不成形的细胞核。细胞质由一团黏稠的胶状物质组成,它相当于细菌的“生产车间”和“仓库”。细胞质中含有高效专一的生物催化剂——酶,保证了各种生命代谢活动的顺利进行;还有蛋白质的“装配机器”——核糖体,以及贮藏营养的“能源库”——淀粉粒等。细菌的细胞核物质裸露在细胞质内的一定区域,没有核膜包绕着,与高等生物的细胞核不同,只能叫做核区或原核,正因为如此,我们把细菌称为原核生物。核物质的主要成分是脱氧核糖核酸,简称DNA,它负责细菌的传宗接代,生息繁衍。
各种细菌的基本结构都包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核区。同时,不同细菌还有自己的一些特殊结构,主要有荚膜、芽孢和鞭毛。
某些细菌的细胞壁外,有一层疏松的、像果冻样的荚膜,它好比给细菌的身体包上了厚厚的保护层,可以帮助细菌抵御外界化学物质的侵袭。因此,荚膜与一些病原菌的毒力有密切关系,有荚膜的细菌毒力强,不易被药物杀死。比如肺炎双球菌若失去了荚膜,致病能力就大大减弱。
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