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微生物的定義,分布范圍與影響
定義:微生物(microorganism,mikros微小和organismos生物),指人類肉眼所不能見之生物體。微生物的特點(diǎn)為體積小、繁殖代謝快、結(jié)構(gòu)簡單。主要為單細(xì)胞,但也有少數(shù)為多細(xì)胞(如塵?)。首先描述微生物的科學(xué)家雷文霍克以
顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)了肉眼無法看見之生物,
接著投入微生物研究的如微生物學(xué)之父巴斯德。
分布范圍與影響:生物圈內(nèi)隨處可見微生物,使微生物對(duì)地球的環(huán)境、地質(zhì)與其他生物有著巨大的影響力:土壤的沃度、水質(zhì)的好壞、動(dòng)植物體的生理功能進(jìn)行與疾病、養(yǎng)分循環(huán)(分解者)、氮循環(huán)(固氮菌)等,甚至有科學(xué)家認(rèn)為空氣中的微生物影響了降雨與天氣變化。
各種微生物
古細(xì)菌(archaea):本被分于原核生物界,但目前三域說的分類法,古細(xì)菌因生化性質(zhì)(如細(xì)胞膜組成)和基因組合與細(xì)菌不同而獨(dú)立為一域。雖然廣泛分布于生物圈,許多古細(xì)菌特別鍾情于極端環(huán)境(如嗜熱、嗜鹽、厭氧)。
真細(xì)菌(bacteria):即所謂的細(xì)菌,屬于原核生物,大量分布于整個(gè)環(huán)境中,且?guī)缀醵际俏⑸铩R栏裉m氏染色法可分為格蘭氏陰性與陽性菌,細(xì)胞結(jié)構(gòu)上也有所不同(前者細(xì)胞壁較疏松且外層有外膜)。
原生生物(protist):這類生物雖均為低等真核生物,但差異性極大,加上基因研究發(fā)現(xiàn)有些原生生物的演化關(guān)系十分疏遠(yuǎn),使得最近的分類系統(tǒng)已將這個(gè)界分解成多個(gè)界。這個(gè)慣用名詞下可細(xì)分為原生動(dòng)物(如草履蟲)、原生菌類(如部份黏菌)與藻類(如新月藻)。
菌物(fungi):有幾丁質(zhì)細(xì)胞壁的真核生物,部分為微生物,如酵母菌。
植物:有些分類說法將藻類分于植物界,而藻類有許多為微生物,如輪藻。
動(dòng)物:雖然所有動(dòng)物都是多細(xì)胞,仍有不少是肉眼無法看見的,如塵?。
微生物的利用
食品:自古人類即有釀酒發(fā)麵的技術(shù),卻直到16世紀(jì)后,人們才了解這些食品的產(chǎn)生與微生物(如酵母菌)有極大的關(guān)系。人類也不斷開發(fā)微生物在食品上的應(yīng)用,如利用紅色酵母菌作為天然色素。
能源:許多科學(xué)家與公司都嘗試?yán)梦⑸?如甲烷菌、藻類等)產(chǎn)生綠色能源(如甲烷、酒精等)。
科學(xué)研究:用于基因組學(xué)、生物化學(xué)與生物資訊。酵母菌被科學(xué)家當(dāng)做基因組研究的模式生物,因?yàn)樗姆敝逞杆偾一蛞子诓倏亍A硗馕⑸镆灿糜谥圃祛惞檀寂c胰島素、治療皮膚病、燃料電池與解決污染(如bioaugmentation)。
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