無(wú)處不在的細(xì)菌

細(xì)菌是生物的主要類群之一，屬于細(xì)菌域，個(gè)體非常小，絕大多數(shù)細(xì)菌的直徑大小在0.5~5μm之間，因此大多只能在顯微鏡下看到它們。細(xì)菌主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)體等部分構(gòu)成，有的細(xì)菌還有莢膜、鞭毛、菌毛等特殊結(jié)構(gòu)。

細(xì)菌廣泛分布于土壤和水中，或者與其他生物共生。人體身上也帶有相當(dāng)多的細(xì)菌。據(jù)估計(jì)，人體內(nèi)及表皮上的細(xì)菌細(xì)胞總數(shù)約是人體細(xì)胞總數(shù)的十倍。此外，也有部分種類分布在極端的環(huán)境中，例如溫泉，甚至是放射性廢棄物中，它們被歸類為嗜極生物。

在日常生活中，細(xì)菌會(huì)對(duì)人體造成一定的危害。一些細(xì)菌成為病原體，導(dǎo)致了破傷風(fēng)、傷寒、肺炎、霍亂和肺結(jié)核。感染方式包括接觸、空氣傳播、食物、水和帶菌微生物。當(dāng)然，細(xì)菌也不是一無(wú)是處。一些細(xì)菌能夠與酵母菌及其他種類的真菌一起用于酦酵食物，例如在醋的傳統(tǒng)制造過(guò)程中，就是利用空氣中的醋酸菌使酒轉(zhuǎn)變成醋。其他利用細(xì)菌制造的食品還有奶酪、泡菜、醬油、酒等。還有些細(xì)菌有降解多種有機(jī)化合物的能力，常常被用來(lái)清除污染，稱作生物復(fù)育。

有益的益生菌

益生菌是一種對(duì)動(dòng)物有益的細(xì)菌，它們可直接作為食品添加劑服用，以維持腸道菌叢的平衡。益生菌存在于地球上的各個(gè)角落里面，動(dòng)物體內(nèi)有益的細(xì)菌或真菌主要有：乳酸菌、雙歧桿菌、放線菌、酵母菌等。

經(jīng)常服用含益生菌的保健食品，可預(yù)防與治療腹瀉癥。正常人體腸道內(nèi)棲息著500多種、數(shù)十萬(wàn)億個(gè)不同的細(xì)菌，它們?cè)诮^大多數(shù)情況下是共存共榮、相互制約的。一旦腸道菌叢平衡被打破，就會(huì)引起腹瀉。益生菌的另一作用是，可預(yù)防陰道感染癥。歐洲所做的雙盲對(duì)照試驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。女病人每人每日口服150毫升含大量益生菌的酸牛奶，結(jié)果陰道感染發(fā)生率大大低于安慰劑組婦女。這是因?yàn)樗崤Ｄ讨械氖人崛闂U菌可抑制陰道內(nèi)白色念珠菌的繁殖。益生菌在腸道內(nèi)的大量繁衍還可促進(jìn)并提高人體的全身免疫能力。在歐洲一些地中海沿岸國(guó)家，當(dāng)?shù)厝顺ｏ嬜灾频乃崤Ｄ?，極少患心血管病、糖尿病、肥胖癥，研究認(rèn)為這與酸牛奶中含大量益生菌有關(guān)。此外，一些權(quán)威雜志報(bào)道說(shuō)，長(zhǎng)期飲用含大量益生菌的飲料，有預(yù)防癌癥和腫瘤疾病以及防止骨質(zhì)丟失與骨質(zhì)疏松癥的作用。

療病養(yǎng)生的紅茶菌

紅茶菌，又名“胃寶”、“海寶”，是用糖、茶、水加菌種經(jīng)發(fā)酵后生成的對(duì)人體有益的物質(zhì)，其本身的酸度又抑制了有害細(xì)菌的生長(zhǎng)，對(duì)人體健康非常有益，尤其對(duì)萎縮性胃炎、胃潰瘍等病有著不錯(cuò)的治療作用另外，紅茶菌中含有三種對(duì)人體有益的益生菌：酵母菌，醋酸菌和乳酸菌，對(duì)人體可起到特殊的保健作用。

神奇的酵母菌

酵母菌是人類文明史中被應(yīng)用得最早的微生物。目前已知有1000多種酵母。酵母菌在有氧和無(wú)氧的環(huán)境中都能生長(zhǎng)，即酵母菌是兼性厭氧菌，在缺氧的情況下，酵母菌把糖分解成乙醇和二氧化碳，人們利用它這一點(diǎn)，在釀酒過(guò)程中，會(huì)把乙醇保留下來(lái)；在有氧的情況下，它把糖分解成二氧化碳和水，例如：我們吃的饅頭、面包都是酵母菌在有氧氣的環(huán)境下產(chǎn)生二氧化碳形成蜂窩狀蓬松組織。

分布廣泛的噬菌體

噬菌體是感染細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病毒的總稱，因部分能引起宿主菌的裂解，故稱為噬菌體。噬菌體分布極廣，凡是有細(xì)菌的場(chǎng)所，就可能有相應(yīng)噬菌體的存在。在人和動(dòng)物的排泄物或污染的井水、河水中，常含有腸道菌的噬菌體。在土壤中，可找到土壤細(xì)菌的噬菌體。噬菌體有嚴(yán)格的宿主特異性，只寄居在易感宿主菌體內(nèi)。

噬菌體既有益處也有害處，益是因?yàn)樗梢詫⒛承┰谌梭w內(nèi)的病菌“吃”掉，起到治病的效果。害是因?yàn)樗赡軙?huì)“吃”掉一些益菌或其他本身屬于害菌但被人利用做一些有益的事的細(xì)菌（如：大腸桿菌、葡萄球菌、酵母菌等），使人們蒙受很大的損失。

適應(yīng)力強(qiáng)的嗜極菌

嗜極菌是生活在極端惡劣環(huán)境下的微生物，這些惡劣環(huán)境有高溫、低溫、高壓、高堿、高酸、高鹽、干旱等。嗜極菌主要包括嗜熱菌、嗜冷菌、嗜堿菌、嗜酸菌等。嗜極菌細(xì)胞中的DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂類和多糖成分，以及其代謝途徑、基因表達(dá)、抗逆性機(jī)制等都與一般生物不同，因此不僅在生物學(xué)基礎(chǔ)理論研究中具有重要意義，而且在生產(chǎn)實(shí)踐（冶金、石油開(kāi)采和采礦等）中具有巨大的應(yīng)用潛力。

罪惡的病毒

病毒是一種比細(xì)菌還小、沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)、只能在活細(xì)胞中增殖的微生物。由蛋白質(zhì)和核酸組成。多數(shù)要用電子顯微鏡才能觀察到。病毒有高度的寄生性，完全依賴宿主細(xì)胞的能量和代謝系統(tǒng)，獲取生命活動(dòng)所需的物質(zhì)和能量，離開(kāi)宿主細(xì)胞，它只是一個(gè)大化學(xué)分子，停止活動(dòng)，可制成蛋白質(zhì)結(jié)晶，為一個(gè)非生命體，遇到宿主細(xì)胞它會(huì)通過(guò)吸附、進(jìn)入、復(fù)制、裝配、釋放子代病毒而顯示典型的生命體特征，所以病毒是介于生物與非生物的一種原始的生命體。

病毒的危害性極大，例如天花、狂犬病毒等，給人類帶來(lái)生命的危險(xiǎn)；流感病毒、肝炎病毒等會(huì)帶來(lái)疾??；TMV，馬鈴薯Y病毒給人帶來(lái)財(cái)產(chǎn)損失。

構(gòu)造簡(jiǎn)單的亞病毒

亞病毒是一類比病毒更為簡(jiǎn)單，僅具有某種核酸不具有蛋白質(zhì)，或僅具有蛋白質(zhì)而不具有核酸，能夠侵染動(dòng)植物的微小病原體。它是微生物中最小的生命實(shí)體，具有專性寄生性，必須在活細(xì)胞中才能增殖。亞病毒包括類病毒、朊病毒、衛(wèi)星RNA。類病毒是一類能感染某些植物致病的單鏈閉合環(huán)狀的RNA分子，基因組小，所有的類病毒均能通過(guò)機(jī)械損傷的途徑來(lái)傳播，經(jīng)耕作工具接觸的機(jī)械傳播是在自然界中傳播這種病害的主要途徑。朊病毒亦稱蛋白侵染因子，僅含有疏水的具有侵染性的蛋白質(zhì)分子，許多致命的哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能退化癥均與朊病毒有關(guān)。衛(wèi)星RNA是指存在于RNA病毒中一類小分子量的RNA，它們與病毒RNA之間沒(méi)有同源性，但其本身需要依賴于病毒才能復(fù)制的，因此可以把它看作是病毒的分子寄生物。

神秘的分解者

分解者，又稱還原者，是指生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌、真菌和放線菌等具有分解能力的生物。它們能將死亡的有機(jī)物，分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，釋放在環(huán)境中，供生產(chǎn)者再一次利用。

分解者的作用在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是非常重要的，如果沒(méi)有分解者，動(dòng)植物殘?bào)w將會(huì)堆積成災(zāi)，物質(zhì)將被鎖在有機(jī)質(zhì)中不再參與循環(huán)，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)功能將終止，生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)崩潰。

讓食物變質(zhì)的腐敗菌

食物之所以會(huì)腐敗變質(zhì)，主要是由于微生物中的腐敗菌、病菌在當(dāng)中作祟。食品越是有營(yíng)養(yǎng)，它們就越愛(ài)光顧。許多美味可口的食物，一經(jīng)腐敗菌和病菌光顧，用不了多長(zhǎng)時(shí)間，就會(huì)變酸變質(zhì)，毒素孳生，人吃了就會(huì)中毒生病，嚴(yán)重的還會(huì)危及人的生命。

人們?yōu)榱朔乐垢瘮【鷣?lái)?yè)v亂，采用了很多辦法，例如，新鮮水果用糖或蜜加工成果脯蜜餞；新鮮魚、肉、蛋用鹽腌制成咸魚、咸肉、咸蛋；蔬菜、魚、肉等曬成干菜、魚干、干肉等，這些都是常用的防腐辦法。另外，常用的方法還有用低溫冷藏，化學(xué)藥品防腐等等。然而，盡管人們想盡了辦法來(lái)對(duì)付腐敗菌，但還是會(huì)被它鉆空子。直到人們發(fā)現(xiàn)抗生素有防止腐敗、抗擊病菌的優(yōu)越性能，腐敗菌才開(kāi)始變得馴服起來(lái)。抗生素溶解在水里后，接觸到食物體表面或滲透到組織里去，如同形成一層保護(hù)膜，腐敗菌或病菌一旦沾上，就會(huì)馬上被抗生素的精良武器所擊敗。

安家大腸的大腸桿菌

大腸細(xì)菌為埃希氏菌屬代表菌，主要寄生人和動(dòng)物的大腸內(nèi)，其代謝活動(dòng)能抑制腸道內(nèi)分解蛋白質(zhì)的微生物生長(zhǎng)，減少蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物對(duì)人體的危害，還能合成維生素B和K，以及有殺菌作用的大腸桿菌素。正常棲居條件下不致病。但若進(jìn)入膽囊、膀胱等處可引起炎癥。在腸道中大量繁殖，幾乎占糞便干重的1/3。

大腸細(xì)菌對(duì)熱的抵抗力較其他腸道桿菌強(qiáng)，55℃經(jīng)60分鐘或60℃加熱15分鐘仍有部分細(xì)菌存活。在自然界的水中可存活數(shù)周至數(shù)月，在溫度較低的糞便中存活更久?？赏ㄟ^(guò)飲用受污染的水或進(jìn)食未熟透的食物而感染。此外，若不注意個(gè)人衛(wèi)生，也可能會(huì)通過(guò)人傳人的途徑，或經(jīng)進(jìn)食受糞便污染的食物而感染該種病菌。

有害的結(jié)核桿菌

結(jié)核桿菌是引起結(jié)核病的病原菌，可侵犯全身各器官，通過(guò)呼吸道、消化道或皮膚損傷侵入易感機(jī)體，引起多種組織器官的結(jié)核病，其中以通過(guò)呼吸道引起肺結(jié)核為最多。因腸道中有大量正常菌群寄居，結(jié)核分枝桿菌必須通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)才能生存并和易感細(xì)胞粘附。肺泡中無(wú)正常菌群，結(jié)核分枝桿菌可通過(guò)飛沫微滴或含菌塵埃的吸入，故肺結(jié)核較為多見(jiàn)。

結(jié)核桿菌體內(nèi)含有大量類脂質(zhì)，占結(jié)核菌干重的40%，細(xì)胞壁內(nèi)含量最多，因其富脂外壁的疏水性之故，一般的消毒劑很難滲透進(jìn)去，對(duì)外界條件有異常大的抵抗力，一般的滅菌方法很難將其殺滅。15%硫酸或15%氫氧化鈉溶液處理半個(gè)小時(shí)，可將一般的病原菌殺死，但不能殺死結(jié)核桿菌。在陰暗潮濕的地方可生存數(shù)月，在陽(yáng)光暴曬下能生存數(shù)小時(shí)，在-7℃以下可生存4~5年。但在沸水中（100℃）數(shù)分鐘可死亡，因此，最有效最經(jīng)濟(jì)的方法是煮沸消毒。

危險(xiǎn)的破傷風(fēng)桿菌

破傷風(fēng)桿菌是破傷風(fēng)的病原菌，是一種特殊的創(chuàng)傷感染菌。所有造成傷口感染的細(xì)菌都是侵入組織引起局部變化和全身中毒。但破傷風(fēng)桿菌與其他病原菌不同，無(wú)論菌體或其產(chǎn)生的外毒素，在傷口均不產(chǎn)生明顯的病理改變，它是通過(guò)分泌出和擴(kuò)散到全身的毒素而導(dǎo)致發(fā)病，其產(chǎn)生的外毒素毒力強(qiáng)，對(duì)神經(jīng)有特別的親和力，經(jīng)吸收后，分布于脊髓、腦干等處，容易對(duì)生命造成威脅。破傷風(fēng)桿菌多生長(zhǎng)在泥土及鐵銹中，所以在傷口較深沾染泥土或被鐵銹類鐵器扎傷時(shí)均應(yīng)注射破傷風(fēng)抗毒素。

破傷風(fēng)是可以預(yù)防的。自動(dòng)免疫療法共注射3次，首次皮下注射，間歇6～8周，再進(jìn)行第二次注射，可獲得基礎(chǔ)免疫；在半年至一年后進(jìn)行第三次注射，可獲得較穩(wěn)定的免疫力；以后每5年加強(qiáng)注射一次。對(duì)傷前沒(méi)有接受自動(dòng)免疫者，應(yīng)盡早皮下注射破傷風(fēng)抗毒血清。因其作用時(shí)間短，通常有效期在10天左右，所以對(duì)一些創(chuàng)傷較深、污染嚴(yán)重的傷員，可在一個(gè)星期后再注射1次。

警惕禽流感病毒

禽流感病毒一般為球形，直徑為80～120納米，但也常有同樣直徑的絲狀形態(tài)，長(zhǎng)短不一。病毒表面有10～12納米的密集釘狀物或纖突覆蓋，病毒囊膜內(nèi)有螺旋形核衣殼。通常只感染鳥(niǎo)類，少見(jiàn)情況會(huì)感染豬，個(gè)別造成人感染發(fā)病的禽流感病毒可能是發(fā)生了變異的病毒。

低致病性禽流感可使禽類出現(xiàn)輕度呼吸道癥狀，食量減少，產(chǎn)蛋量下降，出現(xiàn)零星死亡。高致病性禽流感最為嚴(yán)重，發(fā)病率和死亡率均高，人感染高致病性禽流感死亡率約是百分之60，家禽雞感染的死亡率幾乎是百分之100，無(wú)一幸免。

禽流感病毒沒(méi)有超常的穩(wěn)定性，因此殺滅病毒并不是一件困難的事。病毒可在加熱、極端的pH以及干燥的條件下失活。在野外條件下，禽流感病毒常從病禽的鼻腔分泌物和糞便中排出，病毒受到這些有機(jī)物的保護(hù)后，極大地增加了抗滅活能力。此外，禽流感病毒可以在自然環(huán)境中，尤其是在潮濕和涼爽的條件下能夠長(zhǎng)時(shí)間存活。糞便中病毒的傳染性在4℃條件下可以保持長(zhǎng)達(dá)30～50天，20℃時(shí)為一周。

肆虐橫行的乙肝病毒

乙肝病毒是一種DNA病毒，屬于嗜肝DNA病毒科，目前只對(duì)人和猩猩有易感性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界無(wú)癥狀乙肝病毒攜帶者超過(guò)2.8億，我國(guó)約占1.3億。多數(shù)無(wú)癥狀，其中1/3出現(xiàn)肝損害的臨床表現(xiàn)。目前我國(guó)有乙肝患者3000萬(wàn)。

乙肝病毒侵入人體后，約65%的感染者并不發(fā)病，僅表現(xiàn)為短暫的亞臨床癥狀，出現(xiàn)輕度疲乏，大多數(shù)受染者并不會(huì)在意，而體內(nèi)的肝炎病毒已被清除，高水平的表面抗體已經(jīng)產(chǎn)生，對(duì)乙型肝炎獲得了較持久的免疫能力。約25%的感染者要發(fā)病，表現(xiàn)為典型的急性黃疸型或急性無(wú)黃疸型的臨床經(jīng)過(guò)。約10%的感染者常由急性變慢性或一開(kāi)始就表現(xiàn)為慢性乙型肝炎。

乙肝病毒的抵抗力較強(qiáng)，但在65℃的溫度下10小時(shí)、煮沸10分鐘或高壓蒸氣均可滅活乙肝病毒。含氯制劑、環(huán)氧乙烷、戊二醛、過(guò)氧乙酸和碘伏等也有較好的滅活效果。

被消滅的傳染病——天花

天花是由天花病毒引起的一種烈性傳染病，無(wú)藥可治，患者在痊愈后臉上會(huì)留有麻子，“天花”由此得名。天花病毒外觀呈磚形，約200納米×300納米，抵抗力較強(qiáng)，能對(duì)抗干燥和低溫，在痂皮、塵土和被服上，可生存數(shù)月至一年半之久。天花病毒有高度傳染性，沒(méi)有患過(guò)天花或沒(méi)有接種過(guò)天花疫苗的人，不分男女老幼包括新生兒在內(nèi)，均能感染天花。天花主要通過(guò)飛沫吸入或直接接觸而傳染。每4名病人當(dāng)中便有一人死亡，而剩余的3人卻要留下丑陋的痘痕天花，天花幾乎是有人類歷史以來(lái)就存在的可怕疾病。

公元九世紀(jì)時(shí)歐洲天花流行甚為猖獗，在日耳曼軍隊(duì)入侵法國(guó)時(shí)，兵士感染天花，統(tǒng)率者竟下令采取殺死一切患者的殘忍手段。以防止其傳染，結(jié)果天花照樣流行。18世紀(jì)，歐洲蔓延天花，死亡人數(shù)曾高達(dá)1億5千萬(wàn)人以上，甚至更多。在人類征服天花病毒的歷史上，詹納無(wú)疑是最大的功臣。

1796年5月的一天，詹納首次從正在患牛痘的擠奶女孩手上，蘸了一些痘漿接種在一個(gè)8歲男孩的胳臂上，接種部位生了一個(gè)典型的牛痘，但沒(méi)過(guò)多久便痊愈了。6周后，詹納又給這個(gè)男孩接種了天花，結(jié)果這個(gè)男孩并沒(méi)有出現(xiàn)異常現(xiàn)象，證明他對(duì)天花已具有免疫力。

詹納從調(diào)查研究中認(rèn)識(shí)到，牛痘和天花非常相似，人體中產(chǎn)生的抗牛痘能力也能夠預(yù)防天花。根據(jù)這一推斷，詹納先在動(dòng)物身上作了試驗(yàn)，取得了預(yù)期效果。接著，他又決定在自己的兒子身上做試驗(yàn)。結(jié)果，兒子接種牛痘后感染的程度很輕，很快就好了。為了證實(shí)種牛痘之后不會(huì)染上天花，詹納又在兒子身上接種了大量的天花膿液，兒子不僅沒(méi)有染上天花，而且沒(méi)有一點(diǎn)不適的感覺(jué)。詹納終于成功了。

接種牛痘預(yù)防天花的方法很快得以推廣，3年之后，英國(guó)有10萬(wàn)人進(jìn)行了接種，而且受到了全世界的歡迎。從那時(shí)起凡是接種過(guò)牛痘的人就不會(huì)再得天花了。這種方法延續(xù)了200年。1979年，世界衛(wèi)生組織宣布人類歷史上最后一個(gè)天花病人在1977年被治愈了。從此，天花這一肆虐了幾千年的疾病終于被人類征服了！