王国的细菌

细菌是原核生物和单细胞生物(尽管有些细菌结合在一起形成菌落或连接成链)。一想到细菌，人们马上就会想到疾病——但致病细菌只占所有细菌的一小部分。细菌在生态系统(分解者、固氮)和食用产品(奶酪、酸奶、醋、黄油)中发挥着重要作用。在人类消化道中也有许多有益细菌。

细菌的结构

• 单细胞原核细胞
• 没有膜结合细胞器
  • 核
  • 液泡
  • 线粒体
  • 叶绿体
• 他们仍然拥有:
  • 核糖体
  • 细胞质
  • DNA
  • 细胞膜
• 它们也有真核生物所没有的结构:
  • 细胞壁(与植物细胞壁不同，只有在某些细菌中，细胞壁具有刚性，增加保护作用)
  • 胶囊(有时存在，增加对环境、抗体、白细胞的保护)
  • 菌毛(细胞壁上的突出物使它们能够附着在表面并与其他细菌交换DNA)
  • 鞭毛-使细菌运动

细菌分类

物种被定义为“一群只能相互繁殖的生物”。这种方法很难应用于细菌，因为它们是无性繁殖的，但它们有可能与其他细菌交换基因。有许多不同的方法来分类细菌种类:

形状

• 最常见的细菌分类方法
• 球菌
• 芽孢杆菌
• Spirillium
• 螺旋

• 这个分类系统包含了一系列的前缀，这些前缀表示细菌的数量和/或排列
• 莫诺
• Diplo
• Strepto
• Staphylo

• 这些前缀不适用于螺旋藻或螺旋菌，因为它们仅以单株存在

细胞壁结构

• 1884年，丹麦物理学家汉斯·格拉姆(Hans Gram)对细菌进行染色，可以看到细胞壁结构和厚度的差异
• 这种染色剂现在被称为革兰氏染色剂，它突出了细菌细胞壁中氨基酸和糖分子排列的基本差异。
• 根据细胞壁结构，有两种类型的细胞:革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌
• 革兰氏阳性细菌它们的细胞壁上有一层厚厚的蛋白质并被染成紫色
• 革兰氏阴性细菌在它们的细胞壁上有一层薄薄的蛋白质并被染成粉红色

碳和能源

• 细菌所使用的能源和材料与其他生物截然不同
• 细菌可根据营养和能量来源分为四类:光自养、光异养、化能自养、化能异养
• 参见图12.8，第421页对这些细菌的解释

新陈代谢

• 关于需氧量，可以分为四种类型:

专性需氧菌

——细菌需要氧气它们的代谢过程

——例如:结核分枝杆菌(肺结核)

专性厌氧生物

——细菌不可能有氧气存在(他们会死)

——例如:有毒物质造成梭状芽胞杆菌(破伤风)

兼性厌氧菌

-可以代谢两者的细菌无论有无氧气

——例如:大肠杆菌（大肠杆菌）

Microaerophiles

-细菌需要低剂量的大气氧气(约5%)和一个二氧化碳含量增加．

——例如:幽门螺杆菌(溃疡)