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- 2022-04-01 发布
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细菌的发现17世纪后叶以前,人们并不知道有细菌这样一类生物。17世纪后叶,荷兰人列文虎克(AntonievanLeeuwenhoek,1632-1723)制作了能放大200-300倍的显微镜,观察了多种微小的生物。一次,他把一位从未刷过牙的老人的牙垢,放在显微镜下观察,吃惊地看到许多小生物。这些小生物呈杆状、螺旋状或球状;有的单个存在,有的几个连在一起。他把发现的小生物绘制成图,寄给英国的皇家学会,发表在学会的会刊上,从此世人知道了细菌的存在。
细菌的发现但直到19世纪中叶,人们仍不知道细菌是从哪里来的。当时一些著名的科学家认为细菌是自然发生的。例如,肉汤里就会自然形成细菌,使肉汤变质。法国科学家巴斯德(LouisPasteur,1822-1895-)(图5-42)设计了一个巧妙的实验,证明了肉汤的腐败是由来自空气中的细菌造成的(图5-43)。1864年7月14日,在法国科学院的报告厅中,巴斯德展示了他的实验结果,向世人证实了细菌不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生的。
巴斯德还发现了乳酸菌、酵母菌(真菌的一种),提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法以及防止手术感染的方法,后人称他为“微生物学之父”。读了这个故事,你对科学的发现过程有什么新的认识?
细菌的形态和结构细菌的个体十分微小,大约10亿个细菌堆积起来,才有一颗小米粒那么大,只有用高倍显微镜或电镜才能观察到细菌的形态。虽然细菌种类很多,但是根据细菌外部形态的不同,大致可以分为三类:球形的叫作球菌;杆形的叫作杆菌;有些弯曲的或呈螺旋形的叫作螺旋菌(图5-44)。细菌都是单细胞的,有些细菌虽然相互连接成团或长链,但是其中每个细菌都是独立生活的。
球菌、杆菌、螺旋菌虽然具有不同的形态,但是它们的基本结构是相同的。
生活在人肠道内的新月杆菌www.xkb1.com
生活在人鼻腔内的金黄色葡萄球菌
黄色的细菌是幽门螺杆菌
细胞核细胞膜细胞质线粒体
细菌的结构图
DNA细胞质细胞膜细胞壁荚膜鞭毛
细胞类型细胞核细胞质叶绿体线粒体细胞膜细胞壁植物YYYYYY动物YYNYYN细菌NYNYYY植物、动物、细菌的细胞结构对比
通过上面的活动可以知道,细菌具有细胞壁、细胞膜、细胞质等结构,与动植物细胞的主要区别是,细菌虽有DNA集中的区域,却没有成形的细胞核。这样的生物称为原核生物(prokaryotes)。此外,有些细菌的细胞壁外有荚膜,有些细菌有鞭毛。细菌没有叶绿体,大多数细菌只能利用现成的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,它们是生态系统中的分解者。
细菌靠分裂生殖
细菌的生殖细菌是靠分裂进行生殖的,也就是一个细菌分裂成两个细菌(图5-45)。分裂完的细菌长大以后又能进行分裂。在环境适宜的时候,不到半小时,细菌就能分裂一次。有些细菌在生长发育后期,个体缩小,细胞壁增厚,形成芽孢。芽孢是细菌的休眠体,对不良环境有较强的抵抗能力。小而轻的芽孢还可随风飘散各处,落在适宜环境中,又能萌发成细菌。细菌快速繁殖和形成芽孢的特性,使它们几乎无处不在。
技能训练------计算假设你手上此刻有100个细菌,细菌的繁殖速度若按每30分繁殖一代计算,在没有洗手或其他影响细菌生活繁殖的情况下,4小时后你手上的细菌数目是多少?这对你搞好个人卫生有什么启示?
1.判断下列说法是否正确。正确的画“V”,错误的画“×”。(1)细菌与植物细胞最主要的区别是细菌没有细胞壁,有荚膜。()(2)用放大镜可以观察细菌的结构。()2.下列关于细菌生殖的叙述,正确的是:()A.细菌生殖产生的新细菌,与原细菌所含的遗传物质是不同的;B.荚膜有保护细菌的作用,与细菌生殖有直接的关系;C.细菌靠分裂进行生殖,环境适宜时生殖速度很快;D.细菌适应性很强,在不同的环境中有不同的生殖方式。XXC
3.细菌分布广泛与它们的哪些特点有关?答:细菌快速繁殖和形成芽孢的特性,使它们几乎无处不在。4.当咳嗽或打喷嚏时,会把口腔或鼻腔内的液滴喷出2米以外。联系以前学过的知识,想一想,如果在感冒时对着别人咳嗽、打喷嚏,会对他人带来什么危害?答:咳嗽、打喷嚏会使呼吸道中的细菌和微小生物四处散布,有可能引起疾病,威胁他人健康。
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