細菌是怎麼發現的

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Flower 71 2023-08-23 健康

細菌是怎麼發現的

1665年,荷蘭微生物學家列文虎克在發明顯微鏡,然後他放大了從不刷牙的老人的牙垢上提取的物質,觀察到細菌,但對細菌缺乏了解的當代科學界認為細菌是憑空產生的。

直到19世紀60年代,法國微生物學家巴斯德,演示了曲頸瓶實驗,得到了細菌來源的啟示。

他把未處理過的肉湯分別裝入兩個燒瓶裏,一個燒瓶是普通圓底燒瓶,瓶口短而朝上裸露;另一個燒瓶是瓶頸彎曲、頸長而細的曲頸瓶。加熱肉湯至沸騰再冷卻。兩組實驗燒瓶都沒有塞住瓶口,敞露在空氣中,外界空氣可以與瓶內液體表面接觸。靜止兩個燒瓶,並觀察。由於細菌很難進入曲頸瓶而易於進入普通燒瓶,直至四年後,曲頸瓶內仍然觀察不到微生物的產生,沒有變質、腐爛。而在第三天,普通燒瓶已經產生可觀測到的微生物。

由此得到細菌是由已有細菌產生的,在沒有細菌的環境不能憑空產生。著名的“巴氏消毒法”就是來源於此。巴斯德在一生的研究中曾研制出霍亂疫苗、狂犬病疫苗等多種疫苗,促進了微生物學的興起,被譽為“微生物之父”。

細菌主要結構包括細胞膜、細胞質、核糖體等,部分細菌還有莢膜、鞭毛、菌毛等特殊結構。絕大多數細菌的直徑大小在0.5~5μm之間。

並可根據形狀分為三類,如下圖分別為:球菌、杆菌和螺旋菌。

按細菌的生活方式來分類,可分為兩類:自養菌和異養菌,自養細菌就是靠像綠色植物那樣,利用自己制造的有機物來維持生活,如硫細菌,異養菌自身不能將無機物合成有機物,通過攝取外界的有機物來提供養分,如大腸杆菌。而異養菌又可以分為腐生菌和寄生菌。腐生消毒塗層細菌能是分解無生命的有機物,如枯草杆菌,寄生細菌是生活在另一個生物中靠攝取寄主營養而生存,如痢疾杆菌和大腸杆菌。

根據不同的劃分方法,還可以把細菌分為需氧和厭氧,喜冷、常溫和喜高溫等不同的種類。雖然渺小到難以觀察,但細菌在充斥在自然界每一個角落,甚至與其他生物共生。人體身上也帶有相當多的細菌。調查顯示,人體內及表皮上的細菌細胞總數約是人體細胞總數的10倍。

細菌對環境,人類和動物是一把雙刃劍。在人體中,一些細菌作為病原體,導致了破傷風、傷寒、肺炎、梅毒、霍亂和肺結核等疾病。有益的細菌,比如有的能與酵母菌及其他種類的真菌一起用於發酵食物,有的能降解多種有機化合物的能力也常被用來清除汙染。

細菌結構相對其他生物較為簡單,因此一般以二分裂法進行無性繁殖,少數細菌分枝繁殖。在適宜外界環境下,細菌繁殖速度極快,分裂周期僅需要20~30分鍾。例如,大腸杆菌的繁殖時長約為20分鍾,理想條件下8小時後,1個細胞可繁殖200萬個大腸杆菌,10小時後可超過10億,24小時後,細菌繁殖的數量可就超過計量范圍了。

由此看來,有害細菌進入身體將產生嚴重後果。通常情況下,機體的免疫系統可以有效抵禦病原體。勤洗手,傷口包紮等等,物理的手段都可以避免細菌的入侵,當細菌進入身體以後,也可以選擇抗生素的藥物治療。


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