原核生物

  大多數(shù)原核生物的半徑在0．5～3微米。不同種類的原核生物
具有不同的外形，如橢球形或球形(例如葡萄球菌)、柱形或桿形(
大腸桿菌)、卷曲形或螺旋形(螺旋藻)。原核細(xì)胞生長迅速，一般
其倍增時間為半小時到幾個小時。原核生物也能利用各種營養(yǎng)作為
碳源，包括碳水化合物、烴和二氧化碳。
  真細(xì)菌
  真細(xì)菌可以分為幾種不同的類型。其中一種分類方法是以革蘭
染色為基礎(chǔ)的。染色步驟：首先要將細(xì)胞加熱固定；然后加入初染
料結(jié)晶紫，所有的菌被染為紫色；接著依次加入碘、乙醇，革蘭陽
性菌將保持紫色，而革蘭陰性菌變?yōu)闊o色；最后用番紅進(jìn)行對比染
色，革蘭陽性菌仍然保持紫色，而革蘭陰性菌變?yōu)榧t色。對革蘭染
色產(chǎn)生不同反應(yīng)的能力揭示了兩類細(xì)胞外層結(jié)構(gòu)的本質(zhì)區(qū)別。
  大腸桿菌是典型的革蘭陰性菌，它有一層由薄薄的肽聚糖層所
支撐的外膜。肽聚糖是多糖和氨基酸的復(fù)合物，其結(jié)構(gòu)類似于一排
由鎖鏈連接的柵欄。大腸桿菌還有第二層膜(內(nèi)膜或細(xì)胞質(zhì)膜)，它
和外膜被外周質(zhì)區(qū)分離。細(xì)胞質(zhì)膜中約含有50％的蛋白質(zhì)，30％的
脂類和20％的碳水化合物。細(xì)胞膜有助于保留重要的細(xì)胞化合物并
優(yōu)先清除胞內(nèi)環(huán)境中的廢物。細(xì)胞膜不完整將導(dǎo)致細(xì)胞的裂解(細(xì)
胞開裂)和死亡。細(xì)胞膜對于物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的選擇性輸送是非常關(guān)
鍵的。
  枯草芽孢桿菌是典型的革蘭陽性菌。革蘭陽性菌沒有細(xì)胞外膜
。確切地說，它們有一層非常厚而堅(jiān)硬的含有多層肽聚糖層的細(xì)胞
壁。革蘭陽性菌還含有和肽聚糖共價結(jié)合的磷壁酸質(zhì)。因?yàn)楦锾m陽
性菌只有一層細(xì)胞膜，通常它們更適合于分泌蛋白質(zhì)。當(dāng)所需要的
產(chǎn)品是這些蛋白質(zhì)時，這種分泌作用在技術(shù)上是非常有利的。
  有些細(xì)菌既不是革蘭陽性菌，也不是革蘭陰性菌。例如：支原
體沒有細(xì)胞壁。這些細(xì)菌是非常重要的，不僅僅是在臨床上(例如
初期的非典型肺炎)重要，還因?yàn)樗鼈兺ǔI(yè)上用作動物細(xì)胞
培養(yǎng)的培養(yǎng)基造成污染。
  放線菌是細(xì)菌，但是從形態(tài)學(xué)而言，它所具有的長而高度分枝
的菌絲和霉菌相似。然而，其不具有核膜，并根據(jù)細(xì)胞壁的組成將
其歸類為細(xì)菌。放線菌是生產(chǎn)抗生素的重要資源。某些放線菌具有
淀粉和纖維素水解酶，能夠有效地酶解淀粉和纖維素。放線菌屬、
嗜熱單孢菌屬和鏈霉菌屬都屬于這類微生物。
  根據(jù)細(xì)胞營養(yǎng)和能量代謝的比較，可以得出真細(xì)菌之間的其他
區(qū)別。一個重要的例子是光合作用。藍(lán)細(xì)菌(以前稱為藍(lán)綠藻)含有
葉綠素，可以固定二氧化碳合成糖。厭氧光合細(xì)菌(紫細(xì)菌和綠細(xì)
菌)含有收集光能的色素，即細(xì)菌葉綠素。與真正的光合作用不同
的是，紫細(xì)菌和綠細(xì)菌并不能通過對水進(jìn)行分解而獲取還原力，并
且也不能生成氧氣。

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