科普｜微生物那些事儿

什么叫微生物呢？微生物是一类生物的统称，包括细菌、病毒、真菌等在内，涵盖了有益跟有害的众多种类，他们个体微小，必须借助显微镜才能看清外形的一群低等的、原始的微小生物。他们数量庞大，分布广泛，对自然环境的适应性强。涉及食品、医药、工农业、环保、体育等诸多领域，与人类关系密切。

在我们医学的教科书上，微生物被划分为8大类：细菌、真菌、病毒、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体等。有些微生物是肉眼可见的，像蘑菇，木耳、银耳这些美食都属于真菌界的微生物。

微生物的形态发现是从安东尼.列文虎克发明显微镜开始的，他利用能放大50-300倍的显微镜，清楚地看见了细菌和原生动物，他的发现和描述首次揭示了一个崭新的生物世界—微生物世界。在微生物学的发展史上具有划时代的意义。

200多年以后，法国的巴斯德和德国的科赫揭露了微生物是造成腐败发酵和人畜疾病的原因，并建立了分离、培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术。

我们美丽的星球是由动物、植物和微生物组成的。微生物的存在范围非常的广泛，遍布于自然环境的江河湖海、高原盆地。微生物的品种非常多，通过对高山湖泊、深海泥浆、温泉等取样提取细菌核酸，科学家估算，大约有600万种的微生物。微生物品种繁多，我们主要从病毒、细菌、真菌这三大类来介绍。

病毒，顾名思义，它是导致疾病的毒物，从名字来看，就很有敌意。绝大多数病毒对人类都是有害的。比如流感病毒，大小在100纳米左右，体积很小，需要借助电子显微镜才可以看到。它没有细胞结构，需要寄生在宿主细胞才能存活繁衍，所以它必须要感染到我们的呼吸系统的上皮细胞，通过靶点识别，即依据血凝素H和神经氨酸酶N的不同型别，把自身的遗传物质和蛋白质注入宿主细胞内，指挥宿主细胞来合成它自己的遗传物质。人类如果没有强大的免疫识别系统，很容易被流感病毒攻击致病。2009年4月初，在墨西哥和美国出现一种新型甲型（HINI）流感病毒。该病毒通过人-人传播迅速在全球范围蔓延，并导致21世纪的首次流感大流行。此次流感大爆发病死率高，约有18449人死亡。

细菌，属于原核细胞微生物。是所有生物中数量最多的一类，且细菌形状相当多样，主要有球状、杆状以及螺旋状。它们生存简单，食物、水、合适的温度就能为细菌生存繁殖提供温床，它们通过分裂繁殖，从一个细胞变成两个。细菌不需要寄生，它可以漂浮在空气中，也可以附着在我们的皮肤表面。通常时候细菌是人类的好朋友。当人体免疫力下降的时候可通过各种方式，如接触、消化道、呼吸道、昆虫叮咬等在正常人体间传播，例如沙门志贺氏细菌可以导致严重的腹痛腹泻，且具有较强的传染性，对社会危害性极大。我们所熟知的大肠杆菌，它起初是在人的肠道发现的，形态为杆状，所以命名为大肠杆菌，它有细胞结构，体积比病毒大10倍左右，通过光学显微镜就可以看到。在营养丰富的肠道，大肠杆菌20分钟就可以完成一次繁殖，它细胞壁不断地延伸，不断地合成，细胞膜也在合成，细胞质的物质也在合成，DNA双链分子合成出一条和自己一模一样的DNA子代分子，然后从中间收紧、断裂、分裂成两个子细胞。这是一个无性的繁殖过程。也叫裂殖过程。如果我们感染了有害的大肠杆菌，就会肚痛腹泻。历史上让人闻风丧胆的霍乱和鼠疫，分别是由霍乱弧菌和鼠疫杆菌引起的。鼠疫还有一个让人闻之色变的名字-黑死病。目前最有效的杀灭细菌的方法就是100摄氏度加热煮沸，所以大家不要喝生水。

另一方面，人类也利用细菌，大家耳闻的粪菌治疗就是利用健康人的粪便移植到菌群失调的患者体内，效果良好。人类利用乳酸杆菌来发酵酸奶和酿酒，而抗生素类比如青霉素、链霉素的提取和使用是细菌对人类医疗行业的巨大贡献。在二战时期，很多士兵伤口破溃，菌血症败血症高发，青霉素的发现改写了他们的命运。而链霉素则是治疗肺结核的有效药物，我们所熟知的林黛玉、鲁迅当时都是因身患肺结核无药可治而不治身亡。如果链霉素早点问世，我们伟大的鲁迅作家一定还会有更优秀的作品激励和警醒世人。

真菌，是一类具有真正的细胞核的、产孢的、无叶绿体的真核生物。包括霉菌、酵母菌以及其他人类所熟知的菌菇类。它和大肠杆菌类似的地方，它也有厚厚的细胞壁、细胞膜、液态的细胞质。里面的细胞核被一层完整的膜紧紧包裹，里面有完整的遗传物质，这样在进化上就更加高级了，功能上更加复杂。目前已经发现了十二万多种真菌。真菌独立于动物、植物和其他真核生物，自成一界。通过无性繁殖和有性繁殖的方式产生孢子。真菌喜欢温暖、潮湿的环境。真菌需要有机物作为营养来源，土壤、腐烂的植物或动物残体等都是它们的食物来源。真菌对干燥、阳光和紫外线有较强的抵抗力，但它们不耐热，六十度1小时或一百度左右较短的时间就能杀死大多数真菌。在机体免疫力低下的情况下，真菌可以治病，像一些皮肤癣类，都是真菌在作祟。发霉的食物上面附着大量丝状真菌，千万不能食用。虽然如此，但是真菌也是人类的好朋友，我们食用的美食菌菇类、木耳等没有根茎叶，它们就是属于真菌。

综上所述，这些微生物对人类虽然有不友好的一面，也是它们出于种族遗传的需要。我们只要提高自身免疫力，就可以保护好我们自己和家人。这些微生物在人类消化、免疫和新陈代谢方面扮演着重要的角色。总之微生物与人类的关系是复杂多样的，它们既是人类健康的助理，也可能是疾病的源头，是工业生产的重要工具，也是科学研究的重要对象。正因为如此，了解微生物、合理利用和控制微生物对人类健康和社会发展具有重要意义。

作者：上海杨思医院 朱晓瑞