缉拿传染病的元凶
抗菌良药青霉素的发明走进微生物生物分界
林耐研究分类系统时，将生物分成了两界：植物界和动物界。但当显微镜应用于生物学后，人们发现了更多新的生物，细胞间的一些微小差异也被一一识别。这样，两界系统也就不再适用。如今，人们普遍采用的是六界系统：古细菌界、真细菌界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界，科学家根据生物体内的细胞类型、自身合成食物的能力以及体内含有的细胞数等特征对地球上的生物分界。
古细菌界1983年，科学家在太平洋中抽取洋底的水样时发现，在取样处从地球内部迸发的热气和岩浆还在沸腾，令人吃惊的是水样中竟存在着某种单细胞生物。这种生物现已被归入古细菌界中。
古细菌界中有自养生物和异养生物，有的生活在海底，有的生活在盐水中，还有的生活在温泉里。其他的，说出来也不用害怕，其实你的肠道中也有很多古细菌。
古细菌是不含有细胞核的原核生物。细胞核是细胞中一个稠密的区域，核内含有控制细胞各项生理活动的遗传物质——核酸。原核生物的核酸没有被包裹在细胞核内。
真细菌界发酵酸乳酪的细菌与引发脓毒性咽喉炎的细菌之间有哪些相似之处？它们都属于真细菌，和古细菌一样，真细菌也是单细胞原核生物，也分自养型和异养型。但因为它们组成的化合物不同于古细菌，所以真细菌自成一界。
有一些真细菌是有害的，如引起脓毒性咽喉炎的细菌；但都大多数真细菌都是有益的，有的能合成维生素，有的参与发酵食物如制造酸奶，有的则参与基础公化物如氮的再循环。
原生生物界比如在达拉斯附近，把人们吓坏了的黏菌就是原生生物。原生生物界有时被人们称为“零碎东西”界，因为界内各种生物间的差异很大。例如其中有自养生物，也有异养生物。虽然大多数原生生物是单细胞的，但也有一些如海藻就是多细胞的。你可能在想：为什么那些单细胞原生生物不归入古细菌界或真细菌界中呢？这是因为原生生物不同于细菌，它是含有细胞核的真核生物。
真菌界如果你见过蘑菇，那你也就见过真菌了。蘑菇、霉菌都属于真菌。大多数真菌都是多细胞的真核生物，还有一些如酵母是单细胞真核生物。真菌在陆地上几乎随处可见，但只有少数生活在淡水中。所有的真菌都是异养生物。大多数真菌以死亡的或腐烂的有机体为食。
植物界草地上的蒲公英、森林里的苔藓、菜园里的西红柿都是我们熟悉的植物。植物都是多细胞的真核生物。另外，植物是自养生物，能自己合成食物。若地球上没有植物，则其他的生命也将不复存在。植物几乎养育了地球上所有的异养生物。植物界品种繁多，有的植物开花，而有的则不会；有的植物如红杉能长得很高，而另一些植物如苔藓，它的高度不会超过数厘米。
动物界一只狗耳朵上的跳蚤和被狗捉住的兔子以及狗之间有许多相似之处，因为它们都是动物。所有的动物都是多细胞的真核生物，也是异养生物。为了适应生存环境，动物具有各种适应性，使它们能寻找、捕食并消化各种食物。因而在地球上各种不同的环境中可以找到动物。
微生物的分类
地球几经沧桑演变，地球上的生命也繁荣发展起来。现在地球上生活着2千多万种生物，它们形形色色，绚丽多姿，装点着我们的环境。
如果要问：地球上都有哪些生物呢？你一定会如数家珍般地说出许许多多的生物名字来。各种花草树木、鱼虫鸟兽都是生物，就连我们人类自己也是生物早的一员，这些都是显而易见的。也许，有人会认为自然界的生命只有这些了。其实不然，地球上数量最多的恐怕是那些我们用肉眼看不见的、手摸不着的微生物了。微生物可称得上是地球生命中辈儿最大的“老祖宗”，它已经有几十亿年的历史。自从人类在地球上出现，微生物就一直与人类相伴走到今天。
微生物极其微小，因而长期以来，人们虽然几乎时时刻刻同它们打交道，却从来不识其“庐山真面目”。显微镜的发明和使用，为人类揭开微生物王国的奥秘提供了强有力的手段。从列文虎克发明的显微镜能把物体放大200多倍，到现在的电子显微镜能放大几十万倍甚至更多，人类凭借着不断改进的显微镜和其他方法，对微生物的形态和内部结构，还有它们的类别和生命活动等各个方面的认识，都有了长足的进步。
现在，人们已经认识到，绝大多数生物都是由细胞构成的，细胞是生物体的结构和功能的基本单位。如果说，万丈高楼是由一砖一瓦砌成的，那么，细胞就好比生命之砖。
生物细胞可分为两类，一类比较原始，结构简单，没有成形的细胞核，细胞质中也没有线粒体、叶绿体、内质网等复杂的细胞器，这一类细胞称为原核细胞；另一类细胞结构比较复杂，有核膜包围的成形的真正的细胞核，细胞质中有各种类型的细胞器，称为真核细胞。根据细胞的有无以及细胞结构特点的不同，人们把微生物分为三大类，它们是原核细胞型微生物，例如细菌和放线菌；真核细胞型微生物，如真菌；非细胞型微生物，例如病毒等。
微生物个体很小，一般只有用显微镜把它们放大几百倍到几千倍；乃至几十万倍才能看清楚它们。
微生物结构都很简单，往往都是单细胞的，也就是说，一个细胞就是一个独立的生命体了。像无处不在的细菌、主要存在于土壤中的放线菌以及我们平时发面蒸馒头用的酵母菌等，都是单细胞微生物。
而有的微生物如病毒，小得连一个细胞都不是，它们专门生活在活细胞内。一个细胞里可以装下许多个病毒。在普通的光学显微镜下根本看不到病毒，只有在电子显微镜下把它们放大几万倍甚至几百万倍才能看清。
还有一些微生物的结构和生活介于细菌和病毒之间，它们有了类似细胞的结构，但是比细菌更简单，像病毒一样，也不能独立生活，必须寄生在活细胞内，如引起流行性斑疹伤寒的立克次氏体，引起人体原生性非典型肺炎的支原体，引起沙眼的衣原体等。
在微生物王国里，真菌属于真核细胞型微生物，它们的结构要比细菌、放线菌复杂一些。除了酵母菌是单细胞的以外，绝大多数真菌都是由许多细胞构成的。真菌细胞的结构也与高等植物细胞相差无几。在夏天里，如果食品放久了或衣物管理不当，就会长毛发霉，这是最常见的真菌，叫做霉菌。当然，在微生物的“小人国”里也有“巨人”，我们用肉眼就可以看到，如餐桌上常见的蘑菇、木耳、银耳、猴头等大型食用真菌。
地球上的微生物种类成千上万，它们无处不在，无所不能。可以说，我们每时每刻都在与微生物打着交道，甚至在我们的皮肤上、胃和肠道里也有大量微生物的存在。
微生物既是人类的朋友，又是人类的敌人。它们所做的好事和坏事可以使我们感觉到它们的存在。比如，你如果经常不洗手、吃没有洗干净的水果，就容易得痢疾；不随天气变化及时增减衣服易得感冒；家里买的肉食、蔬菜保管不好会腐烂变质，这都是微生物在作怪。而你每天吃的馒头、面包、酱油、醋，以及过年时餐桌上摆的酒等，这些好吃的东西，都是微生物帮我们制造的。如果没有微生物，我们就无法吃到这些东西，也就无法品尝到酸奶、果奶等饮料。
腐败细胞引起食物腐烂变质，我们不喜欢它，但从长远观点看，人类是离不开它们的，大自然也离不开它们。地球上每时每刻都有大量的生物死亡，如果没有这些腐败细菌的分解作用，用不了多久，地球上的动物尸体、植物的枯枝落叶就会堆积如山，生态系统的物质循环也就无法继续进行，人类也将无法生存，整个生态系统也就崩溃了。
我们要很好地研究微生物，控制和消灭有害微生物，充分利用有益微生物，让它们更好地为人类服务。
细菌的构造
也许你不知道，仅仅在你诞生数秒钟后，一些微小的生物就会包围你并侵入你的体内。现在，正有数百万个这样的生物覆盖在你的皮肤上。在你阅读这一页时，它们正聚集在你的鼻子、喉咙和嘴里。实际上，生活在你嘴中的这类生物的数量比生活在地球上的人还多。它们是如此之小；以至于你无法看到或感觉到它们。但你无法逃离或避开它们，在地球上的任何地方你都可以找到它们的踪迹，例如土壤中、岩石上、北极的冰层中、火山及所有生物有机体上。这类生物就是细菌。
虽然地球上有许多细菌，但它们直到17世纪后期才被发现。一个荷兰商人安东·冯·列文虎克很偶然地发现了它们。列文虎克有一个特殊的业余爱好——制造显微镜。一天，他用自己制造的显微镜观察牙缝内的牙垢，然而由于他的显微镜放大倍数不够，所以不能看到这种微小生物的内部结构。
如果当时列文虎克拥有现代多功能的高分辨率显微镜，他就能看到这些细菌了。正如我们知道的，细菌细胞在许多方面都不同于其他生物的细胞。细菌是原核生物，细胞内的遗传物质游离在细胞质基质中。除了缺少细胞核以外，原核生物的细胞还缺乏许多真核生物细胞中的其他结构。虽然它们的结构有所欠缺，但是原核生物还是完成了所有的生命活动。也就是说每个细菌细胞都消耗能量，能生长发育，并能对环境作出反应及增殖。
如果你在显微镜下观察细菌细胞，就会发现细菌细胞有三种基本形态：球状、棒状、螺旋状。细菌细胞的形态有助于科学家识别细菌类型，例如引发脓毒性咽喉炎的细菌是球状的。
细菌细胞的结构是由细胞壁的化学成分决定的。坚硬的细胞壁有助于保护细菌细胞。
细胞壁内是细胞膜，它负责控制细胞内外物质的进出。细胞膜内的区域称为细胞质（cytoplosm），其中含有胶状物质。在细胞质中，有一些细微的结构，叫做核糖体。核糖体（ribosome）是合成蛋白质的“化工厂”。细胞质是还存在着细胞的遗传物质，就像一条粗粗的、相互交织的毛线。如果把这些遗传物质解开，你会发现它形成了一个环形。遗传物质上包括控制所有细胞活动的指令，例如怎样在核糖体上合成蛋白质等。
细菌细胞内有细胞壁、细胞质、核糖体、遗传物质和鞭毛。鞭毛（flagellum）是一种长长的鞭状结构，由细胞膜穿过细胞壁向外突出。鞭毛能帮助细胞移动，就像人游泳时的蹬脚动作一样。一个细菌细胞的鞭毛数可能是一至数根，或者根本没有。没有鞭毛的细菌不能自主移动，只能靠空气、水流、衣服及其他事物将它们从一个地方移到另一个地方。
细菌的分类
原先，生物学家们根据相似的细胞结构，把所有的细菌都归入一个界。然而，虽然所有的细菌看上去都相似，但组成细菌体的化学成分间存在较大的差异。在分析了这些化学成分的差异后，科学家们重新将细菌分成两个独立的界——古细菌界和真细菌界。
古细菌界古细菌的意思是“远古的细菌”，即这些细菌是古代的！在恐龙出现前，古细菌就已经在地球上生存了数十亿年了。科学家认为现代的古细菌类似于地球上最早的生命形式。
很多古细菌生活在极端环境中。有的古细菌生活在温泉中，有的则生活在110℃的热水中；还有的生活在盐水中，如犹他的大盐湖；另有一些古细菌生活在动物的肠道、沼泽底部的淤泥以及污水中。这些地方也许让你联想到臭味。没错！正是这些古细菌制造了臭气。
真细菌界与古细菌不同，大部分真细菌生活在非极端环境中，在任何地方都可以找到它们的踪迹。现在，就有数百万的真细菌生活在你的体表和体内。真细菌贴附在你的皮肤上或聚集在你的鼻子里。不用害怕，它们大部分对你是有益而无害的。
真细菌帮助维持地球的部分自然条件，也帮助其他有机体的生存。例如，有些真细菌漂浮在水的表面，这些细菌利用太阳能合成食物和氧气。科学家们认为数十亿年前是自养型的细菌增加了地球大气中的氧气。如今，那些细菌的后代帮助维持地球中20％的氧气含量。
细菌的增殖
当环境中有足够的食物、适宜的温度及其他合适的条件时，细胞就能存活并频繁地增殖。有些细菌在适宜的条件下，每隔20分钟就增殖一次。幸运的是，细菌的生长环境大都没有达到理想状态，否则地球上很快就没有其他生物生活的空间了。
无性生殖是细菌通过二分裂增殖。这是一个母细胞分裂成两个子细胞的过程。无性生殖是指只有一个亲代，并产出与亲代完全相同的后化的生殖过程。细菌进行二分裂时，细胞会首先复制它的遗传物质，然后将其分入两个独立的细胞中。每个子细胞都能得到与母细胞完全相同的遗传物质和一部分母细胞的核糖体和细胞质。
有些细菌常常以一种简单的有性生殖模式一结合生殖繁殖下一代，我们称之为有性生殖。有性生殖包括两个亲本，它们将自身的遗传物质组合起来，制造出一个不同于父母双方的新的个体。在结合过程中，一个细菌通过两个细菌间的胞间连线，将一部分遗传物质传递到另一个细菌的细胞中。传递完毕后，细胞就分离开来。
结合生殖使得细菌内的遗传物质有了新的组合。当这些细菌经二分裂分离后，重新组合而成的遗传物质传递到了子代细胞中。结合虽然不能增加细菌的个数，但是可以造就与亲代存在一定遗传差异的新细菌。
细菌的生存需求
从生活在活火山口的细菌到生活在毛孔中的细菌，所有细菌想要存活下来，都必须具备一定的特征。环境中必须有食物来源，细菌具有分解食物并释放其中能量的能力，另外，当周围环境变得恶劣时细菌具有生存技巧。
获取食物有些细菌属自养生物，能合成自身所需的食物。自养细菌制造食物的途径有两种，一种自养细菌像植物一样能利用太阳能合成食物；还有一些比如生活在大海深处的自养细菌，就无法利用太阳能，只能转而利用环境中的能量来制造食物。自养细菌就运用以上两种方法即太阳能或化学能中的其中一种来合成自身所需的食物。
还有一些细菌属异养生物，通过消耗自养生物或其他异养生物来获取食物。异养细菌能消耗各类食物，如从你爱吃的牛奶和肉类直到树林里腐烂的树叶。
呼吸作用与其他生物一样，细菌执行其功能时，需要稳定的能量，能量由食物而来。细菌分解食物并从中取得能量的过程叫做呼吸作用（respiration）。大部分细菌和许多其他生物一样，分解食物时需要氧气。但是有一些细菌的呼吸作用就根本不需要氧气。实际上，一旦它们所处的环境中出现氧气，它们的末日就到了。对它们来说，氧气就是致命的。
内生孢子的形成有时，周围的环境会变得不利于细菌生长。例如，失去了食物源或环境中产生出对细菌造成毒害的废弃物时，有的细菌将形成内生孢子，在这些恶劣的环境下生存。内生孢子（endospole）在细菌细胞内形成，是一种小小的、圆形的、具有厚壁的休眠细胞。它含有细胞的遗传物质和一些细胞质。因为内生孢子能耐冰冻、高温和干旱，对恶劣环境有很强的抵抗力，所以能存活许多年。内生孢子很轻、一阵风就可以把它们吹起并送到一个全新的地方。如果内生孢子落在一个适宜的环境中，就会萌发，接着细菌就开始生长增殖。
细菌与现实生活
当你听到“细菌”这个词的时候，你可能马上就联想到生病。毕竟脓毒性咽喉炎、多种耳部传染病以及其他一些疾病都是由细菌引起的。确实细菌会致病，而且产生出其他有害的影响。然而，大多数细菌还是对人类无害的甚至是有益的。实际上，人们在许多方面还依赖于细菌。细菌的用途很广，如用于燃料和食品加工业、环境的再循环和净化，以及医药生产。
下次当你用天然气煮蛋、烤汉堡，或者在屋内取暖时，想一想就是古细菌创造了这一切。古细菌生活在无氧环境中，比如湖底和沼泽的淤泥中。它们在呼吸过程中产生一种气体——甲烷。数百万年前就已消亡的古细菌所制造的甲烷，是地层沉积的天然气的主要组成部分，约占20％。
你喜欢吃干酪、酸乳酪或苹果酒吗？腌菜和泡菜呢？各类有益细菌的存在合成了许多新的食物。例如，把新鲜黄瓜浸泡在一种液体中，生活在该液体中的细菌就能把黄瓜制成酱瓜。而生活在苹果汁中的细菌将果汁转化成醋，生活在牛奶中的细菌则制造出日常食品如脱脂乳、酸奶、酸乳酪以及干酪。
然而，有些细菌在降解食物中的有机化合物时，会使食物腐烂。腐烂的食物往往变得有难闻的气味或很难吃，让你感觉恶心。因此，很早以前人们就已经想出多种办法来减缓食物腐烂。他们把食物加热、冰冻、干燥、用盐腌制或用烟熏制。这些方法阻止了导致腐烂的细菌在食物内的生长，从而有利于保存食物。
你回收过塑料、玻璃以及其他材料吗？如果你做过这些事，那么你和一些异养细菌就有相似的地方了。这些生活在土壤中的细菌属于分解者它们把死亡的有机体中较大的有机物分解成小有机物。分解者作为“自然再循环者”，把基本化合物归还给环境，从而便于其他生物的再次利用。细菌是“小人国”的主角
当你漫步在微生物王国，会发现在这个“小人国”里，细菌是一个“人多势众”的大家族。
提起细菌，你或许会首先想到能引起疾病、残害生命的病原菌，恐惧感和厌恶感油然而生。其实，我们大可不必谈菌色变。确实，有许多细菌是引起人体疾病的罪魁祸首，像霍乱弧菌、结核杆菌、肺炎双球菌等。但这些作恶多端的病原菌毕竟只占细菌的一小部分，绝大部分的细菌对我们人类是有益的，它们是人类的朋友。
细菌的身材非常微小。打一个形象的比喻的话，就是让大约1000个细菌一个挨一个地并列起来的长度，才相当于一个小米粒那么大。如果从河沟中取一些污水，在洁净的载玻片上滴一滴，然后盖上盖玻片，放在显微镜下，放大几千倍甚至几万倍，你才可以一睹细菌的“芳容”！
细菌的种类繁多，长相多种多样，但都是以单个细胞形式存在。它们的基本形态大体分为三种，即球形、杆形和螺旋形，因而我们可相应地把细菌分为球菌、杆菌和螺旋菌三种。
有的细菌身体圆鼓鼓的，像个小球，它们是球菌。在球菌中，有的我行我素，独往独来，过着单身生活，例如尿素微球菌；有的喜欢出双入对，俩俩地存在，稍为双球菌，例如引起人肺炎、中耳炎、胸膜炎的肺炎双球菌；也有的球菌爱热闹，喜欢成群结队生活在一起，它们或者一个一个地排列形成链状，好像珍珠项链一样，我们称之为链球菌，它们往往对人体危害很严重，可以引起伤口化脓、扁桃体炎、肺炎、败血症以及儿童易患的猩红热；或者不规则地聚集成一簇，由于它像一串葡萄，因此称为葡萄球菌，如金黄色葡萄球菌就是最常见的引起化脓炎症的球菌。
有的细菌长得像一根火柴梗，称为杆菌。像大家非常熟悉的大肠杆菌，它生活在我们的肠道里，与我们终生相伴；也有许多杆菌是病原菌，如炭疽杆菌、结核杆菌、坏死杆菌、破伤风杆菌等，它们可引起烈性传染病，严重地危害人畜。有一种肉毒杆菌产生的肉毒素是目前已知的毒物中最毒的一种，1毫克这种毒素能杀死10亿只老鼠，也可使几十万人死亡。
还有一类细菌形体也像一根细棍，但它们不是直的。有的身体弯曲成弧线，我们称它为弧菌，最有代表性的弧菌就是霍乱弧菌，它是引起烈性传染病——霍乱的元凶；如果身体弯曲成一圈儿一圈儿的，像弹簧一样，这样的细菌就叫螺旋菌，常见的螺旋菌是口腔齿垢中的口腔螺旋体。
假如我们把细菌切成薄片，放在电子显微镜下观察，就会看到它的内部结构。细菌的最外层是一层坚韧的保护层，这是细胞壁，它包裹着整个菌体，使细胞有固定的形状。紧贴细胞壁的里面，有一层极薄而柔软的富有弹性的细胞膜，别看它薄，却起着重要的作用，它好比围城四周的岗哨，控制着细胞内外物质的出和进，关系着细胞的生死存亡。原来，细菌的细胞膜上设置了许多关卡，只有那些细菌生命活动需要的物质，它才允许放行进入，细菌代谢产生的废物也可以通过细胞膜排出去，其他物质则禁止通行，这种现象叫做细胞膜的选择透过性。包裹在细胞膜内的是细胞质和不成形的细胞核。细胞质由一团黏稠的胶状物质组成，它相当于细菌的“生产车间”和“仓库”。细胞质中含有高效专一的生物催化剂——酶，保证了各种生命代谢活动的顺利进行；还有蛋白质的“装配机器”——核糖体，以及贮藏营养的“能源库”——淀粉粒等。细菌的细胞核物质裸露在细胞质内的一定区域，没有核膜包绕着，与高等生物的细胞核不同，只能叫做核区或原核，正因为如此，我们把细菌称为原核生物。核物质的主要成分是脱氧核糖核酸，简称DNA，它负责细菌的传种接代，生息繁衍。
各种细菌的基本结构都包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核区。同时，不同细菌还有自己的一些特殊结构，主要有荚膜、芽孢和鞭毛。
某些细菌的细胞壁外，有一层疏松的、像果冻样的荚膜，它好比给细菌的身体包上了厚厚的保护层，可以帮助细菌抵御外界化学物质的侵袭。因此，荚膜与一些病原菌的毒力有密切关系，有荚膜的细菌毒力强，不易被药物杀死。比如，肺炎双球菌若失去了荚膜，致病能力就大大减弱。
有的细菌在遇到恶劣的环境时，细胞内会浓缩形成一个圆形或椭圆形的休眠体，我们称它为芽孢。像能在肉类罐头中繁殖的肉毒杆菌，在100摄氏度的水中煮七八个小时才死亡，就是因为它在高温下形成了芽孢的缘故。芽孢为什么具有这么强的抵抗力呢？原来芽孢的含水量特别低，细胞壁厚而致密，对寒冷、高温、干旱和化学药剂的抵抗能力很强。当遇到合适的环境时，芽孢又重新长成细菌体。因此，在食品、医药、卫生等部门都以杀死芽孢为标准来衡量灭菌是否彻底。
如果你用牙签挑一点自己的牙垢放在显微镜下观察，会发现许多细菌是非常活泼好动的，它们不停地你推我碰，四处乱窜，很是热闹。原来，有些杆菌和螺旋菌长有运动器官——鞭毛。鞭毛是从细菌内部长出的又细又长的丝状物，由于鞭毛的旋转摆动，就可使细菌迅速运动。细菌的运动速度是非常惊人的，许多细菌的运动速度平均为20～80微米／秒。单从这个数字来看，似乎它们跑得很慢，但如果与它们的身体长度相比，会使我们很惊讶！研究发现，跑得最快的猎豹每秒钟可跑出30.48米的距离，折算起来，每秒钟也只能跑出其身体长度的25倍，而细菌每秒钟的运动距离可达到自身长度的50～100倍。由于鞭毛太细了，在普通光学显微镜下很难看到，只有在电子显微镜下才能观察到鞭毛十分复杂而精细的结构。通常球菌没有鞭毛。
细菌是自然界中分布最广、数量最多、与人类和大自然关系最为密切的一类微生物。因此说，细菌是微生物“小人国”的主角。
单细胞细菌
细菌是大家比较熟悉的名字，因为有很多疾病是它们引起的。但是，细菌也并不都是坏的。大多数细菌是和人类和平共处的，也有许多细菌对人类不仅无害而且有益，能给人类带来很大好处。比如：人们利用它来制作各种抗生素药物，制造食用味精，制作使庄稼增产的细菌肥料，生产沼气，冶炼金属，以及借助它来净化污水等等。
细菌是微生物世界里的一个大家族。但是从其身材来看却又是个细小的类群。我们用肉眼看不见它们，把5000个细菌连接起来也不过只有大米粒那么长。
在显微镜下，我们可以看清楚各种形态各异的细菌：如引起脑膜炎病的脑膜炎双球菌，是两个成双成对地连在二起的球菌；如引起伤口发炎化脓的葡萄球菌，是像葡萄串一样串连在一起的球菌；又如引起人们患猩红热、扁桃腺炎的链球菌，则是像根链子似的联在一起的球菌；还有一种常被人们用来作为药物抗菌试验的试验菌，叫四联球菌或八叠球菌，它们是四个四个或八个八个连在一起的球菌。
像杆子一样的细菌，我们叫做杆菌。同是杆菌，它们的长相也各不相同：有的笔直，有的稍稍带弯；有的瘦长，有的比较短、粗；有的末端呈圆形，有的末端呈方形。结核杆菌和痢疾。杆菌就都属于这种类型。
还有的细菌是弯曲的，我们称它为弧菌。弧菌中，菌体转着圈儿长得像螺丝一样的叫螺菌，如使人患霍乱病的霍乱弧菌。
细菌的细胞外面包着一层坚韧而有弹性的细胞壁，细菌就靠它来保护自己的。细胞壁内部还有一层柔韧的薄膜，叫细胞膜，它是食物和废物进出细胞的“门户”。细胞膜里充满了叫做细胞质的黏稠胶液，其中含有各种颗粒和贮藏物质。有的细胞有细胞核，不过细胞核与细胞质分化程度很差，没有核膜，所以人们叫它原核，不是真正的核。
在显微镜下，我们可以看到许多细菌会游动。这是由于许多细菌身上都长有一根甚至几十根柔韧而有弹性的鞭毛，有的长在菌体的一端，有的丛生在两头，还有的周身郁有，这些纤细的鞭毛舞动起来时，就会使细菌在液体里游动。有的细菌游动得还很快。像霍乱弧菌，就能在短短一秒钟时间里游过相当于它自身长度的25倍的距离。假如人也有它这样的本领的话，一个身高18米的游泳运动员，只要两秒多一点的时间，就能游完100米。
有的致病细菌在细胞壁外包有一层叫做荚膜的厚厚的粘质层，这种致病菌在侵入人体后就像有盔甲保护一样，使白血球无法吃掉它，从而使人生病。还有的细菌在菌体的一端或中间生有圆形、椭圆形的芽孢，这种芽孢不但可以进行繁殖，还可以抗御热、干燥、营养缺乏等不利环境的影响，所以对人类很不利。譬如破伤风杆菌的芽孢长在菌体的一端，像根小棍，比菌体还大。它脱离菌体以后，在干燥的条件下能存活十几年。又如导致牛羊患炭疽病的杆菌的芽孢，活很长时间以后仍能发芽长成新的孢体，继续侵害牲畜。
细菌主要靠分裂繁殖，也就是说它不断地一分为二，二分为四……所以细菌被分类学家称为裂殖菌类。细菌分裂繁殖的速度很高。例如大肠杆菌在18～20分钟内就分裂一次，如果条件合适，它在一天24小时内就能繁殖七八十代，从一个繁殖成100个（即10万亿后面还要加10个零那么多）。
细菌分布极广，几乎分布在地球的各个角落，在空气中、水中、土壤中、生物体的内外和一切物体的表面。这与它们体积微小、易于散布、繁殖迅速、营养类型多、适应能力强密切相关。在寒冷的地方，分布着嗜冷性杆菌；在酷热的场所，多分布嗜热性细菌；在无氧环境下，多分布着厌氧的细菌。
细菌这个不合群的家伙是最小的细胞生物。20世纪50年代以前，人们对它的结构和组成知之甚少，由于电子显微镜的使用和生物技术的发展，人们对细菌的了解才更加深了一步。让泥土飘香的放线菌
俗话说，大地是人类的母亲，泥土是庄稼的命根。你知道泥土的气味吗？如果捧起一把泥土来闻一闻，一股略带芳香的土腥味会扑鼻而来。土壤为什么带有特殊的土腥味呢？原来这是由微生物王国的另一成员——放线菌散发出来的。
放线菌虽然是细菌的近亲，但它的长相却和细菌大不一样。放线菌大多数是细长分支的丝状物，叫做菌丝，许多菌丝组成菌丝体。菌丝的直径一般在05～1微米，大概与细菌中杆菌的粗细差不多，又细又长，但菌丝内没有横隔，内部的细胞质四通八达。所以说，放线菌是单细胞的。放线菌的菌丝结构也是由细胞壁、细胞膜和细胞质构成的，细胞质内的核区分散着核物质，没有核膜包被。因此和细菌一样，放线菌也属于原核型微生物。
把放线菌接种在固体培养基上生长，会形成营养菌丝、气生菌丝和繁殖菌丝。放线菌生长时，一部分菌丝深入到培养基的内部匍匐生长，像植物的根一样，它能从培养基中吸取营养物质，满足放线菌生活的需要，这是营养菌丝；当营养菌丝生长到一定时期后，就会长到培养基的外面，伸展到培养基表面的空气中，好像植物的茎和叶，这叫做气生菌丝；菌丝继续生长到一定时期后，放线菌在气生菌丝顶端分化出另一种菌丝，它能够产生孢子，繁殖后代，因此叫繁殖菌丝或孢子丝。孢子成熟后就散发到周围的空气中或物体上。孢子犹如高等植物的种子，在适宜的条件下萌发，又发育形成营养菌丝，营养菌丝生长出气生菌丝和繁殖菌丝，最后又形成孢子。这样不断地周而复始，放线菌也就一代一代地生息繁衍下去。
放线菌广泛分布于土壤、堆肥、河底、湖底的淤泥之中，尤其土壤中最多，每克土壤中含有几万至数百万个放线菌的菌体和孢子，在中性和偏碱性的沃土中含量更高。尽管放线菌其名不扬，默默无闻，但却是人类健康的保护神。
我们知道，一些微生物能引起传染病，千百年来人类深受其害，多少人耗尽了毕生的精力，苦苦寻求制服传染病的良药秘方。后来，人们终于发现了传染病的克星——抗生素。所谓抗生素，是一些微生物本身产生的具有特殊功能的物质，它们在低浓度下便能抑制甚至杀死其他微生物。人们利用抗生素这一特性，以毒攻毒，治疗了许多严重危害人类健康的传染病。
到目前为止，世界上已发现的抗生素多达2000多种，而其中有近60％是放线菌产生的；有一种叫做灰色链霉菌的放线菌，主要分布在土壤中。60多年前，科学家们从灰色链霉菌中分离出具有抗结核杆菌作用的链霉素，改变了当时结核病无药可治的局面，给无数结核病患者带来了福音。直到今天，链霉素仍然是治疗结核病的首选药物之一。后来人们又陆续从链霉素中分离出了400余种抗生素，像链霉素、土霉素、氯霉素、红霉素等，就是其中的佼佼者。此外，大家熟悉的庆大霉素、四环素、卡那霉素、麦迪霉素等，也都是放线菌为人类生产的专门对付各种传染病的有力武器。放线菌是人类忠实的朋友。
千姿百态的真菌世家
在微生物王国里，真菌是最庞杂的一族。它们种类多，数量大，繁殖快，分布广，与人类的生活密切相关。现已发现的真菌有10万多种，它们大体上可分为三类，即单细胞真菌（如酵母菌）、丝状真菌（如霉菌）和大型真菌。真菌的个头较大，除少数单细胞真菌需要靠显微镜才能看到外，大部分真菌用肉眼就能看得到。这个“巨人”家族里的成早，现在知道的有五万多种，其中的许多成员对我们说来都是很熟悉的。
为什么把酵母菌、霉菌和大型真菌这一类微生物叫做真菌呢？这是因为真菌不像细菌和放线菌那样没有成形的细胞核，而是具有典型的真正的细胞核，它们的核物质由核膜包围着。也就是说，真菌是由真核细胞构成的，属于真核型微生物。
这些大大小小的真菌，和前面已经说到的细菌、放线菌又有什么区别呢？它们之间的主要区别就在于：真菌的构造和繁殖的方式比细菌和放线菌要高级和复杂得多。首先，真菌大多不像细菌和放线菌那样只是一个单细胞，而是由多细胞组成的。其次，它们的细胞核分化很明显，而且有核膜，也就是说，它有真正的细胞核。再次，在繁殖方式上，真菌不但能进行分裂繁殖，还能通过有“性别”分化的孢子彼此结合进行有性繁殖。我们日常如果细心观察，就会知道霉菌一生的经历。例如，一块发霉的馒头先是长出了细毛（我们叫它菌丝体），开始是密密麻麻的白丝或灰丝，过几天用放大镜观察，可以看到菌丝顶端慢慢长出了一个小颗粒，再过几天，那些小颗粒又变成了黑色的孢子囊。接着，孢子囊就破裂开来，里面的孢子就向外到处飞散，最后，馒头上就只剩下像黑色粉末样的孢子了。孢子再萌发，就又长出新的菌丝体来。这就是上种叫做黑根霉的生活史。如果把整个细胞看做一个工厂的话，细胞器就犹如工厂内分出的许多生产车间，各个车间分工合作完成不同的任务，整个工厂才生机勃勃。在真菌细胞中，有专门供应能量的“动力车间”——线粒体；有细胞内的生命物质蛋白质的组装车间——核糖体；还有细胞内四通八达的运输线——内质网，以及细胞内的垃圾处理站——溶酶体和液体仓库——液泡等。
真菌世家中最小的成员当数酵母菌，它的整个身体只有一个细胞，这叫单细胞生物，只有在显微镜下才能看清楚它的真面目。如果把一碗糖水在空气中放几天就会发酵，这是酵母菌在作怪。取一滴发酵的糖水放在显微镜下观察，可以看到酵母菌细胞的样子很不规则，有的呈球形，有的呈卵圆形，还有的呈圆柱形。构成它们身体的细胞，通常比细菌的细胞大5～30倍。
酵母菌的新陈代谢十分旺盛，繁殖速度很快。它的繁殖方式有出芽生殖和有性生殖两种。环境好时酵母菌进行出芽生殖。酵母细胞成熟以后，起初在细胞一端长出一个小突起，接着细胞核分裂为二，形成两个子细胞核，一个留在母细胞内，另一个进入小突起内，小突起长大成熟就成为一个芽体，最后成熟的芽体从母体上脱落下来成为一个新个体。如果这时环境和条件适宜，酵母菌也处在生长繁殖旺盛期，我们会看到一种奇妙的现象，形成的芽体还没来得及从母体上掉下来，在芽体上又长出孙于辈儿的新芽体，这样继续下去，原来的单个酵母菌会形成一串细胞，出现几代联体的景观。由于出芽生殖没有两性细胞的结合，因此属于无性生殖。
有的酵母菌像啤酒酵母和面包酵母，它们的细胞有雌雄之分，称为“＋”菌和“－”菌。“＋”菌和“－”菌细胞相接近时，它们各自向对方长出一个小管，小管接触后可融合形成一个通道，两个细胞的细胞核和细胞质通过通道相互融合形成接合子，接合子再经过一定方式的分裂形成孢子，孢子萌发再形成一个新个体，这就是有性生殖过程。
在大自然中几乎到处都有酵母菌的踪影，已发现的酵母菌达数百种之多。绝大多数酵母菌是人类的好朋友，特别是在酒类酿造方面，已有4000多年的光荣历史。同时制酱油、做醋和制作馒头、面包等食品也离不开酵母菌。近些年来，酵母菌在石油脱蜡、酶制剂和发酵饲料等方面的应用也有了新的进展。
霉菌也是真菌中重要的一类，它是在基质上长成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网状的丝状真菌的总称。霉菌由分支或不分支的菌丝构成，它的菌丝比放线菌的菌丝粗得多，直径是放线菌的几十倍。绝大多数霉菌的菌丝被隔膜分隔成许多细胞，属于多细胞生物。与放线菌相似的是，霉菌菌丝也分为营养菌丝、气生菌丝和繁殖菌丝。繁殖菌丝在其顶端可以产生红、橙、黄、绿、黑等各色孢子，孢子散落到环境适宜的地方，又可以萌发形成菌丝，这种生殖方式叫做孢子生殖。
霉菌喜欢高温潮湿环境。在又潮又闷的夏天，霉菌很容易在食品、衣物、木制家具等有机物质上生长繁殖，形成五颜六色的绒毛，这就是俗说的发霉现象。我国占代劳动人民早在2000多年前，就知道利用发霉现象来为人类造福了。像用于制酱的曲霉，制作腐乳和豆豉的毛霉，以及日常制作甜酒的根霉，都是霉菌。人类最早发现和应用的抗生素——青霉素，也是由霉菌中的青霉菌产生的。目前，霉菌被广泛应用在食品酿造、酶制剂、纺织印染、抗生素、有机酸和纤维素等工业生产上。有的霉菌还被用在冶炼重金属和稀有金属方面。白僵菌可用来防治农业和森林害虫，是已推广应用的微生物农药之一。
当然，也有一些霉菌是人类的敌人，有的曲霉在代谢过程中会产生毒素，引起动植物得病。如黄曲霉产生的黄曲霉毒素是一种可引起肝癌及急性中毒致死的强毒素。黄曲霉喜欢在花生、玉米等食物上生长。所以，花生或玉米长毛发霉时，千万不可食用！
我们餐桌上的美味佳肴如蘑菇、木耳、猴头等，堪称微生物小人国里的“巨人”了，它们的身体一般有几十厘米大，有的蘑菇直径甚至可达1米左右，把它们划属微生物王国似乎名不副实，但它们的生物特性与高等生物有很大差别，只有放在微生物中才合情合理，只是一般不称它们为微生物，而是叫大型真菌。大型真菌主要包括食用菌和药用菌。大型真菌除形成菌丝体外，在一定环境下还能形成子实体。我们平日里所吃的蘑菇、香菇、木耳、银耳都是它们的子实体。我国中草药中名贵的灵芝、冬虫夏草、猪苓等都属于药用菌。但是，并不是所有大型真菌都能食用，其中也有少数“害群之马”，那就是毒蘑菇。如果人误食了毒蘑菇，轻者表现为恶心、呕吐，重者还会导致昏迷甚至死亡。所以千万要记住，从野地和森林中采回的蘑菇不可乱吃，以免引起中毒。
我国在认识和利用真菌方面有着悠久的历史。根据历史文献记载，早在两千多年以前，蘑菇、木耳等真菌已成为我国人民所喜爱的食品，茯苓、灵芝也早已成为广泛应用的重要的药材。在距今一千三百多年前的唐朝，就有了关于栽培食用菌的记载：而根据日本江户时代的《温故斋王端编》（成书于1790年）的记载，日本的香菇栽培技术就是从中国流传过去的；草菇栽培技术也是早些年经华侨先带到了当时的马来亚，后又在东南亚和北非一带广泛传播开来的。结果，草菇成了热带和亚热带地区备受人们钟爱的蔬菜品种，在国外获得了“中国菇”的美称。这些都是我国人民对食用菌栽培技术所作的巨大贡献。病毒
这是一个静谧的黑夜，一名敌方的间谍悄悄地越过边界线。他小心翼翼地沿着路边爬向指挥中心，一路上都没有被人发现。越过指挥中心的安全系统后，他到了指挥中心室门口。最终他破门而入并控制了中心的电脑系统。这时，敌人掌握了一切。
不一会儿，指挥中心防御系统启动了。依据敌军的力量和狡诈程度，防御系统也许能够在破坏并非很严重时，就击溃这次突袭。否则敌军就会获胜并攻占这块领地。
虽然这则间谍故事读起来像一个电影片断，但是它所描述的这一切也有可能在你体内发生。这名间谍所做的与侵入机体的病毒很相似。生物学家认为病毒是介于生物与非生物之间的一类物质。因为它没有细胞结构，单独存在时，处于非生物状态，生长发育不消耗能量，也不能对周围环境作出反应，不能合成并消耗有机物或产生机体废物。然而，一旦病毒侵入活细胞，就能够繁殖，处于生物状态。
病毒的繁殖方式与其他生物大不相同，病毒只能在活细胞中繁殖。病毒侵入其中并进行繁殖的有机体被称为宿主。宿主是能够为病毒或某些生物提供能量的活体。生活在宿主表面或内部并会对其造成损伤的机体叫做寄生物。几乎所有的病毒都是寄生物，因为它们在细胞中增殖并将最终摧毁这些细胞。
病毒能够感染所有生物——古细菌、真细菌、原生生物、真菌、植物和动物。然而每种病毒只能侵入或感染某些特定物种中的某些细胞。例如，大多数感冒病毒只能感染人的鼻子和咽喉部的细胞；烟草花叶病毒只能感染烟草的叶细胞。
因为病毒不是活体，所似科学家无法用双命名法将其命名。于是就按病毒所引起的病来命名，如脊髓灰质炎病毒，还有一些病毒是以它们所侵染的生物体来命名的，如侵染番茄的番茄花叶病毒。埃波拉病毒则是以其在非洲这一地区首次被发现而命名的。有时病毒还以人名来命名，比如埃一巴二氏病毒是根据两位科学家的名字来命名的，他们首次确认感染性单核细胞增多症由这种病毒引起。
病毒形状差异很大。有的病毒是圆的，有的是杆状的，还有一些则是长方形、线形或球状的，有的病毒甚至有着复杂的杆状结构，如噬菌体。噬菌体是侵染细菌的病毒。实际上，这个名字的意思就是细菌捕食者。
正如病毒大小也和形状一样各不相同。病毒比细菌小，用学校里给你们的显微镜根本无法观察到它。病毒是如此之小，以至于要用纳米单位来测量。1nm就是十亿分之一米。最小的病毒，如黄热病毒的直径约为22nm，最大的病毒，如天花病毒的直径则约为250nm。大多数病毒的直径为50～60nm。
病毒看起来虽然各不相同，但实际上它们都有着相似的结构，即所有的病毒都有两个基本组成部分：保护病毒的外壳和由遗传物质组成的内核。病毒在遗传物质的指导下生成新的病毒。这个结构也许使你想起了包有巧克力糖衣的糖：病毒的外壳正如糖外包裹的巧克力糖衣，而内核则是糖内填充的黏湿物质。
在侵染宿主细胞的过程中，病毒外壳担当着重要的角色。外壳由蛋白质组成。每个病毒的外壳中只含有一种蛋白质。蛋白质的外形使病毒外壳吸附到，也即卡在宿主特定的细胞上。像钥匙一样，每种病毒蛋白质只能适合于某一把特定的“锁”，即宿主细胞表面的蛋白质。因为这种作用具有高度特异性，一种特定的病毒只能吸附到一种或几种细胞上。例如，人类免疫缺陷病毒即HIV，只能吸附在一种人类白细胞上。这种白细胞的表面蛋白质与病毒外壳蛋白质互补、互相适合。
病毒吸附到细胞上后，就会进入细胞。一旦病毒进入内部，它的遗传物质就会接管细胞的功能。这些遗传物质会指导细胞合成病毒的蛋白质和遗传物质。这些蛋白质和遗传物质又将组装成新的病毒。有的病毒会立刻接管细胞的功能，而另一些则要过一段时间才有所行动。
进入细胞后，活性病毒会立刻采取行动。病毒的遗传物质接替细胞行使功能，细胞也就马上开始合成病毒的蛋白质和遗传物质，然后这些部件再组装成新的病毒。就像复印机的“start”键开启了一样，被感染的细胞合成出一份份新的病毒拷贝。
一旦其中充满了新病毒，宿主细胞就会裂解并释放出新病毒。
有的病毒进入细胞后并不是像活性病毒那样立刻行动，而是先潜伏一段时间。这些病毒的遗传物质会进入宿主细胞。但不同于活性病毒的是，这些病毒的遗传物质将成为细胞遗传物质的一部分。在潜伏期，病毒并不影响细胞的正常功能，在相当长一段时间内其遗传物质都将保持这种非活性状态。在这段时间之后，由于某些不为人知的原因，病毒的遗传物质会突然被激活。接着，隐性病毒将同活性病毒一样，接替细胞行使其功能。这时，细胞内充满了新制造的病毒，细胞就开始裂解并释放出病毒。
引发人类唇疱疹的病毒就是隐性病毒，这种病毒能够在面部神经细胞中保持非活性状态达数月或数年之久。在潜伏期，该病毒不会引起任何症状，但是一旦它被激活，就会在嘴唇附近形成肿胀、疼痛的溃疡。科学家觉得强烈的阳光或不良环境的胁迫，可能是激活唇疱疹病毒的两个重要因素。在一个活性周期后，这种病毒将再次安静地隐藏到神经细胞中，直到它下次再被激活。
如果你得过唇疱疹、感冒或流感，也就知道病毒一旦侵入就会使生物体得病。有些疾病如感冒是温和的，人们患病一段时间马上就可以康复。而其他疾病比如获得性免疫缺陷综合征即艾滋病（AIDS）却会致死。
病毒也会导致除人类外的生物体生病。如水稻矮缩病毒会使水稻生长受到限制，从而降低水稻的产量。苜蓿花叶病毒会导致苜蓿死亡，而苜蓿又是马、牛及其他家畜的主要食物来源，因而苜蓿的大面积死亡会间接影响家畜的饲养等问题。家中的宠物猫、狗等，有时会得一种致死的病毒性疾病——温热。狗、狐狸和浣熊都会感染狂犬病毒，如果一只患狂犬病的动物咬了人，就会把狂犬病传染给人。
到目前为止，你可能会认为病毒不是好东西，但实际上病毒干的并不都是坏事。科学家把病毒应用于一种新技术——基因疗法。在基因疗法中，科学家利用病毒能够进入宿主细胞的特性，将一些重要的遗传物质加载到一个病毒上，然后将这个病毒作为信使，把这些遗传物质传递给那些有需要的细胞。利用基因疗法，可治疗那些失调的疾病，如囊状纤维化。囊状纤维化患者，体内缺乏那些使他们的肺正常运作的遗传物质，而基因疗法将有可能成为囊状纤维化及其他失调病症的克星。
病毒的宿主范围极广，小到细菌，大到动植物和人，到处都能找到它们生存的沃土。侵染植物的病毒叫植物病毒，引起的植物病害有烟草花叶病、水稻黄矮病、马铃薯退化病等，使经济作物受到严重侵害。侵染动物的病毒叫动物病毒，引起的病害有猪瘟、牛瘟、口蹄疫、鸡瘟等。病毒引起的人类疾病有流行性感冒、麻疹、腮腺炎、脊髓灰质炎、肝炎、流行性乙型脑炎、狂犬病以及艾滋病等。说到这里我们有必要提一下艾滋病，为什么艾滋病可使人不治而亡？引起艾滋病的病毒叫免疫缺陷病毒，这种病毒破坏的是人体的免疫系统，众所周知，免疫系统是人体的防御系统，一旦这一系统遭到破坏，各种病菌就会长驱直入，使人体丧失抵抗能力，哪怕一场感冒也可能夺去艾滋病患者的生命，所以艾滋病病人最后往往并非死于艾滋病。
引起疯牛病的元凶是一种被称为朊病毒的微小粒子，它拥有比病毒更为简单的生命形式，其本身只是具有侵染性并可在宿主细胞内复制的蛋白颗粒，本质是蛋白质。众所周知，遗传物质的基础是DNA或RNA，这早已为科学家所证明并接受下来，现在发现的这种蛋白居然也可以遗传并复制，它的出现对科学家来说具有重大的理论和实践意义，是对以前理论的进一步完善和补充。
酵母菌
松松软软的面包香甜可口，甘醇的美酒令人回味无穷，谁是幕后的厨师呢，当然是酵母菌了。尽管沾了一个菌字，酵母菌与细菌可是有着天壤之别，因为酵母菌已步入了真核微生物的行列中，结构与组成有了极大的改观，进化到了高一级的生命阶段。
酵母菌是单细胞的真菌，喜欢含糖较高的偏酸性环境，你可以在蔬菜、水果、花蜜、植物的叶子上以及果园特别是葡萄园的土壤中找到它们的芳踪。细胞呈卵圆形或球形，与球菌形状相似，但个头要大得多。细胞壁由葡聚糖和甘露聚糖组成。细胞膜结构与原核细胞基本相似。细胞核有核膜，核内有染色质以及一至数个核仁。酵母菌细胞内有各细胞器的分化，如线粒体是细胞的动力工厂，为细胞提供能量；内质网是物质合成及转运的场所；核糖体是蛋白质合成的场所，细胞质中还有液泡、微体等结构。
酵母菌是怎么繁殖的呢？一种是没有性别之分，在酵母细胞上长出一个小芽，就像土豆上萌发的小芽一样，接着细胞核一分为二，一个留在母细胞中，一个进入小芽，小芽逐渐长大，脱离母体，所以人们形象地称之为芽殖，这是无性繁殖的主要方式；另一种有性别区别，两性相遇后，各自伸出一根小管，接触后形成一条通道，这样两个细胞的细胞质和细胞核相互融合，形成双倍体的接合子，接合子经减数分裂形成4～8个孢子，孢子萌发形成新的个体，这种繁殖方式叫有性繁殖。
酵母菌的菌落与细菌相似，表面光滑粘稠湿润，但比细菌菌落大而厚，且颜色单调，多数为乳白色，少数为红色黑色等，尤为有趣的是，酵母菌的菌落还会散发出一股悦人的酒香味。
酵母菌与人类关系极为密切。牛、羊、马、鸡、狗等被称为家养动物，而酵母菌当可被称为家养微生物。千百年来，酵母菌及其发酵产品极大地改善和丰富了人类的生活，例如乙醇和有关饮料的生产，面包的制作，甘油的发酵，石油及油品的脱蜡，饲用、药用或食用单细胞蛋白的生产，我们还可以从酵母菌中提取核酸、麦角甾醇、辅酶A、细胞色素C和维生素等生化药物，尤其是近几年，酵母菌还在遗传工程中大显身手。刚才所提到的单细胞蛋白是指来自各类微生物体的蛋白，它是继动物蛋白和植物蛋白之后的另一类重要的为动物提供营养的蛋白来源。良好的单细胞蛋白必须具备无毒、易消化吸收、氨基酸含量丰富、核酸含量较低、味好、制造容易、价格低廉等特点，而酵母菌基本符合上述条件，是目前最重要的单细胞蛋白来源。只有少数酵母菌能引起人或其他动物的疾病，如白色念珠菌和新型隐球菌，可引起人体皮肤、粘膜或内脏器官的疾病，如鹅口疮、阴道炎、轻度肺炎或慢性脑膜炎等。
绚丽多姿的霉菌
微生物世界中色彩最艳丽的是霉菌，人们最早认识和利用的微生物也是霉菌。2000年前我国古代用于制酱的曲霉，制作腐乳和豆豉的毛霉，以及日常制作甜酒的根霉，都是霉菌。人们最早发现和应用的抗生素——青霉素，就是由霉菌中的青霉产生的。霉菌很容易在含糖的东西上生长，大家都有过这样的经历，比如面包和水果，没放两天就长绿毛，夏天炎热潮湿，连家具上也毛绒绒一片，霉味冲天，更不用说农民伯伯粮仓中的粮食了，有资料表明，全世界由于霉变而白白浪费的谷物约占总量的2％，这是多么大的损失呀！
那么就让我们看看霉菌到底是什么吧？霉菌属于真核微生物，是丝状真菌的统称，由分枝或不分枝的菌丝组成。大多数霉菌菌丝中含有隔膜，把菌丝分隔成多个单核细胞，隔膜中有小孔连接相邻的细胞，这种菌丝叫有隔菌丝；另一些霉菌菌丝中没有隔膜，整个菌丝表现为连续的多核单细胞，这种菌丝叫无隔菌丝。菌丝的生长是通过末端伸长而进行的，菌丝生长，相互缠绕形成绒毛状、絮状或蜘蛛网状菌落，比细菌和放线菌菌落大几十倍。
霉菌是怎么传宗接代的呢？它的高招是产生孢子。夏天酱油表面常常长出—层白毛，这是一种叫白地霉的霉菌，它的菌丝产生横隔膜，并在横隔膜处断裂而形成一串像糖葫芦一样的孢子，叫节孢子；用来制作美味的豆豉和腐乳的毛霉，当发育到—定阶段时，顶端的细胞膨大形成—个囊状结构，叫孢囊，内部产生许多孢子，我们称它为孢囊孢子；引起谷物和花生发霉的曲霉，则是将菌丝顶端膨大形成球形的顶囊，顶囊的表面长出许多辐射状的小梗，小梗的顶端长出成串的孢子，我们称它为分生孢子。所有这些孢子都会在合适的条件下萌发而形成新的霉菌，使它们繁衍不息。由于这些孢子的形成过程中没有发生两性细胞的结合，所以属于无性繁殖，这些孢子统称为无性孢子。
经过两个性细胞的结合而产生新个体的过程为有性繁殖，经过细胞质和细胞核的融合，减数分裂形成有性孢子。霉菌的有性繁殖不及无性繁殖那么经常与普遍，往往在自然条件下发生，在一般培养基上不常出现。其繁殖方式因菌种不同也有不同，有的霉菌两条异性菌丝就可以直接结合，有的则由菌丝分化形成特殊的性器官，并形成有性孢子。
让我们看一看真菌的孢子的特点吧，它们具有小、轻、干、多以及形态色泽各异、休眠期长和抗异性强等特点，这有助于它们在自然界随处散播。孢子的这些特点有利于接种、扩大培养、菌种选育及保藏等工作，但易造成污染、霉变和传播动植物的真菌病害。
谈到这里，细心的朋友可能会想起前面我们曾经谈到细菌的芽孢，它们跟真菌的孢子有什么不同吗？真让你问着了，尽管它们都有休眠期长、抗逆性强等特点，但却是两类不同性质的结构。首先，真菌的孢子是真菌的重要繁殖方式，而细菌的芽孢是抗性结构；其次，真菌的一条菌丝或一个细胞可以产生多个孢子，而一个细菌细胞只能产生一个芽孢；真菌的孢子可在细胞内或细胞外产生，而细菌的芽孢只能在细胞内产生；细菌芽孢抗热性远远强于真菌的孢子；真菌的孢子形态色泽多样，相比之下，细菌芽孢形态极为简单。
霉菌能产生多种毒素，而其中毒素最强的当属黄曲霉菌产生的黄曲霉毒素，黄曲霉毒素可以致癌，而产黄曲霉毒素的温床则是发霉的花生和谷物！有些毒素尚未发现是否致癌，但曾多次酿成严重事件，如日本的黄变米中毒，英国的火鸡X病等，所有这些都在提醒我们在利用霉菌时，一定要透彻了解其方方面面，以免引狼入室！
霉菌家族非常庞大，我们在这里为大家介绍几种与人类关系密切相关而又常见的霉菌。毛霉可以产蛋白酶、淀粉酶等，可用于制作美味的豆腐乳和豆豉，是有名的调味大师；根霉的淀粉酶活力非常强，工业生产上的糖化作用就是由它来完成的；青霉能产生青霉素，这是人类发现和利用的第一个抗生素，现在它仍在兢兢业业地为我们服务；白僵菌是著名的昆虫病原真菌，可以产生毒素和抗生素，因为昆虫幼虫感染此菌会遍体生白毛，僵硬而死，因而得名白僵菌，它已成为真菌中治虫效果最好的农药之一；曲霉可以产生多种酶制剂及抗生素，还能生产柠檬酸等多种有机酸，在工业上用途极为广泛。
超级微生物
电影中的“超人”，具有异乎寻常的胆识和能力，但那纯属虚构；而现实中的“超级微生物”则活生生地生活在地球上。所谓“超级微生物”是指能在特殊环境下生存的，具有超能力的生命体。研究它们，对于人类的生活意义重大。
一般微生物很难在高压下生存。但喜压微生物在一个大气压下不能生存，只在高压下才能生存。这种微生物可在3800米以下的深海中生活，这一环境处于高水压和低温状态。由于技术上存在一些问题，目前人类尚无法分离喜压微生物。但研究人员认为，未来深海微生物和宇宙微生物将会成为喜压微生物的来源。
一般微生物受到10万拉德～15万拉德放射线的照射，就会死亡。但是，有一种微生物即使在100万拉德～200万拉德放射线照射下，也能生存。这种抗放射线照射的微生物已引起研究人员的关注。目前，许多国家都在研制用于食品和医疗器械等方面的放射线杀菌。在迄今已发现的微生物中，最高的可耐500万拉德放射线照射。
一般说来，微生物总是在有机物比较丰富的地方繁殖。但有一类微生物却可在营养贫乏的环境中生存。这类微生物可在一般微生物无法繁殖的，高倍率稀释的培养基中，即有机碳浓度为10－4％的环境中繁殖。大多数低营养微生物属于假单胞菌，可有效地利用空气中挥发的有机物。日本的研究人员通过实验发现，低营养微生物在除去有机物的再蒸馏水中，可稳定地繁殖，而且可以传宗接代。
腌制的鱼为什么会在高盐状态下仍然被微生物所侵蚀呢？这与“甚喜盐微生物”有关，它可以在饱和食盐水中生活。人类把它们同甲烷微生物及喜酸喜热微生物一起列人了古代微生物中。一般来说，从海水中可以分离出低度喜盐微生物，在盐液食品中可以分离出中度喜盐微生物。高度喜盐微生物大都是从盐田和盐湖中分离出来的。高度喜盐微生物为了生存，要求有特殊的氯化钠，在3M（分子量）以上的食盐培养基中能良好生育，而且不能用其他盐类代替氯化钠，一旦让喜盐微生物脱离食盐，它们便溶化、死去。
微生物世界真是“不看不知道，一看吓一跳”，不仅有甚喜盐微生物，而且还有喜酸、喜碱微生物。
