原核生物界的主要特徵

---

介紹

意識到微生物本身控制著生物群落進化的大部分，這一點令人難以置信。它們是生命環境中最常見的生命形式。微生物無處不在。這種特性可以歸因於微生物的多樣性以及許多微生物進化出在惡劣環境條件下生存的能力。

原核生物的特徵

• 原核生物界成員是單細胞生物。

• 堅硬的細胞壁的主要成分是肽聚糖。

• 繁殖方式是二分裂。

• 它們體內含有 70S 核糖體。

• 運動器官是鞭毛。

• 中心體、溶酶體、質體、高爾基體、線粒體和其他細胞器不存在。

• 它們通常存在於潮溼的環境中。

• 它們沒有核膜。它們只具有裸露的環狀 DNA 作為遺傳物質。

細菌

• 細菌是微小的生物，能夠耐受各種條件。它們可能是有害的，也可能是有益的。它們具有一些細胞器，並且結構簡單，沒有細胞核。

• 細菌的兩個防禦屏障是外細胞壁和內細胞膜。莢膜還能防止某些細菌。像支原體一樣，極少數細菌沒有細胞壁。

• 它們可以在各種環境中發現，包括土壤、水、酸性溫泉、垃圾和地殼。它們也以寄生和共生方式與植物共存。它們對環境產生負面和正面影響。

• 細菌主要透過裂變繁殖。然而，由於某些不利條件，細菌可能會透過孢子繁殖。

• 動物和人類體內，甚至皮膚上都攜帶數萬到數百萬的細菌。因此，細菌無處不在。

細菌的結構

以下列出了細菌結構的主要特徵

• 莢膜：許多細菌都具有粘滑的莢膜，通常位於細胞壁之外。這種莢膜由多糖和含氮物質（如氨基酸）組成。這種粘液層增厚並呈現出莢膜的外觀。

• 細胞壁：所有細菌細胞通常都由厚而堅硬的細胞壁保護。細胞壁位於莢膜內部。

• 質膜（質纖毛）：每個細菌細胞內都存在質膜。它是一種薄而有彈性的膜，位於細胞壁內側，具有不同的或選擇性的滲透性。

• 細胞質：細菌細胞的細胞質或原生質是細胞複製、維持和生長髮生的地方。它的膠狀基質由水、蛋白質、營養物質、固體廢物和氣體組成，也包含其他細胞成分，如核糖體、染色體和質粒。細胞膜包裹著細胞質及其所有組成部分。與真核細胞不同，細菌沒有被壁包裹的細胞核。

• 鞭毛：這些微小的原生質附著物類似於細絲。它們穿透細菌細胞的細胞壁和粘液層。它們幫助細菌在液體培養基中游動。

細菌的形狀

細菌有三種主要形態：球菌（圓形）、桿菌（絲狀）、螺旋菌（扭曲）和弧菌（逗號形），但細菌可以呈現各種形狀。

圖片即將推出

• 稱為球菌的圓形細胞，當彼此相鄰放置時，可能會略微扁平。

• 桿菌是具有桿狀的細菌。

• 螺旋菌是彎曲的細菌，可以呈現多種形式，從輕微彎曲到螺旋狀，類似於螺旋鑽。許多螺旋菌是可移動的，但很堅硬。螺旋體是螺旋菌的一種特殊型別，它們具有彈性、高大和細長。

• 弧菌有時被稱為逗號，它們是微小的、睪丸狀的細菌，一端具有鞭毛。

原核生物的分類

原核生物界分為三個亞界：古細菌、真細菌和藍細菌。

• 古細菌：古細菌是古老的、原始的、多樣的原核生物群，能夠在惡劣的環境中生存，例如溫泉、海洋、沿海溼地和無氧環境。因此，它們被稱為內生菌。

• 細胞壁由非纖維素多糖和蛋白質的組合構成。它們是獨一無二的，並且被歸類為特定的水平，稱為原核細胞，位於真核生物和細菌之間。

• 真細菌：真細菌，也稱為“真正的細菌”或僅僅“細菌”，是原核生物界中更復雜的一個分支。

• 真細菌成員比古細菌在全球大多數生態系統（水、土壤、生物體內和體外等）中更為普遍和廣泛分佈。

• 真細菌是屬於原核生物界的原核生物，這意味著它們缺乏膜結合細胞器。

• 藍細菌：藍細菌，也稱為藍綠藻，在其體內含有葉綠素，這使得它們能夠產生自己的食物。因此，它們與植物一樣，是光合自養生物。

• 它們可能以絲狀、世界性的或單細胞的形式存在於淡水或鹹水中。它們也存在於陸地棲息地，在那裡它們利用水、二氧化碳和太陽能來生產自己的食物。

• 此類別中的一些物種能夠自己生產食物，但它們也可以與真菌建立互惠關係，形成地衣。

結論

原核生物是有益的生物，它們改善土壤質量並有助於養分的迴圈。它們還有助於生產各種食品和藥物。汙水處理過程在很大程度上依賴於厭氧微生物。對於許多生物來說，古細菌是重要的食物來源。

常見問題

Q1. 細菌生長需要什麼？

A：儘管細菌能夠承受比人類更廣泛的溫度範圍，但它們更喜歡溫暖、潮溼、富含蛋白質且 pH 值為中性或偏低的的環境。但是，也有一些異常情況。有些細菌能夠承受極熱或極冷的條件，而另一些細菌則能夠承受過度酸性或鹽鹼的條件。

Q2. 細菌生長需要光嗎？

A：科學家發現水生細菌在白天生長得更快，並給出了生物學解釋。即使它們不利用太陽作為能量來源，一些水生細菌也表現出白天生長增強，這增加了它們具有獨特的吸收輻射的基因組的可能性。

Q3. 什麼生物沒有細胞？

A：唯一已知的沒有細胞的其他生物是病毒。構成病毒的完整基因組（DNA 和 RNA）被包裹在一個肽殼中。它們缺乏細胞器、細胞壁和功能酶。

Q4. 沒有細胞的生命可能嗎？

A：不可能。我們用來判斷某物是否存活的特徵之一就是細胞的存在。因此，從最小的細菌到最大的動物和植物，所有我們稱之為“生物”的東西都是由細胞構成的。

Q5. 在表面上，細菌可以傳播多遠？

A：當有人打噴嚏或咳嗽時，會將感染性物質的微小液滴釋放到空氣中。這些微小的液滴可以傳播到 7 英尺遠，並在接觸物體或進入其他人的眼睛、鼻孔或喉嚨時導致感染。