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認(rèn)識我們身邊的菌

2013-12-29 00:00:00張濤
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2013年12期

黑葡萄穗霉菌,腐生殺手

霉菌意即“發(fā)霉的真菌”,是真核生物,蘑菇的近親,是所有能引起食物霉變的絲狀真菌的總稱。真菌擁有完整的細(xì)胞核,酵母菌、曲菌、青霉菌都屬于真菌。我們?nèi)粘3缘哪⒐剑€有中藥材冬蟲夏草、靈芝等則屬于大個頭真菌。黑葡萄穗霉菌是一種腐生霉菌,廣泛存在于環(huán)境中并能夠產(chǎn)生多種毒素,會對人類健康造成嚴(yán)重的危害。在20世紀(jì)30年代的歐洲,很多新生嬰兒因黑葡萄穗霉菌而引起肺出血,導(dǎo)致死亡。不僅在食物上,在家中浴室的墻壁上,洗臉臺上,甚至馬桶內(nèi)壁上,都有霉菌的大量存在。研究人員發(fā)現(xiàn),有些家庭每立方米的空氣中就有600個菌落。

黑葡萄穗霉菌喜歡在潮濕的墻壁上滋生,腐生在各種堆放過久的蔬菜以及開口的調(diào)味品上,對人及動物都有慢性的毒性作用,甚至導(dǎo)致肺部炎癥。因此,家庭里保存蔬菜、食品時,應(yīng)注意保持干燥,低溫儲存,防止霉菌生長;發(fā)酵食品如醬、臭豆腐、醬油、啤酒、面包等應(yīng)妥善封口保存,以免被黑葡萄穗霉菌等有毒真菌污染。對付黑葡萄穗霉菌并不困難,日常生活中用消毒液或漂白粉就能清除干凈,防止它們滋生蔓延。

嗜冷菌,冰箱居民

冰箱不僅不是一個與外界絕緣的無菌保鮮室,還很容易變成嗜冷菌的“溫床”。正如它們的名字,這些嗜冷菌喜愛陰冷的環(huán)境。嗜冷菌之所以可以在冰點下存活與繁殖,是因為它們有一種特殊的脂類細(xì)胞膜。這種細(xì)胞膜在化學(xué)上可以抵御由極寒帶來的硬化,使得細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)呈現(xiàn)出“抗凍能力”。在零下10℃到20℃的環(huán)境下,這些微生物體內(nèi)的代謝過程都能有序進(jìn)行。嗜冷菌會依附在超市的冷凍包裝甚至各種食物上,從而進(jìn)駐到你家的冰箱里。

食用了被嗜冷菌污染的食物,會導(dǎo)致惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等癥狀。嗜冷菌家族成員李斯特菌,還會引起新生兒、嬰兒化膿性腦膜炎、成人敗血癥、孕婦流產(chǎn)等等。那么,該如何預(yù)防嗜冷菌污染食物呢?嗜冷菌的弱點是不耐熱,因此,定期將家里的冰箱化凍除霜,再配合消毒措施是驅(qū)逐這些微生物的好方法。此外,食用從冰箱中取出的食物,須徹底加熱。最后,生熟食物要注意分開存放,避免交叉污染。

當(dāng)然,嗜冷菌也非一無是處,其特有的抗凍特性給許多科學(xué)家?guī)砹遂`感,使得人們了解了一種新型的抗凍機(jī)制,也為在嚴(yán)寒地區(qū)糧食作物難以生存的問題指出了新的研究方向。

葡萄球菌,人類密友

葡萄球菌是與人類最親密的微生物,只要人類身體能直接接觸的地方幾乎都有它們的身影,某些種類如表皮葡萄球菌,甚至?xí)苯印白≡凇蔽覀兊钠つw上。這些微生物個體成球形,卻喜歡大量堆積在一起形成葡萄串狀。最被人熟知的還數(shù)金黃色葡萄球菌,是外傷感染的罪魁禍?zhǔn)?。醫(yī)院濃烈的消毒水味道,就是為了防止這種細(xì)菌的繁殖和堆積,造成感染。因乳制品和肉類的腐敗而出現(xiàn)的中毒,也是由葡萄球菌在增殖過程中產(chǎn)生的腸毒素引起的。

鮮為人知的是,葡萄球菌在免疫學(xué)研究中卻有著重要的貢獻(xiàn)。例如,從金黃色葡萄球菌的細(xì)胞壁分離出的蛋白質(zhì)可與抗體蛋白進(jìn)行特異的結(jié)合,成為各種免疫反應(yīng)研究中必不可少的工具。

雖然葡萄球菌無處不在,但人類對致病型葡萄球菌有一定的天然免疫力。只有當(dāng)皮膚黏膜受創(chuàng)傷或機(jī)體免疫力降低時,才易引起感染。環(huán)境中存在一定量的葡萄球菌,反而會時刻刺激人體的免疫系統(tǒng),保持其活躍性。所以,關(guān)注這些微生物,不應(yīng)以完全清除它們?yōu)槟康?,加?qiáng)自身鍛煉、提高免疫能力反而更加重要。

幽門螺桿菌,生存高手

幽門螺桿菌,首先由巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫發(fā)現(xiàn),因此獲得2005年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。幽門螺桿菌是人類至今唯一一種已知的胃部細(xì)菌。此前,醫(yī)學(xué)界一直認(rèn)為沒有任何細(xì)菌能夠長時間在胃部強(qiáng)酸的環(huán)境下生存。1994年世界衛(wèi)生組織將幽門螺桿菌定為Ⅰ類致癌物。

幽門螺桿菌的傳染力很強(qiáng),可通過手、不潔食物、不潔餐具、糞便等途徑傳染,所以,日常飲食要養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣,預(yù)防感染。正常情況下,胃壁有一系列完善的自我保護(hù)機(jī)制,能抵御經(jīng)口而入的千百種微生物的侵襲。自從在胃黏膜上皮細(xì)胞表面發(fā)現(xiàn)了幽門螺桿菌以后,才認(rèn)識到幽門螺桿菌幾乎是能夠突破這一天然屏障的唯一元兇。

作為已知的唯一生活在人類胃中的細(xì)菌,幽門螺桿菌能夠引發(fā)胃潰瘍,大量研究表明,超過90%的十二指腸潰瘍和80%左右的胃潰瘍,都是由幽門螺桿菌感染所導(dǎo)致的。近年還發(fā)現(xiàn),幽門螺桿菌不僅與慢性胃炎、消化性潰瘍、胃癌有關(guān),還可引起其他器官和組織疾病,特別是心血管疾病、貧血,以及特發(fā)性血小板減少性紫癜等。幽門螺桿菌非常頑固,一旦感染,除非用正規(guī)的治療方案,否則自愈率接近于零。

幽門螺桿菌突破胃壁屏障需要面臨的挑戰(zhàn)主要有兩個:第一,它們必須在腐蝕性的胃液中生存;第二,它們必須穿過厚重的黏液層,到達(dá)最合適的生活環(huán)境——胃表皮細(xì)胞層。幽門螺桿菌通過分泌脲酶來中和胃中鹽酸的酸性。生物學(xué)家一直都假定,幽門螺桿菌通過旋轉(zhuǎn)鞭毛,獲得動力來穿過黏液。然而,2009年,科學(xué)家在實驗室里停止對幽門螺桿菌供應(yīng)尿素時,他們發(fā)現(xiàn)在這種情況下,幽門螺桿菌無法在模擬的黏液中繼續(xù)運(yùn)動。研究表明,中和胃酸的化學(xué)反應(yīng)同樣也改變了黏液中蛋白的構(gòu)象,使之由接近固體的凝膠,轉(zhuǎn)變成更適宜幽門螺桿菌移動的流體。

在我們的周圍和體內(nèi)散布著許許多多幽門螺桿菌這樣的生物體,它們極其微小,卻有著令人生畏的物理力量,而我們卻常常忽視它們。如果我們真的拿著顯微鏡觀察一圈,那些數(shù)量龐大卻不為人知的家庭成員可能會嚇得我們倉皇而逃,拱手讓出我們溫暖的家。其實,我們大可不必那么驚慌。已經(jīng)歸為有害類的成員,我們當(dāng)然要集中力量消除,但是其他適量的微生物,反而會刺激人類的免疫系統(tǒng),提高我們的免疫力。只要我們能保持家庭生活環(huán)境的潔凈與通風(fēng),定期打掃衛(wèi)生并清理冰箱、浴簾等處的死角,就不難將這些家庭成員控制在與人類和睦相處的數(shù)量范圍之內(nèi)。

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