細菌家族“三派系”
細菌是一種非常古老的單細胞生物,別看它結構簡單,它可是個老古董——早在37億年前就已經(jīng)存在了。不過我們認識細菌的時間卻不太早,直到1683年,荷蘭科學家列文虎克才用顯微鏡從一位據(jù)說從未刷過牙的老人的牙垢中發(fā)現(xiàn)了細菌。
利用顯微鏡觀察細菌時,人們發(fā)現(xiàn),這些只有幾微米長的小家伙形狀相當多樣,不過可以大致分為球狀、桿狀以及螺旋狀。根據(jù)形狀的不同,人們把細菌大致分成球菌、桿菌和螺旋菌三大類。
球菌
球菌指的是呈球形或近似球形的細菌。根據(jù)排列方式不同,球菌還可以分成單球菌、雙球菌、鏈球菌、四聯(lián)球菌、八疊球菌以及葡萄球菌等。
金黃色葡萄球菌就是一種比較出名的球菌。它雖然名字好聽,模樣看著也挺可愛,但它絕不是個善類——不僅會污染食物,引起食物中毒(金黃色葡萄球菌所引起的食物中毒,占所有細菌性食物中毒的33%),還能引起許多嚴重的感染。除局部化膿感染外,還能引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等,甚至敗血癥、膿毒癥等全身感染的疾病。
桿菌
桿菌指的是外觀呈桿狀的細菌。桿菌還可以分成單桿菌、雙桿菌、鏈桿菌、球桿菌、棒狀桿菌、分枝桿菌等。
與我們?nèi)梭w最親密的桿菌是大腸桿菌。它是人和許多動物腸道中最主要且數(shù)量最多的一種細菌。一般情況下,大腸桿菌并不危害人體健康,還能幫助人體抵御致病菌的進攻。不過,當人體免疫力降低、腸道長期缺乏刺激,大腸桿菌就忍不住到處亂跑了,跑到腸道以外的地方,例如膽囊、尿道、膀胱、闌尾等地,造成相應部位的感染或全身感染。
螺旋菌
螺旋菌指的是呈螺旋狀的細菌。根據(jù)菌體的螺旋程度,螺旋菌可以分成弧菌、螺菌和螺旋體。
與我們?nèi)梭w比較親密的螺旋菌是幽門螺桿菌。幽門螺桿菌會降低人體胃內(nèi)的酸度,還夾帶“私貨”——讓一些原本不能在胃內(nèi)存活的細菌得以繁殖,破壞胃粘膜,讓胃酸腐蝕正常的組織,使得胃部潰瘍經(jīng)久不愈,甚至導致胃部穿孔,細胞發(fā)生癌變等。
細菌除了引發(fā)各種疾病,倒也不是一無是處。我們?nèi)祟惖脑S多活動還離不開它們的幫忙呢,如利用細菌制作乳酪、酸奶和部分抗生素,利用細菌處理廢水等。下面,我們再看幾個細菌的典型妙用。
能發(fā)電的細菌
電是我們生活中不可或缺的能源,同學們一定知道煤炭發(fā)電和水力發(fā)電吧。不過,細菌也可以發(fā)電。早在1910年,英國植物學家馬克·皮特就將鉑作為電極放進大腸桿菌的培養(yǎng)液中,制作出了世界上第一個細菌電池。
在細菌電池里負責“干活”的是一種來自于地下的細菌,能夠通過吞噬糖分將能量轉化成電。不過,這種方法的耗糖量比較高,因此還沒有在實際中得到應用。不過,科學家們正在嘗試利用鋸末、秸稈等廢棄的有機物來代替糖液。如果細菌能夠利用廢水進行發(fā)電,那真是一舉兩得,既處理了廢水,又產(chǎn)生了電。
能識別身份的細菌
無論是在影視劇中,還是在現(xiàn)實生活中,警方都會憑借現(xiàn)場留下的指紋、血液等痕跡來確認作案者的身份。其實,還可以根據(jù)現(xiàn)場留下的細菌來尋找作案者,聽到這些,你們會不會覺得不可思議?
科學家開展一項研究時發(fā)現(xiàn),我們每個人手上的細菌都是獨一無二的。也就是說,一個人在使用某臺電腦的鍵盤時,會在鍵盤上留下獨屬這個人的細菌,而在這個人沒有使用過的鍵盤上就不會找到這些細菌。因此,按照理論來講,警方也可以通過查看現(xiàn)場留下的細菌來辨別作案者的身份,從而達到破案的目的。
除此之外,科學家還發(fā)現(xiàn)細菌有許多潛在的實用價值,如利用細菌制造氫氣,利用細菌生產(chǎn)除草劑,利用細菌降解白色垃圾,甚至可以利用細菌產(chǎn)生的纖維素生產(chǎn)出更耐用的布匹。
同學們,你還知道細菌有哪些作用呢?趕快寫下來告訴我們吧!
(圖文來自“全國少工委”微信公眾號)