微生物的5大共性：

1體積小，面積大

2吸收多，轉化快

3生長旺，繁殖快

4適應強，易變異

5分布廣，種類多 微生物沒有植物/動物之分。微生物是指那些個體體積直徑一般小于1mm的生物群體，它們結構簡單，大多是單細胞，還有些甚至連細胞結構也沒有。人們通常會借助顯微鏡或者電子顯微鏡才能看清它們的形態和結構。需要說明的是微生物是一個比較籠統的概念，界線有時會非常模糊。如單細胞藻類和一些原生動物也應算是微生物，但通常它們并不放在微生物中進行研究。

按我國學者提出的分類法將生物分成六界：病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界。不難看出微生物在六界中占了四界，因此微生物在自然界中的重要地位是顯而易見的，其研究的對象也是十分廣泛而豐富的。 它的生命形式詳細分為以下內容：微生物是一切肉眼看不見或看不清楚其個體的所有生物的總體，是形體微小，結

構簡單，分類地位低等的所有生物的總稱。

微生物具有以下五個共性：體積小，表面積大；吸收多，轉化快；生長旺，繁殖

快；適應性強，易變異；分布廣，種類多――這五大共性決定了微生物生命形式

的多樣性，主要表現在以下幾方面：

一、 微生物生活環境和種類的多樣性

地球上，除了火山中心區域外，從土壤圈、水圈、大氣圈直至巖石圈，到處都有

微生物的蹤跡。在動植物體內、土壤、河流、空氣、平原、高山、深海、冰川、

海底淤泥、鹽湖、沙漠、油井、地層下以及酸性礦水中，都有微生物生活著。甚

至在極其惡劣的環境中也可找到微生物，如萬米高空中，萬米海底，數百米巖石

中均有微生物生存。

微生物能如此強的適應環境，原因主要有如下幾點：首先是或缺微生物個體小，比面

積大，與外界環境接觸面積大，因而有利于微生物個體吸收營養、排泄廢物，導

致代謝作用迅速，活動力強。微生物細胞與環境直接接觸，所以易受環境影響，

同時通過他們的活動又能改變他們所處的環境。其次，微生物因生殖率大和世代

時間短，必然能在較短時間內建成大的群體，而群體大和世代短，在一定時間內

將產生較多的突變體，有利于適應變化劇烈的新環境，抵抗不適合的以及極端的

條件，并能在不同環境中生長繁殖。

目前發現的微生物物種共有10萬種，隨著分離、培養方法的改進和研究工作的深

入，微生物的新物種、新屬、新科甚至新目、新綱屢見不鮮。這不但在生理類型

獨特、進化地位較低的種類中常見，就是最早發現的較大的微生物――真菌，至

今還以每年約1500個新種不斷地遞增著?？梢韵嘈?，隨著人類的認識和研究工作

的深入，總有一天微生物的總數會超過動植物的總和。

二、 微生物形態、結構的多樣性

微生物的形態、結構多種多樣。從有無細胞及細胞組成可將微生物分為三大類：

原核生物、真核生物和病毒。

（一）、原核生物

原核生物包括細菌、防線菌、衣原體、支原體、立克次氏體和藍細菌。這里以細

菌為代表說明說明原核生物形態結構的多樣性：

1、細胞壁

原核生物經過革蘭氏染色，可分為革蘭衫亮辯氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。放線菌屬于革

蘭氏陽性菌，衣原體、支原體、立克次氏體屬于革蘭氏陰性菌，細菌一部分屬于

革蘭氏陽性菌，一部分屬于革蘭氏陰性菌。革蘭氏鍵槐染色反映的是細胞壁結構的差

異。

革蘭氏陽性菌（以金黃色葡萄球菌為例）細胞壁主要由肽聚糖和磷壁酸組成，其

中肽聚糖是細菌特有的成分，而磷壁酸則是革蘭氏陽性菌所特有。

革蘭氏陽性菌的細胞壁中的肽聚糖分子是由小分子單體聚合而成，小分子單體有

三個組成部分：a、雙糖單位：N―乙酰葡萄糖胺與N―乙酰胞壁酸通過β―1，4糖

苷鍵相連而成。b、N―乙酰胞壁酸在乳酸位置上連接的四個氨基酸（L―丙氨酸→

D―谷氨酸→L―賴氨酸→D―丙氨酸）形成的短肽尾。 c、肽鏈間經甘氨酸五肽作

“肽橋”交聯，形成網格狀結構。（甘氨酸五肽一端的―NH2與一肽聚糖分子肽尾

的D―丙氨酸上的―COOH形成肽鍵，另一端的―COOH與下一肽聚糖分子肽尾的L―

賴氨酸上的―NH2形成肽鍵，從而形成交聯）

革蘭氏陽性菌的細胞壁中，有40個肽聚糖分子，細胞壁可厚達80mm。

革蘭氏陽性菌細胞壁中的磷壁酸主要是作為基質填充于肽聚糖網格內。主要包括

兩類：壁磷壁酸（與肽聚糖分子共價結合）、膜磷壁酸（與細胞膜上的磷脂共價

結合）。

革蘭氏陰性菌（以大腸桿菌為例）的細胞壁主要是由肽聚糖和脂多糖（LPS）組成

。其中脂多糖為革蘭氏陰性菌特有。

革蘭氏陰性菌細胞壁中的肽聚糖含量僅占10%左右，由1―2層網狀分子組成，厚度

僅為2―3nm。它的結構與革蘭氏陽性菌中的肽聚糖基本一致，差別僅是：肽尾的

第三個氨基酸為內消二氨基酸庚二酸（m―DAP）；沒有特殊肽橋，而是由一肽聚

糖分子肽尾的D―丙氨酸直接與另一肽聚糖分子的m―DAP直接相連。

革蘭氏陰性菌細胞壁中的脂多糖主要集中于細胞壁外層，較厚。LPS主要由“O”

特異側鏈（“O”抗原側鏈），核心多糖及類脂A組成?！癘”特異側鏈中4個單糖

構成了抗原決定簇，決定菌體細胞抗原性。類脂A是決定LPS內毒素分子的毒性部

分，決定致病菌的致病性。

革蘭氏陰性菌細胞壁外層中還有許多蛋白質，主要有：基質蛋白、外壁蛋白、脂

蛋白等。

2、細胞膜

細胞壁的內側是細胞膜，它是磷脂外側緊貼細菌細胞壁，而內側包圍細胞質的一

層柔軟而富有彈性的半透性薄膜。它是劃分細胞內外環境的界限膜，使細菌細胞

有個穩定的內環境。在細菌細胞與環境進行物質交換、能量交換、信息傳遞過程

中起決定性作用。

細菌細胞膜的結構有如下幾個特點：磷脂雙分子層構成膜的基本骨架；磷脂分子

多種運動方式使膜呈現流動性；膜蛋白無規則的以不同深度鑲嵌在膜磷脂分子中

；膜蛋白，磷脂的種類和數量隨細菌生理狀態而變化。細菌細胞膜有如下功能：

抑制細胞內外物質交換和運輸；壁多糖和莢膜等大分子物質合成場所；氧化磷酸

化或光合磷酸化產能基地；鞭毛著生點并提供運動所需能量。

有些細菌細胞膜內褶特異形成一種管狀、層狀或囊狀的結構，一般位于細胞分裂

部位，取名中體。中體可促進細胞間隔形成，有利于細胞分裂。它是細菌DNA復制

的部位。

3、核質體和質粒

核質體是細菌等原核生物特有的無核膜、核仁，無固定形態的原始核，是原核生

物與真核生物的主要區別。核質體是DNA性質的，是細菌所有遺傳信息的載體。細

菌DNA帶很多負電荷，被鎂離子、有機堿中和，而真核生物染色體DNA可備組蛋白

、魚精蛋白等堿性蛋白中和，這是原核生物與真核生物DNA的又一區別。

細菌還具有核外遺傳物質――質粒。質粒具有如下生物學特性：它是小的環狀DN

A，堿基對約是核質體的2-3%；可獨立復制而不受DNA復制的影響，一個細菌細胞

內可有幾種不同質粒，每種質粒可有一個或多個拷貝，穩定遺傳；質粒可獨立存

在，也可附加在細菌染色體上，不同種質粒，可實現基因重組；有些質粒可在細

胞間轉移；質粒往往攜帶某些特殊遺傳信息表現出特殊形狀；失去質粒不影響細

菌細胞的生命活動。

4、細胞質及其內含物

細胞質是指有膜包圍著的除核質體以外的透明，膠狀，顆粒狀物質，總稱細胞質

。其內含物主要包括：

核糖體，是蛋白質合成的場所，沉降系數為80s。

載色體，質膜內線形成囊狀載色體，屬內膜系統。是光合細菌光合作用的場所。

羧化體，在化能自養細菌中常發現由膜內陷包裹形成的羧化體。是將CO2還原成糖

的場所。

氣泡，水生，無鞭毛的光合細菌細胞內所含眾多充滿氣體的小泡囊，由蛋白質膜

包圍而成。

5、 菌細胞的特殊結構

莢膜，某些細菌細胞壁外包裹的一層膠狀結構，統稱莢膜。莢膜的化學組成多是

胞外多糖類，少量蛋白質，常呈粘稠狀。

鞭毛，某些細菌在體表長出的波曲的長絲狀物，一般球菌無鞭毛，桿菌多有一至

數十根鞭毛，孤菌，螺旋菌一般皆有鞭毛，鞭毛長度為菌細胞數倍。

菌毛，革蘭氏陰性菌體表的一種纖細、中空、外直、數量多的蛋白質附屬物，功

能是使菌體細胞粘連在宿主各器官表面。

性菌毛，F因子編碼性菌毛，比菌毛稍長，細菌結合時靠性菌毛形成中空管或接合

橋而傳遞DNA片段。多見于革蘭氏陰性菌。

芽孢，某些細菌在生長發育后期，在營養體細胞內形成一個圓形或橢圓型抗逆休

眠體，叫芽孢或內生孢子。

6、 形態

細菌形態基本上分為球狀、桿狀、和螺旋狀三大類。球菌按其相互連接方式又可

分為單球菌、雙球菌、四聯球菌、八疊球菌、鏈球菌和葡萄球菌等。桿菌形態較

復雜，常有短桿菌、棒桿菌、梭狀桿菌、分枝菌等。按其排列方式則有鏈狀、柵

狀、“八”字狀以及有鞘衣的絲狀等。螺旋菌一般可分為弧菌（螺旋不滿一環）

和螺菌（滿2-6環的小型、堅硬的螺旋狀細菌）。

（二）真核生物

凡是細胞核具有核膜、能進行有絲分裂、細胞質中存在線粒體或同時存在葉綠體

等細胞器的微小生物，就稱真核微生物。這里以真菌中的酵母菌和霉菌為例說明

真核生物形態結構的多樣性：

1、酵母菌

酵母菌在自然界分布很廣，主要生長在偏酸性的含糖環境中，例如，在水果、蔬

菜、蜜餞的表面和在果園土壤中最為常見。

酵母菌的形態通常有球狀、卵圓狀、柱狀或香腸狀等多種，當他們進行一系列的

芽殖后，如果長大的子細胞與母細胞并不立即分離，其間僅以極小的面積相連，

這種節狀的細胞串就稱假菌絲；反之稱真菌絲。

酵母菌細胞結構如下：

細胞壁，主要分三層：外層為甘露聚糖，內層為葡聚糖，中間夾有一層蛋白質分

子。

細胞膜，也是一種三層結構，主要成分為：蛋白質、類脂、和少量糖類。細胞膜

是由上下兩層磷脂分子以及鑲嵌在其間的緇醇和蛋白質分子所組成的。其功能主

要有：調節細胞外溶質運送到細胞內的滲透屏障；細胞壁等大分子成分的生物合

成和裝配基地；部分酶的合成和作用場所。

細胞核，酵母菌具有用多孔核膜包裹起來的定型細胞核――真核。核膜是一種雙

層單位膜，其上存在著大量直徑為40―70nm的核孔，用以增大核內外的物質交換

。

酵母菌其他細胞結構包括液泡、質粒（“2μm”質粒）、核糖體（沉降系數為80

s）、線粒體（雙層膜構成的產能細胞器，能量代謝的場所）……

2、霉菌

霉菌菌體由分枝或不分枝的菌絲構成，許多菌絲交織在一起，稱為菌絲體。菌絲

體白色，無隔膜，單細胞，多核，氣生性強，交織成疏松的霧狀菌落。

霉菌菌絲的細胞結構和化學組成如下：

細胞壁，少數低等霉菌細胞壁由纖維素組成，大部分高等霉菌細胞壁由幾丁質組

成。

內質網，由膜形成的內膜系統，存在于原生質內，是細胞中各物質運送的一種循

環系統。

膜邊體，某些真菌菌絲細胞中的一種特殊的微網結構，形狀和位置類似細菌中體

，內含水解酶或與細胞壁合成有關。

菌絲隔膜與隔膜孔，有隔膜菌絲雖是多細胞，但隔膜孔使臨近細胞物質相通，使

細胞功能基本一致。

菌絲體，可分為營養菌絲體（分布于營養基質內，吸取營養的菌絲體）和氣生菌

絲體。營養菌絲體可特化為假根、吸器、附著胞、菌核、菌環和菌網；氣生菌絲

體可特化為各種孢子的子實體。

（三）、非細胞生物

非細胞生物是指一類無細胞結構，無酶體系，無代謝機制的生物，它包括病毒（

即“真病毒”）和亞病毒兩大類。亞病毒又分為類病毒、擬病毒和月元 病毒。

下面詳細介紹它們的形態、結構及化學組成。

1、 病毒

病毒有桿狀、球狀、蝌蚪狀、少數線狀。由蛋白質構成衣殼（蛋白質亞基構成衣

殼粒），由一種核酸（DNA或RNA）、病毒基因組構成核心。包括螺旋病毒、腺病

毒、復合對成病毒、有包膜（囊膜）病毒。在某些感染病毒的宿主細胞內，大量

的病毒粒子聚在一起并使宿主細胞發生病變，出現光學顯微鏡下可見的大小，形

態和數量不同的小體稱包涵體。

2、 噬菌體

噬菌體是細菌的病毒，它的繁殖可分為五個階段：吸附（噬菌體特異性吸附在細

菌表面受體）、侵入（噬菌體遺傳物質進入細菌細胞）、增殖（核酸復制與蛋白

質合成）、成熟（核酸與蛋白質衣殼組裝成完整的噬菌體）、釋放。噬菌體可分

為烈性噬菌體（侵入宿主細胞后，立即進入復制裂解期，導致宿主細胞裂解釋放

子代噬菌體）和溫和噬菌體（侵染宿主細胞后，不立即進入裂解循環，其遺傳 物

質DNA整合進細胞染色體基因組，并穩定遺傳；但在誘導條件下，其遺傳物質DNA

離開宿主基因組，立即進入裂解周期，宿主細胞裂解）。

3、類病毒

類病毒是當今所知道的最小的，只含RNA一種成分，專性細胞內寄生的分子生物。

類似DNA雙股螺旋的Viroid RNA二級結構進入核內，以此為模板復制，利用宿主

細胞的RNA聚合酶。類病毒只有親染性RNA，無衣殼蛋白質，為單鏈共價閉環形的

核酸分子。

4、擬病毒

擬病毒侵染的是植物病毒，擬病毒在植物病毒體內，可影響其復制數量，在宿主

上的癥狀和反應程度。擬病毒是依賴于病毒基因組才能復制的包于病毒衣殼內的

小分子RNA。

5、 月元 病毒

它是一類侵染動物并在宿主細胞體內復制的無免疫性的小分子疏水蛋白質，簡稱

蛋白質侵染因子。

三、 微生物生殖方式的多樣性

細菌、立克次氏體、支原體、衣原體一般以二分裂法繁殖； 放線菌以橫割分裂形

成的無性孢子進行繁殖，橫割分裂可通過兩種途徑實現：1、細胞膜內陷，并由外

向內逐漸收縮，最后形成一個完整的橫膈膜。通過這種方式可把孢子絲分割成許

多分生孢子。2、細胞壁和細胞膜同時內陷，并逐步向內縊縮，最終將孢子縊裂成

一串分生孢子。

酵母菌的無性繁殖方式有芽殖、裂殖、擲孢子、后垣孢子，其有性繁殖則形成子

囊，內形成四個子囊孢子（單倍體）；霉菌以孢子進行繁殖，其無性孢子有游動

孢子（單倍體、內生、有鞭毛、如水生真菌）、孢囊孢子（單倍體、內生、水生

型有鞭毛、如根霉）、分生孢子（單倍體、外生、如青曲霉）節孢子（單倍體，

外生、菌絲體斷裂而成、如白地霉），有性孢子有卵孢子（雙倍體、內生、一到

幾個、厚壁、休眠）、接合孢子（雙倍體、內生、一個、厚壁休眠如根霉、毛霉

）、子囊孢子（單倍體、內生、一般八個、如子囊菌）、 擔孢子（單倍體、外生

、四個、長在擔子上、如擔子菌）。

微生物范圍很廣，細菌，病毒，衣原體，支原體什么的，它們既不屬于植物也不屬于動物。

是的 它沒有細胞