普通生物學/生物分類/真細菌
在本頁，我們將探討真細菌界。細菌無處不在；它們存在於我們的身體和食物中。細菌也是原核生物；絕大多數以單細胞形式生存，但它們能夠產生菌落或連線成鍊形成絲狀體。
有許多方法可以對細菌進行分類。
由於細菌通常獨立生存，因此根據它們的形狀很容易區分它們。細菌細胞有三種主要形狀
1) 球菌：圓形，有突起
2) 桿菌：桿狀，有裂縫
3) 螺旋菌：螺旋形，有凹槽
細菌的形狀可以為細菌帶來一些優勢。例如，螺旋菌能夠比球菌或桿菌更容易地穿過液體。
此外，細菌可以根據其生長特徵模式（分組）進行分類。字首雙-表示成對排列的細胞。字首葡萄-描述像葡萄一樣成簇排列的細菌。字首鏈-表示成鏈排列的細菌。
1) 革蘭氏陽性：革蘭氏陽性細菌具有簡單的細胞壁，在質膜前僅由一層肽聚糖組成。用紫色和紅色染料染色時，革蘭氏陽性細菌呈紫色。有時呈藍色，取決於溫度。這些細菌中大量的肽聚糖會將紫色染料困在細胞質中，掩蓋紅色染料。
2) 革蘭氏陰性：革蘭氏陰性細菌具有更復雜的細胞壁，由一層脂多糖膜和一層肽聚糖組成。革蘭氏陰性細菌呈紅色。
生物體需要能量來做功和進行新陳代謝，還需要碳來構建有機細胞結構。
1) 光合自養生物 - 能量和碳都來自光合作用。
2) 光合異養生物 - 能量來自光合作用，但碳必須從食物中獲得。
3) 自養生物 - 能量必須從食物中獲得，而碳來自光合作用。
4) 異養生物 - 能量和碳都必須從食物中獲得。
細菌通常進行無性繁殖。由於缺乏細胞核，它們無法透過有絲分裂或減數分裂進行繁殖。相反，它們會進行二元裂殖
1. 細菌複製其原始的單個染色體。
2. 複製了兩份原始的單個染色體後，細胞伸長（拉伸）以分離兩條染色體。
3. 兩條染色體複製之間開始形成隔膜（分隔物）。
4. 隔膜形成完畢並將一個細菌分成兩部分。
5. 細菌分裂成兩個子細菌。
在不利條件下，細菌可以透過接合過程進行有性繁殖。
1. 兩條細菌之間形成一個菌毛（橋接結構）作為連線。
2. 兩條細菌中的一條將全部或部分染色體透過菌毛轉移到另一條細菌中。
3. 接收了新的遺傳物質後，接受菌然後進行二元裂殖，產生更多具有相同遺傳組成的細胞。
如果周圍環境對細菌不利，它們可能會進入休眠狀態以保護自己。在這種情況下，細菌會在其 DNA 和少量細胞質周圍形成堅韌的外層包被。這會形成稱為內生孢子的小型種子狀結構。當生存環境再次變得有利時，內生孢子會分解。
當細菌受到內生孢子的保護時，它們更難以被殺死。但是，一種可靠的方法是對內生孢子進行高壓滅菌，即用高壓蒸汽的容器進行處理。
細菌的遺傳組成可以透過三種方式改變：轉導、轉化和接合。並非所有細菌的染色體都位於細菌的核區。一些細菌的基因包含在質粒中，質粒是獨立於主染色體的小環狀 DNA。它們包含一個到幾個基因，而且通常與染色體中發現的基因不同。
當噬菌體感染細菌並將噬菌體的核酸注入細菌時，就會發生轉導。然後噬菌體的核酸成為細菌 DNA 的一部分。有關更多資訊，請參閱有關病毒的課程：普通生物學/生物分類/病毒。
1. 細菌遇到來自其他死亡或受損細菌的 DNA。
2. 接受菌接受核酸。
3. 接受菌和供體 DNA 結合。
4. 接受菌現在在遺傳上發生了改變。
請參考上面關於有性繁殖的描述。
與大多數事物一樣，細菌也有好壞之分。一些有益細菌的例子包括硝化細菌和乳酸桿菌屬的成員。有害細菌會導致肺炎、肉毒桿菌中毒、感染以及人體內的許多其他疾病。
為了阻止人體內不必要的細菌生長，抗生素以多種方式影響細菌。一些抗生素會阻止細菌構建或修復細胞壁或膜，阻止其製造更多的 RNA 或 DNA，或針對某些細胞器。抗生素通常直接殺死細菌或抑制其生長，以便讓身體的免疫系統完成工作。
為了選擇最有效的抗生素，醫生必須應用對細菌的瞭解和知識。例如，頭孢菌素類抗生素對革蘭氏陰性細菌更有效。
1. 列舉二元分裂和有絲分裂的兩個相似之處。
2. 列舉二元分裂和減數分裂的兩個區別。
3. 將下列生物分類為光合自養、光合異養、化能自養或化能異養
- a) 向日葵
- b) 金魚
- c) 人類
- d) 藍細菌
- e) 氧化鐵細菌
4. 在球菌、桿菌和螺旋菌中，哪種細菌最能抵抗乾燥?
5. 細菌可以透過共享遺傳資訊來幫助其他細菌抵抗抗生素。
- a) 這種遺傳資訊位於細菌的哪個部位?
- b) 細菌最有可能使用哪種基因轉移方法來實現這一目的?
6. 一些細菌是否可能以內生孢子狀態存活數百甚至數千年? 請闡述你的觀點。