細菌處處為家,無所不在.那麼,是不是所有的細菌在任何地方都能安家落戶,繁衍後代呢? 並非如此.不同的細菌在對環境條件的要求上是有很大的差別的.例如,對溫度的要求,有的細菌在較低的溫度下（15～18℃） 能生長,甚至在－70℃下也能生存.有的細菌則適於在45～50℃的溫度中生活,某種溫泉細菌在９０℃的高溫下也能夠生長.但是,絕大多數細菌的生長適宜溫度是20～40℃,也就是適合在室溫或人的體溫環境下生活. 如同動物和植物一樣,水分也是細菌細胞的主要成分. 在一般情況下,細菌中水分的含量為75％～85％.如果缺少水分,細菌就不能正常生長和繁殖,因此,乾燥的環境是不利於細菌生存的. 細菌的身體中除了水分,還含有蛋白質、糖類、脂類和無機鹽等多種成分.細菌也必須從外界環境中吸取營養物質,來滿足它們生長和繁殖的需要. 有少數細菌像綠色植物一樣,不直接從外界獲取有機物質,而從外界吸收二氧化碳等無機物作為原料,自己製造有機物.這類細菌叫做自養細菌. 大多數細菌以類似於動物獲取營養物質的方式,直接從外界吸收有機物,供應身體的需要.這類細菌叫做異養細菌.因此,有機物豐富的地方,如肥沃的土壤,人們的各種食物,人和動植物體內外,都是這些細菌生活的好地方. 有些細菌在動物的屍體、糞便和植物的枯枝落葉體上生活,從那裡吸取有機物,同時使這些動植物遺體腐敗.這樣的生活方式叫腐生. 有些細菌在活的動植物上生活,從它們身上吸取有機物.有的能使動植物生病.這樣的生活方式叫寄生. 動物和人離開了氧氣就要死亡,細菌可不都是這樣.有的細菌只能在沒有氧氣的情況下生活,叫做專性厭氧菌.平時,在家庭中製作泡菜所利用的是一種乳酸桿菌,它就是專性厭氧菌.製做泡菜時,必須避免空氣進入,這是為了防止氧氣阻礙乳酸菌的活動. 還有一些細菌,在沒有氧氣的情況下能活動,在有氧氣的情況下也能活動,這樣的細菌叫兼性厭氧菌.生活在人和動物腸道中的大腸桿菌,就是這樣的細菌. 許多細菌的生活是離不開氧氣的,沒有了氧氣,它們就會死亡,這樣的細菌叫需氧菌.土壤中的許多細菌就是需氧菌,它們能把土壤中的動物屍體、植物的殘根落葉轉變成肥料.對農田、菜地和花園的土壤,要經常鬆土,使它通氣良好,有利於需氧菌的活動,才能提高土壤肥力,供給植物更多的營養. 細菌也能傳宗接代 把一塊饅頭泡在水裡,放在溫暖的地方.過了１～２天,饅頭有了餿味,有一小部分變粘了,這說明上面有了細菌；再過２～３天,變粘的部分擴大了,也許整塊饅頭都粘了,這說明細菌增多了.細菌是如何增多的?原來,細菌和動植物一樣,也能繁殖後代.但是,它們繁殖的方式非常簡單：一個細菌長大成熟了,就從中間裂開,變成兩個.以後,以同樣的方式,兩個可以變 10 成４個.這種生殖方式叫做分裂生殖.大多數細菌20分鐘就可以分裂一次,照這樣的速度推算,一小時後,就變成８個,兩小時後,變成64個,24小時內可以繁殖72代,也就是變成了4722000000萬億個細菌.如果按10億個細菌重１毫克計算,多麼,24小時內形成的細菌重量可達到4722噸!這是多麼驚人的繁殖速度啊!若真是如此,地球將被細菌吞沒.但是人們不必為此擔憂,因為上面推算的結果,只是在完全滿足細菌生長繁殖的所有條件時,才會出現.實際上這是不可能的,即使在人工提供的最好條件下,也難維持幾小時.因為隨著細菌的迅速活動,養分也會迅速地被消耗掉.在自然情況下,更不可能滿足細菌群體無休止的繁殖的需要,會出現許多抑制它們生長繁殖的因素. 俗話說：“種瓜得瓜,種豆得豆”.動植物的親代能夠把它們的性狀傳給後代,這就叫遺傳.細菌也是如此：球菌分裂生殖後,產生的後代還是球菌；桿菌的後代仍是桿菌；專性厭氧菌分裂生殖產生的後代,在有氧的條件,仍不能生存；而需氧菌的後代,必須有氧才能生活. 動植物下一代的性狀與它們的親代不完全相同,它們相互之間也有差別,這就叫變異.細菌的後代也同樣會發生變異.人們在醫療中,如果長期使用某種藥物,就會使致病的細菌產生抗藥性.在現代生物技術中,人們可以用人工的方法改變細菌的性狀.這些都是細菌變異的例子. 小小生命大胃口 在龐大的生物界裡,要數微生物的個體最小,測量它們,必須用測微尺,以微米或奈米作單位.就細菌來說,細菌中最普遍的是桿菌,它們的平均長度為２微米,寬度只有0.5微米,所以有人推算1500個桿菌頭尾銜接起來,僅有一粒芝麻長；60～80個桿菌肩並肩地排列成橫隊,只相當一根頭髮絲的寬度. 別看微生物形體微不足道,但它們吃的東西卻千差萬別,有的微生物依賴於植物,先把各種簡單的無機物轉變成有機碳源之後才吸收利用,它們當中口味各異,例如放線菌對澱粉、纖維素、麥芽糖、葡萄糖、有機酸以及蛋白質“感興趣”.酵母菌最喜歡吃的則是葡萄糖和麥芽糖,而對澱粉從來就不屑一顧,也有一些酵母菌對石油吃的津津有味. 很多微生物從來不吃現成的有機物,而是靠吃些二氧化碳氣體,再經過一番自食其力的勞動、加工,變成它們的可口食物.這一切都說明微生物有著千差萬別的習性. 微生物不僅口味各異,食譜廣泛,而且“胃口”也最大.生物界裡有個普遍的規律,即某一生物的個體越小,其單位體重所消耗的食物越多.這在恆溫動物中表現最為突出,例如,有一種體重僅３克的地鼠,每天要吃掉與其體重相等重量的糧食；一種體重還不滿１克的蜂鳥,每天要消耗比其體重大兩倍的食物.一個微生物細胞,比起地鼠和蜂鳥來,不知要小多少.你可不要小看這些形體很小的“小個子”,我們知道,任何物體當它被分割得越小,其單位體積所佔的表面積就越大.微生物就具有小體積大面積的特點,整個體表都具有吸收營養物質的功能,因而它們的“胃口”變得分外龐大. 有人計算,在合適的環境下,大腸桿菌每小時可消耗相當其自身重量2000倍的糖.如果換算成人,以每年平均消耗相當於200千克糖的糧食計,則一個細菌在１小時內消耗的糖約相當於一個人在500年時間內所消耗的糧食.
細菌處處為家,無所不在.那麼,是不是所有的細菌在任何地方都能安家落戶,繁衍後代呢? 並非如此.不同的細菌在對環境條件的要求上是有很大的差別的.例如,對溫度的要求,有的細菌在較低的溫度下（15～18℃） 能生長,甚至在－70℃下也能生存.有的細菌則適於在45～50℃的溫度中生活,某種溫泉細菌在９０℃的高溫下也能夠生長.但是,絕大多數細菌的生長適宜溫度是20～40℃,也就是適合在室溫或人的體溫環境下生活. 如同動物和植物一樣,水分也是細菌細胞的主要成分. 在一般情況下,細菌中水分的含量為75％～85％.如果缺少水分,細菌就不能正常生長和繁殖,因此,乾燥的環境是不利於細菌生存的. 細菌的身體中除了水分,還含有蛋白質、糖類、脂類和無機鹽等多種成分.細菌也必須從外界環境中吸取營養物質,來滿足它們生長和繁殖的需要. 有少數細菌像綠色植物一樣,不直接從外界獲取有機物質,而從外界吸收二氧化碳等無機物作為原料,自己製造有機物.這類細菌叫做自養細菌. 大多數細菌以類似於動物獲取營養物質的方式,直接從外界吸收有機物,供應身體的需要.這類細菌叫做異養細菌.因此,有機物豐富的地方,如肥沃的土壤,人們的各種食物,人和動植物體內外,都是這些細菌生活的好地方. 有些細菌在動物的屍體、糞便和植物的枯枝落葉體上生活,從那裡吸取有機物,同時使這些動植物遺體腐敗.這樣的生活方式叫腐生. 有些細菌在活的動植物上生活,從它們身上吸取有機物.有的能使動植物生病.這樣的生活方式叫寄生. 動物和人離開了氧氣就要死亡,細菌可不都是這樣.有的細菌只能在沒有氧氣的情況下生活,叫做專性厭氧菌.平時,在家庭中製作泡菜所利用的是一種乳酸桿菌,它就是專性厭氧菌.製做泡菜時,必須避免空氣進入,這是為了防止氧氣阻礙乳酸菌的活動. 還有一些細菌,在沒有氧氣的情況下能活動,在有氧氣的情況下也能活動,這樣的細菌叫兼性厭氧菌.生活在人和動物腸道中的大腸桿菌,就是這樣的細菌. 許多細菌的生活是離不開氧氣的,沒有了氧氣,它們就會死亡,這樣的細菌叫需氧菌.土壤中的許多細菌就是需氧菌,它們能把土壤中的動物屍體、植物的殘根落葉轉變成肥料.對農田、菜地和花園的土壤,要經常鬆土,使它通氣良好,有利於需氧菌的活動,才能提高土壤肥力,供給植物更多的營養. 細菌也能傳宗接代 把一塊饅頭泡在水裡,放在溫暖的地方.過了１～２天,饅頭有了餿味,有一小部分變粘了,這說明上面有了細菌；再過２～３天,變粘的部分擴大了,也許整塊饅頭都粘了,這說明細菌增多了.細菌是如何增多的?原來,細菌和動植物一樣,也能繁殖後代.但是,它們繁殖的方式非常簡單：一個細菌長大成熟了,就從中間裂開,變成兩個.以後,以同樣的方式,兩個可以變 10 成４個.這種生殖方式叫做分裂生殖.大多數細菌20分鐘就可以分裂一次,照這樣的速度推算,一小時後,就變成８個,兩小時後,變成64個,24小時內可以繁殖72代,也就是變成了4722000000萬億個細菌.如果按10億個細菌重１毫克計算,多麼,24小時內形成的細菌重量可達到4722噸!這是多麼驚人的繁殖速度啊!若真是如此,地球將被細菌吞沒.但是人們不必為此擔憂,因為上面推算的結果,只是在完全滿足細菌生長繁殖的所有條件時,才會出現.實際上這是不可能的,即使在人工提供的最好條件下,也難維持幾小時.因為隨著細菌的迅速活動,養分也會迅速地被消耗掉.在自然情況下,更不可能滿足細菌群體無休止的繁殖的需要,會出現許多抑制它們生長繁殖的因素. 俗話說：“種瓜得瓜,種豆得豆”.動植物的親代能夠把它們的性狀傳給後代,這就叫遺傳.細菌也是如此：球菌分裂生殖後,產生的後代還是球菌；桿菌的後代仍是桿菌；專性厭氧菌分裂生殖產生的後代,在有氧的條件,仍不能生存；而需氧菌的後代,必須有氧才能生活. 動植物下一代的性狀與它們的親代不完全相同,它們相互之間也有差別,這就叫變異.細菌的後代也同樣會發生變異.人們在醫療中,如果長期使用某種藥物,就會使致病的細菌產生抗藥性.在現代生物技術中,人們可以用人工的方法改變細菌的性狀.這些都是細菌變異的例子. 小小生命大胃口 在龐大的生物界裡,要數微生物的個體最小,測量它們,必須用測微尺,以微米或奈米作單位.就細菌來說,細菌中最普遍的是桿菌,它們的平均長度為２微米,寬度只有0.5微米,所以有人推算1500個桿菌頭尾銜接起來,僅有一粒芝麻長；60～80個桿菌肩並肩地排列成橫隊,只相當一根頭髮絲的寬度. 別看微生物形體微不足道,但它們吃的東西卻千差萬別,有的微生物依賴於植物,先把各種簡單的無機物轉變成有機碳源之後才吸收利用,它們當中口味各異,例如放線菌對澱粉、纖維素、麥芽糖、葡萄糖、有機酸以及蛋白質“感興趣”.酵母菌最喜歡吃的則是葡萄糖和麥芽糖,而對澱粉從來就不屑一顧,也有一些酵母菌對石油吃的津津有味. 很多微生物從來不吃現成的有機物,而是靠吃些二氧化碳氣體,再經過一番自食其力的勞動、加工,變成它們的可口食物.這一切都說明微生物有著千差萬別的習性. 微生物不僅口味各異,食譜廣泛,而且“胃口”也最大.生物界裡有個普遍的規律,即某一生物的個體越小,其單位體重所消耗的食物越多.這在恆溫動物中表現最為突出,例如,有一種體重僅３克的地鼠,每天要吃掉與其體重相等重量的糧食；一種體重還不滿１克的蜂鳥,每天要消耗比其體重大兩倍的食物.一個微生物細胞,比起地鼠和蜂鳥來,不知要小多少.你可不要小看這些形體很小的“小個子”,我們知道,任何物體當它被分割得越小,其單位體積所佔的表面積就越大.微生物就具有小體積大面積的特點,整個體表都具有吸收營養物質的功能,因而它們的“胃口”變得分外龐大. 有人計算,在合適的環境下,大腸桿菌每小時可消耗相當其自身重量2000倍的糖.如果換算成人,以每年平均消耗相當於200千克糖的糧食計,則一個細菌在１小時內消耗的糖約相當於一個人在500年時間內所消耗的糧食.