病毒着这个物种不在“五界”之内,听说过三界,五界又是什么鬼?

微生物包含了病毒和细菌,但微生物不止病毒和细菌,如果要简单的一句话说清楚三者的区别的话,大小完全不一样即可形容,微生物中有包含比较大的原生动物,细菌尺度就比较小了,病毒则是最微小最基本的生命形式!

常见微笑颗粒对比图,病毒大小一目了然

关于微生物

微生物是否眼难以见到的微小生物总称,包括细菌和真菌以及原生动物与藻类等,也报名病毒与支原体以及衣原体这些没有完整细胞结构的生物,大部分情况下,我们需要显微镜来辅助观测!说到显微镜,我们不得不提一下历史上著名的显微镜之父列文虎克,他是一位荷兰商人,同时也是一位伟大的科学家,他极大的改善了显微镜的光学性能,是微生物学创立者,也是微生物学之父!

列文虎克

虎克自己磨制镜片制造显微镜,观测了大量标本,记载描述了单细胞生物,肌肉纤维与细菌以及精液和微血管中的血液!值得一提的是胡克同志和各位老司机有得一拼,他仔细观测了自己的精液,发现了精子,自认为这是他一生中最伟大的发现!而且他因此还观测各种动物的精液,得出结论认为受精是精子进入卵细胞的结果。

细胞结构

列文虎克一生中制造了400台显微镜,其中有9种结构仍然被现代光学显微镜所采用,不过比较可惜的是虎克去世后居然很长时间内无人继承其研究,导致微生物研究长期没有进步!

现代微生物学

早期微生物基本停留在形态描述和分门别类上,现代微生物学是从十九世纪末和二十世纪初建立,通过研究传染病和免疫学以及遗传学的结合,以及与结构生物学,信息学结合,微生物学取得了长足的发展,即使到了体系完备的现代,仍然有着微生物学发展的需求。

关于细菌和病毒

细菌的个体比较小,但在普通显微镜下可以很容易见到,所以科学家很快就知道了各种细菌,比如酵母菌,它们体积小,代谢快,数量众多,所以在微生物的世界里,生命周期以分钟计算!而病毒则比细菌要小得多!

关于细菌

细菌一般是单细胞结构,结构非常简单,缺乏细胞核和膜状胞器,它属于原核生物。大部分细菌个体非常小,最大的是纳米比亚嗜硫珠菌的细菌,约有0.2-0.6毫米,肉眼可见,但最小的细菌只有0.2微米左右,只能在显微镜下观测它们的存在!

纳米比亚嗜硫珠菌的细菌

细菌无处不在,无论是土壤还是水中,包括人体也携带了大量的细菌,甚至在热泉和放射性废弃物中都有细菌的存在!细菌对于自然界的循环有着非常重要的作用,比如腐生细菌是生态系统中碳循环的重要环节,比如根瘤菌的固氮作用是植物获得营养的重要方式,还有制造酸奶的乳酸菌和人类肠道中大肠杆菌更是非常有益的菌落!

一个八岁孩子玩耍后,从手上培养出的细菌

但更多时候细菌会导致各种疾病,比如肺结核,鼠疫以及沙眼等都是细菌引起,在地球上细菌的总数比所有动植物体内的细胞总数,达到了5×10^30的天文数字级别!

关于病毒

病毒的结构要简单的多,它由一个核酸分子和蛋白质构成的类生物,它无法独立存在,只能寄生在介于生命体或者生命体的细胞中,病毒无法归类为生物或者非生物,所以它不在五界中:

五界:原核生物、原生生物、真菌、植物和动物

病毒虽然无法归类为生物或者非生物,但它已经获得了生命最基本的机制即复制自己,它能利用宿主的细胞进行自我复制,它可以感染几乎所有具有细胞结构的生命体,第一个病毒是烟草花叶病毒,由马丁乌斯·贝杰林克于1899年发现并命名的,到现在为止,已经超过5000种病毒被发现与命名!

病毒的形态复杂多变,从最简单的螺旋形到正十二面体的复杂结构都存在,因为病毒的组成结构非常简单,因此病毒的直径大约只有细菌的千分之一!但对于各种细菌性和病毒性疾病的致病机理,我们就不得不提一下十九世纪中期法国微生物学家、化学家巴斯德和德国人柯赫,两位都是近代微生物学的奠基人。

巴斯德和狂犬病毒的发现

巴斯德通过研究微生物后提出了生源说(生命来自于另一种生命),还有建立疾病细菌学说。非常值得一提的是,巴斯德发明了预防接种法创造了狂犬病和炭疽病疫苗的科学家,被称为“进入科学王国的最完美无缺的人”!

巴斯德

巴斯德在1879年法国流行鸡瘟的研究中发现预防鸡瘟的方法,认为导致传染病的微生物可以在特殊的培养下减轻毒副作用、变成仅仅是刺激机体产生抵抗力,可以预防疾病的疫苗,并且1881年开始着手研究狂犬病,通过狂犬病毒感染兔子得到脊髓原液培养失活后注射到狗体内,狗获得了短期内免疫狂犬病毒的能力。

柯赫则在结核杆菌研究上有极其突出的贡献,获得了1905年的诺贝尔医学奖。