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细菌可以以无性或者遗传重组两种方式繁殖,最主要的方式是以二分裂法这种无性繁殖的方式:一个细菌细胞细胞壁横向分裂,形成两个子代细胞。并且单个细胞也会通过如下几种方式发生遗传变异:突变(细胞自身的遗传密码发生随机改变) ,转化(无修饰的DNA从一个细菌转移到溶液中另一个细菌中),转染(病毒的或细菌的DNA,或者两者的DNA ,通过噬菌体转移到另一个细菌中),细菌接合(一个细菌的DNA通过两细菌间形成的特殊的蛋白质结构,接合菌毛 ,转移到另一个细菌) 。细菌可以通过这些方式获得DNA,然后进行分裂,将重组的基因组传给后代。许多细菌都含有包含染色体外DNA的质粒。
处于有利环境中时 ,细菌可以形成肉眼可见的集合体,例如菌簇 。
另外,少数革兰阴性菌长有性菌毛 将性状不同的个体细胞的遗传基因,转移到另一细胞内 ,使之发生遗传变异的过程。细菌的基因重组有:
1.转化。受菌直接摄取供菌的游离DNA片断,并将它整合到自己的基因组中,而获得供菌部分遗传性状的现象 。
2.转导。以噬菌体为媒介,供菌中的DNA片段被带至受菌中 ,使后者获得部分遗传性状。
3.溶原转变 。当温和噬菌体感染其寄主,将噬菌体基因带入寄生基因组时,使后者获得新的性状的现象。当寄生菌丧失该噬菌体时 ,所获得新的性状亦消失。
4.接合 。供菌与受菌通过直接接触或性菌毛介导,供菌的大段DNA(包括质粒)进入受菌,而与后者发生基因重组的现象。
致病性:细菌对寄主的侵犯 ,包括细菌吸附于体表,侵入组织或细胞,生长繁殖 ,产生毒素,乃至扩散蔓延以及抗拒寄主的一系列防御机能,造成机体损伤。
吸附:细菌能以它表面的特殊成分和结构附着于寄主体表或各器官的上皮粘膜,如大肠杆菌的某些菌株借其表面抗原(K88)吸附于肠上皮 ,淋球菌借其表面丝状突出物吸附于尿道上皮,化脓性链球菌借其表面特异性M蛋白吸附于咽部粘膜等。
侵入机体:分三种不同现象:
1.细菌在表面生长繁殖,释放毒素 ,毒素进入人体,如破伤风、白喉等 。
2.有些细菌在吸附后,细胞膜上形成裂隙 ,细菌进入细胞内繁殖产生毒素,使细胞死亡,如痢疾杆菌和沙门氏杆菌。
3.另有些细菌 ,通过粘膜上皮细胞进入皮下组织,并进一步扩散如链球菌所致丹毒及蜂窝组织炎等。
在体内繁殖:细菌在体内繁殖,要求适合它生长的营养条件和抵抗寄主的能力 ,如变形杆菌,由于具有尿素酶,能利用尿素生长,并产生氨损伤组织 ,所以比其他细菌引起更为严重的肾盂肾炎 。又如布氏杆菌能在胎型绒毛膜和羊水中大量生长,造成流产,因为胚胎组织中有丰富的赤癣醇是布氏杆菌生长的刺激素。
扩散:某些细菌能产生可溶性物质 ,分解结缔组织基质中的透明质酸,造成皮下扩散,如化脓性链球菌。另外有些细菌如布氏杆菌 、鼠疫杆菌,在淋巴结内不被清除 ,反而能生长繁殖,通过淋巴液扩散至体内其他部位 。在机体抵抗力差时,局部感染的细菌可侵入血循环造成菌血症。
对寄主防御机能的抵抗:如链球菌的溶血素、肺炎球菌的荚膜、金**葡萄球菌的凝固酶 、结核杆菌的抑制和抵抗溶菌酶的作用 ,有些致病菌还能产生某些物质杀伤吞噬细胞等,这些均能使细菌在机体内存活而致病。
毒素:有外毒素和内毒素两类,肉毒杆菌的毒素和葡萄球菌的肠毒素即是外毒素(在体外产生) 。还有在传染病中起主要作用或起部分致病作用的如白喉、破伤风的毒素以及链球菌的红斑毒素等。引起肠道感染的细菌 ,可产生一些毒素激活腺苷酸环化酶使cAMP增加,肠道分泌增多而致腹泻。内毒素是和革兰氏阴性细菌细胞壁相关的磷脂多糖蛋白质,大分子复合物,脂多糖是其主要成分 ,内毒素可以引起微循环灌注不足,休克、弥漫性毛细血管内凝血和施瓦茨曼氏反应(局部皮肤反应)等 。 细菌具有许多不同的代谢方式。一些细菌只需要二氧化碳作为它们的碳源,被称作自养生物。那些通过光合作用从光中获取能量的 ,称为光合自养生物。那些依靠氧化化合物中获取能量的,称为化能自养生物 。另外一些细菌依靠有机物形式的碳作为碳源,称为异养生物。
光合自养菌包括蓝细菌 ,它是已知的最古老的生物,可能在制造地球大气的氧气中起了重要作用。其他的光合细菌进行一些不制造氧气的过程 。包括绿硫细菌,绿非硫细菌 ,紫硫细菌,紫非硫细菌和太阳杆菌。
正常生长所需要的营养物质包括氮,硫 ,磷,维生素和金属元素,例如钠,钾 ,钙,镁,铁 ,锌和钴。
根据它们对氧气的反应,大部分细菌可以被分为以下三类:一些只能在氧气存在的情况下生长,称为需氧菌;另一些只能在没有氧气存在的情况下生长 ,称为厌氧菌;还有一些无论有氧无氧都能生长,称为兼性厌氧菌 。细菌也能在人类认为是极端的环境中旺盛得生长,这类生物被称为极端微生物。一些细菌存在于温泉中 ,被称为嗜热细菌;另一些居住在高盐湖中,称为喜盐微生物;还有一些存在于酸性或碱性环境中,被称为嗜酸细菌和嗜碱细菌;另有一些存在于阿尔卑斯山冰川中 ,被称为嗜冷细菌。 运动型细菌可以依靠鞭毛,细菌滑行或改变浮力来四处移动 。另一类细菌,螺旋体,具有一些类似鞭毛的结构 ,称为轴丝,连接周质的两细胞膜。当他们移动时,身体呈现扭曲的螺旋型。螺旋菌则不具轴丝 ,但其具有鞭毛 。
细菌鞭毛以不同方式排布。细菌一端可以有单独的极鞭毛,或者一丛鞭毛。周毛菌表面具有分散的鞭毛。
运动型细菌可以被特定刺激吸引或驱逐,这个行为称作趋性 ,例如,趋化性,趋光性 ,趋机械性 。在一种特殊的细菌,粘细菌中,个体细菌互相吸引 ,聚集成团,形成子实体。
细菌主要以无性二分裂方式繁殖,真菌无性繁殖和有性生殖并存。
1 、细菌
主要以无性二分裂方式繁殖(裂殖),即细菌生长到一定时期 ,在细胞中间逐渐形成横隔,由一个母细胞分裂为两个大小相等的子细胞 。
细胞分裂是连续的过程,分裂中的两个子细胞形成的同时 ,在子细胞的中间又形成横隔,开始细菌的第二次分裂。有些细菌分裂后的子细胞分开,形成单个的菌体 ,有的则不分开,形成一定的排列方式,如链球菌、链杆菌等。
2、真菌
无性繁殖(asexual reproduction)是指营养体不经过核配和减数分裂产生后代个体的繁殖 。它的基本特征是营养繁殖通常直接由菌丝分化产生无性孢子。
真菌生长发育到一定时期(一般到后期)就进行有性生殖(sexual reproduction)。有性生殖是经过两个性细胞结合后细胞核产生减数分裂产生孢子的繁殖方式 。多数真菌由菌丝分化产生性器官即配子囊(gametangium) ,通过雌 、雄配子囊结合形成有性孢子。
区别:
1、细菌
只有核糖体一种细胞器;而真菌除具有核糖体外,还有内质网、高尔基体 、线粒体、中心体等多种细胞器;细菌没有成形的细胞核,只有拟核。细菌没有染色体 ,其DNA分子单独存在;真菌细胞核中的DNA与蛋白质结合在一起形成染色体(染色质) 。
2、真菌
具有真正的细胞核;没有叶绿素,以吸收为营养方式的异养生物;一般都能通过无性繁殖和有性繁殖的方式产生孢子,延续种群;其典型的营养体为丝状分支结构;细胞壁的主要成分为几丁质或纤维素或两者兼有。
以上内容参考:百度百科-细菌
以上内容参考:百度百科-真菌
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