细菌

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细菌

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细菌(/bækˈtɪəriə/(听);单数:细菌)是无处不在的,大多是自由生活的有机体,通常由一个生物细胞组成。 它们构成了原核微生物的一大领域。 细菌通常只有几微米长,是最早出现在地球上的生命形式之一,并且存在于地球的大部分栖息地中。 细菌栖息在土壤、水、酸性温泉放射性废物和地壳的深层生物圈中。 细菌通过循环利用大气中的氮等营养物质,在营养循环的许多阶段都至关重要。 营养循环包括尸体的分解; 细菌负责这个过程中的腐败阶段。 在热液喷口和冷泉周围的生物群落中,极端微生物细菌通过将溶解的化合物(如和甲烷)转化为能量来提供维持生命所需的营养。 细菌还与植物动物存在共生和寄生关系。 大多数细菌尚未被表征,并且有许多物种无法在实验室中培养。 对细菌的研究被称为细菌学,是微生物学的一个分支。

人类和大多数其他动物携带数以百万计的细菌。 大多数都在肠道里,也有很多在皮肤上。 体内和体表的大多数细菌都是无害的,或者是由于免疫系统的保护作用而变得无害的,其中许多是有益的,尤其是肠道中的细菌。 然而,有几种细菌具有致病性并会引起传染病,包括霍乱、梅毒、炭疽、麻风病、肺结核、破伤风和腺鼠疫。 最常见的致命细菌性疾病是呼吸道感染。 抗生素用于治疗细菌感染,也用于农业,使抗生素耐药性成为一个日益严重的问题。 细菌在污水处理和漏油分解、通过发酵生产奶酪酸奶、在采矿业以及生物技术中回收金、钯、铜和其他金属以及制造抗生素和 其他化学品。

曾经被视为构成裂殖菌纲(裂殖真菌)的植物,细菌现在被归类为原核生物。 与动物和其他真核生物的细胞不同,细菌细胞不包含细胞核,并且很少含有膜结合的细胞器。 尽管传统上细菌一词包括所有原核生物,但在 1990 年代发现原核生物由两个截然不同的生物群组成且从一个古老的共同祖先进化而来后,科学分类发生了变化。 这些进化域被称为细菌和古生菌。

词源

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细菌一词是新拉丁语bacterium的复数形式,是古希腊语βακτήριον (baktḗrion)的拉丁化,βακτηρία (baktēría)的小写,意为杖、手杖,因为最早被发现的是杆状的。

起源与早期演化

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细菌的祖先是单细胞微生物,它们是大约 40 亿年前出现在地球上的xxx种生命形式。 在大约 30 亿年的时间里,大多数生物都是微观的,细菌和古细菌是生命的主要形式。 尽管存在细菌化石,例如叠层石,但它们缺乏独特的形态,因此无法用于检查细菌进化的历史,或确定特定细菌物种的起源时间。 然而,基因序列可用于重建细菌系统发育,这些研究表明细菌首先从古细菌/真核生物谱系中分化出来。 细菌和古细菌最近的共同祖先可能是生活在大约 25 亿至 32 亿年前的超嗜热菌。 陆地上最早的生命可能是大约 32.2 亿年前的细菌。

细菌也参与了第二次大进化分化,即古细菌和真核生物的分化。 在这里,真核生物是由于古代细菌进入与真核细胞祖先的内共生关系而产生的,真核细胞本身可能与古细菌有关。

细菌

这涉及原始真核细胞吞噬 alphaproteobacterial 共生体以形成线粒体或氢化酶体,它们仍然存在于所有已知的真核生物中(有时以高度还原的形式存在,例如在古代线粒体原生动物中)。 后来,一些已经含有线粒体的真核生物也吞噬了类蓝藻生物,导致藻类和植物中叶绿体的形成。 这被称为初级内共生。

栖息地

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细菌无处不在,生活在地球上每一个可能的栖息地,包括土壤、水下、地壳深处,甚至酸性温泉和放射性废物等极端环境。 地球上大约有 2×1030 个细菌,形成的生物量只有植物才能超过。

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  1. 细菌
  2. 词源
  3. 起源与早期演化
  4. 栖息地

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