细菌 

细菌界
化石时期:
掃描式電子顯微鏡(SEM)下的大腸桿菌
科学分类 编辑
域: 细菌域 Bacteria
界: 细菌界 Bacteria
[1]

放線菌門 Actinobacteria(高G+C
厚壁菌門 Firmicutes(低G+C
無壁菌門 (無細胞壁

產水菌門 Aquificae
異常球菌-棲熱菌門 Deinococcus-Thermus
纖維桿菌門-綠菌門/擬桿菌門 Fibrobacteres–Chlorobi/Bacteroidetes (FCB群英语Sphingobacteria (phylum)
梭桿菌門 Fusobacteria
芽單胞菌門 Gemmatimonadetes
Nitrospirae
浮黴菌門疣微菌門/衣原體門 Planctomycetes–Verrucomicrobia/Chlamydiae(PVC群英语Planctobacteria
變形菌門 Proteobacteria
螺旋體門 Spirochaetes
Synergistetes

  • 未知/未分群

酸桿菌門 Acidobacteria
綠彎菌門 Chloroflexi
產金菌門 Chrysiogenetes
藍藻門 Cyanobacteria
脫鐵桿菌門 Deferribacteres
網團菌門 Dictyoglomi
熱脫硫桿菌門 Thermodesulfobacteria
熱袍菌門 Thermotogae

革蘭氏陽性菌的結構圖

細菌学名Bacteria)是生物的主要類群之一,屬於細菌域細菌界,过去曾经和古菌一起被归类在原核生物界,但已知古菌更接近真核生物,故原核生物界已被弃用。细菌是所有生物中數量最多的一類,據估計,其總數約有5×1030[2]。细菌是非常古老的生物,大约出现于37亿年前。真核生物细胞中的两种细胞器线粒体叶绿体,通常被认为是来源于内共生细菌。微生物无处不在,只要是有生命的地方,都会有微生物的存在。它们存在于人类呼吸的空气中,喝的水中,吃的食物中。细菌可以被气流从一个地方带到另一个地方。人体是大量细菌的栖息地;可以在皮肤表面、肠道口腔鼻子和其他身体部位找到。

細菌的個體非常小,目前已知最小的細菌只有0.2微米[3],因此大多只能在顯微鏡下看到它們;而世界上最大的細菌可以用肉眼直接看見,有0.2-0.6毫米大,是一種叫納米比亞嗜硫珠菌的細菌。細菌一般是單細胞,細胞結構簡單,缺乏細胞核以及膜狀胞器,例如粒線體葉綠體。基於這些特徵,細菌屬於原核生物。原核生物中還有另一類生物稱做古細菌,是科學家依據演化關係而另闢的類別。為了區別,本類生物也被稱做真細菌Eubacteria)。古細菌與真細菌在生活環境、營養方式以及遺傳上有所不同。細菌的形狀相當多樣,主要有球狀、桿狀,以及螺旋狀。

細菌廣泛分佈於土壤中,或者與其他生物共生。人體身上也帶有相當多的細菌。此外,也有部分種類分布在極端的環境中,例如溫泉,甚至是放射性廢棄物中[4],它們被歸類為嗜極生物,其中最著名的種類之一是海棲熱袍菌,科學家是在意大利的一座海底火山中發現這種細菌的[5]。甚至在太空梭上也能生長[6]。然而,細菌種類是如此多,科學家研究過並命名的種類只佔其中的小部份。細菌域下所有中,只有約一半是能在實驗室培養的種類[7]

細菌的營養方式有自營异營,其中异營的腐生細菌生态系统中重要的分解者,使碳循環能順利進行。部分細菌會進行固氮作用,使氮元素得以轉換為生物能利用的形式,如大豆与根瘤菌等。細菌也對人類活動有很大的影響。一方面,細菌是許多疾病的病原體,包括肺結核淋病炭疽病梅毒鼠疫砂眼等疾病都是由細菌所引發。然而,人類也時常利用細菌,例如乳酪酸奶酒釀的製作、部分抗生素的製造、廢水的處理等,都與細菌有關。在生物科技領域中,細菌有也著廣泛的運用。

總而言之,這世界上約有5×1030 隻細菌[8]。其生物量遠大於世界上所有動植物體內細胞數量的總和。[9]細菌還在營養素循環上扮演相當重要的角色,像是微生物造成的腐敗作用,就與氮循環相關。而在海底火山和在冷泉中,細菌則是靠硫化氫甲烷來產生能量。2013年3月17日,研究者在深約11公里的馬里亞納海溝中發現了細菌。[10][11]其他研究則指出,在美國西北邊離岸2600米的海床下580米深處,仍有許多的微生物[10][12]根據這些研究人員的說法:「你可以在任何地方找到他們,他們的適應力遠比你想像的還要強,可以在任何地方存活。」[10]

  1. ^ Bacteria (eubacteria). Taxonomy Browser, US National Institute of Health. [10 September 2008]. (原始内容存档于2016-04-12). 
  2. ^ Whitman W, Coleman D, Wiebe W. Prokaryotes: the unseen majority. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998, 95 (12): 6578–83 [2007-07-01]. PMID 9618454. (原始内容存档于2008-03-05). 
  3. ^ Schulz H, Jorgensen B. Big bacteria. Annu Rev Microbiol: 105–37. PMID 11544351. 
  4. ^ Fredrickson J, Zachara J, Balkwill D; et al. Geomicrobiology of high-level nuclear waste-contaminated vadose sediments at the hanford site, Washington state. Appl Environ Microbiol. 2004, 70 (7): 4230–41 [2007-07-01]. PMID 15240306. (原始内容存档于2008-09-29). 
  5. ^ Cynthia Needham, Mahlon Hoagland, Keeneth McPherson, Bert Dodson. 觀念生物學3. 科學天地. 譯者:李千毅. 天下出版. 2005. ISBN 986-417-449-5. 
  6. ^ 存档副本. [2014-11-13]. (原始内容存档于2017-12-14). 
  7. ^ Rappé M, Giovannoni S. The uncultured microbial majority. Annu Rev Microbiol: 369–94. PMID 14527284. 
  8. ^ Whitman WB, Coleman DC, Wiebe WJ. Prokaryotes: the unseen majority. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1998, 95 (12): 6578–83. Bibcode:1998PNAS...95.6578W. PMC 33863可免费查阅. PMID 9618454. doi:10.1073/pnas.95.12.6578. 
  9. ^ C.Michael Hogan. 2010. Bacteria. Encyclopedia of Earth. eds. Sidney Draggan and C.J.Cleveland, National Council for Science and the Environment, Washington DC页面存档备份,存于互联网档案馆
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 Choi, Charles Q. Microbes Thrive in Deepest Spot on Earth. LiveScience. 17 March 2013 [17 March 2013]. (原始内容存档于2013-04-02). 
  11. ^ Glud R, Wenzhöfer F, Middelboe M, Oguri K, Turnewitsch R, Canfield DE, Kitazato H. High rates of microbial carbon turnover in sediments in the deepest oceanic trench on Earth. Nature Geoscience. 2013, 6 (4): 284 [2014-11-18]. Bibcode:2013NatGe...6..284G. doi:10.1038/ngeo1773. (原始内容存档于2019-10-17). 
  12. ^ Oskin, Becky. Intraterrestrials: Life Thrives in Ocean Floor. LiveScience. 14 March 2013 [17 March 2013]. (原始内容存档于2013-04-02). 



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