1. 微生物是什么
微生物的定义
现代定义:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 形体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。 (但有些微生物是可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)
特点
个体微小,一般<0.1mm。 构造简单,有单细胞的,简单多细胞的,非细胞的。进化地位低,大多依靠有机物维持生命。
分类
原核类: 三菌,三体。 三菌:细菌、蓝细菌、放线菌 三体:支原体、衣原体、立克次氏体 真核类: 真菌,原生动物,显微藻类。 非细胞类: 病毒,亚病毒 ( 类病毒,拟病毒,朊病毒)。
五大共性:
体积小,面积大; 吸收多,转化快 微生物
; 生长旺,繁殖快; 适应强,易变异; 分布广,种类多。
编辑本段类群
种类 原核:细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。 真核:真菌
、藻类、原生动物。 非细胞类:病毒和亚病毒。 一般地,在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类: 细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
微生物的化学组成
C,H,O,N,P,S以及其他元素
微生物的营养物质
1 水和无机盐 2 碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 来源 作用 3氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质 来源 作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物 4 能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能
根据碳源和能源分类
5生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物,有八大类: 1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2放线菌:皮肤,伤口感染。 3螺旋体:皮肤病,血液感染 如梅毒,钩端螺旋体病。 4细菌:皮肤病化脓,上呼吸道感染 ,泌尿道感染,食物中毒,败血压症,急性传染病等。 5立克次氏体:斑疹伤寒等。 6衣原体:沙眼,泌尿生殖道感染。 7病毒:肝炎,乙型脑炎,麻疹,艾滋病等。 8支原体:肺炎,尿路感染。 生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质,腐败,正因为它们分解自然界的物体,才能完成大自然的物质循环。
微生物的作用
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想象一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可能含有50 亿个细菌。 微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!
2. 什么是非林菌性尿道炎 什么症状
一、概述
非淋菌性尿道炎(nongonococcal urethritis,NGU)广义上是指通过性接触传染的,除淋菌性尿道炎以外的尿道炎;狭义上是指由沙眼衣原体或/(和)支原体(包括解脲支原体、人型支原体和生殖支原体)所引起的泌尿生殖道炎症。一般也将阴道毛滴虫、白色念珠菌和单纯疱疹病毒所致的尿道炎包括在内。 由于NGU 病原菌种类多,可单独或混合感染(包括其它性病),潜伏期长,临床表现差异较大,可继发合并症,治疗效果比淋病差,所以流行甚广,发病率逐年升高,在西方国家和国内部分地区已超过淋病,居性病首位。
二、诊断要点
(一) 临床特点
1、 多数有性接触传染史 主要见于性活跃期的中青年,其中年轻人感染率较高,性伴侣越多,感染机会越大。新生儿可经产道时感染。
2、 潜伏期 可由数天至数月,平均为1-3周。
3、 男性NGU 男性NGU与淋菌性尿道炎相似,但程度较轻,表现为尿道不适、瘙痒、刺痛或灼热感,少数有尿频、血尿、尿痛,尿道口轻度红肿。分泌物为浆液或粘液性,且稀薄、量少,自行流出者很少,多数为早晨尿道口分泌物结成粘糊状污染内裤或痂样封住尿道口(称为“糊口”)。念珠菌所致者常合并念珠菌性龟头包皮炎,表现为局部潮红,有白色奶酷样斑片,及散在的小丘疹。1/3左右患者可无症状(带菌者),或症状轻微,易被忽视或误诊。
4、 女性NGU 女性衣原体、支原体感染,主要表现为宫颈炎、生殖道炎症,故也称“非特异性生殖道感染(NSGI)”。多数无症状或症状轻微,临床上主要表现为白带增多、色黄,有时有腥味,念珠菌所致者白带呈水样或脓性,并有白色凝乳样物或豆渣样物;滴虫所致者白带呈黄色或黄绿色,常呈泡沫样,并有阴道、外阴道瘙痒、灼热感,下腹部不适,阴道、子宫颈水肿、糜烂。当出现尿道炎时可有尿道灼热感、尿频、排尿困难或轻度尿痛,尿道口轻度红肿,有少许分泌物。
5、 合并症
(1) 男性合并症:①、附睾炎最常见,多为单侧,可有附睾肿大、发硬、触痛。累及睾丸时可有睾丸疼痛、触痛、阴囊水肿和输精管增粗。②、前列腺炎:可有会阴道部坠胀、钝痛、性功能障碍。指检有前列腺肿大、结节、压痛。多数患者为亚急性或慢性前列腺炎,部分可无症状,急性期可有尿路梗阻的症状。③、少见的合并症:有急性滤泡性眼结膜炎、 Reiter病(关节炎-结膜炎-尿道炎三联征)、眼色素膜炎、 强直性脊柱炎、 不育症等。
(2)女性合并症:输卵管炎最常见,急性期可有高热、下腹疼痛,可伴有消化道和泌尿道症状。检查腹部一侧附件处有限局性腹膜刺激征,可扪及增粗的输卵管或附件的炎性肿块。慢性输卵炎可表现为下腹部隐痛 、腰痛、 月经异常;也可无任何症状,仅有不孕症。少见的合并症有异位妊娠、流产、早产、羊膜早破、子宫内膜炎、宫内死胎、肝周炎、盆腔炎、前庭大腺炎等。
6、其它
包括有新生儿衣原体结膜炎(发生率约25%~50%)、肺炎(发生率约10%)、肾盂肾炎、绒毛膜羊膜炎、低出生体重新生儿、直肠炎。宫颈癌也可能与本病有关。
(二)实验室检查
实验室检查对NGU有确诊意义。但首先要除外淋病,可做有关的实验室检查。一般男性取尿道分泌物标本,也可取尿道上皮细胞、清晨初段尿离心沉淀物、前列腺液及精液标本检查;女性取宫颈或尿道标本或初段尿离心沉淀物。实验的结果与标本的采集有密切的关系。与淋病标本采集不同,应取得粘膜柱状上皮细胞,而不是脓液,即需用力擦取。男性取尿道标本时,拭子应深入尿道2~4cm,轻轻旋转拭子,并停留10~20秒;女性取宫颈标本时,应用窥阴器扩张阴道,先用一个棉球将宫颈口擦拭干净,然后用拭子插入宫颈内1~2cm,用力摩擦采取宫颈粘膜柱状上皮细胞,并停留10~20秒。分泌物较少时,则停留的时间应适当延长。
1.病原体检查
(1) 直接涂片检查:一般制成生理盐水湿片和直接涂片各一个。湿片用于直接检测念珠菌、滴虫;直接涂片染色可用于检测念珠菌、滴虫及上皮细胞内衣原体的包涵体,阳性即可确定诊断,阴性结果不能排除NGU诊断。
(2) 培养法:有以下几种:①衣原体细胞培养:是检查衣原体最敏感、最可靠的方法。常用McCoy细胞或Hela229单层细胞培养,通过观察细胞病变(肿大,变性,脱落)及细胞内特征性包涵体可确定诊断。其敏感性约为80%~90%,特异性为100%。并可用于药物敏感试验,还可检测治疗后病人是否存在活的衣原体,以判定疗效。该方法操作繁锁、费时,设备昂贵,技术性强,临床不易推广。②支原体培养:引起NGU的支原体有解脲支原体、人型支原体和生殖支原体。不同的支原体使用不同的培养基。包括液体和固体培养基。检测解脲支原体和人型支原体最可靠的方法是先接种于液体培养基,待有生长后(液体颜色发生改变),再接种于固体培养基上,72小时后,如无菌落生长可视为阴性。生殖支原体主要用于液体培养基14天后无生长可视为阴性。③白色念珠菌培养。④阴道毛滴虫培养:临床不常用。
(3) 单克隆抗体检查法:是一种简便快速的方法,以特异性单克隆抗体检测标本中的抗原,包括荧光标记和酶标记两种方法。敏感性高,特异性强。临床上最常用的是沙眼衣原体荧光标记和酶标记的单克隆抗体检查法。
(4) 基因检测法:最常用的是聚合酶链式反应(PCR),及连接酶链反应(LCR),现已用于衣原体、支原体检测。
(5) 血清学诊断试验:对生殖器疱疹病毒感染的诊断有重要参考价值。也可用支原体、衣原体感染的检测,但对临床诊断意义不大,常用于流行病学调查。
2. 分泌物多形核白细胞检查
由于我国目前的实际情况,对NGU的病原体检查还有许多困难。故临床上把分泌物涂片多形核白细胞数量作为主要的辅助诊断依据。其标准为分泌物涂片在油镜(1000倍)视野下平均每视野中多形核白细胞数>4个为阳性。晨尿(前段尿15ml)沉淀物在高倍镜(400倍)视野下每视野平均>15个多形核白细胞可辅助诊断。另外,也可用白细胞酯酶试验(LET)来作尿液筛选试验,它具有敏感性、特异性较高而操作简单的特点,阳性者可作尿道炎的初步诊断;阴性者可基本排除诊断。
(三) 注意事项
1、 诊断NGU,应首先注意排除淋病,如不能排除可给予头孢三嗪250mg一次肌注或使用对两者都是有效果的药物。
2、 NGU的治疗 一般沙眼衣原体比支原体较易清除,支原体中解脲支原体较易消除,在近期人们才逐渐认识到人型和生殖支原体是NGU病原体,有关人型和生殖支原体感染治疗的临床报道不多,它们对药物的敏感性有待进一步观察。男性治疗效果一般好于女性,可能与男性有尿液冲洗有关。
3、 NGU的治疗总体效果不如淋病,因为NGU致病病原体种类多,可单独或混合感染,有人对非淋菌性尿道炎患者的前列腺液进行病原体(包括沙眼衣原体、解尿支原体、人型支原体、念珠菌、阴道毛滴虫、单纯疱疹病毒Ⅱ)检查,发现混合感染率为57.14%。目前缺乏对所有病原体清除均理想的药物,各种病原体对抗生素的敏感性有差异,所以应全面检测各种病原体,选用相应可能较有效的药物,一疗程结束后给予复查,如无效可改用其它方案,近期有人开始做衣原体、支原体的药物敏感试验,根据药敏试验选用不同的抗生素,制定治疗方案,可能是以后的发展方向。
4、 治疗后症状复发或持续存在,病原体检查阳性,要排除再感染,性伴未得到治疗是最常见的原因。有报道沙眼衣原体阳性的性伴30.6%阳性,解脲支原体阳性患者的无症状性伴34.29%阳性。
5、 治疗后症状仍存在,要考虑:
(1) 合并前列腺炎:有报道有泌尿道症状的1100例NGU患者前列腺炎的检出率为74%,慢性前列腺炎可能是顽固NGU治疗最困难的原因,病程越长,合并前列腺炎的机会就越大,可做前列腺按摩液检查。如前列腺液多形核白细胞数量平均每高倍视野(400倍)超过10-15个,即可诊断为前列腺炎,前列腺液的卵磷脂小体明显减少或消失或有成堆倾向,也是前列腺炎的敏感指标,最好能做病原体检查,包括各种NGU病原体和其它一些少见或条件致病菌。反复大剂量使用抗菌素的患者,要注意排除合并念珠菌感染。由于解剖学和病理学两面方面的原因,前列腺炎治疗较困难,选用易弥散进入前列腺炎的药物,根据病情、病程,适当延长治疗时间,给予前列康、泌尿灵(黄酮哌酯,GENURIN)等改善前列腺炎症状的药物,定期按摩前列腺、会阴部热水坐浴、理疗对慢性前列腺炎有辅助治疗作用。
(2) 正常菌群失调:主要是反复大量或长期使用广谱抗生素的患者,也有原发感染者。当性病病原体检查阴性,尿道、宫颈分泌物、前列腺液多形核白细胞检查阳性,并在尿道或阴道中可培养出占优势的条件致病菌应考虑正常菌群失调。国内报道在性病患者的泌尿生殖道中培养出:金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌、大肠艾希菌、类白喉棒状杆菌、乙型溶血链球菌、大肠杆菌、肺炎球菌、甲型链球菌和其它一些病原体(包括一些正常寄生菌)。
(3) 非细菌性前列腺炎:是慢性前列腺炎中最多见的,其临床症状及指肛检查与分段尿培养无致病性微生物生长,但前列腺液多形核白细胞检查阳性,在排除其它类型的前列腺炎后,可诊断为非细菌性前列腺炎。本病试用保泰松、消炎痛治疗及理疗、热水坐浴、前列腺定期按摩等治疗。
(4) 性病恐怖症:当病原体检查阴性,尿道、宫颈分泌物、前列腺液多形核白细胞检查阴性时,对有心理素质缺陷,出现过多的非性病性主诉的患者,在排除性病及其合并症的情况下,要考虑性病恐怖症。患者往往有异常的心理和行为异常,病史和症状无特定性病的表现,体检无性病改变。主要给予心理、暗示治疗,必要时给予三环类抗抑郁药物如多虑平、阿米替林或安定等精神药物治疗。
6、 对非培养性检查要在治疗结束后3周进行,否则可因排泄已死亡的病原体而出现假阳性,需结合临床和培养检查判断结果。
7、 NGU的病原体在正常人群中有一定的检出率,当病原体检查阳性时,是否需要治疗尚无定论,我们认为对无临床症状、体征,泌尿生殖道多形核白细胞检查阴性,性伴不超过一个的患者可不治疗,因为检出NGU病原体不代表感染。
3. 微生物资源的分类
中国医学微生物菌种保藏管理中心分支机构有中国医学科学院的病毒及真菌保藏分中心,还有25个医学实验室承担着医学菌种的保藏工作。2000年保藏38个属、200个种、4000株医学微生物菌种。主要有用于疾病预防、治疗、诊断的生物制品的生产用菌。
1983-1985年医学菌种中心与WHO协作组织了肺炎链球菌收集、鉴定和分型研究,有11个省、直辖市共29个医院参加了协作。3年中从病人的脑脊液、血液、胸水和中耳液分离了1000多株菌种。经系统鉴定确定712株为肺炎链球菌,分出了40个血清型,其中两个血清型为中国特有。这套血清型菌种是我国最全的一套分型用菌种,已用于肺炎球菌多糖疫苗生产用菌种。
1975-1980年脑膜炎专业实验室在全国15个省、直辖市进行奈瑟氏菌种的收集和鉴定。5年共收集2500株,分出了12个血清型,其中H、I、K三个血清型属中国最早发现,已被国际认可和使用。
自20世纪60年代中期,开展钩端螺旋体的收集,共收集了3000多株,分出了67个血清型,其中有1个血清型属中国特有。有7个血清型的菌种作为钩端螺旋体疫苗生产用菌种。钩端螺旋体专业实验室于1986年被WHO确定为国际专业实验室。
另外,在沙门氏菌属、摩拉氏菌属等也进行了全国性收集和调查,收集到一些非常有价值的菌种,广泛用于预防、治疗和诊断用菌种。
兽医微生物 设在中国兽医药品监察所的中国兽医微生物菌种保藏管理中心,同时在中国农业科学院哈尔滨兽医研究所、兰州兽医研究所和上海家畜寄生虫病研究所设立了菌种保藏分中心,承担全国兽医生物制品生产检验及科研、教学实验用菌的供应任务。现保藏菌种50属230种3741株。主要是冷冻干燥保藏。这些菌种生产的兽药生物制口在我国猪瘟、马传贫、新城疫、牛疫、仔猪副伤寒等重大病防治中发挥了决定性作用,创造了巨大的经济和社会效益。其中的猪瘟兔化弱毒、马传贫弱毒、布氏杆菌猪2号弱毒和仔猪副伤寒弱毒株获得国家高度重视。猪瘟弱毒株和牛瘟弱毒株在控制猪瘟和消灭牛瘟中起决定性作用。1992年出版《中国兽医菌种目录》 (中英文合订本)第一版。
林业微生物 2000年保藏林业微生物菌科200属400种730株。包括林业用苏云金杆菌、林木病原菌、林木昆虫病毒、大型真菌和木腐菌等。对外供应菌种78株。
保藏的林木菌根真菌及苏云金杆菌产业化产品和苏云金杆菌的杀虫蛋白基因已应用于林木遗传育种。
药用微生物 设在中国医学科学院生物技术研究研究所的中国抗菌素菌种保藏管理中心(分支机构有四川抗菌素工业研究所及华北制药厂抗菌素研究所的菌种保藏分中心)。2000年保藏菌种36属290个种3000株。还为中国抗菌素研究和生产提供菌种。库藏菌种中有许多菌株有重要的经济价值,例如:康乐霉素、博安霉素、博宁霉素、戒台霉素、力达霉素、云南霉素和山东霉素等产生菌。
4. 微生物是怎么来的
就地球而言,最早的生命肯定起源自海洋。科学家认为海水能溶解许多物质,这些物质的分子在水中不停地碰撞和结合,极有可能产生一些大而复杂的生命诞生所必需的大分子物质。由于合成这样的大分子物质需要巨大的能量,而这种能量很可能来自海底的火山活动。 令人称奇的是,海底的活火山口会不断向外喷射出黑色的液体,就像股股的黑色烟雾袅袅上升,科学家将这一景观称之为“黑色烟雾”。 “黑色烟雾”的形成似乎非常简单,活火山通过地壳的裂缝不时向外喷射熔岩,熔岩遇到低温的海水立即冷却下来,使得喷射口处熔岩凝固成像“烟囱”一样。火山喷发时,海水不断地通过缝隙流入“烟囱”,由于“烟囱”内温度极高,海水会在极短的时间内急剧升高到1000℃左右。在极度的高压下,海水无法变为气体,这样,极度高温的海水就会与周围的岩石发生作用,使岩石内含有的硫化铁、硫化锌和硫酸钙等矿物质溶解在水中。然后含有大量矿物质的海水随着熔岩一起从“烟囱”口喷射出来,遇到冰冷的海水时,这些硫化物又形成黑色的沉淀物,随着水流上升,就形成所谓的“黑色烟雾”。 “黑色烟雾”大小不一,多数高度为10米,最高的“黑烟”可高达13米,“黑烟”直径也从30厘米到1米不等。 认为生命起源于海洋的科学家相信,“黑色烟雾”是产生生命的摇篮,海水中所含有硫和其他矿物质在高温、高压下合成有机化合物,当黑色的海水逐渐上升时,这些有机物分子开始冷却,水中含铁颗粒和其他矿物质与有机物分子相互作用,吸附在有机物的表面,然后再经过一系列复杂的化学反应,使水中的有机物质形成氨基酸或更大的有机分子,这些分子再通过链接成为蛋白质样颗粒。这些蛋白质样颗粒非常之小,呈球形,冷却后就成了细胞最基本的结构。 值得注意的是,在实验室模仿海底火山口高温高压情况已合成了相应的一些大分子物质,支持了这一学说。科学家还认为黑色的海水除了为生命的起源提供了必需的物质外,还可以遮挡来自太空的有害射线的辐射,这一点在生命诞生时确是至关重要的。 为了证明这一学说,2000年,海洋生物学家乔治和安娜乘坐深海潜水器对海底“黑色烟雾”进行了探险。他们操纵潜水器上的机械臂对“黑色烟雾”化学成分和温度,以及是否存在微生物进行探测。果然,在“烟囱”出口处的海水中发现了微生物,他们认为这种生活在极端高温下的微生物是最早微生物的后代,是地球上所有生物的祖宗。由于微生物生存的海水中硫化氢和硫化铁含量很高,推测这两种化学物质反应后能产生氢气是微生物生长所需的能量。
微生物是最多的生物无论是种类还是数量。
5. 微生物怎么形成的
微生物就是分化分裂产生的
微生物包括:细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体,它个体微小,与人类关系密切。涵盖了有益跟有害的众多种类,广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。还有微生物是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞。
6. 人是怎么来的猿人是怎么来的微生物是哪来的地球又是哪来的呢
古猿过渡到猿人的第一步:到树下来生活 (一) 我们知道,作为人和现代类人猿的共同祖先的某一类古猿,例如埃及古猿或者其他晚期古猿,是森林动物,一般居住在树上。而猿人不是森林动物,他们在面上生活。 现在要问:什么因素使森林里的古猿变成猿人呢?森林里的古猿发展成猿人大抵经过哪 些步骤呢? 首先,这种古猿必须离开森林,到地面上来生活。以后才逐渐发展成能够直立行走的古猿。这种直立行走的古猿开始只能主要使用天然的物体作为工具,以后才逐渐发展成能够制造工具的猿人——早期猿人。 在这里,重要的问题是:森林里的某种古猿怎样演变成直立行走的古猿。 这主要是由于生活方式的改变,就是由树上的生活方式转变成地面上的生活方式。 (二) 什么因素会使森林里的古猿改变自己的生活方式呢?是主动的,还是被动的呢? 一般认为这跟地理变迁相联系,跟环境变化相联系。我们知道,气候会发生变化,引起大片森林的逐渐消失。我们也知道,地壳的表面不是一成不变的,而是时常在变动的。低的地方会逐渐变成高的地方,高的地方会逐渐变成低的地方;海会变成陆,陆会变成海。我国古代的人们所说的“沧海桑田”,就是这回事。在这海陆变迁过程中,气候也可以发生变迁。 地理和气候的变迁必然要影响到有关的植物和动物的生活。 知道了这个道理以后,我们就可以根据已知的事实来谈一谈猿人的起源了。 猿人究竟起源在什么地方,现在还没有定论。非洲和亚洲都是可能的地方。现在已知的材料,表明非洲东部是猿人的一个重要发源地。亚洲南部包括我国的西南地区可能是猿人的另一个发祥地。 从距今5亿年前开始,我国的西藏和它的周围地区一直是一片汪洋。到了距今6000万年前,这块地方才逐渐上升,变成陆地。以后又进一步隆起变成高山。1966年,我国科学工作者在海拔4800米的高山地区发现了一种生活在海里的海生爬行动物化石——喜马拉雅鱼龙,有力地证明了那里曾经是一片海洋。 地势的变迁不是孤立的事件。跟这相联系的是气候的变迁和生物的演变。在地势的变迁中,原来温暖的地方可以逐渐变成寒冷的地方,寒冷的地方可以逐渐变成温暖的地方。原来潮湿的地方可以逐渐变成干燥的地方,干燥的地方可以逐渐变成潮湿的地方。 大约在一二千万年以前,喜马拉雅山一带本来是比较低洼的地方,那里有温暖的气 候,有茂密的森林。后来那里的陆地缓慢地隆起,终于变成了世界上最高的地方。 地势升高以后,气候也跟着发生变化。原来温暖潮湿的气候逐渐变得干燥而且寒冷。 这必然会引起热带森林的逐渐消灭。 在其他某些适宜的地区,特别是非洲南部和东部,由于自然条件的变化,主要是气候的变迁,由比较潮湿的适宜于森林生长的气候,逐渐变成比较干燥的不适宜于森林生长的气候,这必然会引起森林的消失。 (三) 当然,森林的消失是一个长时期的历史过程。在那里,变化是逐渐发生的。 什么样的变化呢? 一般讲来,这是草原代替森林的变化,也是草原和森林的斗争过程。这也是比较能 耐干旱的植物代替不能耐干旱的植物的过程。 于是,茂盛的热带森林逐渐减少,本来是连绵不断的大森林逐渐变成了树林的岛屿,东一簇,西一簇。 于是,逐渐出现了开阔的地面。这是说,草原逐渐代替了森林。 本来生活在林子里的动物呢? 在气候逐渐发生变化、热带森林逐渐消失的过程中,生活在那里的动物,大概发生了这样的变化:有的被迫逐渐向南方迁移,或者向有热带森林的地方迁移,有的仍旧留在原来的地方生活。 留下来的动物,依靠遗传的变异,在长时期的历史过程中,逐渐在身体构造上和生理上发生了变化。变得好的,能够适应新环境的,继续生活下去,并且得到了发展,演变成新的种类。变得不好的,不能适应新环境的,就逐渐被淘汰掉了。这就是达尔文所 说的自然选择的道理。 生活在那里的古猿呢?它们会怎样呢? 怎样解释这个事实呢? 一个合理的解释是:劳动器官(手)比思想器官(脑)先发达。这就是说,手足分化、手的发展先于脑的发展。这同样表明,劳动在人类的起源和进化中起主导的推动作用。 这个进化过程可以大略表示如下: 直立行走→手作为劳动器官的出现→人的脑 这就支持了恩格斯的理论:在劳动的影响下,古猿逐渐发展成人。
7. 森林生态系统中的微生物指的是
森林生态系统中微生物有很多,分类细说,主要表现为:
一、生产者(procer) 作为生产者的微生物主要为化能合成细菌与光合细菌,它们都是自养生物。化能合成细菌利用某些物质氧化还原反应释放的能量合成有机物,比如,硝化细菌通过将氨氧化为硝酸盐的方式利用化学能合成有机物。
这些微生物在生物群落中起基础性作用,它们将无机环境中的能量同化,同化量就是输入生态系统的总能量,维系着整个生态系统的稳定。
二、分解者(decomposer) 分解者又称“还原者”它们是一类异养生物,以各种细菌和真菌为主,也包含屎壳郎、蚯蚓等腐生动物。这一类微生物可以将生态系统中的各种无生命的复杂有机质(尸体、粪便等)分解成水、二氧化碳、铵盐等可以被生产者重新利用的物质,完成物质的循环,因此分解者、生产者与无机环境就可以构成一个简单的生态系统。
三、消费者(consumer) 消费者指依靠摄取其他生物为生的异养生物,消费者的范围非常广,包括了几乎所有动物和部分微生物(主要有真细菌),它们通过捕食和寄生关系在生态系统中传递能量。
一个生态系统只需生产者和分解者就可以维持运作,数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用,可以看成是一种催化剂。
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8. 微生物的起源
微生物是一类结构简单、形态微小进化地位低得一类微小生物。
有原核类微生物(细菌、古生菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体等);真核类微生物(真菌、原生动物和真核藻类);非细胞类微生物(病毒等)。
所以微生物的起源就相当于生命的起源
9. 微生物是生命的起源 那微生物又是如何诞生的
最初的生命是非细胞形态的,它是由当时自然界易产生的营养物质如:蛋白质、糖类、核糖核酸等物质简单聚集在一起。随着物质越来越复杂,逐渐在这些物质周围产生了一层膜,即最初的细胞膜结构。随着不断的发展,渐渐产生了有生命特征的单细胞生物,即微生物。由水,氮气在闪电下,分解,重新结合成甲烷,然后出现更多的复杂有机物,从而构成氨基酸,继而出现蛋白质,最终出现微生物