人类与微生物课件.pptVIP

Tang Chin Hung 5A (34) Reference web: .tw/personal/細菌和病毒/ Introduction1 有一種東西，你看不見，卻充斥在我們的空氣中、棉被裡、身體內、食物上...。這種東西，有時候會幫助你逃過一劫，有時候卻要了你的命。這東西就是「微生物」。多年來我們用藥劑、化學物品來控制它們，到頭來卻發現是它們控制了我們，我們仰賴它們而存活。沒有了微生物，我們什麼都不是。 introduction2 微生物是地球上最古老的生命形式，種類龐多，基因多樣化，是各種生物的元祖。它們不但解釋了人類是如何演化到現在這模樣，也掌握我們未來生存的關鍵，甚至是減少環境污染、飢餓和疾病的唯一治本之道。 微生物分類 細 菌 細菌是微生物世界中數量和種類最多的族群。細菌被稱為原核生物因為它們缺乏細胞核和胞器。有細菌，如霍亂弧菌、沙門氏桿菌、金黃葡萄球菌等，一但進入人體將會使我們生病，但有些寄生我們腸道的細菌如雙叉乳桿菌或一些乳酸菌，卻能幫助我們維持身體的健康。抗生素，一種由放線菌產生的神奇物質，可以幫助我們對抗細菌，減少疾病的死亡率，而人類現在的壽命遠超過十九世紀所能想像的，都是拜抗生素所賜。除了醫學上的用途，微生物在環境中扮演著分解者的角色，它們能循環生物圈中被固定的養份，使養份可以在不同生物中流動。同時，它也幫助我們分解環境中的毒性物質，使被污染的環境能再度被我們利用；但它們也會產生一些溫室效應的氣體，環境造成破壞。在食品上細菌也被用來產生一些乳製品，如乳酪、優酪乳等。 真 菌 真菌是真核生物，可能有一個細胞核或多個細胞核，談到真菌，我們會想到的大概是市場買的美味的菇類或是麵包上的黴菌。這些真菌和生物界的原素循環亦扮演著重要的角色，特別是纖維素或木質素的分解，在醫學上，第一種抗生素－盤尼西林－是由真菌產生，但有一些真菌卻會產生毒素使人致死；也有的真菌感染雖然不會致死，但卻會使人非常不舒服，如香港腳。除了與人的健康有關外，真菌與我們日常的食物生產有關，如醬油和味增。 原 生 蟲 原生蟲是單細胞的真核生物。當初虎克用最原始的顯微鏡所觀察的就是這些小蟲子，也才有近代微生物的研究，在食物鏈中，原生蟲扮演的是一級消費者，並支持著食物鏈上層的生物，在環境中，它們可以靠鞭毛，纖毛或偽足來移動。在廢水處理廠中，原生蟲扮演了減少細菌數量的重要角色。它們也幫助反芻動物分解胃內食物。但有些原生蟲如 Giardia lamblia 造成下痢，使人病痛不欲生。 藻 類  藻類有著固定的細胞壁，而且因為它們有葉綠素，因此它們也被認為是類似植物的生物。在食物鏈中，它們是第一級的生產者，沒有它們，我們將面臨嚴重的食物短缺。另一方面，它們也是造成水的腥味或優養化的原因。有一些藻類像甲藻更會產生劇毒，對身體造成嚴重的後果。 病 毒  病毒是目前發現最小的微生物們只能活在活的生物體中。雖然它們是如此的微小，一但它進入宿主的細胞，就會造成莫大的傷害。不管動物或植物都難逃病毒的攻擊，比如說一般的感冒、泡疹和肝炎都是病毒所造成的疾病。在過去二十年，最嚴重的病－AIDS是由稱為HIV的病毒所造成的。儘管它們對生物有很大的害處，由於它們可以將遺傳物質插入宿主，病毒現在廣為用來進行遺傳工程的實驗，隨著科技的不斷發展，微生物在生物學的研究上漸漸成為一個主要的學科。可以預見的是它在二十一世紀對於增進人類的福祉是非常重要的。 醫學  由十九世紀中葉迄廿世紀初葉，是微生物學萌芽、蓬勃發展的時期；因為在那段期間許多致病的病原微生物被發現並證實了。 病原微生物無所不在 之後由於免疫學的發展，許多原先頗為棘手的傳染病如白喉、百日咳、破傷風、小兒麻痺、麻疹、德國麻疹、腮腺炎、天花，也因疫苗的出現及普遍使用而逐漸不致成為致死的疾病；甚至被根除了，天花就是一個代表性的例子。 醫學 2 人類與微生物的關係十分微妙。從出生到死亡，大家都得時時刻刻面對病毒、細菌、黴菌、寄生蟲等。這些在我們的皮膚、黏膜、呼吸道、消化道都會形成菌落（叢）。 平常我們的免疫力正常時，大家相安無事，彼此和平共存，但在某些特殊的情況下，這些菌落就會露出猙獰的面目，開始侵襲人體，於是就產生了感染。但是聰明的人類絕不甘於受到這些病原微生物的侵襲；因此，一九三○年代起，磺胺劑、盤尼西林等等抗生物質就不斷地被發掘，人類在初期確實嚐到勝利的甜果。但是由於這些病原微生物突變的速度實在太快，而新的抗生物質的研發又需投注大量的人力、物力，有時甚至趕不上病原微生物突變的速度，結果是醫療的費用日漸龐大，甚至經常嚐到敗績。 細菌和病毒 細菌的特徵 幾乎所有的細菌都有一個半堅硬的細胞壁，除了古細菌之外，細菌具有由太聚糖（peptidoglycan，一種由短的多牲類