显微镜下的“小人国”

　　有这样一个“小人国”，它的子民无处不在，空气中、土壤里、水里、极地甚至火山口……尽管大多数成员的个头比人的头发丝直径还要小很多，却活得“多姿多彩”—这就是显微镜下的微生物王国。

<365采购网-打造中国机电行业网上沃尔玛p> 　　王国里生活着细菌、真菌、病毒、酵母菌等，有的长得像胶囊，有的拖着长尾巴像把扫帚，还有的像皮球、像葡萄。目前，被人类所分离出的微生物有约数十万种，随着分离、培养技术的改进，更多种类的微生物被不断发现。它们之间有的互惠共生，有的却也会“兵戎相见”。

　　公民等级

　　病毒“身子弱”等级低

　　这个微生物王国也有等级之别，会分为低等公民和高等公民。病毒因为生命结构简单，自身不会新陈代谢，被划入低等公民，它就像只寄生虫一样，无法“养活”自己。得靠侵入其他完整细胞才能复制自己，否则就无法壮大自己的家族。

　　细菌则不需要依靠别人，自身就能完成裂殖，一个变两个、两个变四个，无限地长下去。尽管细菌比病毒高级点，但它还仅仅是个单细胞。

　　而我们常吃的蘑菇、香菇等，就属于生物进化相对高级的大型真菌，真菌大多是没有组织分化的多细胞。

　　通常微生物个体难以用肉眼观察到，但形成菌落就会“现形”。比如，变质的食物会长出毛状、絮状或蛛网状的东西，我们肉眼能看到的这些其实就属于真菌类的霉菌。

　　生存本领

　　“恶劣环境我就休眠”

　　微生物的存活环境千差万别，有的喜欢热一点、有的喜欢冷一些，遇到环境突变时，为了生存还会通过变异，以这种方式让自己“活”下来。举个例子，细菌中的芽孢杆菌的生存本领就很高，不论是高温、低温，还是高盐、酸性或碱性环境，它都能适应。实验室杀菌时，通常要用高压锅高温消毒，温度达到120℃还要持续半小时，才能保证将芽孢杆菌杀死。

　　“当遇到恶劣环境，或耗尽营养时，它能采取自我保护，变成芽孢，停止新陈代谢，进入休眠状态，并存活很长时间。我们曾将8年前干燥后保藏在小瓶子里的芽孢取出后，它依然还活着。”陕西省微生物研究所副研究员沈俭说。

　　干好事

　　帮人体内的“小卫士”练兵

　　提起微生物，可能不少市民的第一反应就是病菌或病毒，要离它远远的。“其实，微生物就像人类一样，纯粹的‘好人’和纯粹的‘坏蛋’是非常少的，绝大多数都具有两面性，既有对人类有益的一面，也有对人类有害的一面。”沈俭说。

　　实际上大部分都是“有益菌”，当然还有少数爱惹事的“有害菌”，保持中立的条件致病菌在特定环境下也可能引起感染。适当地接触各类细菌，可以刺激我们产生自身抗体，帮助我们体内的“小卫士”(指人类自身的免疫系统，比如免疫球蛋白等)练兵。

　　虽然微生物引起食品变质、腐烂，让我们厌恶，但也正因为它们分解自然界的物体，才能完成大自然的生物循环。否则，死去的动物和植物就无法“消失”了。此外，假如微生物彻底消失了，想吃一口松软的面包、品尝两口美酒也会成为奢望，酵母菌、曲霉除了参与制作面包和酒之外，在酿造酱油和醋时，也功不可没。

　　做坏事

　　潜伏人身伺机行动

　　大量微生物聚集在我们的体表皮肤或者与外界相通的口腔、上呼吸道、肠道、泌尿生殖道等处。

　　正常情况下，它们并不会致病，但当免疫力低下或菌群紊乱时，少数微生物便会寻找机会“干坏事”。看看这些微生物的菌落都分布在哪里(见左侧示意图)。

　　兵戎相见

　　青霉菌打败多种菌

　　“小人国”里的“小人”之间有时相安无事，有时也会兵戎相见，人类就曾利用一些微生物来对抗另一些微生物引发的疾病。20世纪40年代以前，人类一直未能掌握一种能高效治疗细菌性感染且副作用小的药物。直到青霉素的出现，它作为第二次世界大战三大发明之一，曾经挽救了许多伤员的性命。

　　1928年，英国细菌学家亚历山大·弗莱明外出度假，3周后回实验室时发现，一个与空气意外接触过的金黄色葡萄球菌培养皿中长出了一团青绿色霉菌。而霉菌周围的葡萄球菌菌落已被溶解。这意味着霉菌的某种分泌物能抑制葡萄球菌。这些霉菌为点青霉菌，因此弗莱明将其分泌的抑菌物质称为青霉素。

　　后来，英国病理学家弗洛里和生物化学家钱恩用冷冻干燥法提取了青霉素晶体。证实了青霉素对链球菌、白喉杆菌等多种细菌感染的疗效。1942年，美国制药企业开始大批量生产青霉素。青霉素刚开始被应用于临床时，几乎“什么病都治”，这在战争年代是非常珍贵的，危险来临时，许多人宁可丢弃整箱的黄金，都会带上一箱青霉素。

　　滥用抗生素

　　“小人”翻脸难对付

　　有没有发现，当你生病时，现在使用青霉素的几率比几十年前小多了?这就是因为青霉素的“招数”也逐渐被对手破解，对手为了避免“歼灭”而发生变异，使青霉素的功力削弱，越来越没有用武之地。“相同的病情，刚开始青霉素每次的用量几十单位就够了，现在青霉素的用量已经达到80万单位，虽然翻了上万倍，疗效却可能不如以前。”沈俭说，这为我们滥用抗生素敲响了警钟。比如，感冒一般都是由病毒引起的，后期细菌才会介入，在初期细菌感染还没有发生的时候，许多人就用上了抗生素，而抗生素对病毒根本不起作用，反而会导致体内菌群失调继发感染。同时，体内未被杀死的微生物，可能都发生了一次变异。

　　正是由于药物的滥用，使病菌迅速适应了抗生素的环境，各种超级细菌相继诞生，普通抗生素已经无法与之对抗。由于这些小人国里新面孔的出现快于新型抗生素的研发速度，对付超级细菌已经成为现代医学面临的一个难题。滥用抗生素，逼着“小人”们快速变异，最终可能让我们面临无药可治的窘境。

　　金黄色葡萄球菌 这些细菌通常并不是很危险，而其进入血液时则会引起严重问题，导致诸如败血症和脑膜炎等疾病。因为菌株能耐受强有力的抗生素，变得越来越难以治疗，而成为全球医疗保健系统的难题

　　大肠杆菌 电子显微镜放大10000倍看到的大肠杆菌，它是人和动物肠道中最著名的一种细菌，主要寄生于大肠内。感染可能是致命性的，尤其是对孩子及老人。大肠菌群数常作为饮水和食物(或药物)的卫生学标准

　　青霉 外形像把扫帚一样，它们可以清除人类体内的一些致病菌 省微生物研究所供图

　　芽孢杆菌 显微镜放大1000倍看到的芽孢杆菌，它们对热、干燥、辐射、化学消毒剂等有较强的抵抗力，能抑制有害微生物的生长繁殖，分解产生恶臭气体的有机物质、有机硫化物、有机氮等，改善环境

　　曲霉 它是发酵工业和食品加工业的重要菌种，主要作用是酿酒、制醋等 省微生物研究所供图