古细菌的介绍及其与真细菌的比较
总结古细菌的特点
总结古细菌的特点1. 引言古细菌（Archaea）是一类单细胞微生物，最早发现于20世纪70年代，最初被分类为细菌的一类。
然而，进一步的研究表明，古细菌与细菌和真核生物有着许多显著的区别，使其成为一个独立的生物界。
在本文中，我们将对古细菌的特点进行总结，以增加对这一神秘生物的认识。
2. 细胞结构古细菌的细胞结构与细菌和真核生物有所不同。
古细菌的细胞壁通常由蛋白质构成，而不是多糖，这使得其在抗生物质作用上有别于细菌。
此外，古细菌的细胞膜中含有特殊的脂类，称为异戊烷脂。
这种脂类能够帮助古细菌在极端环境中生存，如高温、高盐度和低酸度等条件。
3. 基因组特征古细菌的基因组结构也与细菌和真核生物有所区别。
古细菌的基因组通常较小且较简单，相对于真核生物而言，其基因数目较少。
此外，古细菌的基因组还存在一种独特的复制方式，称为环形复制，与真核生物和部分细菌的线性复制方式不同。
4. 系统发育在早期的分类系统中，古细菌被归类为细菌的一类。
然而，随着分子生物学技术的发展，研究人员发现古细菌与细菌和真核生物有很大的区别，因此被单独归为一个独立的生物界。
根据系统发育树的构建，古细菌被认为是生命进化的第三个域，与细菌和真核生物形成三个独立的分支。
5. 生存环境古细菌广泛存在于地球上各种极端环境中，如深海热液喷口、高温泉水、高盐度湖泊和极寒地区的冰川。
这些极端环境对于大多数其他生物来说是致命的，但古细菌却能够适应并繁衍生息。
这一适应能力使得古细菌成为了研究极端生命形式的重要模型。
6. 代谢特征古细菌的代谢特征也与细菌和真核生物有所不同。
一些古细菌能够进行厌氧呼吸，以产生能量。
此外，一些生活在高盐度环境中的古细菌还能够利用光合作用产生能量。
这些特殊的代谢特征使得古细菌在现代生物多样性中占据了独特的地位。
7. 应用价值古细菌的独特特点使得它们具有广泛的应用价值。
例如，由于其特殊的耐高温能力，古细菌酶已被应用于许多工业过程中，如制药和食品加工。
微生物之古细菌
真核生物的生存环 境很广泛，也是根 据不同真核生物的 代谢类型而有不同 的生存环境。
形态
细菌的基本形态有三： 真核生物范围很广， 球形、杆形和螺旋形。 有大有小，形态各 此外，有的细菌还有 异。 荚膜，鞭毛以及芽孢。 但在不利的生活环境 下或菌龄老时会出现 不规则的多形性。
特征
古细菌
细菌
真核
中间代谢
亚基)
d、甲烷螺菌：无细胞壁，只有 一层由蛋白质纤维组成的鞘
1、产甲烷菌
（2）培养方法 专性厌氧，需要在特殊环境下操作；
目前最好的是厌氧手套箱
厌氧培养箱
2、极端嗜盐古菌
分为5大群、8属、19种
生活环境：高盐环境 细胞形状：细胞形态为链状、 杆状、球状等多形态。革兰氏阴性， 极生鞭毛。好氧或兼性厌氧。
5、RNA聚合酶AB’B’型
营养类型：化能异养，不发酵（好氧或兼性厌氧有关）
3 热原体
• 无细胞壁、嗜热嗜酸、好氧、化能有机营养，所以被称为热
原体Thermoplasma
• 有的种具有多根鞭毛，能够运动 • 质膜的主要成分是一种带有甘露糖和葡萄糖单位的四醚类脂
(tetratherlipid)的脂多糖化合物。同时质膜中也含有糖肽，
但没有固醇类化合物，这样的质膜使热原体表现出对渗透压、 酸、热的稳定性。
嗜酸热原体
Thermoplasma acidophilum
4、古生硫酸盐还原菌 专性嗜热，好氧、兼性厌氧、严格厌氧，革兰 氏阴性，杆状、丝状或球状。大多数种是硫代谢菌，
经常在温泉中发现。
4、古生硫酸盐还 原菌
分布于深海海底、热泉和地层深部储油层。化能 自养，单极多生鞭毛，并产少量甲烷。
延胡索酸火叶菌
（Pyrolobus fumarii）， 一种生活在113℃大西洋 热液喷口的古菌。
古菌的生理生化特点
古菌的生理生化特点
古菌是一类原核生物，与细菌和真核生物一样，是地球上最早出现的生命形式之一。
古菌的生理生化特点与细菌和真核生物有很大的不同，这些特点使得古菌在极端环境下生存和繁殖的能力非常强。
古菌的细胞壁不同于细菌和真核生物的细胞壁。
古菌的细胞壁由多糖和蛋白质构成，其中的多糖不同于细菌和真核生物的多糖，因此古菌的细胞壁具有独特的结构和功能。
古菌的细胞壁可以帮助它们在极端环境下保持细胞完整性和稳定性。
古菌的细胞膜也与细菌和真核生物的细胞膜不同。
古菌的细胞膜由异构二酰基甘油构成，而不是磷脂。
这种异构二酰基甘油可以使古菌的细胞膜更加稳定，并且可以帮助古菌在高温、高压和高盐等极端环境下生存。
古菌的代谢途径也与细菌和真核生物不同。
古菌可以利用多种不同的代谢途径来获取能量和营养物质。
例如，古菌可以利用甲烷、硫化氢、氨等化合物作为能源和碳源。
这些化合物在一般的生物体内是有毒的，但是古菌可以利用它们来生存和繁殖。
古菌的基因组也具有独特的特点。
古菌的基因组大小和结构与细菌和真核生物不同，古菌的基因组中含有很多独特的基因和基因簇。
这些基因和基因簇可以编码一些独特的酶和蛋白质，这些酶和蛋白质可以帮助古菌在极端环境下生存和繁殖。
古菌的生理生化特点与细菌和真核生物有很大的不同，这些特点使得古菌在极端环境下生存和繁殖的能力非常强。
随着对古菌的研究不断深入，我们相信古菌的生理生化特点还有很多值得探索的地方。
古生菌简介——精选推荐
古生菌简介古生菌（Archaea）：又称为古细菌（archaeobacteria）或称古菌，是一个在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物群，主要包括一些独特生态类型的原核生物。
它们在生物化学和大分子结构方面与真核生物和真细菌都有明显的差异。
古细菌一词是美国人C. R. Woese（沃斯/伍斯）于 1977年首先提出来的。
1977年，Carl Woese以16S和18 S rRNA的寡核苷酸序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。
随着分子数据的增加，并比较其同源性水平后，提出了不同于以往生物界级分类的新系统，即生命的三域学说（Three Domains Theory）。
三域是指：细菌域（Bacteria）、古生菌域（Archaea）和真核生物域（Eukarya）。
古生菌在分类地位上与真细菌和真核生物并列，并且在进化谱系上更接近真核生物。
在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生物。
生存环境很多古菌是生存在极端环境中的，如极高温度、极低温度、高盐、强酸或强碱性的水中。
也有些古菌是嗜中性的，能够在沼泽、废水和土壤中被发现。
很多产甲烷的古菌生存在动物的消化道中，如反刍动物、白蚁或者人类。
古菌通常对其它生物无害，且未知有致病古菌。
形态单个古菌细胞直径在0.1到15微米之间，有一些种类形成细胞团簇或者纤维，长度可达200微米。
它们可有各种形状，如球形、杆形、螺旋形、叶状或方形。
结构像其它生物一样，古生菌细胞有细胞壁、细胞膜、细胞质和核区等结构。
其每部分虽是结构相似，而化学成分却不尽相同。
换句话说，古生菌像其它生物一样构建同样的结构，但是它们用不同的化合物来构建。
细胞壁：细胞的外面都围有细胞壁，这是一层半固态的物质，它可以维持细胞的形状，并保持细胞内外的化学物质平衡。
除Thermoplasma无细胞壁外，其余的都有细胞壁。
细胞壁中不含有肽聚糖，含有假肽聚糖（类似肽聚糖）、糖蛋白或蛋白质。
几种古细菌的介绍汇总
四 、 古细菌的用途
1、钠线嗜盐古菌 钠线嗜盐菌属于革兰氏阴性菌，好氧生长，最 适生长Nacl浓度为20%，最适生长ｐＨ值为7.5，能 利用酵母膏、葡萄糖、果糖、乳糖等多种糖类作为 能源与碳源生长。经鉴定该菌属于Natrinema pallidum。Ｎatrinema pallidum sp.CGMCC No.1873 分泌的一种蛋白类抗生素－嗜盐菌素，嗜 盐菌素成熟蛋白在抑制或杀灭极端嗜盐古菌中具有 重要的应用价值。
二 、古细菌的形态及其生存环境
1、形态 单个古菌细胞直径在 0.1到15微米之间，有 一些种类形成细胞团簇 或者纤维，长度可达 200微米。它们可有各 种形状，如球形、杆形、 螺旋形、叶状或方形。
2、生存环境 很多古菌是生存在极端环境中的。一些生存在 极高的温度（经常100℃以上）下，比如生活在 间歇泉或者海底黑烟囱中。还有的生存在很冷的 环境或者高盐、强酸或强碱性的水中。然而也有 些古菌是嗜中性的，能够在沼泽、废水和土壤中 被发现。很多产甲烷的古菌生存在动物的消化道 中，如反刍动物、白蚁或者人类。古菌通常对其 它生物无害，且未知有致病古菌。
三、代表性古细菌
1 极端嗜热菌：只有在高 温下才能良好地生长。 迄今为止已分离出50多 种嗜热细菌。在这些细 菌中有一种最抗热的菌 株，在105℃繁殖率最 高，甚至在高达113℃ 也能增殖。美国的J. A. Baross发现一些从火山 口中分离出的细菌可以 生活在250℃的环境中。
2 极端嗜盐菌：能在极 端地盐环境下生长和 繁殖，特别是在天然 地盐湖和盐池中生存。 由渗透势原理可知高 盐溶液中的细胞将失 去更多的水分，成为 脱水细胞。而嗜盐细 菌可产生大量的内溶 质或保留从外部取得 溶质的方式来维持自 身的生存。
古细菌名词解释
古细菌名词解释古细菌（Archaea）是一类单细胞微生物，广泛存在于各种环境中，包括极端环境如高温泉、高盐湖和酸碱性环境等。
它们的名称源自于希腊语中“古老”一词，因为它们是地球上最早出现的生命形式之一，可以追溯到数十亿年前。
古细菌具有细胞壁、细胞膜和质粒等基本细胞结构，但在细胞壁的化学成分和细胞膜中的脂质组成上，与真细菌和真核生物有所不同。
古细菌细胞壁主要由蛋白质构成，而非多糖，这使得它们对于抗生素等常用于治疗细菌感染的药物具有耐受性。
另外，古细菌的细胞膜中的脂质结构也与真细菌和真核生物不同，这使得它们能够适应极端环境下的高温、高压、高盐浓度和酸碱度等条件。
古细菌可以根据它们对氧气的需求分为两类：厌氧古细菌和光合古细菌。
厌氧古细菌不能以氧气作为电子供体，它们通过其他可供氧的化合物如硫酸盐、甲烷和氢来产生能量。
光合古细菌则利用阳光作为能量来源进行光合作用，类似于植物中的光合作用。
古细菌在地球上的分布非常广泛，它们可以存在于极端环境中，如深海热液喷口、沸泉、温泉、盐湖和冰川等。
其中，一些极端嗜热古细菌（thermophile）可以在高温环境中生存，最适生长温度可达80至110摄氏度。
高温嗜盐古细菌（thermoacidophile）则可以在高温和酸碱度极端的环境中生存。
古细菌对于地球上的生态系统具有重要的作用。
它们参与了地球上一部分碳循环和氮循环，同时还起到了分解有机物质、产生气体和维持深海生态系统稳定性等重要功能。
此外，古细菌还具有许多具有潜在价值的应用，如生物技术、环境修复和制药等领域。
总的来说，古细菌是一类具有特殊生理适应性和生态功能的微生物，它们生存在极端环境中，对地球生态系统和人类利益都具有重要影响。
研究古细菌可以帮助我们更好地理解地球生命的起源、演化和适应性，同时也有助于开发出更多有益的应用。
古细菌名词解释
古细菌名词解释古细菌名词解释：生活在地球上古老的细菌。
包括藻类、菌类、原生动物和一些原生植物。
古细菌是第四纪生物群的重要组成部分，它们都有单细胞生命的特点，能适应多种生存条件。
根据形态结构、生理特性和化学成分，古细菌可分为三大类：即放射菌、蓝细菌和绿藻。
其中最典型的是生活在水域底部的蓝细菌。
它们具有鞭毛，可从水中吸取养料，与光合细菌互利共生，可使水中保持较高的氧气浓度。
蓝细菌在自然界中广泛分布，目前已知约有30个属，它们不仅能固定空气中的氮，还可以从磷酸盐的溶解中获得能量。
由于分子生物学的发展，人们认识到古细菌与现代微生物有很大差别，因而对它们进行了深入的研究。
三种常见类型的古细菌化石：海相、陆相和干旱陆相环境中的古细菌，一般认为是沿海浅滩潮间带生物尸体或腐烂的生物残体演变而来，这些生物尸体内含有蛋白质和脂肪，并且容易被溶解在水中的氧气所氧化，导致遗体迅速崩溃和氧化分解，形成了粘液状的腐殖质和灰色或褐色的有机质，从而形成化石。
陆相沉积岩的风化作用非常强烈，致使许多古细菌无法保存下来，有时只留下少量化石。
此外，埋藏在粘土、页岩和碳酸盐岩等化石层中的古细菌也难以形成化石。
20世纪70年代以来，大量的研究表明，一些古细菌不仅能在水体沉积物中生存，还能生活在基岩或者其他岩石的裂隙、空洞和缺口处，这些地方本来是缺乏氧气的环境，但是古细菌却能顽强地生活着，并且有些古细菌能够在有氧条件下繁殖，这些古细菌也称为古氧菌。
生物演化的主要线索之一就是从简单到复杂、从低级到高级，随着地球上生命的演化，细菌逐渐从海洋中扩散到陆地环境中，在古老的地层中发现了数十亿年前的化石记录，说明了细菌从原始的形态演变成为我们今天熟悉的形态。
但是在现代细菌的形态变异很快，同样是DNA复制这一基本步骤，就出现了许多差别： 20世纪70年代以来发现的一些古细菌，包括最早期的化能自养菌，其DNA复制是化能的，即通过化学反应来释放出能量;后来发现的一些古细菌，其DNA复制是光能的，这意味着这些细菌不需要氧气来获得能量。
第2节显微镜下的微生物
3、蕈：蘑菇、香菇等 A 大型真菌 B 结构：菌丝——营养体（图1—18）
（二）真菌的基本特征 1、真核生物 2、营腐生生活（分解者） 3、孢子生殖
三、原生生物（真核生物）
1、单细胞藻类（蓝藻不是藻类，而是真细菌） A：有细胞核、有含光合色素的细胞器 B：衣藻（绿色、能运动）
小球藻（绿色、不能运动） 甲藻（黄绿色） 硅藻（粉红色）
无氧条件 将葡萄糖分解成二氧化碳和酒精。
生殖方式
1.出芽生殖:
成熟的酵母菌细胞,向外生出的突起叫芽体, 芽体逐渐长大,最后与母体脱离,成为一个新 的酵母菌.
2.孢子生殖:
当酵母菌发育到一定的阶段时,一个酵母菌的 细胞里会产生几个孢子,每个孢子最终能发育 成一个新个体..
酵母菌的出芽生殖
2、霉菌：青霉、根霉、曲霉
5 、芽孢 环境不利：菌体形成荚膜后变成一个休眠体即芽孢 环境适宜：芽孢萌发成细菌
有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体， 叫做芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有 很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。 芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜） 的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌
结构：由分支状菌丝组成 气生菌丝——生殖 基内菌丝——吸收营养
生活方式：腐生 应用： 为我们人类的健康立下了不朽的功勋。从它们中制成了 许多的抗生素，如头孢拉定、链霉素、金霉素、土霉素、 庆大霉素、春雷霉素、四环素、红霉素和卡那霉素等
（二）古细菌 1、生活环境： 高温、高压、高渗透压、低PH值、缺氧等极端环 境条件下 2、种类： A：甲烷菌 B：嗜热菌 C：嗜酸菌 D：嗜盐菌
第2节 显微镜下的微生物
微生物无所不在！
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古细菌的介绍及其与真细菌的比较
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•定义
古细菌(archaeobacteria), (又可叫做古生菌、古菌、古核生物的结构核细胞或
原细菌)，是一类多生活在极端的生态环境中的特殊细菌。
•生存环境及形态
很多古菌是生存在极端环境中的。
一些生存在极高的温度(经常100C以上)下，
比如间歇泉或者海底黑烟囱中。
还有的生存在很冷的环境或者高盐、强酸或强碱性的水中。
然而也有些古菌是嗜中性的，能够在沼泽、废水和土壤中被发现。
很多产甲烷的古菌生存在动物的消化道中，如反刍动物、白蚁或者人类。
古菌通常对其它生物无害，且未知有致病古菌
单个古菌细胞直径在0.1到15微米之间，有一些种类形成细胞团簇或者纤维，长
度可达200微米。
它们可有各种形状，如球形、杆形、螺旋形、叶状或方形。
它们具有多种代谢类型。
值得注意的是，盐杆菌可以利用光能制造ATP,尽管古菌不能像其
他利用光能的生物一样利用电子链传导实现光合作用。
•代表性古细菌
极端嗜热菌(themophiles ):能生长在 90C以上的高温环境。
斯坦福大学科学家发现的古细菌，最适生长温度为100C, 80C以下即失活；德国的斯梯特(K.Stetter )
研究组在意大利海底发现的一族古细菌，能生活在110C以上高温中，最适生长温度
为98 C,降至84C即停止生长；美国的 J.A. Baross发现一些从火山口中分离出的细菌可以生活在250C的环境中。
嗜热菌的营养范围很广，多为异养菌，其中许多能将
硫氧化以取得能量。
极端嗜盐菌(extremehalophiles ):生活在高盐度环境中，盐度可达25%,如死
海和盐湖中。
极端嗜酸菌(acidophiles ):能生活在 pH值1以下的环境中，往往也是嗜高温菌，生活在火山地区的酸性热水中，能氧化硫，硫酸作为代谢产物排出体外。
极端嗜碱菌(alkaliphiles ):多数生活在盐碱湖或碱湖、碱池中，生活环境pH 值可达11.5以上，最适 pH值8〜10。
产甲烷菌(met nanogens ):是严格厌氧的生物，能利用CO2使H2氧化，生成甲
烷，同时释放能量。
C02+4H^CH4+2H2O+量
•嗜热细菌
嗜热细菌只有在高温下才能良好地生长。
迄今为止已分离出50多种嗜热细菌。
在
这些细菌中有一种最抗热的菌株( Phyolobous fumarii )，在105 C繁殖率最高，甚
至在高达113C也能增殖。
有人认为嗜热细菌生存的极限温度可能是150C,若超过这
一温度，无论哪种生命形式都不可避免地使维持DNA和其他重要的生命大分子完整性
的化学键遭到破坏。
深海极端嗜热和产甲烷细菌，备受人们关注，因为它位于生命进化系统树的根部附近，
对它进行深入研究，可能有助于我们弄清世界上最早的细胞是如何生存的问题。
PCR
技术中所使用的Taq酶就是从水生嗜热菌(T.aquatic )中分离到的。
•嗜盐细菌
它能在极端地盐环境下生长和繁殖，特别是在天然地盐湖和太阳蒸发盐池中生存。
由渗透势原理可知，高盐溶液中的细胞将失去更多的水分，成为脱水细胞。
而嗜盐细菌可产生大量的内溶质或保留从外部取得溶质的方式来维持自身的生存，如嗜盐杆菌（Halobacterium salinarum ）在其细胞质内浓缩了高浓度氯化钾，其中有一种酶只有在高浓度的氯化钾中，才有活性，才能发挥其功能。
而与环境中盐类接触的盐杆菌，其细胞质中的蛋白质需要有高浓度的氯化钠才能发挥作用。
古细菌与真细菌的比较
2012-4-13。