古核细胞,也被称为古细菌,是一种独特的微生物,主要栖息在极端的环境条件下。它们兼有原核生物和真核生物的特性,如无核膜和内膜系统,却能以甲硫氨酸启动蛋白质合成,核糖体对氯霉素不敏感,RNA聚合酶与真核细胞相似,且DNA包含内含子并结合组蛋白。此外,它们的细胞膜脂质不皂化,细胞壁由非肽聚糖构成,如蛋白质或杂多糖,但不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
极端嗜热菌是一类能在高温环境中生存的细菌,如斯坦福大学发现的古细菌,能在100℃下生长,低于80℃则无法存活。德国的斯梯特研究组在深海中发现的古菌,能在110℃以上的高温生存,最适生长温度为98℃。美国的J. A. Baross发现的一些细菌能在250℃的火山口环境中生存,这类细菌的营养广泛,多为异养菌,通过硫氧化获取能量。
极端嗜盐菌,如生活在死海和盐湖的细菌,能在高达25%盐度的环境中生活。这些细菌的细胞壁由富含酸性氨基酸的糖蛋白组成,其结构依赖于离子键保持完整性,高Na+浓度对于细胞壁蛋白亚单位的结合至关重要。
嗜酸菌和嗜碱菌则分别适应酸性和碱性环境,如嗜酸菌能在pH值1以下、高温的酸性热水中生存,而嗜碱菌则主要在高pH值,如8-10的盐碱湖中。这些微生物通过氧化硫等方式进行代谢,产生的硫酸作为废物排出。
值得注意的是,嗜盐菌如Halobacterium能在高盐环境中生存,如盐湖、盐田和海水,它们的存在可能污染海盐,导致咸鱼和腌制动物的腐败。由于含有类胡萝卜素,嗜盐菌的菌落通常呈现红、粉红或橘红色,这种色素能帮助它们抵抗强烈的阳光照射。在某些情况下,嗜盐菌与藻类的共生可能导致海水变红。
细胞(英文名:CELL)。细胞并没有统一的定义,近年来比较普遍的提法是:细胞是生命活动的基本单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。一般来说,细菌等绝大部分微生物以及原生动物由一个细胞组成,即单细胞生物;高等植物与高等动物则是多细胞生物。细胞可分为两类:原核细胞、真核细胞。但也有人提出应分为三类,即把原属于原核细胞的古核细胞独立出来作为与之并列的一类。研究细胞的学科称为细胞生物学。世界上现存最大的细胞为鸵鸟的卵子。
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