关于细菌芽孢概念的三个错误认识
芽孢,是某些细菌生长到一定阶段,在一定条件下有细胞内由原生质失水浓缩而成的圆形或椭圆形的内生孢子。芽孢的结构复杂,新陈代谢几乎停止,处于休眠状态,对热、干燥、辐射、酸、碱和有机溶剂等杀菌因子具有极强的抵抗力。能在不利的环境条件下保持生命达10余年,甚至数十年。当环境条件适宜时,又可萌发形成能够分裂繁殖的菌体细胞。由于芽孢的研究目前还有许多问题不太清楚,有待于进一步深入探讨。中学各类教学参考书对于它的介绍更是寥寥无几,在广大师生中容易形成一些错误的理解和认识,现将有关问题澄清如下。
1.芽孢是生殖细胞
能够形成芽孢的细菌种类,在其生活史中一个细菌一般只能形成一个芽孢。萌发后形成一个可以分裂繁殖的菌体,并没有细菌个体数目的增多。因此,形成芽孢不属于细菌的生殖过程,芽孢也不是生殖细胞。
2.芽孢是细菌的组成结构
在中学大多数的师生中,普遍认为细菌的芽孢和细菌的鞭毛、荚膜一样,是细菌细胞的一类“特殊结构”。实际上,细菌的芽孢虽然形成于细菌的细胞内,但在形成以后,它保存了原细菌细胞的全部生命活性,能够独立存在于自然环境中,并在适宜的条件下能够重新萌发转变成一个新的细菌细胞(细菌的鞭毛和荚膜则不同,它们都不能脱离细菌细胞而独立生存,它们是细菌细胞执行某种生理功能的组成部分)。由此可见,芽孢虽然形成于细菌细胞内,但却是一个独立的生命个体,是细菌生活史中一种特殊存在方式,如新陈代谢基本停止,对高温、干燥等具有很强的抵抗力,和细菌细胞并无结构上的从属关系。
3.芽孢在不良的环境条件下形成
芽孢的形成条件,因菌种不同而不同。如炭疽杆菌(需氧型)在有氧的条件下形成,破伤风杆菌(专性厌氧型)则需无氧的条件。一般来说,营养缺乏或C、N、P元素饥饿时细菌生长减速,启动芽孢形成基因,引起细菌形成芽孢,但苏芸金杆菌形成芽孢则要求适宜的营养生长条件。可见,不良的环境条件并非是形成芽孢的前提,相反,芽孢的形成必须在一定的或适宜的条件下才能进行。
卜祥通等著,生物学通报,1996年12期
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