神奇的微生物家族

神奇的微生物家族_普通生物学

第三节　神奇的微生物家族

一、微生物的共性

微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称，它们是一些个体微小、构造简单的低等生物。

微生物和动、植物一样具有新陈代谢等生物的基本特征，但微生物也有其自身的特点。总结起来，微生物具有如下共性。

（一）体积小、比面值大

微生物个体极其微小，必须借助显微镜才能观察到。正由于个体微小，微生物有着极为巨大的比面值（单位体积所占有的面积，面积/体积），例如，大肠杆菌的比面值为300 000，人的比面值约为0．3。这样一个小体积大面积的系统，就是微生物与一切大型生物相区别的关键所在，也是赋予微生物具有五大共性的本质所在。因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养的吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的接受面。

（二）吸收多、转化快

微生物虽然很小，但代谢旺盛，主要表现在吸收营养物质多、物质转化快这两方面。其代谢强度比高等动物的代谢强度高几千倍到几万倍。例如1kg酒精酵母，一天能分解其自身重量几千倍的糖类，使它们变成酒精，容易形成工厂化生产规模。产朊假丝酵母合成蛋白质的能力是大豆的100倍，是肉用公牛的10万倍。

正因为微生物的这个特性，才使得微生物能够成为发酵工业的产业大军，在工、农、医等战线上发挥巨大作用。人类对微生物的利用，主要体现在它们的生物化学转化能力上。

（三）生长旺、繁殖快

微生物的繁殖速度快得惊人。如果条件适合，大肠杆菌每12．5～20min分裂一次，按20min来计算，一昼夜可繁殖72代，即一个菌体一昼夜可产生2⁷²（4 722 366 500万亿）个后代，总重量可达4 722t。假如再这样繁殖4～5天，它们就会形成跟地球同样重量的物体。当然这种情况不会出现，因为影响细菌繁殖的各种因素随时都在变化。

（四）易变异、适应性强

微生物细胞体系简单，多为单细胞，通常都是单倍体，与外界直接接触，在受到外界理化因素影响后，细胞内的遗传物质容易发生变化，即容易发生变异。加之它们具有繁殖快、数量多的特点，即使其变异的频率十分低，也可在短时间内产生大量的后代，易在短时间内产生大量变异的后代。微生物容易变性的特性已使其成为许多科学家的研究目标和工具，微生物诱变育种就是典型的例子。青霉素是由产黄青霉产生的。1943年，每毫升青霉素发酵液中该菌只分泌约20单位的青霉素，而病人每天却要注射几十万单位。那时，一茶匙黄色粉末的青霉素需数千英镑。通过菌种选育，使该菌产量逐渐积累，目前，其发酵水平已超过5万单位，甚至接近10万单位。当然，菌类的抗药性也同样存在，有的菌株耐药性竟比原始菌株提高1万倍。20世纪40年代初，最严重感染的病人，只要每天分数次共注射10万单位的青霉素即可，现在，成人每天要注射100万单位左右。

微生物对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”所具有的惊人适应力，堪称生物界之最。例如在海洋深处的某些硫细菌可在250℃甚至300℃的高温条件下正常生长，大多数能耐0～－196℃的低温，甚至在－253℃下仍能保持生命，一些嗜盐菌甚至能在32%饱和盐水中正常生活，许多微生物尤其是产生芽孢的细菌可在干燥条件下保藏几十年、几百年甚至上千年，肺炎双球菌有荚膜，可以抵抗白细胞的吞噬，再如细菌的芽孢、放线菌的分生孢子、真菌的各种孢子，更能抵抗外界不良环境的侵害，一般能存活几年甚至几千年。

（五）种类多、分布广

微生物的种类极其繁多，目前已发现的微生物达10万种以上，新物种还在不停地被发现。分布非常广泛，可以说微生物无处不有，无处不在，上至万米高空，下至千米深海底部，热达300℃的温泉，冷至－80℃的极地，都可以见到它们的足迹。微生物大量存在的地方是土壤，那里是微生物的天下，在1g肥沃的土壤中有几十亿个微生物，空气中也含有大量的微生物，越是人员聚集的公共场所，微生物含量越高，水中以江、河、湖中含量最高，井水次之，动、植物体表及某些内部器官，如皮肤及消化道等也有其踪迹。

二、原核微生物

原核微生物是由原核细胞构成的单细胞生物，它们大约出现在35亿年前，曾是地球上唯一的生命形式，独占地球长达20亿年以上。如今它们还是很兴盛，在生物圈内分布最广，个体数量最多。

（一）主要特征

原核微生物最基本的特征：①没有核膜，其拟核或核基因组主要由一个裸露的环状DNA分子（也称染色体）构成，遗传信息量小；②细胞小，直径为0．2～10μm，有细胞壁，细胞壁成分多为肽聚糖；③细胞内没有以膜为基础的细胞器。

（二）主要类群

1．细菌

（1）细菌的形态　显微镜下不同种类的细菌形态不一，其基本形态有球状、杆状和螺旋状。一般球菌直径为0．5～2μm，杆菌长0．5～6μm，宽0．3～1．2μm。许多细菌也常成对、成链、成簇地生长。

（2）细菌细胞的构造　细菌细胞具有原核细胞的基本特征。很多细菌核基因组（或细菌染色体）还存在能自主复制的小段环状DNA分子，称为质粒。质粒所含基因一般非细菌生存所必需，只是在某些特殊条件下，赋予细菌某些特殊机能，如抗药性、降解性、致病性等。在基因工程中，质粒常能用作基因转移的载体。除一般构造外，在一定环境条件下，某些细菌还会产生一些特殊构造（图3－40）。如某些细菌细胞表面有一厚层胶状的荚膜。荚膜具有保护菌体、储存营养、堆积代谢废物、表面附着和细胞间识别等功能。大多数能运动的细菌体表长有具运动功能的鞭毛，但不同种细菌鞭毛数目和着生方式不同。有的细菌体表长有纤细、数量较多的菌毛，有助于菌体附着于物体表面。还有一些细菌的雄性菌株生有一至少数几根比菌毛长的性毛，可借性毛向雌性菌株传递遗传物质。有些细菌在生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形结构，称为芽孢。芽孢有极强的抗热、抗辐射、抗化学药物和抗静水压的能力，是一种抗逆性休眠体，可存活几年到几十年，甚至几百至上千年。

图3－40　细菌细胞的构造

（3）细菌的营养　大多数细菌异养，少数自养，营养方式多样。根据碳源、能源及电子供体性质的不同，细菌的营养类型可分为光能无机自养型、光能有机异养型、化能无机自养型及化能有机异养型四种类型。绝大多数细菌属于化能有机异养型。化能有机异养型又可分为腐生型、寄生型、兼性腐生型和兼性寄生型等类型。

（4）细菌的呼吸　细菌生命活动所需能量通过各种营养物质的氧化即呼吸过程而获得。根据呼吸过程中不同细菌与分子氧关系，细菌又分好氧菌（如根瘤菌）、厌氧菌（如破伤风杆菌）、兼性厌氧菌（如大肠杆菌）和微好氧菌等类型。

（5）细菌的繁殖　细菌以无性二分裂法繁殖，即一个细胞通过直接分裂（无丝分裂）产生两个细胞。环境适宜时，20～30min繁殖一代，如大肠杆菌。

（6）细菌的作用及经济意义　自然界细菌有1万余种，它们数量大、适应性强，广泛分布于冰山旷野、江河湖海，上至数万米高空，下至万米深海底部，以及动植物和人体内外。部分细菌是致病菌，能引起人类及动植物的许多传染病，但大多数细菌对人类有利。土壤中的自生固氮菌、根瘤菌将空气中的游离氮转化为含氮化合物供植物营养；化能异养菌将许多含微量元素的不溶性有机物转化为植物可吸收的形式；腐生细菌作为生态系统中的还原者，将动、植物的残体分解成简单的无机物，推动和维持了自然界的物质循环。在工业上，利用细菌可生产乙醇、丙酮和醋酸等产品。随着科学的发展，细菌还将展示出更广阔的应用前景。

2．放线菌

放线菌是细胞呈分支状菌丝、主要以孢子繁殖的化能异养原核生物。其种类很多，大多数生活在含水量较低、有机质丰富、微碱性土壤中，少数水生。

放线菌的细胞结构和细菌没有多大区别，但是它们的形态比细菌复杂些，大多数放线菌有发达的分支菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，为0．5～1μm。按其着生位置与功能，菌丝可分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝。营养菌丝是伸向培养基内部的菌丝，又称基内菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生各种色素，把培养基染成各种各样的颜色，这是菌种鉴定的重要依据。气生菌丝是长在培养基表面的菌丝，暴露在空气中。当营养充足、温度合适时，在气生菌丝上会分化出可产生孢子的孢子丝，孢子丝的形状和排列方式因种而异。成熟的孢子从孢子丝上脱落下来，在有足够的水分和合适温度的环境下，便会萌发成菌丝，然后再形成孢子，如此周而复始，不断生存和繁衍。

放线菌与人类关系中最引人注目的是它们能产生抗生素，目前在治疗疾病用的抗生素中，有70%是用放线菌生产的，现已发现和分离到由放线菌产生的抗生素就有4 000多种，其中50多种已广泛应用，如链霉素、红霉素、四环素等。此外，放线菌还被用于生产许多维生素、酶类。在自然界物质循环中，腐生放线菌协同细菌和真菌起着还原者的作用。极少数寄生放线菌能引起人和动植物疾病。

3．古细菌

古细菌也称古生菌或古菌，常被发现生活于各种极端自然环境中。

1）古细菌的特征

采用细胞化学组分分析、比较生物化学和分子生物学的方法研究，揭示古细菌有如下特征：①细胞壁不含肽聚糖；②细胞膜由独特的脂质构成，这些脂质在物理特征、化学组成和链等方面与其他生物大不相同；③具有既不同于真细菌，也不同于真核生物的16SrRNA序列特征；④对抗生素的敏感性与真核生物相同，而与真细菌不同。由于以上特征，有人提出应将古细菌从原核生物中分出，成为与原核生物（即真细菌）、真核生物并列的一类。

2）古细菌的主要类群

（1）产甲烷古细菌　这是专性厌氧菌，生活于沼泽、污水、水稻田、反刍动物的反刍胃等富含有机质且严格无氧的环境中，有18个属，自养或异养，能利用H2还原CO₂产生甲烷（CH4）。这类菌已用于污水处理和沤肥，在将有机物转化为气体燃料甲烷的过程中起重要作用。

（2）极端嗜盐古细菌　生活于盐湖、盐田、死海及盐腌制品表面，能够在盐饱和环境中生长，当盐浓度低于10%时不能生长，是严格好氧的化能异养菌，有8个属。在厌氧光照条件下，有些菌株产生一种细菌视紫素嵌入细胞质膜中，成为紫膜，使菌体呈现红紫色。紫膜能进行光合作用，将太阳能转换为电能。利用紫膜的能量转换机制，有可能使紫膜成为功能材料用于电子器件，作为生物计算机的光开关、存储器等组装元件。

（3）超嗜热古细菌　通常生存于含硫的热泉、泥潭、海底热溢口等处。目前已分离到的超嗜热古细菌最适生长温度为70～105℃，有18个属，绝大多数专性厌氧，能化能有机营养或化能无机营养，能代谢硫。这类菌的耐高温酶类有很大的应用前景，如PCR技术（DNA分子的体外扩增技术）中所使用的Taq酶就是从水生栖热菌（T．aquatics）中分离到的，TaqDNA聚合酶的应用明显提高了PCR的各项性能，才使这一技术得到迅速发展和广泛的应用。

（4）热原体　这是一类无细胞壁、嗜热、嗜酸、行好氧化能有机营养的古细菌。目前已知只有三个种。热原体的基因组极小，与其他原核生物不同的是，其DNA周围裹有结合蛋白，经氨基酸测序比较，其蛋白组分与真核细胞核小体中的组蛋白有一定的同源性。

由于古细菌所栖息的环境与地球生命起源初期的环境有许多相似之处，以及古细菌中蕴藏着远多于真细菌和真核生物的、未知的生物学过程和功能，所以深入研究古细菌，不仅有助于阐明生命进化规律的线索，而且有不可估量的生物技术开发前景。

4．蓝细菌

蓝细菌是一类能行放氧光合作用的原核生物，由此也常被植物学家作为原核藻类植物进行描述，并称之为蓝藻。蓝细菌的细胞膜重复折叠形成的类囊体膜上含有光合色素，是进行光合作用的场所。细胞壁成分除肽聚糖外，还含有纤维素；细胞壁外有胶质层（或称为鞘）。蓝细菌以单细胞体或群体状态存在，群体细胞共同包埋在胶质鞘内。某些蓝细菌的丝状群体中还有异形胞和厚壁孢子等特化细胞。异形胞有固氮作用，厚壁孢子可抵御不良环境，长期休眠。

蓝细菌有29个属。它们营养要求很低，在自然界分布极广，从热带到两极，江河湖海，85℃的温泉，以及冰雪高山上都存在。蓝细菌是地质史上最早的放氧生物，在地球生命进化历程中起到里程碑的作用。固氮蓝细菌作为农田肥料，在农业生产上有重要价值。但某些情况下蓝细菌的大量繁殖形成“水华”，会影响鱼类等水生生物的生存。

5．其他原核微生物

1）支原体

支原体不具细胞壁，能通过细菌滤器，是目前已知最小的、能独立生活的原核生物。支原体广泛存在于土壤、污水、昆虫、脊椎动物及人体内，是动、植物和人类的病原菌之一。支原体不侵入机体组织与血管，而是在呼吸道或泌尿生殖道上皮细胞黏附并定居后，通过不同机制引起细胞损伤，如获取细胞膜上的脂质与胆固醇造成膜的损伤，释放神经（外）毒素、磷酸酶及过氧化氢等。除肺炎支原体外，一般不使人致病，但较多的支原体能引起畜、禽和作物的病害。

2）衣原体

衣原体是一类在真核细胞内专营寄生生活的原核微生物。广泛寄生于人、哺乳动物和鸟类，仅少数致病，如人的沙眼衣原体。有的衣原体是人、动物共患的病原体。

3）立克次氏体

立克次氏体是一类严格的活细胞内寄生的原核生物，大多是人兽共患的病原体，主要以节肢动物（虱、蜱、螨）为媒介，引起人类疾病如流行性斑疹伤寒、恙虫热、Q热等。

三、真核微生物

真核微生物是一类细胞核具有核膜、核仁，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。真核微生物主要包括真菌、单细胞藻类和原生动物。如下以真菌为例进行介绍。

（一）真菌的一般特征

除少数单细胞真菌外，绝大多数真菌是由分支或不分支的菌丝构成的多细胞菌丝体。菌丝管状有隔或无隔，一般有细胞壁，胞壁成分以几丁质（高等陆生真菌）或纤维素（低等真菌）为主，酵母菌以葡聚糖为主。

真菌没有叶绿素，不能进行光合作用制造养料，所以它们的营养方式是异养的，异养方式有腐生、寄生、兼性寄生或共生。由菌丝、假根或菌丝上分出的吸器深入基质或宿主细胞内，借助于高渗透压吸收水分和养料。

真菌的繁殖方式有营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖。

（二）主要类群及其与人类的关系

安斯沃思分类系统根据有无能动细胞（游动孢子或配子）、有无有性孢子以及有性孢子的类型，将真菌门分为鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。鞭毛菌亚门与接合菌亚门因菌丝无隔膜而被长期放在一起，统称藻状菌。

1．接合菌亚门

接合菌亚门的菌丝体无隔，少数在幼嫩时产生隔膜。无性繁殖主要是在孢子囊内产生无鞭毛、不能游动的孢囊孢子。有性生殖由相同的或不同的菌丝所产生的两个同形等大或同形不等大的配子囊，经过接合后形成球形或双锥形的接合孢子。

本门的主要代表有毛霉属和根霉属。毛霉有很强的分解蛋白质和糖化淀粉的能力，因此，常被用于酿造、发酵食品等工业。根霉与毛霉类似，能产生大量的淀粉酶，故用作酿酒、制醋业的糖化菌。有些种根霉还用于甾体激素、延胡索酸和酶剂制的生产。当然，接合菌亚门的有些种类是人、畜及其他动物的寄生菌和高等植物的弱寄生菌。条件适宜时常可引起食品、果蔬等霉烂变质。

2．子囊菌亚门

子囊菌亚门的主要特征是除极少数低等种类为单细胞（如酵母菌）外，其余均为有隔菌丝组成的菌丝体。子囊菌的无性生殖特别发达，有裂殖、芽殖或形成各种无性孢子，如分生孢子、节孢子、厚垣孢子（厚壁孢子）等。有性生殖产生子囊，内生子囊孢子。本门的代表菌有酵母菌、青霉菌、曲霉菌、赤霉菌、冬虫夏草、羊肚菌。酵母菌为单细胞真菌，是食品工业和发酵工业的重要菌种。只有少数酵母菌可致人和动物疾病，如白色微丝酵母菌可引起人类阴道感染、鹅口疮和肺部感染。

曲霉菌、青霉菌、脉孢菌、赤霉菌等均为常见霉菌，为广泛用于现代发酵工业生产的重要菌种。另一方面，霉菌极易引起食物、衣物、器材、工业原料霉变，造成较大的经济损失。植物的很多疾病都由霉菌引起。霉菌还能产生多种毒素威胁人畜健康，如花生上长的黄曲霉产生的毒素会诱发肝癌。

3．担子菌亚门

担子菌都是由多细胞的菌丝体组成的有机体，菌丝均具有横隔膜。在整个发育过程中，产生两种形式不同的菌丝：一种是由担孢子萌发形成的具有单核的初生菌丝；以后通过单核菌丝的结合，但核并不及时结合而保持双核的状态，这种菌丝叫次生菌丝。次生菌丝双核时期相当长，这是担子菌的特点之一。担子菌最大的特点是形成担子、担孢子。产生担孢子的复杂结构的菌丝体叫做担子果，就是担子菌的子实体，其形态、大小、颜色各不相同，如伞状、扇状、球状、头状、笔状等。

担子菌中既有严重危害粮食作物和林木的病原菌，如黑粉菌、锈菌、木腐菌等，也有很多著名的食用菌，如蘑菇、口蘑、香菇和侧耳等，还有许多中国传统的贵重药材，如黑木耳、银耳、茯苓、灵芝等，甚至有些大型菌类还含有抗癌物质。

4．半知菌亚门

绝大多数的半知菌类为有隔菌丝组成的菌丝体，只以分生孢子进行繁殖，尚未发现其有性生殖过程；有些种类仅发现菌丝，连分生孢子也未发现，故名半知菌。半知菌绝大多数是腐生，约1/3是寄生在人、动物和植物体内的，可引起疾病，如人的头癣、灰指甲、脚癣（香港脚）等均是由半知菌类的菌株引起的。

四、非细胞微生物

非细胞微生物分为真病毒和亚病毒。真病毒简称病毒，至少含有核酸和蛋白质两种组分。亚病毒又分为类病毒、拟病毒和朊病毒。类病毒只含具有独立侵染性的RNA组分，拟病毒只含不具有独立侵染性的RNA组分，朊病毒只含蛋白质一种组分。

（一）病毒

1．病毒的特性

除了具有微生物的共性之外，病毒还具有以下特性：无细胞结构，只是由核酸和蛋白质组成的大分子；每种病毒只含有一种类型的核酸，DNA或者是RNA；专性活细胞内寄生；以复制方式增殖，依靠宿主细胞进行自我复制繁殖；在离体条件下，只能以无生命的大分子状态存在，并可长期保持其侵染性；一般对抗生素不敏感，而对干扰素敏感。

2．病毒的大小与形态

不同病毒的毒粒大小悬殊，绝大多数直径在10～300nm，一般需用电子显微镜观察。病毒的基本形态为球形（多为动物病毒）、杆形（多为植物病毒）、蝌蚪状（微生物病毒，也称为噬菌体），也有砖形（如牛痘）和丝状（如M13噬菌体）等。

3．病毒的组成与结构

毒粒的基本化学组成是核酸和蛋白质，结构复杂的病毒还含有脂类和糖类。一种病毒只含一种类型的核酸（DNA或RNA），单链或双链分子，线性或环状形式。

病毒不具细胞结构，其基本结构是由蛋白质衣壳和位于毒粒中心的核酸构成的核衣壳结构。衣壳由许多被称为壳粒的衣壳蛋白质亚基按一定的规律排列构成，而使各种病毒具有不同的形状。简单的病毒如烟草花叶病毒仅具核衣壳结构。复杂的病毒，如引起艾滋病的人免疫缺陷病毒（HIV），在核衣壳外还包着一层由脂类、蛋白质和糖类组成的包膜。有些病毒，尤其是有包膜病毒的毒粒表面还有突出物（图3－41）。

4．病毒的增殖

病毒是严格的细胞内寄生物。它们没有完整的酶系统和合成代谢系统，不能以分裂方式进行繁殖，而是以复制的方式在宿主活细胞内增殖。即当病毒感染敏感宿主细胞时，即借助宿主细胞的能量系统、tRNA、核糖体和复制、转录、翻译等生物合成体系，复制病毒的核酸和合成病毒的蛋白质，最后装配成结构完整、具有侵染力的、成熟的病毒粒子，并以一定的方式释放到细胞外。以噬菌体为例，一般病毒的整个增殖过程大致包括五个阶段：吸附、侵入（与脱壳）、复制（生物合成）、组装、释放（图3－42）。

图3－41　病毒的形态结构

图3－42　噬菌体的增殖

5．病毒的起源

病毒是不是生物？如果说它是不具细胞形态的原始生物，它却没有完整的酶系统，不能制造ATP，不能独立生活，离开了细胞就只是一个没有生命的分子。如果说它不是生物，它却具有完整的按照生物界通用的遗传密码编制的程序。只此一点便足以说明它即使不是完整的生命，也是和生命以及生命进化有密切关系的。由于病毒离开了细胞就没有生命活动这一特性，多数人认为病毒不可能是细胞出现以前的“前细胞”生物，只能是细胞出现以后的产物。

分子生物学家大多认为，病毒只是细胞中的一部分遗传物质加上一个外壳而形成的不完全生命。我们知道，细菌和酵母菌中有独立于染色体的质粒。质粒能复制自身，能拼接到染色体中，还能从一个细胞进入另一个细胞。多细胞生物染色体中有转座子，转座子是能跳动移位的DNA序列。病毒和质粒、转座子有相似之处。此外，病毒含有的一些基因常和寄主细胞的基因相同或相似，而和其他病毒的基因不同。所有这些来自分子生物学研究的结果，都有利于说明病毒是细胞中不断进化和逃脱出来的基因片段。这一看法虽占优势，却还不是最后结论，还需继续研究。

（二）亚病毒

自1971年以来，在病毒学研究中又陆续发现一些比病毒更小、结构更简单的感染性因子，并于1983年将它们归类为亚病毒，包括类病毒、拟病毒和朊病毒。

类病毒是一类无蛋白质外壳，仅由含246～375个核苷酸的单链环状RNA分子组成的，专性寄生于植物的病原因子。它们能大面积地使马铃薯、柑橘、椰子树、番茄等多种植物患病，造成很大的经济损失。

朊病毒是一类蛋白质病原因子，具有侵染性并可在宿主细胞内复制。能侵染人和脊椎动物，引起致死性中枢神经系统疾病，如人的库鲁病、克雅氏病、羊的瘙痒症、牛海绵状脑病（疯牛病）等。初步研究认为朊病毒的来源和增殖途径是，细胞中一种正常蛋白质（P_rP^c）的基因表达产物在病原蛋白质的作用下经过特异的转录后的加工或翻译后的修饰而转变成新的病原蛋白质（P_rP^sc）。

本章小结

植物类群主要包括藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。种子植物包括裸子植物和被子植物。大多数成年植物在营养生长阶段，整个植株可显著分为根、茎、叶三种营养器官；在有性生殖阶段，又会出现花、果实、种子三种繁殖器官。植物生长物质包括植物激素和植物生长调节剂，是一类调节与控制植物体内的各种代谢过程以适应外界环境条件变化的微量有机物质。

动物分成34个门。除脊索动物门外的其他各门类可统称为无脊椎动物。无脊椎动物的身体的中轴没有由脊椎骨构成的脊柱，主要包括海绵、腔肠、扁形、线虫、环节、软体、节肢、棘皮等门类。脊椎动物主要包括圆口纲、鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲等。高等动物和人的器官按其生理功能不同，可分为皮肤系统、运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、神经系统、内分泌系统和免疫系统。通过神经调节和体液调节，各系统相互联系、相互制约，协调完成生物体的生命活动。神经调节的基本方式是反射，体液调节主要通过激素进行。动物行为包括先天的行为和后天学习的行为。学习的方式有习惯化、印随学习、联系学习及顿悟学习。

微生物是一类肉眼看不见或看不清的微小生物的总称，它们是一些个体微小、构造简单的低等生物，它们有着与其他大型生物显著不同的特征。按结构与组成，微生物可分为原核微生物、真核微生物、非细胞微生物。人类生产生活与微生物的关系非常密切。

复习思考题

1．简述不同植物类群的主要特征，根据它们的特征，你能说明植物的进化关系吗？

2．植物的营养器官有何主要功能？你能举例说明生活中常见的营养器官的变态现象吗？

3．简述植物的运动方式，植物运动有什么意义？

4．植物生长物质有何生理功能？请举例说明植物生长物质在农业生产中的应用。

5．简述不同动物类群的主要特征，并说明它们的进化关系。

6．哺乳动物的各器官系统各有什么功能？

7．举例说明动物的学习行为。

8．细菌和真菌的特征各是什么？与人类有何关系？

9．微生物有哪五大共性？最基本的是哪一个？为什么？

10．请举例说明微生物与人类的关系。