李宗瑞博士，衛好家醫學研發經理。病原生物學專業博士，畢業于複旦大學基礎醫學院。

在細菌鑒定及藥敏分析相關工作以及病毒緻病機制的研究領域方面具有多年經驗。

現主要從事生物抗菌新材料的防病毒機制研究，緻力于将最新生物抗菌科技應用于百姓日常生活。

微生物是存在于自然界中的一群體積微小，結構簡單，肉眼不能直接看見，必須借助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大數百倍、數千倍甚至數萬倍才能觀察到的微小生物。微生物劃分為以下8大類：病毒、細菌、真菌、放線菌、立克次氏體、支原體、衣原體、螺旋體。其中和人類關系最為密切的主要是病毒、細菌、真菌這三類微生物。

(從左至右：病毒，細菌，真菌）

微生物在自然界的分布極為廣泛，如江河、湖泊、海洋、土壤、礦層、空氣等都有數量不等、種類不一的微生物的存在。

其中，以土壤中存在的微生物最多，例如，1g肥沃的土壤中，可以有幾億到幾十億個微生物，而且其中以細菌最多。土壤中的細菌主要為天然生活在土壤中的自養菌，多數為非緻病菌，在自然界的物質循環等方面發揮重要作用。然而，在漫長的人類曆史中，也有相當一部分能夠緻病的病原菌給人類帶來了重大的災難，甚至至今仍然會危及我們的生命安全。

病毒屬于非細胞型微生物，無典型的細胞結構，無産生能量的酶系統，隻能在活細胞中生長增殖，其核酸類型為DNA或RNA(不同時存在)，如我們所熟知的病毒：甲肝病毒、SARS病毒、狂犬病病毒、HIV病毒、甲型H1N1流感病毒等。

其體積微小，必須借助電子顯微鏡放大數萬倍或數十萬倍才能觀察。例如近期流行的新型冠狀病毒舉例，它的尺寸也隻有幾十納米。

病毒的基本結構是由核心（Core）和衣殼（Capsid）構成的核衣殼，有些病毒的核衣殼外部還有一層包膜（Envelope）包裹，包膜表面常存在不同形狀的突起，成為刺突（Spike），例如冠狀病毒。

新型冠狀病毒電鏡圖

核心：位于病毒體的中心，主要成分為核酸，該部分構成了病毒的基因組，為病毒複制、遺傳和變異提供遺傳信息。

衣殼：是包繞在核酸外面的蛋白質外殼，具有抗原性，是病毒體的主要抗原成分，可保護内部的核酸免受外界的核酸酶或其他影響因素的破壞，介導病毒進入宿主細胞，參與病毒增殖。

包膜：是包繞在病毒核衣殼外面的雙層膜，是部分病毒在成熟、釋放過程中以出芽形式穿過宿主細胞時獲得，含有宿主細胞膜或核膜成分，包括脂質、多糖和少許蛋白質，有着保護核衣殼，參與病毒增殖的作用，人和動物病毒多數具有包膜。

人類常見的病毒性疾病有流行性感冒、麻疹、腮腺炎、病毒性肝炎、水痘、艾滋病、狂犬病以及近期肆虐的新型冠狀病毒肺炎等。病毒性疾病因其傳染性強、流行性廣、死亡率高、有效治療藥物少等特點，常對人類健康、經濟發展和社會安定造成嚴重威脅。

細菌是單細胞原核微生物，個體微小，形态簡單，是所有生物中數量最多的一類，據估計，其總數約有5×10^30個。細菌的形狀相當多樣，主要有球狀、杆狀，以及螺旋狀。

細胞壁：根據細菌細胞壁的構造和化學組成不同，可将其分為G 細菌（即革蘭氏陽性菌）與G-細菌（即革蘭氏陰性菌）。G 細菌的細胞壁較厚（20～80nm），但化學組成比較單一，隻含有90%的肽聚糖和10%的磷壁酸；G-細菌的細胞壁較薄（10～15nm），卻有多層構造（肽聚糖和脂多糖層等），其化學成分中除含有肽聚糖以外，還含有一定量的類脂質和蛋白質等成分。

細菌細胞壁的主要功能：

① 維持細菌外形：細菌細胞壁堅韌而富有彈性，能夠維持菌體的固有形态。

② 保護細菌抵抗低滲環境：起到保護作用，承受菌體内部高達5~25個大氣壓的巨大滲透壓而不破裂，并能在低滲條件下生存。

③ 參與菌體内外的物質交換：細胞壁上的小孔和轉運蛋白與細胞膜一起完成物質交換。

④ 具有免疫原性：帶有抗原決定簇，決定菌體的抗原性。

⑤ 參與緻病過程。

細胞膜：位于細胞壁内側，是一層半透性薄膜，主要功能有：

① 物質轉運：具有微孔，可以選擇透過性

② 呼吸和分泌：含有多種呼吸酶，參與細胞呼吸作用。

③ 生物合成：含有多種合成酶，是細胞生物合成的重要場所。

④ 參與細菌分裂：可形成中介體，提供大量能量，幫助細胞分裂。

細胞質：細胞膜包裹的膠狀物質，是細菌新陳代謝的重要場所。

核質：細菌的遺傳物質，沒有核膜和核仁，也稱拟核，是由單一密閉環狀DNA分子反複回旋卷曲盤繞，組成松散的網狀結構，是細菌變異遺傳的物質基礎。

莢膜：細胞壁外包繞的一層粘液性物質，一般厚度≥200nm，主要作用有：

① 抗吞噬：保護細菌抵抗宿主吞噬細胞的吞噬和消化作用。

② 粘附作用：易于粘附于組織細胞或無生命物質表面，增加傳染性。

③ 保護細菌：避免或減少宿主體内溶菌酶、抗體、抗菌藥物的損傷作用。

鞭毛：運動器官，使細菌能夠自由遊動，幫助細菌更好粘附于宿主組織上。

細菌對人類活動有很大的影響。一方面，細菌是許多疾病的病原體，可以通過各種方式，如接觸、消化道、呼吸道、昆蟲叮咬等在正常人體間傳播疾病，具有較強的傳染性，對社會危害極大。另一方面，人類也時常利用細菌，例如乳酪、酸奶和酒釀的制作、部分抗生素的制造、廢水的處理等，都與細菌有關。在生物科技領域中，細菌也有着廣泛的運用。

真菌，是一種具真核的、産孢的、無葉綠體的真核生物。包含黴菌、酵母、塊菌以及其他人類所熟知的菌菇類。目前已經發現了十二萬多種真菌。真菌獨立于動物、植物和其他真核生物，自成一界。真菌的細胞有含甲殼素, 能通過無性繁殖和有性繁殖的方式産生孢子。真菌細胞由細胞壁、細胞膜、細胞質和成形的細胞核組成。

按照醫學的方式可以将真菌界分為4個亞門：

接合亞門：絕大對數為無隔多核菌絲體，屬條件緻病性真菌，如毛黴、根黴等。

子囊菌亞門：具有子囊和子囊孢子，常見的為酵母菌屬。

擔子菌亞門：具有擔子和擔孢子，如食用菌、蘑菇、靈芝等。

半知菌亞門：對此類菌生活了解不完全，古稱之為半知菌。

絕大多數真菌對人有利，例如釀酒、制醬、發酵飼料、農田增肥、制造抗生素、生長蘑菇、食品加工、中草藥藥源等，都是真菌的産物和真菌本身。而病原性真菌對人體是有緻病性的。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!