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微生物学
概述
微生物是指微小的生物。单个的微生物通常太小，无法用肉眼看到。微生物包括细菌、真菌（酵母和霉菌）、原生物和微小的藻类及病毒。病毒是非细胞体，有时被认为介于生命体和非生命体之间。
我们往往把这些微生物与艾滋病、令人不安的感染或一些常见的食物腐败相联系。但是，大多数微生物对世界居民的安宁起着至关重要的作用，因为它们维持着环境中的生物和化学组成的平衡。海水和淡水中的微生物构成了海洋、湖泊与河流中食物链的基础。土壤中的微生物分解废物并利用空气中的氮气合成有机化合物，从而使土壤、水和空气中的化学元素得到了循环。有些微生物在光合作用中发挥着重要作用。人类和其他很多动物都依赖肠道里的微生物来消化食物并合成一些身体所需的维生素，包括维持新陈代谢所需的某些维生素B和具有凝血功能的维生素K。
虽然只有小部分微生物会致病，但是对于医学和相关的健康科学来讲，了解一些实用的微生物知识还是必要的。例如，医院里的工作人员必须知道如何保护病人不受常见微生物的感染。因为这些微生物通常是无害的，但对病人和伤员来说却是个威胁。
命名法
我们现在使用的微生物命名体系是1735年由卡尔·林奈确立的。由于拉丁语是学者的传统用语，因此微生物的学名都是拉丁语。在这一科学命名体系下，每个微生物都有两个名称：第1个是大写的属名，后面第2个是小写的名称（种名）。人们提到某一微生物时会同时使用属名和种名，两个名称都会加上下划线或用斜体字。根据习惯，某一微生物的名称被提到过一次后，后面再提到时就可以用属名的首字母加上种名的首字母来表示。
学名可以是对微生物的描述，也可以用研究者的名字，亦或是用栖息地及其他命名方式。以Staphylococcus aureus（金黄色葡萄球菌）为例，Staphylo-描述了细胞像葡萄串一样聚集在一起；-coccus表示它们呈球形。而它的种名aureus是拉丁语，是金黄色的意思，说明这种细菌的很多种群都是金黄色的。大肠杆菌的属名Escherichia coli是以科学家西奥多·埃斯克里奇的名字命名的，而它的种名coli表示大肠杆菌居住在结肠（大肠）里。
微生物的种类
细菌
细菌是比较简单的单细胞生物。由于细菌的遗传物质没有特殊核膜的包裹，因此它们被称为原核生物。prokaryotes一词源于希腊语，意为“原核”。原核生物包括细菌和古生菌。
细菌通常呈现为几种形态。杆菌（杆状）、球菌（球形或卵圆形）和螺旋菌（螺旋形或弯曲形）是最常见的类型，但有些细菌呈星形或方形。细菌会成对出现、多个细菌会排列成链状或聚集成簇，或有其他组合。这些组合特征是判断细菌的属或种的依据。
古生菌
古生菌像细菌一样也是原核生物，但即使它们有细胞壁，细胞壁上也缺乏肽聚糖。古生菌经常生长于极端环境里，尚未发现它们会导致人生病。
真菌(https://www.daowen.com)
真菌是真核生物，它们的细胞里有一个明显的包含有遗传物质（脱氧核糖核酸，DNA）的细胞核，细胞核外有核膜包裹。真菌类微生物有单细胞真菌（酵母）和多细胞真菌（蘑菇）。
原生动物
原生动物是单细胞真核生物。原核动物依靠伪足、鞭毛或纤毛移动。原核动物有各种不同的形状，它们或单独生存或寄生生存。
藻类
藻类是能进行光合作用的真核生物，具有不同的形状，进行有性或无性繁殖。微生物学家感兴趣的往往是单细胞藻类。海水、淡水和土壤里都有丰富的藻类，它们与植物关系密切。它们通过光合作用产生的氧气和碳水化合物又被其他包括动物在内的生物所利用。因此，藻类在保持自然平衡方面具有重要的作用。
病毒
病毒与上面提到的微生物很不一样。它们是非细胞微生物，大多数病毒小到只能用电子显微镜才能看见。病毒的结构非常简单，其核心只有一种核酸，脱氧核糖核酸（DNA）或核糖核酸（RNA）。病毒核心有一层蛋白质外衣包裹。病毒只能利用其他生物的细胞器进行繁殖。从这方面看病毒是活的，因为它们能在宿主细胞里繁殖。对其他生物体来说，病毒是一种寄生生物。另一方面，病毒如果不在宿主细胞里，它们则处于休眠状态。
多细胞动物寄生虫
虽然多细胞动物寄生虫不是严格意义上的微生物，但它们具有重要的医学意义。多细胞寄生虫有扁形虫和线虫两大类，统称为蠕虫。
现代微生物学的发展
为解决耐药性问题、识别病毒和研发疫苗，我们需要先进的技术并进行相关研究。这在柯赫与巴斯德的时代是无法想象的。包括免疫学和病毒学在内的微生物学新学科得以发展。最近，名为重组DNA技术的一整套新方法的发展彻底改变了微生物学所有相关领域的研究和实际应用。
细菌学是研究细菌的学科。目前，新的致病菌还在持续出现。真菌学研究真菌，研究内容涵盖了医疗、农业和生态环境。寄生虫学研究原生动物和寄生虫。细菌学、真菌学和寄生虫学正处于一个“分类的黄金期”。基因组学方面的新进展使得科学家可以根据细菌和真菌与其他细菌、真菌和原生动物的基因关系对它们进行分类。
西方文化中，免疫学可以追溯到詹纳发明第1种疫苗的时间，即1796年。现在，疫苗可以用来预防多种疾病，包括麻疹、风疹、流行性腮腺炎、水痘、肺炎、破伤风、肺结核、流感、百日咳、脊髓灰质炎、乙型肝炎和莱姆病等。
病毒的研究是病毒学。20世纪40年代出现了电子显微镜，此后微生物学家能详细地观察病毒的结构，现在病毒学家已经掌握了很多关于病毒结构和活动的知识。
把重组DNA嵌入细菌（或其他微生物）就能大量生产人们所需的蛋白质，这种技术称为重组DNA技术，也被称为基因工程。它起源于两个相关的领域。一个是微生物遗传学，研究微生物继承遗传特性的机制；另一个是分子生物学，专门研究DNA分子如何携带遗传信息及DNA如何控制蛋白质的合成。