微生物和人类的关系

三、微生物和人类的关系

在这个生命世界里,除了我们熟知的动、植物外,还有一个神秘的微小群体,它们35亿年前就已出现在地球上,而人类对微生物“相识”甚晚,只有短短几百年。从远古时期起人类就和微生物相依相存,绝大多数微生物对人类和动、植物的生存是有益甚至是必需的,并用于人类生活和生产实践。但人类在适应了微生物存在的同时,又不断遭遇微生物所引起的各种疾病,因此,微生物对人类来讲既有有利的一面也有有害的一面。

1.微生物在物质循环中的作用

(1)降解作用:微生物参与有机物的矿质化过程,微生物可对死亡的生物体进行分解,产生活生物体成长所需的营养物质,它与生产者一起共同推动着生物圈内的物质循环,使生态系统保持平衡。

(2)转化作用:自然界中碳、氮、硫、磷、铁等多种元素的循环转化依靠微生物的代谢活动。例如,在碳素循环中,植物首先通过光合作用把空气中的二氧化碳和水变成复杂的有机物,最后微生物可分解有机物将其转化为无机碳,及时补充空气中消耗掉的二氧化碳,使人和动物得以生存。因此,没有微生物,物质就不能转运,植物就不能新陈代谢,而人类和动物也将无法生存。

2.微生物在生产实践活动中的应用

(1)农业方面:用于制备微生物饲料、微生物农药、抗虫制剂、微生物生长促进剂、微生物能源、微生物环保制剂等,开辟了农业增产新途径。

(2)治理环境污染:地球上有储量丰富的初级有机物——天然气、石油、纤维素和木素等,由于微生物能分解这些物质,故利用微生物可将含碳、氮的有机物降解并产生氢气、乙醇、甲烷等无污染的清洁能源。

(3)工业方面:微生物在食品、皮革、纺织、石油、化工等领域的应用越来越广泛,尤其是在医药工业方面,几乎所有的抗生素都是微生物的代谢产物,另外还可利用微生物来制造一些维生素、辅酶、细胞因子、ATP和疫苗等药物。(https://www.daowen.com)

课堂互动

(1)地球上每年都要死亡大量动、植物,千万年过去了,这些动、植物的遗体到哪里去了呢?

(2)你能列举出日常生活中哪些物品是通过微生物代谢得到的吗?

3.微生物对人体的作用

(1)共生与生态平衡:在人和动物的体表和腔道中有许多微生物,这些和我们紧密生活在一起的微生物在正常情况下对人体是无害的,称为正常菌群,这些正常菌群不仅可促进人体免疫和抗肿瘤作用,还具有拮抗外来病原微生物侵袭的作用。

(2)提供人类某些必需物质:有些微生物可以帮助我们消化食物和提供人类必需的营养物质(如维生素B12、维生素K等多种维生素)。

(3)致病或条件致病:有些微生物能引起人类或动、植物病害,这些具有致病性的微生物称为病原微生物。有些微生物在正常情况下不致病,而在特定条件下(如微生物寄生部位改变、机体免疫力低下、菌群失调时)可引起疾病,称为条件致病性微生物。