不同动物(单胃、复胃、鸡、犬)消化器官的特点

admin 2024-05-24 01:08:03

为什么牛吃的是草挤出来的却是奶

草(纤维素)--------------------------------------1

→进入消化道被微生物消化成葡萄糖----------------2

→G被微生物转化为挥发性脂肪酸-------------------3

不同动物(单胃、复胃、鸡、犬)消化器官的特点-第1张-宠物相关-宝佳网

→被牛吸收(淋巴循环)进入肝脏--------------------4

→转氨基作用生成氨基酸--------------------------5

→DNA中基因表达时蛋白质合成产生机体组织蛋白-----6

→奶牛泌乳---------------------------------------7

就是这个思路

1.草中主要含有纤维素,还有果胶,无机灰分等

有纤维素（cellulose）是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。纤维素是世界上最丰富的天然有机物，占植物界碳含量的50％以上。棉花的纤维素含量接近100％，为天然的最纯纤维素来源。一般木材中，纤维素占40～50％，还有10～30％的半纤维素和20～30％的木质素。此外，麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富来源。

纤维素是D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，分子量约50000～2500000，相当于300～15000个葡萄糖基。分子式可写作（C6H10O5）n。

2.草被牛采食进入消化道被微生物消化成葡萄糖

瘤胃是反刍动物的第一胃。食草动物反刍时,食物从此处返回口中.瘤胃位于腹腔左侧，几乎占据整个左侧腹腔，在它前侧部是瘤胃前庭，经喷门与食道相通

瘤胃内容物：瘤胃水含量较高，平均可达85～90%；干物质含量较低，平均为10～15%

瘤胃PH值：比较稳定，在5.5～7.5之间

瘤胃温度：由微生物发酵产生，维持在38.5～40°C

瘤胃中含有纤毛虫等微生物将草降解,瘤胃微生物（liuweiweishengwu）共生在牛、羊、鹿和骆驼等反刍动物瘤胃中的细菌和原生动物等微生物的总称。数量极多。反刍动物可为它们提供纤维素等有机养料、无机养料和水分，并创造合适的温度和厌氧环境，而瘤胃微生物则可帮助反刍动物消化纤维素和合成大量菌体蛋白，最后进入皱胃（真胃）时，它们便被全部消化，又成为反刍动物的主要养料。瘤胃内容物中，通常每毫升约含1010个细菌和4×106个原生动物。经统计，如1头体重达300公斤的肉用牛，它的瘤胃容积约为40升，可含4×1014个细菌和4×1010个原生动物。瘤胃微生物除有细菌和原生动物外，还能见到酵母样微生物和噬菌体。常见到的细菌有纤维素消化菌〔如白色瘤胃球菌（Ruminococcusalbus）〕、半纤维素消化菌〔如居瘤胃拟杆菌（Bacteriodesruminocola）〕、淀粉分解菌〔如反刍月形单胞菌（Selenomonasruminantium）〕、产甲烷菌〔如反刍甲烷杆菌（Methanobacteri-umruminantium）〕等三四十种。常见到的原生动物主要是纤毛虫，纤毛虫体的大小约为40～200微米，数量一般为20～200万/毫升。种类可分为全毛虫和寡毛虫两大类。全毛虫有原口等毛虫（Isotichaprostma）、肠等毛虫（Isotichaintestinalis）、厚毛虫（Dasytricharuminantium）；寡毛虫有囊状内毛虫（Entodiniumbursa）、贪食内毛虫（E．vorax）、尖尾内毛虫（E．caudatum）、有齿双毛虫（Diplodiniumdenticulatum）、多泡双毛虫（Polyplastronmultivesticulatum）、家牛双毛虫（Eudiplodiniumtauricum）、细硬甲虫（Ostracodiniumgracile）、无尾前毛虫（Epidiniumecaudatum）和有尾头毛虫（Ophryoscolexcaudatus）等。

纤维素酶的组成与功能

纤维素酶根据其催化反应功能的不同可分为内切葡聚糖酶（1,4-β-D-glucanglucanohydrolase或endo-1,4-β-D-glucanase，EC3.2.1.4），来自真菌的简称EG,来自细菌的简称Cen、外切葡聚糖酶（1,4-β-D-glucancellobilhydrolase或exo-1,4-β-D-glucannase，EC.3.2.1.91），来自真菌的简称CBH,来自细菌的简称Cex)和β-葡聚糖苷酶（β-1,4-glucosidase，EC.3.2.1.21）简称BG。内切葡聚糖酶随机切割纤维素多糖链内部的无定型区,产生不同长度的寡糖和新链的末端。外切葡聚糖酶作用于这些还原性和非还原性的纤维素多糖链的末端,释放葡萄糖或纤维二糖。β-葡萄糖苷酶水解纤维二糖产生两分子的葡萄糖。真菌纤维素酶产量高、活性大，在畜牧业和饲料工作中主要应用真菌来源的纤维素酶。

纤维素酶降解纤维素的机理研究

纤维素酶反应和一般酶反应不一样，其最主要的区别在于纤维素酶是多组分酶系，且底物结构极其复杂。由于底物的水不溶性，纤维素酶的吸附作用代替了酶与底物形成的ES复合物过程。纤维素酶先特异性地吸附在底物纤维素上，然后在几种组分的协同作用下将纤维素分解成葡萄糖。

1950年，Reese等提出了C1-Cx假说，该假说认为必须以不同的酶协同作用，才能将纤维素彻底的水解为葡萄糖。协同作用一般认为是内切葡聚糖酶(C1酶)首先进攻纤维素的非结晶区，形成Cx所需的新的游离末端，然后由CX酶从多糖链的还原端或非还原端切下纤维二糖单位，最后由β-葡聚糖苷酶将纤维二糖水解成二个葡萄糖。不过，纤维素酶的协同作用顺序不是绝对的，随后的研究中发现，C1-Cx和β-葡聚糖苷酶必须同时存在才能水解天然纤维素。若先用C1酶作用结晶纤维素，然后除掉C1酶，再加入Cx酶，如此顺序作用却不能将结晶纤维素水解。

3.G被微生物转化为挥发性脂肪酸

秸秆类粗饲料主要在瘤胃内消化,代谢产物为挥发性脂肪酸(VFA).有认为水牛瘤胃内VFA水平较高是由于纤维素消化力较强

稻草纤维素消化率与TvFA浓度的关系:反自动物维持生命活动及生产的能量主要来自VFA“’。瘤胃是饲料消化和产生VFA的主要器官，瘤胃中产生的VFA可满足动物机体的大部分能量需要。本试验第一，二期水牛日粮中稻草占90一100肠，而稻草主要由细胞壁构成(85.9肠)，含有较多的纤维素(54.7肠)，因而瘤胃对纤维素的消化较大程度上决定着稻草的利用和产生VFA的数量。因此，纤维素在瘤胃中被消化的程度可作为稻草利用率的一项主要指标。但纤维素消化率的测定繁琐、费时，而瘤胃TVFA浓度可快速测定，若TVFA浓度与纤维素消化率之间存在相关性，便可依TVFA浓度估测纤维素的消化率，从而间接地估计

4.被牛吸收(淋巴循环)进入肝脏

VFA的肝脏代谢

进入门静脉的大多数VFA被肝脏吸收。除乙酸外,VFA在肝脏的吸收量占60~84%。因此门静脉VFA的净吸收量为80%~100%。通常穿过肝脏的乙酸有个净释放量(Reynolds,1995),但在绵羊和肉牛乙酸也有一个小的单向的吸收(KristensenandHarmon,2004b)。在净基础上,肝脏丁酸的吸收不能解释乙酸的释放;因为当考虑乙酰乙酸的吸收时3-羟基丁酸的释放比丁酸的吸收高得多。因此肝脏释放的大部分3-羟基丁酸一定是从血液吸收的脂肪酸如NEFA或酯化的脂肪酸(Bell,1980)。奶牛肝脏吸收丙酸门静脉净流量的0.93。然而,内脏中丙酸的净流量随门静脉的吸收增加而增加(Berthelot等,2002;Majdoub等,2003)。短期的试验表明,瘤胃丁酸吸收量的增加可减少丙酸的肝脏排出。用阉牛试验发现,瘤胃丁酸吸收量增加使丙酸内脏释放量从0.08增加到0.22(KristensenandHarmon,2004a)。丙酸是反刍动物生成葡萄糖的底物(Danfar等,1995)且丁酸吸收的突然增加可能不仅为生酮作用提供底物,而且通过从肝脏到外周组织转变丙酸的代谢也影响葡萄糖的动态平衡。肝脏葡萄糖的产量与饲料采食量(Reynold,1995)和产奶量(Danfar,1994)有关。然而,丙酸肝脏吸收量并不直接反映出肝脏葡萄糖的产量。给阉牛饲喂丙酸钠发现所增加的葡萄糖有不能挽回的损失率,虽然丙酸是生糖的,且可大量变成琥珀酸,但不是都生成葡萄糖(SteinhourandBauman,1988),其转变效率只有0.4。无数研究报道,甚至当丙酸可利用性在处理间的差异与肝脏葡萄糖释放量是相当时,绵羊、阉牛或奶牛灌注或饲喂丙酸并不影响肝脏葡萄糖释放或葡萄糖不可挽回的损失(Kriste-nsenandHarmon,2004bLemosquet等,2004)。肝脏中丙酸吸收量增加并不影响生糖氨基酸的吸收(Savary-Auzwloux等,2003)。肝脏糖库的变化也不能对此做出解释(Lemosquet等,2003)。Lemosquet等(2004)研究指出,在灌注14d期间,肝脏积累肝糖应该是多于14kg。因此,目前如果只估计生糖底物和葡萄糖的平衡,不可能说明肝脏中丙酸的吸收增加。如果所有丙酸被代谢成琥珀酸,通过丙酮酸脱氢酶催化丙酮酸脱羧形成乙酰CoA,由于肝脏中不可能有高水平的乙酰-CoA,从而激活丁酰酶并抑制丁酸脱氢酶,因此推测在肝脏中存在丙酸的另一条代谢途径,否则已存大量氨基酸并不能被现有奶牛肝脏营养平衡理论解释。在丁酸代谢中,肝脏的作用与丙酸的代谢有很大的区别。与丙酸相比,不仅丁酸的排出低,而且吸收的丁酸只有25%释放到门静脉。有人假设,丁酸在瘤胃上皮细胞代谢的主要原因是丁酸逃离肝脏,因此避免丙酰CoA和丁酰CoA的混合。把丙酸和丁酸的代谢分入

不同的组织,它可能保证在两种组织中更多的同质底物库。在某种程度上这种解释可说明在瘤胃上皮细胞中VFA的不同代谢,肝脏中代谢情况还不知道,但惊奇的是,肝脏对丙酸的亲合力高,对丁酸相对低,对比戊酸长的脂肪酸也高。甚至对非酮体奶牛,肝脏释放出的3-羟基丁酸也比丁酸多。尽管瘤胃上皮细胞代谢丁酸的3/4,但它只释放在内脏产生3-羟基丁酸的一半(Reynolds等,2003)。通过肝脏释放3-羟基丁酸的碳源是可能的,除丁酸外,从门静脉血吸收的还有乙酰乙酸(Lomax等,1983)和中长链脂肪酸(Bell等,1980)。综上所述,肝脏是丙酸、支链VFA和比丁酸长的脂肪酸代谢的最重要场所。乙酸由肝脏产生,丁酸主要由肠道上皮细胞代谢。以饲料评价体系为基础的营养成分中所有VFA的代谢尽管VFA占ME的大部分,但目前的饲料评价体系还不能清晰地说明VFA可利用性和代谢过程。然而,凭借多瘘管奶牛及已有VFA知识,要获得胃肠道VFA的组成和数量是可能的。对瘤胃发酵和复杂的中间代谢的认识还有待今后深入研究。在实际应用中,为了满意地描述VFA对反刍动物的利用性和营养成分供应及中间代谢的相互作用,采

用NBFE体系或者能测量或者能预测大量至关重要的瘤胃变量。由于反刍动物瘤胃发酵的复杂和这个体系的动态变化,一个有吸引力的策略可能是把NBFE体系建立在通过瘤胃感应器配备无线电传送在合适的时间预测和调控瘤胃参数模型的基础上(Sievers等,2004)。只要模型准确预测或调控VFA产量没有满意的答案,NBFE体系就不能描述以营养成分为基础ME的最大成分。还有在中间体系内,需要模拟营养供应变化所产生的代谢结果。只要我们不能确立肝脏的碳源,我们就会

忽视内部器官重要营养成分的交换,因此我们很难从血液到牛奶和肉途经中模拟主要营养成分的相互作用。

5.转氨基作用生成氨基酸

转氨基作用指的是一种氨基酸alpha-氨基转移到一种alpha-酮酸上的过程。转氨基作用是氨基酸脱氨基作用的一种途径。其实可以看成是氨基酸的氨基与alpha-酮酸的酮基进行了交换。

结果是生成了一种非必需氨基酸和一种新的alpha-酮酸。反应由转氨酶和其辅酶磷酸吡哆醛催化。磷酸吡哆醛是维生素B6的衍生物。人体内最重要的转氨酶为谷丙转氨酶和谷草转氨酶。它们是肝炎诊断和预后的指标之一。

体内大部分氨基酸都可以参与转氨基作用，例外：赖氨酸，脯氨酸和羟脯氨酸。鸟氨酸(Ornithine)的δ-氨基也可通过转氨基作用被脱掉。

举例:alpha-酮戊二酸+丙氨酸=谷氨酸+丙酮酸(反应可逆)

这样生物体内就可以自我合成某些氨基酸了。

2）谷氨酸、天冬氨酸等的氨基酸的酰胺基也能直接作为氨基供体，但这时被转移的是α-氨基，而酰胺基则作为氨波游离出来。

3）在动物的肝脏、微生物中发现鸟氨酸、r-氨基丁酸、β-丙氨酸等的ω-氨基转移到α-酮酸的反应，在这种情况下，除α-酮酸外，醛类也能成为氨基受体。鸟氨酸特别在脯氨酸—鸟氨酸—谷氨酸的相互转化中起着重要的作用。

6.DNA中基因表达时蛋白质合成产生机体组织蛋白或者乳清蛋白

一、mRNA与遗传密码

1）.mRNA是蛋白质合成的直接模板

原核生物一个mRNA带有功能相关的几种蛋白质的编码信息，称多顺反子（几个基因的复本）；真核生物一个mRNA一般只带一种蛋白质的编码信息，称单顺反子。mRNA的生成要经加工，尤其是真核生物细胞，这就造成mRNA的序列和DNA序列间没有完整的一对一的关系。遗传密码（geneticcode）是规定mRNA的核苷酸序列翻译成多肽链氨基酸序列的一套法则，也就是mRNA的核苷酸序列和多肽链氨基酸序列的共线性关系。

2）.遗传密码是三联体密码

20世纪中叶，数学推算编码20种氨基酸所需的碱基最低数是3（43=64），密码子（codon）应是三联体（triplet），即mRNA的序列以三个核苷酸为一组。

1961年Crick及其同事通过研究噬菌体基因的移码突变推测三联体密码子是非重叠、无标点的。Nirenberg等用人工合成的mRNA在无细胞蛋白质合成系统中寻找氨基酸与三联体密码子的对应关系。Khorana和他的同事用化学合成结合酶促反应，合成含有2、3、4核苷酸重复序列的多聚核苷酸，以此为模板找出各氨基酸的密码子。技术上的突破来自人工合成的三核苷酸能与对应的氨酰-tRNA一起结合在核糖体上，由此确定绝大多数密码子。1966年全部64个密码子破译，其中AUG编码甲硫氨酸，又是起始密码；UAA、UAG、UGA3个是终止密码，不编码氨基酸；还有61个编码一特定的氨基酸。

3）.遗传密码特点：①连续性,指密码子必须按5′→3′方向三个一组读码框往下阅读，无标点、不重叠、不跳格。正确的读码框的确立是由核糖体识别在编码序列开头处的起始密码AUG；②简并性，是指同一种氨基酸有两个或更多密码子的现象。编码同一氨基酸的密码子称为同义密码子，通常只在第3位碱基上不同，这样可减少有害突变。密码子第3位碱基与tRNA反密码子不严格遵从碱基配对规律（摆动碱基配对），如tRNA反密码子第一位的I（由A转变而来）可与mRNA密码子第3位碱基U、C、A形成配对，U可对应A、G，因而密码子第3个位置又称摆动位置；③通用性，即所有生物基本共用同一套遗传密码。线粒体以及少数生物基因组的密码子有变异（如在酵母、哺乳动物、果蝇中，AUA=Met而非Ile，UGA=Trp而非终止码。）

二、tRNA与氨基酸的转运

1）.tRNA是转运氨基酸的工具

具备倒L型三级结构的tRNA由氨酰合成酶催化氨基酸共价连结到3′端，形成氨酰-tRNA，需要ATP。tRNA与蛋白质合成有关的位点至少有4个，即①3′端CCA上的氨基酸接受位点；②反密码子位点；③识别氨酰-tRNA合成酶位点；④核糖体识别位点。

2）.tRNA第二套密码系统

氨酰-tRNA合成酶具有绝对专一性，对L-氨基酸、tRNA两种底物能高度特异识别。大肠杆菌丙氨酸tRNA的氨基酸接受臂上的G3?U70碱基对决定负载Ala的专一性。精氨酸-tRNA（A20），异亮氨酸-tRNA（G5?G69），酵母苯丙氨酸-tRNA（G20,G34,A35,A36）。由于氨基酸和tRNA正确结合，而tRNA又和mRNA、核糖体准确配对，这就确保遗传信息传递的稳定。氨酰-tRNA合成酶与tRNA之间的相互作用和tRNA分子中某些碱基或碱基对决定着携带专一氨基酸的作用组成tRNA分子第二套密码系统。

三、核糖体与肽链装配

1）.核糖体是合成蛋白质的部位（或称蛋白质合成的分子工厂）

1950年P.Zamecnik将放射性同位素标记的氨基酸注射到小鼠体内，经短时间后，取出肝脏，制成匀浆，离心，分成核、线粒体、微粒体及上清液组分，发现微粒体中的放射性强度最高，再处理微粒体，将核糖体从内质网中分离出，发现核糖体的放射强度比微粒体高7倍。

2）.核糖体的组成和结构

有70S和80S两种，均由大小不同的两个亚基组成。70S核糖体存在于原核细胞和真核细胞的线粒体和叶绿体中，其30S小亚基含有一个16SrRNA和21种不同的蛋白质（称S蛋白），50S大亚基含有一个23SrRNA、5SrRNA和34种蛋白质（L蛋白）。80S核糖体存在于真核细胞，其40S小亚基含有一个18SrRNA和34种S蛋白，60S大亚基含有28SrRNA、5SrRNA、5.8SrRNA各一分子和49种L蛋白。在通常情况下，核糖体的大小亚基游离于细胞质基质中，只有当小亚基与mRNA结合后，大亚基才与小亚基结合形成完整的核糖体。

核糖体上有两个tRNA结合的位点：A位点是氨酰tRNA结合位，P位点是肽酰tRNA结合位。50S亚基上有一个GTP水解位点，为氨酰-tRNA移位提供能量；两亚基接触面空隙有结合mRNA的位点，还有与起始因子、延伸因子、释放因子及各种酶相结合的位点，mRNA和合成的新生多肽链通过外出孔进入膜腔。

除了以上提到的氨酰-tRNA合成酶和L蛋白、S蛋白外，重要的酶还有转肽酶、转位酶等；在肽链合成的起始、延伸和终止过程有许多蛋白因子参与。起始因子（initiationfactors，IF），包括IF1、IF2、IF3；延伸因子（elongationfactors，EF），有EF-T，EF-G；释放因子（releasefactors，RF），包括RF1、RF2。

7.奶牛泌乳

乳腺分泌乳汁称为泌乳。授乳给幼儿称为哺乳。泌乳是各种激素作用于巳发育的乳腺而引起的。乳腺的发育除营养条件外还需要雌性激素（动情素和孕激素）的作用，春期以后由于这些激素分泌增多，所以可加速乳腺发育。妊娠时，血中雌激素浓度增高，加上脑垂体激素的协同作用，乳腺的发育更加显著。分娩后，脑垂体前叶分泌的生乳素、促肾上腺皮质素、生长素等作用于已发育的乳腺，从而引起乳汁分泌。泌乳的维持需要吮乳刺激。通过神经经路，经丘脑下部作用于脑垂体前叶，促进上述激素分泌，同时使后叶释放催产素。催产素到达乳腺，使包围产生乳汁的乳腺胞细胞的肌上皮细胞收缩，以促进排乳。如果乳腺不将乳汁排出，则乳房内压升高，乳腺细胞的分泌机能将出现障碍。

牛奶营养成份

每100克牛奶含水分87克，蛋白质3.3克，脂肪4克，碳水化合物5克，钙120毫克，磷93毫克,铁0.2毫克,维生素A140国际单位,维生素B10.04毫克，维生素B20.13毫克，尼克酸0.2毫克，维生素C1毫克。可供热量69千卡

牛奶的化学成分很复杂，至少有100多种，主要成分由水、脂肪、磷脂、蛋白质、乳糖、无机盐等组成。一般牛奶的主要化学成分含量为：

水分：87.5%

脂肪：3.5%

蛋白质：3.4%

乳糖：4.6%

无机盐：0.7%

组成人体蛋白质的氨基酸有20种，其中有8种是人体本身不能合成的，这些氨基酸称为必需氨基酸。我们进食的蛋白质中如果包含了所有的必需氨基酸，这种蛋白质便叫作全蛋白。牛奶中的蛋白质便是全蛋白。

牛奶中的无机盐也称矿物质。牛奶中含有Ca2+、Mg2+、K+、Fe3+等阳离子和PO43-、SO42-、Cl-等阴离子；此外还有微量元素I、Cu、Zn、Mn等。这些元素绝大部分都对人体发育生长和代谢调节起着重要作用。钙是人体中含量最高的无机盐，是构成骨骼和牙齿的主要成分。人体中90%的钙集中在牙齿和骨骼上。儿童、青少年生长发育需要充足的钙，同样孕妇及成人、中老年人，也需要补充钙质，缺乏钙会影响牙齿和骨骼的正常发育，导致佝偻病。大自然中的钙是以化合态存在的，只有被动、植物吸收后形成具有生物活性的钙，才能更好地被人体所吸收利用。牛奶中含有丰富的活性钙，是人类最好的钙源之一，1升新鲜牛奶所含活性钙约1250毫克，居众多食物之首，约是大米的101倍、瘦牛肉的75倍、瘦猪肉的110倍，它不但含量高，而且牛奶中的乳糖能促进人体肠壁对钙的吸收，吸收率高达98%，从而调节体内钙的代谢，维持血清钙浓度，增进骨骼的钙化。吸收好对于补钙是尤其关键的。故"牛奶能补钙"这一说法是有其科学道理的。

对于中老年人来说，牛奶还有一大好处，就是，与许多动物性蛋白胆固醇较高相比，牛奶中胆固醇的含量较低，（牛奶：13毫克/100克；瘦肉：77毫克/100克）。值得一提的是，牛奶中某些成分还能抑制肝脏制造胆固醇的数量，使得牛奶还有降低胆固醇的作用。

草在牛体内是怎样代谢为牛奶的

草(纤维素)--------------------------------------1

→进入消化道被微生物消化成葡萄糖----------------2

→G被微生物转化为挥发性脂肪酸-------------------3

→被牛吸收(淋巴循环)进入肝脏--------------------4

→转氨基作用生成氨基酸--------------------------5

→DNA中基因表达时蛋白质合成产生机体组织蛋白-----6

→奶牛泌乳---------------------------------------7

就是这个思路

1.草中主要含有纤维素,还有果胶,无机灰分等

纤维素是D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，分子量约50000～2500000，相当于300～15000个葡萄糖基。分子式可写作（C6H10O5）n。

2.草被牛采食进入消化道被微生物消化成葡萄糖

瘤胃内容物：瘤胃水含量较高，平均可达85～90%；干物质含量较低，平均为10～15%

瘤胃PH值：比较稳定，在5.5～7.5之间

瘤胃温度：由微生物发酵产生，维持在38.5～40°C

纤维素酶的组成与功能

2.纤维素酶降解纤维素的机理研究

3.G被微生物转化为挥发性脂肪酸

秸秆类粗饲料主要在瘤胃内消化,代谢产物为挥发性脂肪酸(VFA).有认为水牛瘤胃内VFA水平较高是由于纤维素消化力较强

4.被牛吸收(淋巴循环)进入肝脏

VFA的肝脏代谢

忽视内部器官重要营养成分的交换,因此我们很难从血液到牛奶和肉途经中模拟主要营养成分的相互作用。

5.转氨基作用生成氨基酸

体内大部分氨基酸都可以参与转氨基作用，例外：赖氨酸，脯氨酸和羟脯氨酸。鸟氨酸(Ornithine)的δ-氨基也可通过转氨基作用被脱掉。

举例:alpha-酮戊二酸+丙氨酸=谷氨酸+丙酮酸(反应可逆)

这样生物体内就可以自我合成某些氨基酸了。

转氨基作用transamination不经过氨，而把氨基从一个化合物转移到其他化合物上的反应过程。是布朗斯坦和克里茨曼（A．E．Braunstein与M．G．Kritzmann，1937）提出的。在生物体内通常为以磷酸吡哆醛为辅酶的转氨酶（氨基转移酶）所催化，此反应一般是可逆的，反应中间产物是磷酸吡哆胺。（1）通常在α-氨基酸和α-酮酸之间发生α位的氨基转移。此反应是生物体内以谷氨酸、天冬氨酸为中心进行多种氨基酸的生物合成及氨基酸与糖或脂肪的中间代产物的相互转化的重要反应。在缺乏氨基酸氧化酶的高等动物中，首先进行转氨酶所催化的反应（Ⅰ），再以谷氨酸为媒介，在谷氨酸脱氢酶催化的反应（Ⅱ）中生成氨，在进行氨基酸氧化脱氨的同时，通过逆反应参与氨基酸的生物合成。也有以丙氨酸为氨基供体的转氨酶。（2）谷氨酸、天冬氨酸等的氨基酸的酰胺基也能直接作为氨基供体，但这时被转移的是α-氨基，而酰胺基则作为氨波游离出来。（3）在动物的肝脏、微生物中发现鸟氨酸、r-氨基丁酸、β-丙氨酸等的。ω-氨基转移到α-酮酸的反应，在这种情况下，除α-酮酸外，醛类也能成为氨基受体。鸟氨酸特别在脯氨酸—鸟氨酸—谷氨酸的相互转化中起着重要的作用。已证明这些

6.DNA中基因表达时蛋白质合成产生机体组织蛋白或者乳清蛋白

一、mRNA与遗传密码

[编辑本段]

1.mRNA是蛋白质合成的直接模板

2.遗传密码是三联体密码

20世纪中叶，数学推算编码20种氨基酸所需的碱基最低数是3（43=64），密码子（codon）应是三联体（triplet），即mRNA的序列以三个核苷酸为一组。

3.遗传密码特点：①连续性,指密码子必须按5′→3′方向三个一组读码框往下阅读，无标点、不重叠、不跳格。正确的读码框的确立是由核糖体识别在编码序列开头处的起始密码AUG；②简并性，是指同一种氨基酸有两个或更多密码子的现象。编码同一氨基酸的密码子称为同义密码子，通常只在第3位碱基上不同，这样可减少有害突变。密码子第3位碱基与tRNA反密码子不严格遵从碱基配对规律（摆动碱基配对），如tRNA反密码子第一位的I（由A转变而来）可与mRNA密码子第3位碱基U、C、A形成配对，U可对应A、G，因而密码子第3个位置又称摆动位置；③通用性，即所有生物基本共用同一套遗传密码。线粒体以及少数生物基因组的密码子有变异（如在酵母、哺乳动物、果蝇中，AUA=Met而非Ile，UGA=Trp而非终止码。）

二、tRNA与氨基酸的转运

[编辑本段]

1.tRNA是转运氨基酸的工具

2.tRNA第二套密码系统

三、核糖体与肽链装配

[编辑本段]

1.核糖体是合成蛋白质的部位（或称蛋白质合成的分子工厂）

2.核糖体的组成和结构

四、有关的酶和蛋白因子

7.奶牛泌乳

牛奶营养成份

牛奶的化学成分很复杂，至少有100多种，主要成分由水、脂肪、磷脂、蛋白质、乳糖、无机盐等组成。一般牛奶的主要化学成分含量为：

水分：87.5%

脂肪：3.5%

蛋白质：3.4%

乳糖：4.6%

无机盐：0.7%

网上有很多这类资料，自己可以多找找。。。

玉米含有什么营养糯玉米和黄色玉米的区别

玉米是谷实类饲料的主体，也是我国主要的能量饲料。玉米的适口性好，没有使用限制。其营养特性如下：

1.可利用能量高。玉米的代谢能为14.06MJ／kg，高者可达15.06MJ／kg，是谷实类饲料中最高的。这主要由于玉米中粗纤维很少，仅2%；而无氮浸出物高达72%，且消化率可达90%；另一方面，玉米的粗脂肪含量高，在3.5%至4.5%之间。玉米为一年生禾本科植物，又名苞谷、棒子、六谷等。据研究测定，每100克玉米含热量196千卡，粗纤维1.2克，蛋白质3.8克，脂肪2.3克，碳水化合物40.2克，另含矿物质元素和维生素等。玉米中含有较多的粗纤维，比精米、精面高4-10倍。玉米中还含有大量镁，镁可加强肠壁蠕动，促进机体废物的排泄。玉米上述的成份与功能，对于减肥非常有利。玉米成熟时的花穗玉米须，有利尿作用，也对减肥有利。

玉米可煮汤代茶饮，也可粉碎后制作成玉米粉、玉米糕饼等。膨化后的玉米花体积很大，食后可消除肥胖人的饥饿感，但食后含热量很低，也是减肥的代用品之一。

2.亚油酸含量较高。玉米的亚油酸含量达到2%，是谷实类饲料中含量最高者。如果玉米在日粮中的配比达50%以上，仅玉米即可满足猪、鸡对亚油酸的需要量(1%)。

3.蛋白质含量偏低，且品质欠佳。玉米的蛋白质含量约为8.6%左右，且氨基酸不平衡，赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量不足。

4.矿物质矿物质约80%存在于胚部，钙含量很少，约0.02%；磷约含0.25%，但其中约有63%的磷以植酸磷的形式存在，单胃动物的利用率很低。其它矿物元素的含量也较低。

5.维生素脂溶性维生素中维生素E较多，约为20mg/kg，黄玉米中含有较多的胡萝卜素，维生素D和K几乎没有。水溶性维生素中含硫胺素较多，核黄素和烟酸的含量较少，且烟酸是以结合型存在。

6.叶黄素黄玉米中所含叶黄素平均为22mg／kg，这是黄玉米的特点之一，它对蛋黄、胫、爪等部位着色有重要意义。

最近，德国营养保健协会的一项研究表明，在所有主食中，玉米的营养价值和保健作用是最高的。可预防心脏病和癌症，在这项持续1年的研究中，专家们对玉米、稻米、小麦等多种主食，进行了营养价值和保健作用的各项指标对比。结果发现，玉米中的维生素含量非常高，为稻米、小麦的5－10倍。同时，玉米中含有大量的营养保健物质也让专家们感到惊喜。除了含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、胡萝卜素外，玉米中还含有核黄素、维生素等营养物质。这些物质对预防心脏病、癌症等疾病有很大的好处。研究还显示，特种玉米的营养价值要高于普通玉米。比如，甜玉米的蛋白质、植物油及维生素含量就比普通玉米高1－2倍；“生命元素”硒的含量则高8－10倍；其所含有的17种氨基酸中，有13种高于普通玉米。此外，鲜玉米的水分、活性物、维生素等各种营养成分也比老熟玉米高很多，因为在贮存过程中，玉米的营养物质含量会快速下降。含有7种“抗衰剂”负责这项研究的德国著名营养学家拉赫曼教授指出，在当今被证实的最有效的50多种营养保健物质中，玉米含有7种———钙、谷胱甘肽、维生素、镁、硒、维生素E和脂肪酸。经测定，每100克玉米能提供近300毫克的钙，几乎与乳制品中所含的钙差不多。丰富的钙可起到降血压的功效。如果每天摄入1克钙，6周后血压能降低9％。此外，玉米中所含的胡萝卜素，被人体吸收后能转化为维生素A，它具有防癌作用；植物纤维素能加速致癌物质和其他毒物的排出；天然维生素E则有促进细胞分裂、延缓衰老、降低血清胆固醇、防止皮肤病变的功能，还能减轻动脉硬化和脑功能衰退。研究人员指出，玉米含有的黄体素、玉米黄质可以对抗眼睛老化。此外，多吃玉米还能抑制抗癌药物对人体的副作用，刺激大脑细胞，增强人的脑力和记忆力

我国玉米质量的国家标准，根据玉米的粒色和粒质分为四类：

黄玉米：种皮为黄色，包括略带红色的黄玉米。美国标准中规定黄玉米中其他颜色玉米含量不超过5.0%。

白玉米：种皮为白色，包括略带淡黄色或粉红色的玉米。美国标准中将淡黄色表述为浅稻草色，并规定白玉米中其他颜色玉米含量不超过2.0%。

糯玉米：富含粘性的玉米。

杂玉米：以上三类玉米中混有本类以外的玉米超过5.0％的玉米。我国国家标准中定义为混入本类以外玉米超过5.0%的玉米。美国标准中表述为颜色既不能满足黄玉米的颜色要求，也不符合白玉米的颜色要求，并含有白顶黄玉米。

细菌有哪些特点

细菌（英文：germs；学名：bacteria）隶属生物学一类，是一类形状细短，结构简单，多以二分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.5~5μm之间。可根据形状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌（包括弧形菌）。还有一种利用细菌的生活方式来分类，即可分为三大类：腐生生活、寄生生活及自养生存。细菌的发现者：英国人罗伯特·虎克。

细菌是生物的主要类群之一，属于细菌域。细菌是所有生物中数量最多的一类，据估计，其总数约有5×10的三十次方个。细菌的个体非常小，目前已知最小的细菌只有0.2微米长，因此大多只能在显微镜下看到它们。细菌一般是单细胞，细胞结构简单，缺乏细胞核、细胞骨架以及膜状胞器，例如粒线体和叶绿体。基于这些特征，细菌属于原核生物（Prokaryota）。原核生物中还有另一类生物称做古细菌（Archaea），是科学家依据演化关系而另辟的类别。为了区别，本类生物也被称做真细菌（Eubacteria）。

细菌广泛分布于土壤和水中，或著与其他生物共生。人体身上也带有相当多的细菌。据估计，人体内及表皮上的细菌细胞总数约是人体细胞总数的十倍。此外，也有部分种类分布在极端的环境中，例如温泉，甚至是放射性废弃物中，它们被归类为嗜极生物，其中最著名的种类之一是海栖热袍菌（Thermotogamaritima），科学家是在意大利的一座海底火山中发现这种细菌的。然而，细菌的种类是如此之多，科学家研究过并命名的种类只占其中的小部份。细菌域下所有门中，只有约一半包含能在实验室培养的种类。

细菌的营养方式有自营及异营，其中异营的腐生细菌是生态系中重要的分解者，使碳循环能顺利进行。部分细菌会进行固氮作用，使氮元素得以转换为生物能利用的形式。

分类地位

域：细菌域Bacteria

门：

产水菌门Aquificae

热袍菌门Thermotogae

热脱硫杆菌门Thermodesulfobacteria

异常球菌-栖热菌门Deinococcus-Thermus

产金菌门Chrysiogenetes

绿弯菌门Chloroflexi

热微菌门Thermomicrobia

硝化螺旋菌门Nitrospirae

脱铁杆菌门Deferribacteres

蓝藻门Cyanobacteria

绿菌门Chlorobi

变形菌门Proteobacteria

厚壁菌门Firmicutes

放线菌门Actinobacteria

浮霉菌门Planctomycetes

衣原体门Chlamydiae

螺旋体门Spirochaetes

纤维杆菌门Fibrobacteres

酸杆菌门Acidobacteria

拟杆菌门Bacteroidetes

黄杆菌门Flavobacteria

鞘脂杆菌门Sphingobacteria

梭杆菌门Fusobacteria

疣微菌门Verrucomicrobia

网团菌门Dictyoglomi

芽单胞菌门Gemmatimonadetes

研究历史

细菌这个名词最初由德国科学家埃伦伯格(ChristianGottfriedEhrenberg,1795-1876)在1828年提出，用来指代某种细菌。这个词来源于希腊语βακτηριον，意为“小棍子”。

1866年，德国动物学家海克尔(ErnstHaeckel,1834-1919)建议使用“原生生物”，包括所有单细胞生物（细菌、藻类、真菌和原生动物）。

1878年，法国外科医生塞迪悦(CharlesEmmanuelSedillot,1804-1883)提出“微生物”来描述细菌细胞或者更普遍的用来指微小生物体。

因为细菌是单细胞微生物，用肉眼无法看见，需要用显微镜来观察。1683年，列文虎克(AntonyvanLeeuwenhoek,1632–1723)最先使用自己设计的单透镜显微镜观察到了细菌，大概放大200倍。路易·巴斯德(LouisPasteur,1822-1895)和罗伯特·科赫(RobertKoch,1843-1910)指出细菌可导致疾病。

形态结构

杆菌，球菌，螺旋菌，弧菌的形态各不相同，但主要都是由以下结构组成。

（一）细胞壁

细胞壁厚度因细菌不同而异，一般为15-30nm。主要成分是肽聚糖，由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元，以β（1-4）糖苷键连接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链，相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥（革兰氏阳性菌）或肽键（革兰氏阴性菌）桥接起来，形成了肽聚糖片层，像胶合板一样，粘合成多层。

肽聚糖中的多糖链在各物种中都一样，而横向短肽链却有种间差异。革兰氏阳性菌细胞壁厚约20～80nm，有15-50层肽聚糖片层，每层厚1nm，含20-40％的磷壁酸（teichoicacid），有的还具有少量蛋白质。革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm，仅2-3层肽聚糖，其他成分较为复杂，由外向内依次为脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。此外，外膜与细胞之间还有间隙。

肽聚糖是革兰阳性菌细胞壁的主要成分，凡能破坏肽聚糖结构或抑制其合成的物质，都有抑菌或杀菌作用。如溶菌酶是N-乙酰胞壁酸酶，青霉素抑制转肽酶的活性，抑制肽桥形成。

细菌细胞壁的功能包括：保持细胞外形；抑制机械和渗透损伤（革兰氏阳性菌的细胞壁能耐受20kg/cm2的压力）；介导细胞间相互作用（侵入宿主）；防止大分子入侵；协助细胞运动和分裂。

脱壁的细胞称为细菌原生质体（bacterialprotoplast）或球状体（spheroplast，因脱壁不完全），脱壁后的细菌原生质体，生存和活动能力大大降低。

（二）细胞膜

是典型的单位膜结构，厚约8~10nm，外侧紧贴细胞壁，某些革兰氏阴性菌还具有细胞外膜。通常不形成内膜系统，除核糖体外，没有其它类似真核细胞的细胞器，呼吸和光合作用的电子传递链位于细胞膜上。某些行光合作用的原核生物（蓝细菌和紫细菌），质膜内褶形成结合有色素的内膜，与捕光反应有关。某些革兰氏阳性细菌质膜内褶形成小管状结构，称为中膜体（mesosome）或间体（图3-11），中膜体扩大了细胞膜的表面积，提高了代谢效率，有拟线粒体（Chondroid）之称，此外还可能与DNA的复制有关。

（三）细胞质与核质体

细菌和其它原核生物一样，没有核膜，DNA集中在细胞质中的低电子密度区，称核区或核质体（nuclearbody）。细菌一般具有1-4个核质体，多的可达20余个。核质体是环状的双链DNA分子，所含的遗传信息量可编码2000～3000种蛋白质，空间构建十分精简，没有内含子。由于没有核膜，因此DNA的复制、RNA的转录与蛋白的质合成可同时进行，而不像真核细胞那样这些生化反应在时间和空间上是严格分隔开来的。

每个细菌细胞约含5000～50000个核糖体，部分附着在细胞膜内侧，大部分游离于细胞质中。细菌核糖体的沉降系数为70S，由大亚单位（50S）与小亚单位（30S）组成，大亚单位含有23SrRNA，5SrRNA与30多种蛋白质，小亚单位含有16SrRNA与20多种蛋白质。30S的小亚单位对四环素与链霉素很敏感，50S的大亚单位对红霉素与氯霉素很敏感。

细菌核区DNA以外的，可进行自主复制的遗传因子，称为质粒（plasmid）。质粒是裸露的环状双链DNA分子，所含遗传信息量为2~200个基因，能进行自我复制，有时能整合到核DNA中去。质粒DNA在遗传工程研究中很重要，常用作基因重组与基因转移的载体。

胞质颗粒是细胞质中的颗粒，起暂时贮存营养物质的作用，包括多糖、脂类、多磷酸盐等。

（四）其他结构

许多细菌的最外表还覆盖着一层多糖类物质，边界明显的称为荚膜（capsule），如肺炎球菌，边界不明显的称为粘液层（slimelayer），如葡萄球菌。荚膜对细菌的生存具有重要意义，细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境；保护自身不受白细胞吞噬；而且能有选择地粘附到特定细胞的表面上，表现出对靶细胞的专一攻击能力。例如，伤寒沙门杆菌能专一性地侵犯肠道淋巴组织。细菌荚膜的纤丝还能把细菌分泌的消化酶贮存起来，以备攻击靶细胞之用。

鞭毛是某些细菌的运动器官，由一种称为鞭毛蛋白（flagellin）的弹性蛋白构成，结构上不同于真核生物的鞭毛。细菌可以通过调整鞭毛旋转的方向（顺和逆时针）来改变运动状态。

菌毛是在某些细菌表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，须用电镜观察。特点是：细、短、直、硬、多，菌毛与细菌运动无关，根据形态、结构和功能，可分为普通菌毛和性菌毛两类。前者与细菌吸附和侵染宿主有关，后者为中空管子，与传递遗传物质有关。

种类

细菌可以按照不同的方式分类。细菌具有不同的形状。大部分细菌是如下三类：杆菌是棒状；球菌是球形（例如链球菌或葡萄球菌）；螺旋菌是螺旋形。另一类，弧菌，是逗号形。

细菌的结构十分简单，原核生物，没有膜结构的细胞器例如线粒体和叶绿体，但是有细胞壁。根据细胞壁的组成成分，细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。“革兰氏”来源于丹麦细菌学家革兰(HansChristianGram)，他发明了革兰氏染色。

有些细菌细胞壁外有多糖形成的荚膜，形成了一层遮盖物或包膜。荚膜可以帮助细菌在干旱季节处于休眠状态，并能储存食物和处理废物。

细菌的分类的变化根本上反应了发展史思想的变化，许多种类甚至经常改变或改名。最近随着基因测序，基因组学，生物信息学和计算生物学的发展，细菌学被放到了一个合适的位置。

最初除了蓝细菌外（它完全没有被归为细菌，而是归为蓝绿藻），其他细菌被认为是一类真菌。随着它们的特殊的原核细胞结构被发现，这明显不同于其他生物（它们都是真核生物），导致细菌归为一个单独的种类，在不同时期被称为原核生物，细菌，原核生物界。一般认为真核生物来源于原核生物。

通过研究rRNA序列，美国微生物学家伍兹(CarlWoese)于1976年提出，原核生物包含两个大的类群。他将其称为真细菌(Eubacteria)和古细菌(Archaebacteria)，后来被改名为细菌(Bacteria)和古菌(Archaea)。伍兹指出，这两类细菌与真核细胞是由一个原始的生物分别起源的不同的种类。研究者已经抛弃了这个模型，但是三域系统获得了普遍的认同。这样，细菌就可以被分为几个界，而在其他体系中被认为是一个界。它们通常被认为是一个单源的群体，但是这种方法仍有争议。

古细菌

古细菌(archaeobacteria)（又可叫做古生菌或者古菌）是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白；此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征，如：细胞膜中的脂类是不可皂化的；细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。

繁殖

细菌可以以无性或者遗传重组两种方式繁殖，最主要的方式是以二分裂法这种无性繁殖的方式：一个细菌细胞细胞壁横向分裂，形成两个子代细胞。并且单个细胞也会通过如下几种方式发生遗传变异：突变（细胞自身的遗传密码发生随机改变），转化（无修饰的DNA从一个细菌转移到溶液中另一个细菌中），转染（病毒的或细菌的DNA，或者两者的DNA，通过噬菌体转移到另一个细菌中），细菌接合（一个细菌的DNA通过两细菌间形成的特殊的蛋白质结构，接合菌毛，转移到另一个细菌）。细菌可以通过这些方式获得DNA，然后进行分裂，将重组的基因组传给后代。许多细菌都含有包含染色体外DNA的质粒。

处于有利环境中时，细菌可以形成肉眼可见的集合体，例如菌簇。

细菌以二分裂的方式繁殖，某些细菌处于不利的环境，或耗尽营养时，形成内生孢子，又称芽孢，是对不良环境有强抵抗力的休眠体，由于芽胞在细菌细胞内形成，故常称为内生孢子。

芽孢的生命力非常顽强，有些湖底沉积土中的芽抱杆菌经500-1000年后仍有活力，肉毒梭菌的芽孢在pH7.0时能耐受100℃煮沸5-9.5小时。芽孢由内及外有以下几部分组成：

1．芽孢原生质（sporeprotoplast，核心core）：含浓缩的原生质。

2．内膜（innermembrane）：由原来繁殖型细菌的细胞膜形成，包围芽孢原生质。

3．芽孢壁（sporewall）：由繁殖型细菌的肽聚糖组成，包围内膜。发芽后成为细菌的细胞壁。

4．皮质（cortex）：是芽孢包膜中最厚的一层，由肽聚糖组成，但结构不同于细胞壁的肽聚糖，交联少，多糖支架中为胞壁酐而不是胞壁酸，四肽侧链由L-Ala组成。

5．外膜（outermembrane）：也是由细菌细胞膜形成的。

6．外壳（coat）：芽孢壳，质地坚韧致密，由类角蛋白组成(keratinlikeprotein),含有大量二硫键，具疏水性特征。

7．外壁（exosporium）：芽孢外衣，是芽孢的最外层，由脂蛋白及碳水化合物(糖类)组成，结构疏松。

代谢

细菌具有许多不同的代谢方式。一些细菌只需要二氧化碳作为它们的碳源，被称作自养生物。那些通过光合作用从光中获取能量的，称为光合自养生物。那些依靠氧化化合物中获取能量的，称为化能自养生物。另外一些细菌依靠有机物形式的碳作为碳源，称为异养生物。

光合自养菌包括蓝细菌，它是已知的最古老的生物，可能在制造地球大气的氧气中起了重要作用。其他的光合细菌进行一些不制造氧气的过程。包括绿硫细菌，绿非硫细菌，紫硫细菌，紫非硫细菌和太阳杆菌。

正常生长所需要的营养物质包括氮，硫，磷，维生素和金属元素，例如钠，钾，钙，镁，铁，锌和钴。

根据它们对氧气的反应，大部分细菌可以被分为以下三类：一些只能在氧气存在的情况下生长，称为需氧菌；另一些只能在没有氧气存在的情况下生长，称为厌氧菌；还有一些无论有氧无氧都能生长，称为兼性厌氧菌。细菌也能在人类认为是极端的环境中旺盛得生长，这类生物被称为极端微生物。一些细菌存在于温泉中，被称为嗜热细菌；另一些居住在高盐湖中，称为喜盐微生物；还有一些存在于酸性或碱性环境中，被称为嗜酸细菌和嗜碱细菌；另有一些存在于阿尔卑斯山冰川中，被称为嗜冷细菌。

运动

运动型细菌可以依靠鞭毛，细菌滑行或改变浮力来四处移动。另一类细菌，螺旋体，具有一些类似鞭毛的结构，称为轴丝，连接周质的两细胞膜。当他们移动时，身体呈现扭曲的螺旋型。螺旋菌则不具轴丝,但其具有鞭毛。

细菌鞭毛以不同方式排布。细菌一端可以有单独的极鞭毛，或者一丛鞭毛。周毛菌表面具有分散的鞭毛。

运动型细菌可以被特定刺激吸引或驱逐，这个行为称作趋性，例如，趋化性，趋光性，趋机械性。在一种特殊的细菌，粘细菌中，个体细菌互相吸引，聚集成团，形成子实体。

用途与危害

细菌对环境，人类和动物既有用处又有危害。一些细菌成为病原体，导致了破伤风、伤寒、肺炎、梅毒、霍乱和肺结核。在植物中，细菌导致叶斑病、火疫病和萎蔫。感染方式包括接触、空气传播、食物、水和带菌微生物。病原体可以用抗菌素处理，抗菌素分为杀菌型和抑菌型。

细菌通常与酵母菌及其他种类的真菌一起用于酦酵食物，例如在醋的传统制造过程中，就是利用空气中的醋酸菌（Acetobacter）使酒转变成醋。其他利用细菌制造的食品还有奶酪、泡菜、酱油、醋、酒、优格等。细菌也能够分泌多种抗生素，例如链霉素即是由链霉菌（Steptomyces）所分泌的。

细菌能降解多种有机化合物的能力也常被用来清除污染，称做生物复育（bioremediation）。举例来说，科学家利用嗜甲烷菌（methanotroph）来分解美国佐治亚州的三氯乙烯和四氯乙烯污染。

细菌也对人类活动有很大的影响。一方面，细菌是许多疾病的病原体，包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发。然而，人类也时常利用细菌，例如奶酪及优格的制作、部分抗生素的制造、废水的处理等，都与细菌有关。在生物科技领域中，细菌有也著广泛的运用。

[一]细菌发电

生物学家预言，21世纪将是细菌发电造福人类的时代。说起细菌发电，可以追溯到1910年，英国植物学家利用铂作为电极放进大肠杆菌的培养液里，成功地制造出世界上第一个细菌电池。1984年，美国科学家设计出一种太空飞船使用的细菌电池，其电极的活性物质是宇航员的尿液和活细菌。不过，那时的细菌电池放电效率较低。到了20世纪80年代末，细菌发电才有了重大突破，英国化学家让细菌在电池组里分解分子，以释放电子向阳极运动产生电能。其方法是，在糖液中添加某些诸如染料之类的芳香族化合物作为稀释液，来提高生物系统输送电子的能力。在细菌发电期间，还要往电池里不断地充气，用以搅拌细菌培养液和氧化物质的混和物。据计算，利用这种细菌电池，每100克糖可获得1352930库仑的电能，其效率可达40％，远远高于现在使用的电池的效率，而且还有10％的潜力可挖掘。只要不断地往电池里添入糖就可获得2安培电流，且能持续数月之久。

利用细菌发电原理，还可以建立细菌发电站。在10米见方的立方体盛器里充满细菌培养液，就可建立一个1000千瓦的细菌发电站，每小时的耗糖量为200千克，发电成本是高了一些，但这是一种不会污染环境的"绿色"电站，更何况技术发展后，完全可以用诸如锯末、秸秆、落叶等废弃的有机物的水解物来代替糖液，因此，细菌发电的前景十分诱人。

现在,各发达国家如八仙过海，各显神通：美国设计出一种综合细菌电池，是由电池里的单细胞藻类首先利用太阳光将二氧化碳和水转化为糖，然后再让细菌利用这些糖来发电；日本将两种细菌放入电池的特制糖浆中，让一种细菌吞食糖浆产生醋酸和有机酸，而让另一种细菌将这些酸类转化成氢气，由氢气进入磷酸燃料电池发电；英国则发明出一种以甲醇为电池液，以醇脱氢酶铂金为电极的细菌电池。

而且现在，各种不同的细菌电池相继问世。例如有一种综合细菌电池，先由电池里的单细胞藻类利用日光将二氧化碳和水转化成糖，然后再让细菌利用这些糖来发电。还有一种细菌电池则是将两种细菌放入电池的特制糖浆中，让一种细菌吞食糖浆产生醋酸和有机酸，再让另一种细菌将这些酸类转化成氢气，利用氢气进入磷酸燃料电池发电。

人们还惊奇地发现，细菌还具有捕捉太阳能并把它直接转化成电能的"特异功能"。最近，美国科学家在死海和大盐湖里找到一种嗜盐杆菌，它们含有一种紫色素，在把所接受的大约10％的阳光转化成化学物质时，即可产生电荷。科学家们利用它们制造出一个小型实验性太阳能细菌电池，结果证明是可以用嗜盐性细菌来发电的，用盐代替糖，其成本就大大降低了。由此可见，让细菌为人类供电已不是遥远的设想，而是不久的现实。

[二]细菌益肠胃

身体大肠内的细菌靠分解小肠内部的废弃物生活。这些东西由于不可消化，人体系统拒绝处理它们。这些细菌自己装备有一系列的酶和新陈代谢的通道。这样，它们能够继续把遗留的有机化合物进行分解。它们中的大多数的工作都是分解植物中的碳水化合物。大肠内部大部分的细菌是厌氧性的细菌，意思就是它们在没有氧气的状态下生活。它们不是呼出和呼入氧气，而是通过把大分子的碳水化合物分解成为小的脂肪酸分子和二氧化碳来获得能量。这一过程称为“发酵”。

一些脂肪酸通过大肠的肠壁被重新吸收，这会给我们提供额外的能源。剩余的脂肪酸帮助细菌迅速生长。其速度之快可以使它们在每20分钟内繁殖一次。因为它们合成的一些维生素B和维生素K比它们需要的多，所以它们非常慷慨地把多余的维生素供应给它们这个群体中其他的生物，也提供给你——它们的宿主。尽管你不能自己生产这些维生素，但你可以依靠这些对你非常友好的细菌来源源不断供应给你。

科学家们刚刚开始明白这一集体中不同的细菌之间的复杂关系，以及它们同人这个宿主之间的相互作用。这是一个动态的系统，随着宿主在饮食结构和年龄上的变化，这一系统也做出相应的调整。你一出生就开始在体内汇集你所选择的细菌的种类。当你的饮食结构从母乳变为牛奶，又变成不同的固体食物时，你的体内又会有新的细菌来占据主导地位了。

积聚在大肠壁上的细菌是经历过艰难旅程后的幸存者。从口腔开始经过小肠，他们受到消化酶和强酸的袭击。那些在完成旅行后而安然无恙的细菌在到达时会遇到更多的障碍。要想生长，它们必须同已经住在那里的细菌争夺空间和营养。幸运的是，这些“友好的”细菌能够非常熟练地把自己粘贴到大肠壁上任何可利用的地方。这些友好的细菌中的一些可以产生酸和被称为“细菌素”的抗菌化合物。这些细菌素可以帮助抵御那些令人讨厌的细菌的侵袭。

那些友好的细菌能够控制更危险的细菌的数量，增加人们对“前生命期”食物的兴趣。这种食物含有培养菌，酸奶就是其中的一种。在你喝下一瓶酸奶的时候，检查一下标签，看一看哪种细菌将会成为你体内的下一批客人。

培养

常用的细菌培养基

配方一牛肉膏琼脂培养基

牛肉膏0.3克，蛋白胨1.0克，氯化钠0.5克，琼脂1.5克，

水1000毫升

在烧杯内加水100毫升，放入牛肉膏、蛋白胨和氯化钠，用蜡笔在烧杯外作上记号后，放在火上加热。待烧杯内各组分溶解后，加入琼脂，不断搅拌以免粘底。等琼脂完全溶解后补足失水，用10%盐酸或10%的氢氧化钠调整pH值到7.2～7.6,分装在各个试管里，加棉花塞，用高压蒸汽灭菌30分钟。

配方二马铃薯培养基

取新鲜牛心（除去脂肪和血管）250克，用刀细细剁成肉末后，加入500毫升蒸馏水和5克蛋白胨。在烧杯上做好记号，煮沸，转用文火炖2小时。过滤，滤出的肉末干燥处理，滤液pH值调到7.5左右。每支试管内加入10毫升肉汤和少量碎末状的干牛心，灭菌，备用。

配方三根瘤菌培养基

葡萄糖10克磷酸氢二钾0.5克

碳酸钙3克硫酸镁0.2克