микробы, обширная группа преимущественно одноклеточных живых существ, различимых только под микроскопом и организованных проще, чем растения и животные. К М. относятся
Бактерии, Микоплазмы, Актиномицеты, Дрожжи, микроскопические
Грибы и
Водоросли (иногда к М. причисляются
Простейшие и
Вирусы)
. М. делят на прокариотов (примитивное ядро содержит одну хромосому, не имеет оболочки и делится перетяжкой, в цитоплазме отсутствуют
Митохондрии, большинство форм лишено хроматофоров) и эукариотов, сходных с клетками высших растений и животных (ядро содержит набор хромосом, имеет оболочку; у многих нормальный половой цикл, клетки их содержат эндоплазматическую сеть и митохондрии, у фотосинтетиков - хлоропласты). К М.-прокариотам относят бактерии, микоплазмы, актиномицеты, синезелёные водоросли, к М.-эукариотам - дрожжи, микроскопические грибы и водоросли. Изучением М. занимается
Микробиология.
Морфология и жизненный цикл М. очень разнообразны. Так, большинство М. - одноклеточные. Однако многие плесневые грибы имеют многоклеточный мицелий. М., как правило, не содержат
Хлорофилла
, но пурпурные и зелёные фотоавтотрофные бактерии, как и микроскопические водоросли, содержат фотосинтетические пигменты -
Бактериохлорофиллы и хлорофилл. Бактерии размножаются делением, дрожжи и микобактерии - почкованием, плесневые грибы - делением клеток и образованием конидий и спор. Бактерии произошли от различных в систематическом отношении организмов, актиномицеты родственны грибам, некоторые нитчатые бактерии близки к синезелёным водорослям, спирохеты - к простейшим и т.д. Все М. делят на патогенные (болезнетворные) и непатогенные. Возбудители большинства инфекционных заболеваний - бактерии, значительно реже - дрожжи, плесневые грибы, актиномицеты.
Микроскопические грибы, образующие пушистые налёты (колонии) белого, зелёного или чёрного цвета на пищевых продуктах, стали известны человеку раньше, чем дрожжи или бактерии. Изучение дрожжей и бактерий с помощью микроскопа было осложнено тем, что они выращивались на жидких питательных средах, что затрудняло получение чистых культур (См.
Чистые культуры)
. Введение в практику плотных питательных сред открыло возможности для выращивания изолированных колоний определённого вида бактерий или дрожжей и тем самым - для изучения их различных свойств. Разработаны методы характеристики и определения систематического положения М. (см.
Микробиологическая техника)
.
М. широко распространены в природе. В 1 г почвы или грунта водоёма может содержаться 2-3 млрд. М. Полагают, что современной микробиологии известно не более 10\% видов М., существующих в природе: ежегодно описываются всё новые роды и виды М. (так, в 40-60-е гг. 20 в. число изученных видов актиномицетов возросло с 35 до 350).
В процессе эволюции М. адаптировались к самым различным экологическим условиям. Известны бактерии, размножающиеся при 65-75 °С (см.
Термофильные организмы)
, Психрофильные микроорганизмы, растущие при минус 6 °С,
Галофильные микроорганизмы, размножающиеся в среде, содержащей до 25\% NaCl, бактерии, которые обитают в воде, охлаждающей атомные реакторы, и переносят облучение в 3-4 млн.
р, осмофильные дрожжи, живущие в мёде и варенье, ацидофильные бактерии, размножающиеся в кислых средах при pH 1,0,
Баротолерантные бактерии, выдерживающие давление в несколько сот
атм. Необычайная устойчивость М. к различным факторам внешней среды позволяет им занимать крайние границы биосферы: их обнаруживают в грунте океана на глубине 11
км, на поверхности ледников и снега в Арктике, Антарктике и высоко в горах, в почве пустынь, в атмосфере на высоте 20
км и т.д.
Благодаря успехам биохимии М. и особенно развитию генетики микроорганизмов (См.
Генетика микроорганизмов) и молекулярной генетики (См.
Молекулярная генетика) было выяснено, что многие процессы биосинтеза и энергетического обмена (транспорт электронов, цикл трикарбоновых кислот, синтез нуклеиновых кислот, белка и др.) протекают у М. также, как в клетках высших растений и животных. Т. о., в основе роста, развития, размножения как высших, так и низших форм жизни лежат единые процессы. Наряду с этим М. присущи специфические ферментные системы и биохимические реакции, не наблюдаемые у др. существ. На этом основана способность М. разлагать целлюлозу, лигнин, хитин, углеводороды нефти, кератин, воск и др. Необычайно разнообразны у М. пути получения энергии. Хемоавтотрофы получают её за счёт окисления неорганических веществ, фотоавтотрофные бактерии используют энергию света в той части спектра, которая недоступна высшим растениям, и т.д. Некоторые М. способны усваивать молекулярный азот (см.
Азотфиксирующие микроорганизмы)
, синтезировать белок за счёт самых различных источников углерода, вырабатывать множество биологически активных веществ (антибиотики, ферменты, витамины, стимуляторы роста, токсины и др.). Применение М. в с.-х. практике и промышленности основано на этих специфических особенностях их обмена веществ. См. также ст.
Брожение, Микробиологический синтез и литературу при них.
А. А. Имшенецкий.