生物分类简表

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生物分类简表生物学家以物种演化的亲疏远近关系来分类,例如犬与狼、狐的亲缘间要比犬与狮、虎、豹的关系来得亲近,所以犬与狼为同一属,犬、狼与狐同一科,犬、狼、狐与狮、虎、豹为同一目。

生物分类的最低阶层是种。

同种的雌雄个体可以互相交配,并产生具有生殖能力的后代。

1960年代,由于电子显微镜的发现和生物化学技术的进步,使得生物学家在细胞学上有了新的认识,而提出许多建议,以重新分类生物。

直到1969年,康乃尔大学的Robert H. Whittaker 依生物的细胞构造及其获得营养的方式,而提出了五界系统( Five-kingdom system )─原核生物界( Monera ) ,原生生物界( Protista )、植物界( Plantae )、菌物界( Myceteae )和动物界( Animalia )。

此五界只有原核生物界的成员具原核细胞,细胞内的遗传物质没有核膜包围,亦即没有完整的细胞核;其它四界皆具有真核细胞,细胞内的遗传物质均有核膜包围,亦即含有真正的细胞核,因此又合称为真核超界( Superkingdom Eukaryonta ) ,而称原核生物为原核超界( Superkingdom Prokaryonta )。

真核超界中植物界、菌物界和动物界三界为多细胞的真核生物,每一界各有特殊的构造及生活史,且营养方式各异。

原核生物界的成员是最原始的一群真核生物,所有不适合上述三界的真核生物均归于此类。

原生生物界大多属单细胞生物,但也包含了一些简单的多细胞生物,生物学家相信这些简单的多细胞生物是单细胞原生生物的直接子孙。

理想上一个界里的所有成员应有一共同祖先,但原生生物界的成员似乎没有共同的祖先,因为真核细胞在演化的过程中是由数次不同的时间出现的(即内共生说)。

有些生物学家为了解决这个问题,而将原生生物界分为数个自然群( 类似植物的藻类、类似菌类的原生菌类和类似动物的原生动物类) ,每一群各自独立为界,但是大部分的生物学家还是宁将它们放在同一界内。

生物五界的分类生物五界的特征病毒病毒比细菌微小,直径约为20-400奈米,必须用电子显微镜才能观察得到。

它的构造非常简单,包括外壳的蛋白质和中心的核酸两部分,核酸为其遗传物质(如核糖核酸及脱氧核糖核酸),当细胞感染了病毒,病毒的遗传物质就控制了细胞的功能,以复制更多的病毒,并导致该细胞死亡。

病毒必须寄生在生物体内,病毒本身不能进行繁殖与新陈代谢,所以不能算是生物,一旦离开寄主,便毫无生命现象。

科学家使用「噬菌体」或「吞噬体」来描述那些在原核生物间传播的病毒;使用「病毒」描述那些在真核生物中传播和感染的病毒,分为RNA病毒与DNA病毒两种。

如爱滋病,AIDS全名为Acquired Immune Deficiency Syndrome,中文翻译为后天性免疫不全症候群,HIV(Human Immunodeficiency Virus)为其感染原,是RNA病毒的一种,具反转录酵素,可行反转录。

HIV的宿主为免疫T淋巴细胞,因此造成人体严重的免疫调节性障碍,易受其它细菌、病毒感染,或受肿瘤(特别是卡波西氏肉瘤)侵袭,导致丧命。

由于HIV易躲藏于T淋巴细胞,治疗困难,被称二十世纪黑死病。

B型肝炎(hepatitis B),其病原体为HBV(HB virus)是DNA病毒,宿主为肝细胞,增殖过程HBV会离开肝细胞,因此针对HBV表面抗原发展出有效的疫苗,使我们具有免疫力。

地球上最早的生物大约在距今35亿至41忆年前形成,原核生物是最原始的生物,原核生物细胞内的遗传物质没有核膜包围,亦即没有完整的细胞核,包括我们较熟悉的真细菌门(Division Eubacteria)和一群很特别的古细菌门(Division chaebacteria),由于核酸序列的研究,有些生物学家认为他们应分属二界。

真细菌大部分为单细胞,经过特殊染色后,可在复式显微镜高倍率下观察到,细胞壁含有月太聚醣(peptidoglycan),蓝绿藻和绿氧藻为其成员,但具有叶绿素,可行光合作用,放出氧气,有别于其它细菌。

古细菌细胞壁不含有肽聚醣,生化反应较接近真核生物,适应于极端恶劣的环境,如温泉和深海热喷,共有三类甲烷细胞(Methanogens) 甲烷细胞(Methanogens) ;嗜盐细菌(Extreme halophile) 生长于高盐度(15~20%)的水域中;嗜热酸细菌(Thermoacidiphiles) 生长于60~80度和PH 2~4 的环境中。

细菌由外形可以区分为球菌、杆菌和螺旋菌三类。

有些细菌会引起人类生病,会分泌毒素污染食物,引起中毒,我们常听到的一些疾病,如淋病、霍乱、炭疽杆菌;细菌也有对人类有益处的,例如:豆科植物根部共生根瘤菌,将大气中的氮进行固氮作用、优酪乳中含益生菌,帮忙清除肠胃道中坏菌,分解难分解的物质。

细菌所分泌出的物质也用于我们的生活中,如常听到的「肉毒杆菌」,分泌出肉毒杆菌素,是罐头类食品引起中毒的元凶。

肉毒杆菌素进入人体后,会经由血液循环来到我们的周边神经系统的神经末端,使一种叫乙醯胆碱(Acetylcholine)的神经传导物质的分泌受到阻断,结果由上源神经系统传来的动作命令无法传达给肌肉系统,因而发生松弛性瘫痪,美容科学应用此特性,小量的注射,使局部肌肉松弛瘫痪,可治疗眼睑痉孪及脸部痉孪,进一步可消除脸部的小细纹等。

在整个大自然中细菌是我们环境中重要的分解者,地球上若没有细菌,则我们的垃圾将堆积如山,资源将不能循环利用。

由化石得知,原生生物在15亿年前即已存在,由原核生物演化来的。

除了原核生物外,其余四个界的生物,其细胞内的遗传物质都有核膜包围,即皆含有其正的细胞核,因此又合称为真核生物。

由于原生生物界的成员极为多样化,这个界别的分类方法还没有一致的共识。

它们之中有小至肉眼看不见的单细胞生物,也有长达米的大形褐藻。

如裸藻、绿藻、褐藻、红藻、甲藻、硅藻、变形虫、纤毛虫、黏菌等皆为原生生物界。

以下为原生生物的特征,及其与人类的关系1.原生生物是由原核生物演化来的,是真核生物中最原始的一群,大部分为单细胞,少数为多细胞。

2.原生生物界的成员依获得营养的方式可分为三类:(1)类似植物的藻类,含有叶绿体,可行光合作用,自行制造养分。

(2)类似菌类的原生菌类,可分泌酵素,以分解外界的食物为小分子而吸收。

(3)类似动物的原生动物类,从外界摄取食物,进行体内消化,以获得养分。

3.另有些原生生物的营养方式兼具有植物和动物的特性,如眼虫,在有光的环境下可行光合作用而自制养分,但在黑暗中则摄取环境中的养分,是一种混合式的营养方式。

4.原生生物包括简单的真核生物(即具有真正的细胞核),多为单细胞生物,亦有部份是多细胞的,但不具组织分化。

这个界别是真核生物中最低等的。

5.单细胞的原生生物集生物功能于一个细胞,包括水份调节,营养,生殖等。

6.营养的方式繁多,有些则似真菌,吸收外间营养;更有部份既行光合作用,亦可进食有机食物,例如裸藻。

7.所有原生生物都生存于水中。

原生生物与人类的关系:1.动物能量来源:原生生物为淡水及海水生态系统食物网的基层,可为水生动物提供能量与营养,因此也可作为饲料。

2.食用价值:较大型的藻类可供人类食用,例如:昆布、海带、紫菜、鹿角菜等。

人工培养的小球藻是高蛋白质食物。

3.提供有用物质:从藻类中可以提取有用物质,例如:从红藻可以提取agar 作科研用的培养基。

从褐藻也可以提取碘、氯化钾、叶绿素等重要物质。

4.药用价值:部份红藻可作中药用,例如鹧鸪菜。

5.红潮:一些沟鞭藻类可以迅速在水里繁殖,把水染成橙、红或褐色,称为「红潮」。

某些沟鞭藻更产生毒素,令鱼类大量死亡。

这些毒素可被贝类动物吸收及积聚,人若吃下这些受污染的贝类,可引致中毒。

6.提供工业用物料:古代硅藻大量沉积成硅土,硅藻土可被开采及利用作工业用过的滤剂,隔热及隔音材料。

7.病原体:好些原生生物可以使人类感染疾病,例如疟原虫(疟疾)、锥虫(昏睡病)、变形虫Acanthamoeba(隐形眼镜的使用者易受感染)。

8.废物处理:近年开始研究利用藻类(例:小球藻)进行污水处理。

真菌物界全世界的真菌有六万多种,大部分为陆生,所有的菌类皆为真核生物。

菌类从前被归在植物界,但今日的生物学家却不如此认为,因为他们与植物和其它真核生物差异非常大。

绝大部份是由丝状体(菌丝)所构成。

这上丝状体组成菌丝体。

菌丝多呈管状(直径在0.01毫米以下)。

部份真菌的菌丝有横隔壁把菌丝分为类似细胞的单元,但每个「细胞」却有一至数个细胞核,且隔壁上有小孔,容许细胞质通过,所以与普通细胞有所分别。

一些较低等的真菌则不具横隔壁。

菌类像植物一样具有细胞壁,但与植物细胞壁的成分不同,他不含纤维素,而含有如节肢动物外骨骼的几丁质。

真菌的菌丝不含光合作用色素,所以真菌是不能够进行光合作用,而是以腐生或寄生方式生活。

菌丝或由菌丝形成的吸器可以分泌消化液,将与其接触的食物分解,然后吸收。

真菌可进行无性生殖及有性生殖。

无性生殖可透过菌丝体断裂,细胞分裂(像酵母菌的单细胞真菌)及孢子生殖(像霉菌)来进行。

有性生殖则通过性细胞的结合来完成。

高等真菌(像蕈菌)的有性生殖是在一个叫子实体的结构里发生。

例如,我们平常食用的草菇这种真菌的子实体。

其它例子还有冬菇,竹荪,木耳,灵芝等。

这些食用菌都是它们所属真菌的子实体。

经过性细胞融合后,这些子实体里会产生很多有性孢子,进一步增强这些真菌的繁殖及传播能力。

菌类也像植物一样固着在某处,不产生可动的细胞,但菌类的营养方式为异营,与植物的自营方式迥异。

故今日的生物学家将菌类独立归为菌物界。

大部分的菌类是多细胞的,只有少数如酵母菌为单细胞。

多细胞的菌类,其身体吸收养分的部分称为菌丝体,如面包霉、酵母菌、红曲菌、冬虫夏草、草菇、金针菇、鲍鱼菇和茯苓等。

真菌与人类的关系:1.供食用:食用蕈菌有超过200种,包括:冬菇,草菇,木耳,云耳等。

2.酿酒:酵母菌在缺氧的环境下进行发酵作用,将葡萄糖分解成酒精及二氧化碳。

不同的基质可以酿制出不同味道的酒,例如米酒,葡萄酒等。

3.制造面饱:酵母菌发酵所产生的二氧化碳气泡能使面粉团发涨,令烘制出来的面饱变得松软,而发酵产生的酒精早已在烤焗时挥发掉。

4.制造药物:青霉菌已广泛被利用来制造抗生素。

Cylosporine 药物(用以抑制器官移植所产生的排斥作用)则是由两种半知菌所制造。

5.食物中毒:部份蕈菌有高度毒性,吃下足以致命。

6.对农作物造成病害:部份寄生真菌可以侵害经济作物,引致作物严重损失,例如禾柄锈菌可以侵染小麦,引起小麦的秆锈病。

7.动物及人体的真菌病:真菌亦能侵染动物及人体,使动物及人感染疾病,例如:香港脚,头癣、手癣等疾病。

政府大力推动生物科技、投注人才经费研发下,流传中国民间一千多年传统美食「红曲」,将成为食品产业及制药界的「明日之星」。