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为什么人、虫、鸟、兽都能冻死,而有些细菌却冻不死?

作者:太平洋在线下载发表时间:2021-11-18 20:05:11浏览:

万事无绝对,多细胞生物冰冻也未必会死亡,俄罗斯科学家曾成功“复活”几条4.2万年前就被冻在冻土层中的蠕虫;而一些细菌之所以冻不死,是由于体内可以产生特殊的蛋白太平洋在线苹果版。多细胞生物体更容易被冻死的原因主要有两点太平洋在线,一是低温造成细胞内酶活性的降低;二是液体成分结晶带来的组织细胞的伤害。多细胞生物构造比较复杂,生命的维持是靠基因特异性表达产生的各种组织功能的互联互通实现的,每一个环节出现问题就会导致生命的丧失。距离体表不同位置...
文本标签:微生物实验室低温浴

万事无绝对,多细胞生物冰冻也未必会死亡,俄罗斯科学家曾成功“复活”几条4.2万年前就被冻在冻土层中的蠕虫;而一些细菌之所以冻不死,是由于体内可以产生特殊的蛋白太平洋在线苹果版

为什么人、虫、鸟、兽都能冻死,而有些细菌却冻不死?

多细胞生物体更容易被冻死的原因主要有两点太平洋在线,一是低温造成细胞内酶活性的降低;二是液体成分结晶带来的组织细胞的伤害。多细胞生物构造比较复杂,生命的维持是靠基因特异性表达产生的各种组织功能的互联互通实现的,每一个环节出现问题就会导致生命的丧失。距离体表不同位置、不同的组织器官对寒冷的抵抗能力都不一样,而低温会导致组织细胞中的酶的活性降低,任何一种组织中的酶失效都可能会导致全身问题。而且多细胞动物有流动在体内空腔中的液体,虽然液体含有一些盐,能使液体的冰点降低一些,但是总还是会结晶的,在结晶的过程中由于温度过低,多细胞生物体的功能就已经不能发挥了,而且液体结晶会伸出锋利的边边角角,细胞膜为脂质在低温下也会硬化,多种因素导致细胞受损,导致多细胞生物的死亡。这也是现代器官移植中面临的一个问题,器官组织在低温下也会逐渐损坏,移植的时间窗口一般也就几小时内。

为什么人、虫、鸟、兽都能冻死,而有些细菌却冻不死?

不过多细胞生物也不绝对会被冻死,除了文首说的蠕虫的复苏,自然界有很多动物有冬眠的习惯,能够在体温降到1-9℃的时候依然存活,也有一些两栖类动物经过极低温环境的冰冻,虽然身体机能也大幅度下降,靠分解体内的棕色脂肪进入低活动状态,仍能复苏。最被人所知的能在极端环境中生存的大概是水熊虫,这种体积较小的多细胞生物可以通过减少体内水分含量等方式度过危机,能够在零下一百多度的环境中存活下来。而细菌中的很多也不能抵御低温,在低温下酶类活性会降低,低温也会带来液体结晶和细胞膜的硬化,也可能死亡,也缺乏营养物来源,在低温下是无法正常生长和繁殖的,一些需要靠含水量更低的孢子化度过寒冷。

为什么人、虫、鸟、兽都能冻死,而有些细菌却冻不死?

嗜冷微生物的细胞膜构造在低温状态下避免硬化太平洋下载,体内产生特殊的蛋白使液体保持液态,由于生活环境中缺乏其他生物,嗜冷菌很多具有光合作用的藻类等单细胞植物,或者化学自养菌,异养以及形成强健的、多样性的种群。大多数嗜冷生物属于细菌或古菌,它们在微生物谱系中也分布广泛,在海底的低温水体中、距离地表20公里的高空大气中、冰川的冰层中等都有分布。

病毒和细菌在冰葬的情况下可以杀死吗?

能。很多人甚至是专业人士看到“冰葬”中的“冰”字,第一反应就是“不能”,因为很简单啊,细菌和病毒都是怕热不怕冷的,在实验室里菌种和病毒的长期保存就是要干燥低温保存。冰葬中的遗体是用零下196℃液氮浸泡的,这种液氮正是长期保存菌种和病毒的重要物质,也是人类胚胎细胞,干细胞等保存条件。所以,大家得出的第一印象就是细菌和病毒在冰葬中不会死掉。但我们细细分析一下,发觉并不如此。

首先,我们了解一下细菌和病毒。细菌种类繁多,一般是单细胞的结构,是一种结构简单的微生物。病毒是一种非细胞生命形态,由一个核酸长链(DNA或RNA)和蛋白质外壳构成,必须在活细胞内寄生。提醒一下,蛋白质均是两者重要组成部分。细菌和病毒在相关条件下能够长期保存和复苏,从而具有活性。相关条件和步骤如下。①蛋白质保护剂。冷冻前必须添加冷冻保护液,保护蛋白质不被破坏。②瞬间冷冻。迅速将添加保护剂的菌种和病毒置入零下70℃低温冰箱或零下196℃液氮中。③水浴和接种。复苏时,从液氮中取出后立即放置在38~40℃水浴中复苏,内部结冰溶解后马上转植到培养基。

然后,我们来了解一下冰葬。一看到这个名词不能望文生义,以为是将遗体置入冰中,长眠变成冰雕。其实,冰葬是由瑞典生物学家苏珊妮(Susanne wiIgh Msak)研发的一种环保遗体处理方法,是将遗体置入零下196℃液氮中,迅速脱水,变得干、脆,再用超声波震荡变成粉末,再经真空处理,埋入浅土。步骤:①死后12天内,遗体置入零下18℃冰箱。②浸泡于零下196℃液氮中。③超声波震荡粉末化。④骨灰真空处理过滤后埋葬。

比较冰葬遗体处理和菌种、病毒低温保存可得出如下看法。①遗体中的细菌和病毒没有添加冰冻保护剂,蛋白质会破坏。②没有迅速冷冻并且前期零下18℃未达到超低温的要求,蛋白质破坏,尤其是遗体是死亡12天内置入冰箱的,对于依存活细胞生长的病毒已死亡。③超声波震荡有杀菌作用。④遗体在粉末化时并无升温水浴更无移植培养基,细菌活性不能恢复。⑤骨灰真空处理进一步脱水,细菌已无生存空间。

总而言之,细菌和病毒在冰葬会死亡。

今天是 2021.11.18
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