細菌外膜滲透性檢測方法

1. 急求細菌細胞膜方面的資料！！！

又稱細胞質膜，是一層緊貼在細胞壁內側，包圍著細胞質的柔軟、脆弱、富有彈性的半透性薄膜，厚約7～8nm，約占細胞乾重的10％。通過質壁分離、鑒別性染色、原生質體破裂等方法可在光學顯微鏡下觀察到，或採用電子顯微鏡觀察細菌超薄切片等方法，均可證明細胞膜的存在。�

細胞膜的主要化學成分有磷脂（約佔20％～30％）和蛋白質（約佔50％～70％），還有少量糖類（如己糖）。其中蛋白質種類多達200餘種。

通過電子顯微鏡觀察時，細胞膜呈現3層結構，即在上下兩層暗的電子緻密層中間夾著一較亮的電子透明層。這是因為，細胞膜的基本結構是由兩層磷脂分子整齊地排列而成。每一磷脂分子由1個帶正電荷且能溶於水的極性頭（磷酸端）和1個不帶電荷且不溶於水的非極性尾（烴端）所構成。極性頭朝向膜的內外兩個表面，呈親水性；而非極性的疏水尾（長鏈脂肪酸，其鏈長和飽和度與細菌的生長溫度有關）則埋藏在膜的內層，從而形成一個磷脂雙分子層。

常溫下，磷脂雙分子層呈液態，具有不同功能的周邊蛋白和整合蛋白可在磷脂雙分子層表面或內側作側向運動，猶如漂浮在海洋中的冰山。這就是J.S.Singer和G.L.Nicolson（1972年）提出的細胞膜液態鑲嵌模式。

細胞膜的功能為：①能選擇性地控制細胞內外的物質（營養物質和代謝產物）的運送與交換；②維持細胞內正常滲透壓的屏障作用；③合成細胞壁各種組分（肽聚糖、磷壁酸、LPS等）和糖被等大分子的重要場所；④進行氧化磷酸化或光合磷酸化的產能基地；⑤許多酶（β-半乳糖苷酶、細胞壁和莢膜的合成酶及ATP酶等）和電子傳遞鏈的所在部位；⑥鞭毛的著生點，並提供其運動所需的能量等。

2. 微生物培養中如何增加細胞膜的通透性

你用的老教材吧，老教材中沒說具有辦法。增大細菌細胞膜通透性的方法有：降低環境pH、提高環境溫度。（我也是從別處看來的）

3. 細菌的結構

細菌的結構

（一）細菌的基本結構：基本結構指各種細菌必須具備的與生命活動密切相關的細胞結構，包括細胞壁、細胞膜、細胞質和核質。細胞壁是重點。（圖11. 細菌結構示意圖。）

1．細胞壁：細胞壁是位於細菌最外面，緊貼在細胞膜外的一層結構，比較堅韌，有高度彈性。細胞壁的基本化學組成是肽聚糖。G+菌和G－菌細胞壁還含有各自獨特的成份磷壁酸和外膜。G+菌和G－菌的細胞壁結構有很大不同，因此，使得這兩類細菌對革蘭染色的反應、對作用於細胞壁的抗生素的敏感性、以及兩類細菌的致病性均有很大不同。

（1）細胞壁的化學組成

①基本成份―肽聚糖: 是原核細胞生物特有的化學物質。由聚糖骨架、四肽側鏈和肽橋或肽鍵(革蘭陽性菌相鄰聚糖骨架的四肽側鏈通過五肽橋連接。葡萄球菌的五肽橋由五個甘氨酸組成。五肽橋的一端連在四肽側鏈的第三位賴氨酸上，另一端連在相鄰聚糖鏈上四肽側鏈的第四位丙氨酸上，從而構成三維立體網狀結構。青黴素、頭孢菌素等可抑制五肽橋的連接。革蘭陰性菌無五肽橋，相鄰四肽側鏈直接以肽鍵相連，構成二維片層結構。)組成。（圖12. G+菌肽聚糖構造示意圖。）

②G+菌細胞壁特有的化學組成

A.磷壁酸：分壁磷壁酸和膜磷壁酸，是G+菌細胞壁的特有物質，構成G+菌重要的表面抗原，與細菌分型有關。膜磷壁酸可以粘附宿主細胞，與細菌的致病性有關。

B.表面蛋白：某些G+菌細胞壁表面的特殊蛋白，如鏈球菌的M蛋白，金黃色葡萄球菌的A蛋白（SPA），均與細菌的致病性有關。

G+菌細胞壁的主要成分即由肽聚糖構成，可達到50層左右，占細胞壁乾重的50%-80%。細胞壁的堅韌性主要與肽聚糖層有關。任何可以破壞肽聚糖結構或抑制肽聚糖合成的物質，如溶菌酶、青黴素、頭孢菌素、萬古黴素、桿菌肽等物質均可因干擾細菌細胞壁肽聚糖的合成而抑制或殺滅G+菌。人體細胞沒有細胞壁，也不含肽聚糖，因此青黴素等抗生素對人體細胞無毒。

③G－菌細胞壁特有的化學組成

外膜: G－菌細胞壁肽聚糖含量較少，只有1-2層，只佔細胞壁乾重的5%-20%。因此，僅靠肽聚糖不足以保護G－細菌，甚至不能抵抗革蘭染色時95%乙醇的滲入脫色。因此，必須依靠復雜的外膜來保護細菌。外膜由內向外依次又由脂蛋白、脂質雙層和脂多糖組成。也有教科書將脂質雙層稱為外膜，那麼，G－菌細胞壁的特有結構就包括脂蛋白、外膜和脂多糖。

A．脂蛋白：由脂質和蛋白質構成。主要作用是連接脂質雙層（外膜）並將其固定在肽聚糖層。

B．脂質雙層（外膜）：與細胞膜化學組成類似，與物質交換有關。

C．脂多糖（LPS）：位於脂質雙層外側, 是G－菌的內毒素，由內向外依次由脂類A、核心多糖和特異多糖組成。

（2）細胞壁的功能

①保護細菌。細菌細胞內由於濃集了大量營養物質和高濃度的無機鹽，因此滲透壓可以達到5-25個大氣壓，在外界相對低滲的環境中，如果沒有堅韌的細胞壁保護，細菌細胞膜會破裂導致細菌死亡。

②維持細菌的固有外形。如果以溶菌酶或低濃度青黴素抑制細菌細胞壁肽聚糖的合成，可使細菌的細胞壁形成缺陷，原來的桿菌可以變為球形。細胞壁有缺陷的細菌也叫L型細菌，是細菌的一種變異現象。L型細菌在體內常常引起慢性感染。

③參與物質交換。細胞壁上有許多微孔，允許水分子和小於1nm的小分子物質自由通過。

④帶有多種抗原決定簇。如磷壁酸是G+菌重要的表面抗原；特異多糖是G－菌重要的表面抗原。抗原的生物學意義主要有2點：

A. 在體內可刺激機體產生免疫應答，引起免疫保護或免疫損傷效應。

B. 在體外可以用來鑒別細菌、診斷細菌感染性疾病。

⑤與細菌的致病性有關。如G+菌的膜磷壁酸可以粘附細胞；G－菌的內毒素可以引起機體發熱、白細胞增多，甚至休剋死亡。

2．細胞膜：位於細胞壁內側，是緊包在細胞質外面的一層柔軟的、富有彈性和半滲透性的生物膜。和真核細胞膜類似，由脂質雙層構成，膜里鑲嵌著許多具有特殊功能的酶蛋白和載體蛋白。細胞膜是細菌賴以生存的重要結構。它的功能與真核細胞類似，主要有保護細菌、物質交換、生物合成等。

3．細胞質：是細胞膜包裹的無色透明的溶膠狀物質。

(1)化學組成：主要成分是水、蛋白質、核酸、脂類，少量糖類和無機鹽。

(2)內含物：細菌的細胞質里含有大量核糖體、胞漿顆粒以及質粒。

①核蛋白體：又叫核糖體, 是細菌合成蛋白質的場所。沉降系數與真核細胞不同，為70S，是抗生素的作用靶點。

②質粒：是細菌染色體以外的遺傳物質，由雙股環狀DNA構成。質粒不是細菌生存所必需的基因，但可編碼細菌一些額外的有益於細菌的性狀。質粒可在細菌間轉移，這是細菌產生耐葯性和毒力的重要機制之一。

③胞漿顆粒：多數為細菌貯存的營養物質，包括多糖、脂類、多磷酸鹽等。與細菌鑒別有關的胞漿顆粒是異染顆粒。

4．核質：由裸露的雙股DNA盤繞組成，沒有組蛋白包繞，也沒有核膜包裹，因此叫核質，或稱為擬核。

（二） 細菌的特殊構造：特殊結構不是所有細菌都具備，而是某些細菌所特有，一般都與細菌的致病性有關，同時可用於細菌的鑒定。

1．芽胞：

（1）概念：為某些革蘭陽性菌如破傷風桿菌、肉毒桿菌等菌體內圓形或卵圓形的強折光性小體。芽胞是細菌在外界不利環境中所形成的有極強抵抗力的休眠體而不是繁殖結構。芽胞高度脫水，具有多層膜結構，在環境適宜時可發芽形成一個菌體。

（2）醫學意義：①芽胞可成為某些外源性感染的傳染源，如破傷風。②芽胞高度耐熱，滅菌應以殺滅芽胞為標准。

2。莢膜：

（1）概念：某些細菌如肺炎球菌在營養狀況好時分泌的包饒在菌細胞表面的粘液狀物質。莢膜可幫助細菌抵抗環境中不利因素，如體內吞噬細胞的吞噬殺滅作用。

（2）醫學意義：①抗吞噬作用，增強細菌的致病性。②細菌鑒定。通過血清學檢測莢膜的抗原性，也可通過形態上的特徵鑒定。莢膜一般不易著色，普通染色時可見到菌細胞周圍有一個透明圈。

3．鞭毛：

（1）概念：某些弧菌、螺菌、和部分桿菌細胞壁表面的細長彎曲的蛋白絲狀物, 數量可以少到一根，也可以多到數百根。鞭毛是細菌的運動器官，構成細菌的H抗原。

（2）醫學意義：①某些細菌如霍亂弧菌的鞭毛可增強其致病性，幫助細菌穿過腸黏膜表面的粘液層, 到達腸黏膜上皮細胞定居、繁殖而致病。②通過觀察細菌的動力、檢測H抗原等方法對細菌進行鑒定、分型。

4．菌毛：

（1）概念：某些細菌菌體表面由蛋白質構成的極其纖細的、短而直的絲狀物。按功能分為普通菌毛和性菌毛。普通菌毛是細菌的黏附結構。性菌毛是細菌傳遞遺傳物質的結構。

（2）醫學意義：①與細菌的致病性有關。如淋球菌依靠菌毛黏附在尿道上皮細胞表面，可抵抗尿液的沖刷在局部定居進而繁殖致病。②菌毛在電鏡下才能觀察

4. 細菌的分類

1、根據形狀分為三類，即：球菌、桿菌和螺旋菌（包括弧菌、螺菌、螺桿菌）。

2、按細菌的生活方式來分類，分為兩大類：自養菌和異養菌，其中異養菌包括腐生菌和寄生菌。

3、按細菌對氧氣的需求來分類，可分為需氧（完全需氧和微需氧）和厭氧（不完全厭氧、有氧耐受和完全厭氧）細菌。

4、按細菌生存溫度分類，可分為喜冷、常溫和喜高溫三類。

(4)細菌外膜滲透性檢測方法擴展閱讀：

細菌的用途與危害

細菌對環境，人類和動物既有用處又有危害。一些細菌成為病原體，導致了破傷風、傷寒、肺炎、梅毒、霍亂和肺結核。在植物中，細菌導致葉斑病、火疫病和萎蔫。感染方式包括接觸、空氣傳播、食物、水和帶菌微生物。病原體可以用抗菌素處理，抗菌素分為殺菌型和抑菌型。

細菌通常與酵母菌及其他種類的真菌一起用於醱酵食物，例如在醋的傳統製造過程中，就是利用空氣中的醋酸菌（Acetobacter）使酒轉變成醋。其他利用細菌製造的食品還有乳酪、泡菜、醬油、醋、酒、優格等。細菌也能夠分泌多種抗生素，例如鏈黴素即是由鏈黴菌（Steptomyces）所分泌的。

細菌能降解多種有機化合物的能力也常被用來清除污染，稱做生物復育（bioremediation）。舉例來說，科學家利用嗜甲烷菌（methanotroph）來分解美國喬治亞州的三氯乙烯和四氯乙烯污染。

細菌也對人類活動有很大的影響。例如乳酪及優格的製作、部分抗生素的製造、廢水的處理等，都與細菌有關。

5. 細胞膜滲透作用的應用

一. 判斷植物細胞的死活

例：現有部分洋蔥鱗片葉表皮細胞，能否判斷它是死的還是活的？為什麼？

解答：能。可把洋蔥表皮置於質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液中製成裝片觀察。根據「滲透作用」原理，看其細胞是否發生質壁分離，如果有質壁分離現象，則此細胞為活細胞，否則為死細胞。這是因為表皮細胞的原生質層在生活狀態具有選擇透過性，相當於半透膜，外界濃度大於細胞液濃度時，細胞滲透失水，發生質壁分離現象；如果細胞死亡，原生質層便失去選擇透過性，變為全透性，細胞不會發生質壁分離。

二. 區分溶液濃度的大小

例：現有兩種不同濃度的蔗糖溶液，由於工作疏忽，瓶上的濃度標簽丟失。現有一燒杯、玻璃紙、帶刻度玻璃管、鐵架台，請設計一實驗區分兩種蔗糖溶液濃度的高低。

解答：這一設計實驗運用的是滲透作用原理。設計裝置如圖所示，操作步驟如下：

（1）將一瓶中的溶液倒入燒杯中；

（2）將另一瓶中的溶液裝入由半透膜玻璃紙製成的透析袋中，刻度玻璃管插入袋內溶液里，用細線將袋口和玻璃管扎緊；

（3）將插有玻璃管的透析袋放入盛有溶液的燒杯中，垂直固定在支架上，記錄玻璃管液面的刻度；

（4）一段時間後，觀察液面的刻度是上升還是下降。

結果分析：如果液面升高，則透析袋中的溶液是高濃度的蔗糖溶液，燒杯中的溶液為低濃度的蔗糖溶液；如果液面下降，則透析袋中的溶液是低濃度的蔗糖溶液，燒杯中的溶液為高濃度的庶糖溶液。

三. 食品加工防腐處理的應用

例：食醋中的醋酸分子是活細胞不需要的小分子物質，蔗糖是活細胞需要的大分子物質，用食醋和蔗糖可將新鮮的大蒜腌製成醋蒜，其原因是這是一個細胞膜選擇透過性、滲透作用原理在生活中應用的實例。蔗糖是不能通過細胞膜進入細胞內的，加之蔗糖溶液會使細胞發生滲透作用失水，從而殺滅細菌，保存食物。加醋的目的是盡快殺死蒜細胞，細胞被殺死後，細胞膜失去了選擇透過性，各種物質能盡快進入細胞內，這樣腌制的味道和顏色便產生了。

四. 作物水肥管理方面的應用

例：家庭養花，如施肥過濃，會引起花卉萎蔫，這時可採取的措施是適當澆灌清水。這是滲透作用原理在生產上應用的實例。引起花卉萎蔫的原因是土壤溶液濃度大於花卉細胞的細胞液濃度，從而導致細胞發生滲透失水，引起萎蔫，因此，只要把土壤溶液濃度降低（如澆灌清水等），即可補救。

五. 觀察植物細胞的細胞膜及細胞內的寄生物

如觀察寄生在人體紅細胞內的微絲蚴，可把紅細胞置於蒸餾水中製成裝片，讓其發生滲透吸水，引起膨脹以至破裂，造成溶血現象，此時微絲蚴便直接暴露出來，便於觀察。相反觀察植物細胞的細胞膜則利用細胞滲透失水，由於植物細胞的細胞膜緊貼著細胞壁，在一般情況下看不到細胞膜，而通過植物細胞發生滲透失水，造成質壁分離，則能清楚地看到與細胞壁分離開來的原生質層最外面的細胞膜。

六.可以用在醫學上，如透析。它使體液內的成分（溶質或水分）通過半透膜排出體外的治療方法。常用於急性或慢性腎功能衰竭、葯物或其他毒物在體內蓄積的情況。原理就是利用半透膜的滲析作用。

6. 很簡單是——細菌

應該是的！
細菌
[What]什麼是細菌？

細菌（英文：germs；bacteria）隸屬生物學一類，是在自然界分布最廣、個體數量最多的有機體，是大自然物質循環的主要參與者。細菌主要由細胞壁、細胞膜、細胞質、核質體等部分構成，有的細菌還有夾膜、鞭毛、菌毛等特殊結構。絕大多數細菌的直徑大小在0.5~5μm之間。可根據形狀分為三類，即：球菌、桿菌和螺旋菌（包括弧形菌）。 還有一種利用細菌的生活方式來分類，即可分為兩大類：腐生生活與寄生生活。

（一）細胞壁

細胞壁厚度因細菌不同而異，一般為15-30nm。主要成分是肽聚糖，由N-乙醯葡糖胺和N-乙醯胞壁酸構成雙糖單元，以β（1-4）糖苷鍵連接成大分子。N-乙醯胞壁酸分子上有四肽側鏈，相鄰聚糖纖維之間的短肽通過肽橋（革蘭氏陽性菌）或肽鍵（革蘭氏陰性菌）橋接起來，形成了肽聚糖片層，像膠合板一樣，粘合成多層。

肽聚糖中的多糖鏈在各物種中都一樣，而橫向短肽鏈卻有種間差異。革蘭氏陽性菌細胞壁厚約20～80nm，有15-50層肽聚糖片層，每層厚1nm，含20-40％的磷壁酸（teichoic acid），有的還具有少量蛋白質。革蘭氏陰性菌細胞壁厚約10nm，僅2-3層肽聚糖，其他成分較為復雜，由外向內依次為脂多糖、細菌外膜和脂蛋白。此外，外膜與細胞之間還有間隙。

肽聚糖是革蘭陽性菌細胞壁的主要成分，凡能破壞肽聚糖結構或抑制其合成的物質，都有抑菌或殺菌作用。如溶菌酶是N-乙醯胞壁酸酶，青黴素抑制轉肽酶的活性，抑制肽橋形成。

細菌細胞壁的功能包括：保持細胞外形；抑制機械和滲透損傷（革蘭氏陽性菌的細胞壁能耐受20kg/cm2的壓力）；介導細胞間相互作用（侵入宿主）；防止大分子入侵；協助細胞運動和分裂。

脫壁的細胞稱為細菌原生質體（bacterial protoplast）或球狀體（spheroplast，因脫壁不完全），脫壁後的細菌原生質體，生存和活動能力大大降低。

（二）細胞膜

是典型的單位膜結構，厚約8~10nm，外側緊貼細胞壁，某些革蘭氏陰性菌還具有細胞外膜。通常不形成內膜系統，除核糖體外，沒有其它類似真核細胞的細胞器，呼吸和光合作用的電子傳遞鏈位於細胞膜上。某些行光合作用的原核生物（藍細菌和紫細菌），質膜內褶形成結合有色素的內膜，與捕光反應有關。某些革蘭氏陽性細菌質膜內褶形成小管狀結構，稱為中膜體（mesosome）或間體（圖3-11），中膜體擴大了細胞膜的表面積，提高了代謝效率，有擬線粒體（Chondroid）之稱，此外還可能與DNA的復制有關。

（三）細胞質與核質體

細菌和其它原核生物一樣，沒有核膜，DNA集中在細胞質中的低電子密度區，稱核區或核質體（nuclear body）。細菌一般具有1-4個核質體，多的可達20餘個。核質體是環狀的雙鏈DNA分子，所含的遺傳信息量可編碼2000～3000種蛋白質，空間構建十分精簡，沒有內含子。由於沒有核膜，因此DNA的復制、RNA的轉錄與蛋白的質合成可同時進行，而不像真核細胞那樣這些生化反應在時間和空間上是嚴格分隔開來的。

每個細菌細胞約含5000～50000個核糖體，部分附著在細胞膜內側，大部分游離於細胞質中。細菌核糖體的沉降系數為70S，由大亞單位（50S）與小亞單位（30S）組成，大亞單位含有23SrRNA，5SrRNA與30多種蛋白質，小亞單位含有16SrRNA與20多種蛋白質。30S的小亞單位對四環素與鏈黴素很敏感，50S的大亞單位對紅黴素與氯黴素很敏感。

細菌核區DNA以外的，可進行自主復制的遺傳因子，稱為質粒（plasmid）。質粒是裸露的環狀雙鏈DNA分子，所含遺傳信息量為2~200個基因，能進行自我復制，有時能整合到核DNA中去。質粒DNA在遺傳工程研究中很重要，常用作基因重組與基因轉移的載體。

胞質顆粒是細胞質中的顆粒，起暫時貯存營養物質的作用，包括多糖、脂類、多磷酸鹽等。

（四）其他結構

許多細菌的最外表還覆蓋著一層多糖類物質，邊界明顯的稱為莢膜（capsule），如肺炎球菌，邊界不明顯的稱為粘液層（slime layer），如葡萄球菌。莢膜對細菌的生存具有重要意義，細菌不僅可利用莢膜抵禦不良環境；保護自身不受白細胞吞噬；而且能有選擇地粘附到特定細胞的表面上，表現出對靶細胞的專一攻擊能力。例如，傷寒沙門桿菌能專一性地侵犯腸道淋巴組織。細菌莢膜的纖絲還能把細菌分泌的消化酶貯存起來，以備攻擊靶細胞之用。

鞭毛是某些細菌的運動器官，由一種稱為鞭毛蛋白（flagellin）的彈性蛋白構成，結構上不同於真核生物的鞭毛。細菌可以通過調整鞭毛旋轉的方向（順和逆時針）來改變運動狀態。

菌毛是菌體表面極其的蛋白纖細，須用電鏡觀察。特點是：細、短、直、硬、多，菌毛與細菌運動無關，根據形態、結構和功能，可分為普通菌毛和性菌毛兩類。前者與細菌吸附和侵染宿主有關，後者為中空管子，與傳遞遺傳物質有關。

（五）繁殖

細菌一二分裂的方式繁殖，某些細菌處於不利的環境，或耗盡營養時，形成內生孢子，又稱芽孢，是對不良環境有強抵抗力的休眠體，由於芽胞在細菌細胞內形成，故常稱為內生孢子。

芽孢的生命力非常頑強，有些湖底沉積土中的芽抱桿茵經500-1000年後仍有活力，肉毒梭菌的芽孢在pH 7.0時能耐受100℃煮沸5-9.5小時。芽孢由內及外有以下幾部分組成：

1．芽孢原生質（spore protoplast，核心core）：含濃縮的原生質。

2．內膜（inner membrane）：由原來繁殖型細菌的細胞膜形成，包圍芽孢原生質。

3．芽孢壁（spore wall）：由繁殖型細菌的肽聚糖組成，包圍內膜。發芽後成為細菌的細胞壁。

4．皮質（cortex）：是芽孢包膜中最厚的一層，由肽聚糖組成，但結構不同於細胞壁的肽聚糖，交聯少，多糖支架中為胞壁酐而不是胞壁酸，四肽側鏈由L-Ala組成。

5．外膜（outer membrane）：也是由細菌細胞膜形成的。

6．外殼（coat）：芽孢殼，質地堅韌緻密，由類角蛋白組成(keratinlike protein),含有大量二硫鍵，具疏水性特徵。

7．外壁（exosporium）：芽孢外衣，是芽孢的最外層，由脂蛋白及碳水化合物(糖類)組成，結構疏鬆。

[How]怎樣利用細菌

[一]細菌發電

生物學家預言，21世紀將是細菌發電造福人類的時代。說起細菌發電，可以追溯到1910年，英國植物學家利用鉑作為電極放進大腸桿菌的培養液里，成功地製造出世界上第一個細菌電池。1984年，美國科學家設計出一種太空飛船使用的細菌電池，其電極的活性物質是宇航員的尿液和活細菌。不過，那時的細菌電池放電效率較低。到了20世紀80年代末，細菌發電才有了重大突破，英國化學家讓細菌在電池組里分解分子，以釋放電子向陽極運動產生電能。其方法是，在糖液中添加某些諸如染料之類的芳香族化合物作為稀釋液，來提高生物系統輸送電子的能力。在細菌發電期間，還要往電池裡不斷地充氣，用以攪拌細菌培養液和氧化物質的混和物。據計算，利用這種細菌電池，每100克糖可獲得1352930庫侖的電能，其效率可達40％，遠遠高於現在使用的電池的效率，而且還有10％的潛力可挖掘。只要不斷地往電池裡添入糖就可獲得2安培電流，且能持續數月之久。

利用細菌發電原理，還可以建立細菌發電站。在10米見方的立方體盛器里充滿細菌培養液，就可建立一個1000千瓦的細菌發電站，每小時的耗糖量為200千克，發電成本是高了一些，但這是一種不會污染環境的"綠色"電站，更何況技術發展後，完全可以用諸如鋸末、秸稈、落葉等廢有機物的水解物來代替糖液，因此，細菌發電的前景十分誘人。

現在,各發達國家如八仙過海，各顯神通：美國設計出一種綜合細菌電池，是由電池裡的單細胞藻類首先利用太陽光將二氧化碳和水轉化為糖，然後再讓細菌利用這些糖來發電；日本將兩種細菌放入電池的特製糖漿中，讓一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸，而讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣，由氫氣進入磷酸燃料電池發電；英國則發明出一種以甲醇為電池液，以醇脫氫酶鉑金為電極的細菌電池。

而且現在，各種不同的細菌電池相繼問世。例如有一種綜合細菌電池，先由電池裡的單細胞藻類利用日光將二氧化碳和水轉化成糖，然後再讓細菌利用這些糖來發電。還有一種細菌電池則是將兩種細菌放入電池的特製糖漿中，讓一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸，再讓另一種細菌將這些酸類轉化成氫氣，利用氫氣進入磷酸燃料電池發電。

人們還驚奇地發現，細菌還具有捕捉太陽能並把它直接轉化成電能的"特異功能"。最近，美國科學家在死海和大鹽湖裡找到一種嗜鹽桿菌，它們含有一種紫色素，在把所接受的大約10％的陽光轉化成化學物質時，即可產生電荷。科學家們利用它們製造出一個小型實驗性太陽能細菌電池，結果證明是可以用嗜鹽性細菌來發電的，用鹽代替糖，其成本就大大降低了。由此可見，讓細菌為人類供電已不是遙遠的設想，而是不久的現實

[二]細菌益腸胃

身體大腸內的細菌靠分解小腸內部的廢棄物生活。這些東西由於不可消化，人體系統拒絕處理它們。這些細菌自己裝備有一系列的酶和新陳代謝的通道。這樣，它們能夠繼續把遺留的有機化合物進行分解。它們中的大多數的工作都是分解植物中的碳水化合物。大腸內部大部分的細菌是厭氧性的細菌，意思就是它們在沒有氧氣的狀態下生活。它們不是呼出和呼入氧氣，而是通過把大分子的碳水化合物分解成為小的脂肪酸分子和二氧化碳來獲得能量。這一過程稱為「發酵」。

一些脂肪酸通過大腸的腸壁被重新吸收，這會給我們提供額外的能源。剩餘的脂肪酸幫助細菌迅速生長。其速度之快可以使它們在每20分鍾內繁殖一次。因為它們合成的一些維生素B和維生素K比它們需要的多，所以它們非常慷慨地把多餘的維生素供應給它們這個群體中其他的生物，也提供給你——它們的宿主。盡管你不能自己生產這些維生素，但你可以依靠這些對你非常友好的細菌來源源不斷供應給你。

科學家們剛剛開始明白這一集體中不同的細菌之間的復雜關系，以及它們同人這個宿主之間的相互作用。這是一個動態的系統，隨著宿主在飲食結構和年齡上的變化，這一系統也做出相應的調整。你一出生就開始在體內匯集你所選擇的細菌的種類。當你的飲食結構從母乳變為牛奶，又變成不同的固體食物時，你的體內又會有新的細菌來占據主導地位了。

積聚在大腸壁上的細菌是經歷過艱難旅程後的倖存者。從口腔開始經過小腸，他們受到消化酶和強酸的襲擊。那些在完成旅行後而安然無恙的細菌在到達時會遇到更多的障礙。要想生長，它們必須同已經住在那裡的細菌爭奪空間和營養。幸運的是，這些「友好的」細菌能夠非常熟練地把自己粘貼到大腸壁上任何可利用的地方。這些友好的細菌中的一些可以產生酸和被稱為「細菌素」的抗菌化合物。這些細菌素可以幫助抵禦那些令人討厭的細菌的侵襲。

那些友好的細菌能夠控制更危險的細菌的數量，增加人們對「前生命期」食物的興趣。這種食物含有培養菌，酸奶就是其中的一種。在你喝下一瓶酸奶的時候，檢查一下標簽，看一看哪種細菌將會成為你體內的下一批客人。

7. 革蘭氏陽性細菌細胞膜蛋白提取方法

分離細胞膜蛋白的方法：
1 冰上刮下細胞後將細胞溶於有蛋白酶抑制劑的緩沖液A中，於室溫與液氮罐中反復凍融2次。
2 5000轉4度離心，驅除核及未裂解的細胞。
3 取上清12000轉4度離心10分鍾取沉澱溶於有蛋白酶抑制劑的緩沖液B中。
4 12000轉4度離心10分鍾取沉澱溶於有蛋白酶抑制劑的緩沖液C中提取後測蛋白濃度,SDS-PAGE電泳，分裝後-20度保存備用。
buffer A : 1mMkcl,5mMNacl,3mM Mgcl2,50mM Hepes,1mM DTT,0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf(PH=7.4)
buffer B : 1mMkcl,5mMNacl,3mM Mgcl2,50mM Hepes,1mM DTT,0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf(PH=7.4) 1mM EGTA
buffer C : 0.5ug/ml Leupeptin,20uM pmsf,50mMTris-cl(PH=7.0),

分離細胞膜蛋白的方法：
1）細胞放在冰上，去除上清，用pH7。4的冷磷酸鹽緩沖液洗滌單層細胞兩次
2）加入1ml2%TritonX溶液冰浴15min
3)刮下單層細胞，4度下10 000g 5min離心
4）溶液37度水浴 10min以分離水相和去污劑相，然後37度下2 000g離心5min
5)收集水相留作分析
6）用500ul冰冷的buffer C溶解去污劑相沉澱，冰浴2min後加溫，在按步驟6再次離心
7）按步驟8再次抽提去污劑相，用buffer C將洗滌後的去污劑相稀釋到初始體積
8）用等量的buffer A分別稀釋水相與去污相，並進行免疫沉澱實驗
試劑：
1）2%tritonX114:2%TritonX114、50mmol/L Tris HCl（pH7。5）、蛋白酶抑制劑
2）緩沖液A（含0。5mol/LNaCl的RIPA buffer)
3)buffer C
10mmol/L Tris HCl(pH7.5)
150mmol/L NaCl
5mmol/L EDTA(PH7.5)

分離細胞膜蛋白的方法：
7M urea
2M thiourea
4%chaps
2.5%sb3-10
1000000個細胞，可用此 buffer 1ml。 冰浴勻漿。冰上置30分鍾。
4度高速低溫離心30min。
取上清-20保存。

分離組織膜蛋白的方法：
1）取組織，加入10ml Buffer A 於冰上充分勻漿。
2）J6-HC離心機800rpm，4℃離心10min後，所得上清液轉入超速離心管。
3）100000g，4℃離心1hr。棄去上清，沉澱用適量的 Buffer B重懸，冰上孵育2hr後分裝至EP管， Eppendorf台式離心機10000rpm，4℃離心30min。
4）收集所得上清液即為膜組份。
Buffer A：0.32M 蔗糖，5mM Tris-HCl（PH 7.5），120mM KCl，1mM EDTA,1mM EDTA, 0.2mM PMSF, 1ug/ml Leupeptin, 1ug/ml Pepstatin A, 1ug/ml Aprotinin。冰上預冷。
Buffer B：20mM HEPES（PH 7.5），10%甘油，2% Triton X-100, 1mM EDTA, 1mM EDTA, 0.2mM PMSF, 1ug/ml Leupeptin, 1ug/ml Pepstatin A, 1ug/ml Aprotinin。 冰上預冷。

分離組織膜蛋白的方法：
RIPA
1XPBS
1%NP40
0.5去氧膽酸鈉
0.1%SDS
以下用時加入
10mg/ml PMSF異丙醇（終濃度10ul/ml)
Aprotinin（30ul/ml)
1000mM Sodium Orthovandate（10ul/ml)

冰凍組織100mg/細胞1000000個，可用RIPA buffer 1ml。 冰浴勻漿。冰上置30分鍾。
4度高速離心30min，20000轉低溫離心最佳。
取上清-20保存。

分離細菌膜蛋白的方法：
① 於20ml 營養肉湯中過夜培養細菌，37℃，200rpm。
② 10000g、20min、4℃離心，去上清。
③ 20ml預冷的Tris-Mg緩沖液重懸，同樣條件離心，再重懸於預冷的Tris-Mg緩沖液。
④ 超聲波破碎細菌。
⑤ 3000g，10min、室溫下離心去除未破碎細菌。小心吸取上清（含有胞質成分和細菌外被成分）。
⑥ 超速離心I：100,000g，60min，4℃，去除上清（胞質成分），收集細菌外被成分。
⑦ 用10ml含2％的SLS的Tris-Mg 緩沖液重懸沉澱物，室溫溫育20-30min。
⑧ 超速離心II：70,000g，60min，室溫沉澱收集外膜蛋白，去除上清（含細胞質膜）。重復⑦、⑧兩步。
⑨ 充分吸除上清，並根據沉澱體積大小用0.1-0.2 ml的ddH2O重懸沉澱物。根據公式：蛋白濃度(mg/ml)=1.450 D280-0.740 D260測定外膜蛋白濃度，調節蛋白濃度至40ug/ul，該蛋白質樣品-70℃貯存。
試劑
① Tris-Mg 緩沖液
10mM Tris-Cl
5mM MgCl2
pH 7.3，4℃保存
② 2%(w/v)十二烷基肌氨酸鈉 (SLS)
如何進行亞細胞結構的分離？
亞細胞構造的離心分離

一）簡介：
用簡易的差分離心結合各種型式的密度梯度離心可以分離和純化各種亞細胞器。研究者也可以根據自己的設備情況對實驗 參數作一定的改動，也可以更多地利用速率--區帶密度梯度離心或等密度離心來簡化實驗過程和提高分離純度。
二）實驗：
勻漿制備：
鼠肝12克加入0.25M蔗糖與5mM Tris-HCL (PH7.4)共45ml用"概論"中建議的勻漿設備與方法制備成勻漿待用。
鼠肝勻漿的差分分離程序
該實驗流程中
沉Ⅰ：細胞核、質膜大片斷，重線粒體，少量未破碎細胞及極少量沉Ⅱ→沉Ⅳ的成份
沉Ⅱ：重線粒體、質膜片斷，及少量沉Ⅲ→沉Ⅳ成份。
沉Ⅲ：線粒體、溶酶體，高爾基膜，部分粗內質綱及極少量沉Ⅳ成份
沉Ⅳ：所有的細膜質可溶部份。
離心Ⅰ：低速冷凝凍離心機，50ml管。離Ⅱ，離Ⅲ為高速冷凍離心機8×50ml角轉頭。
離Ⅳ為超速機或高速機8×50ml角轉頭。
ii)從沉Ⅱ中純化線粒體：
勻漿保持在200mM甘露醇，50mM蔗糖，1mM EDTA, 10mM Hepes-Naoh (PH7.4)中，全部操作均應使勻漿在冰溶中，產生沉Ⅱ後去除上清表面以及離心管壁部的脂肪（這一點很重要）
加20ml保持液到沉Ⅱ中稀釋到30ml，3000g×10分再次離心並重復以上過程二次以上，最後的沉澱保持在10ML保持液中。
iii)從沉Ⅳ中部份純化光滑微粒體：
保持液為0.25M蔗糖，5mM Tris-Hcl (PH7.4)沉澱中光滑微粒體成松軟狀態位於緊密狀態的粗糙微粒體沉澱之上。
小心地倒掉上清Ⅳ後，在沉Ⅳ中加入2~3ml保持液，輕搖，大部份光滑微粒體（沉ⅣA）將分散到清液中，而沉Ⅳ（B）（粗糙微粒體，緊密沉澱）仍在沉降中，倒出沉Ⅳ（A），餘下的沉Ⅳ B加入2~3ml保持液即完成。
iii)從沉Ⅰ中部份純化質膜：
保持液用 1mM NaHCO3
鼠肝加25ml保持液在研缽中鍾擊15次，仍用1mMNaCHO3稀釋在100ml，攪拌2分鍾並用孔徑力75μm的尼龍布過濾。然後離心得到Ⅰ加5ml 1mM NaHCO3到沉Ⅰ中再放入勻漿器，慢速往復2~3次。再用1mM NaHCO3稀釋到15ml，用甩平轉頭10ml玻璃錐形管，1200g離心10分鍾，不用制動減速到停車，沉澱很明顯由三層組成。輕輕搖動或攪動即可使最上層的線粒體溶入上清液。中間層富含質膜，最下層是細胞核。倒去上清加5ml1mM NaHCO3輕搖使中間層進入溶液，注意要盡可能少地擾動最下層核沉澱。將再次倒出的上清液稀釋到15ml並重復以上離心過程即可進一步純化質膜。
iv)從上Ⅲ中分離粗糙和光滑微粒體：
從已經去掉線粒體的上Ⅲ中可以比從沉Ⅳ中更有效地分離粗糙及光滑微粒體，配置溶液
0.6M蔗糖，5mM Tris-HCL, (PH8.0)
15mM CSCL, 1.3M蔗糖，0.25M蔗糖
用角式轉頭，10~13ml厚壁PC（聚碳酸脂）離心管，先注入3ml 1.3M蔗糖-5mM Tris-HCL再注入1.5ml 0.6M蔗糖-5mM Tris-HCL從而形成了一個在離心管下部的階梯形密度梯度。在梯度上部注入上Ⅲ直至充滿離心管。100000g×90分鍾。離心後得到二個主要部份：在0.6M蔗糖界面處或稍下一點是光滑微粒體，沉澱是粗糙微粒體。
要針筒吸出光滑微粒體。沉澱用三倍空積的5mM Tris-HCL(PH8.0)稀釋後再次離心160000g×30分，得到粗糙微粒體沉澱，再用2-3ml的0.25M蔗糖與5mM Tris-HCL(PH8.0)稀釋即可。
V）從勻漿中純化細胞核：
配製溶液：0.25M蔗糖在TKM（0.05M Tris-HCL,PH7.5）中及2.3M蔗糖在TKM中，25mM KCL, 5mM Mgcl2
將鼠肝放在研缽中加0.25M蔗糖-TKM，沖研10~15二次，用紗布過濾後加入二倍容積的2.3M-TKM，這樣就使蔗糖的濃度為1.62M（該濃度最好用光折射儀檢測確認，20℃時折射率約為1.4115, 5℃時，1.4137）。
將此溶液9ml注入PC離心管，在溶液下屬注入3~4ml 2.3M蔗糖-TKM。 130000g×30分，5℃，甩平轉頭。
離心後倒去上清液即為核沉澱。它可以根據研究者需要用合適的緩沖劑稀釋。
vi)從沉Ⅰ中純化細胞核：
取沉Ⅰ，用旋渦混合器分散沉澱並加入等睇容積的60%（W/W）蔗糖--TKM，放入勻漿器上下抽動2~3次，繼續加入60%（W/W）蔗糖-TKM直至蔗糖濃度達到56%（W/W），用折射儀檢測（5℃折射率1.4356，20℃時，1.4328）。取該溶液9ml移入14ml聚碳酸脂（PC）離心管管下部鋪3~4ml60%(W/W)蔗糖液，在甩平轉頭中120000g 5℃離心30分鍾，倒去上清液。餘下的核沉澱可用合適的緩沖液稀釋。為了消除沉澱中的膜，在制備勻漿時可用0.5% Triton x-100清洗。這種做法既消除了膜，又不影響核的結構。
vii)從沉Ⅰ中純化質膜
配製溶液：60%（W/W）蔗糖液，37.2%(w/w)蔗糖液均分別加在5mM Tris-HCL(PH8.0)中將已制備好的沉Ⅰ乘余的緩沖液一起用溫旋混合器混合後再加入60%（W/W）蔗糖使蔗糖終濃度為48%，並用折射儀檢測（5℃，1.4181; 20℃, 1.4158）。取以上溶液6ml注入14ml PC離心管，上鋪6ml 37.2%w/w蔗糖液以1m PH7.4緩沖液。在甩平轉頭中160000g, 5℃,離心3小時。
質膜聚集在37.2%w/w蔗糖液的上部，用注射器吸出，並用三倍容積的5mM Tris-HCL(PH8.0)稀釋後再在100000g, 5℃離心40分鍾，沉澱即為質膜。
viii)從沉澱Ⅰ中純化重體粒體
配製溶液：0.25M蔗糖，10mM Hepes-NaOH(PH7.5), 1mM EDTA, 1mM Mgcl2,2.4M蔗糖，將沉Ⅰ用0.25M蔗糖，10mM Hepes-Naoh (PH7.5)，1mM Mgcl2稀釋到15ml。要盡可能避免動及沉澱最底部的紅色部份。將已稀釋部份倒出，混勻後加入23ml 2.4M蔗糖，10mMHepes-Na(OH)(PH7.5),1mM Mgcl2。所得到的最終蔗糖濃度力1.0M 。
用光折射儀測定（5℃，1.3827;20℃,1.3812）如需要，進行調節，將此液體倒入一個50ml PC管，上鋪8ml 0.25M蔗糖，10mM Hepes-Naoh(PH7.5)在35000g, 5℃離心10分鍾，倒去上清液重擦凈沾在離心管壁上的物質。沉澱很清楚有二層，須離心管內壁加入10ml 0.25M蔗糖10mM Hepes-Naoh (PH7.5), 1mM EDTA，輕輕晃動並稀釋沉澱的上部褐色重線粒體層。
對於其他組織材料的線粒體純化問題，請參照"Methods in Enzymology)第55卷。
Ⅸ）從沉Ⅲ中純化溶酶體及粒體：
配製溶液：0.3M,1.1M,2.1M蔗糖分別溶入1mM EDTA與5mM Tris-HCL (PH7.0)在14mlPC管中制備好二個10ml，1.1M,2.1M蔗糖的線性梯度可以用梯度形成儀做成，也可以用不連續梯度(1.1M,1.4M,1.7M,2.1M，每種2.5ml)在5℃靜量12~16小時也會形成連續的1.1~2.1M近線性梯度。
在沉Ⅲ中加入10ml,0.3M蔗糖液，輕搖，慢慢地可以看到離心管底部沉積了暗褐色的沉澱（溶酶體）倒去上清，加入4ml 0.3M蔗糖液在勻漿器中磨勻（注意：活塞與器壁要松一些）。取2ml以上勻漿置於線性梯度(1.1M~2.1M蔗糖)之上，輕攪勻漿使其與梯度液之間的界面盡可能減少密度的不連續，在甩平轉頭中95000g,5℃孫心4小時。
離心後，溶酶體區帶形成於1.20~1.26 g/cm3密度之間（在離心管下部）而線粒體則形成於1.17~1.21g/cm3密度之間（在離心管中部。溶酶體區帶中密度較高的部份相對較純。
用光折射儀測定（5℃，1.3827;20℃ 1.3812）如需要進行調節，將此液體例入一個50ml PC管，上鋪8ml 0.25M蔗糖，10mM Hepes-NaOH(PH7.5)在35000g,5℃離心10分鍾，倒去上清液重擦凈沾在離心管壁上的物質。沉澱很清楚有二層，順離心管內壁加入10ml 0.25M蔗糖10mM Hepes-NaOH (PH7.5) 1mM EDTA，輕輕晃動並稀釋沉澱的上部褐色重線粒體層。
對於其他組織材料的線粒體純化問題，請參照"Methods in Enzymology)第55卷。
Ⅸ）從沉Ⅲ中純化溶酶體及線粒體：
配製溶液：0.3M,1.1M,2.1M蔗糖分別溶入1Mm edta與5mM Tris-HCL(PH7.0)
在14ml PC管中制備好二個10ml, 1.1M,2.1M蔗糖的線性梯度可以用梯度形成儀做成，也可以用不連續梯度(1.1M,1.4M,1.7M,2.1M,每種2.5ml)在5℃靜置12~16小時也會形成連續的1.1~2.1M近線性梯度。
在沉Ⅲ中加入10ml,0.3M蔗糖液，輕搖，慢慢地可以看到離心管底部沉積了暗褐色的沉澱（溶酶體）倒去上清，加入4ml 0.3M蔗糖液在勻漿器中磨勻（注意：活塞與器壁要松一些）。取2ml以上勻漿置於線性梯度(1.1M~2.1M蔗糖)之上，輕攪勻漿使其與梯度液之間的界面盡可能減少密度的不連續，在甩平轉頭中95000g,5℃離心4小時。
離心後，溶酶體區帶形成於1.20~1.26 g/cm3密度之間（在離心管下部）而線粒體則形成於1.17~1.21g/cm3密度之間（在離心管中部。溶酶體區帶中密度較高的部份相對較純。
Ⅹ）從沉Ⅱ及沉Ⅲ中純化高爾基膜：
配置梯度溶液：38.79,36%,33%,29%(w/w)蔗糖液每種均加入5mM Tris-HCL(PH8.0)
用上清Ⅰ離心，10000g,5℃ 20分鍾待到沉Ⅱ+沉Ⅲ
用5ml 0.25M蔗糖，5mM Tris-HCL(PH8.0)稀釋沉澱，恆濕攪拌並使溶液的蔗糖濃度上升到43.07%(w/w)，用光折射儀檢測（5℃，1.1979;20℃,1.1957）
在PC離心管中(13ml)由下往上依次鋪設如下層次：
3ml樣品（蔗糖濃度43%w/w）,4ml 38.7%蔗糖液，2ml 36%蔗糖液，2ml 37%蔗糖液，2ml,29%蔗糖液。在甩平轉頭中160000g,5℃離心1小時，用注射器收集含有高爾基膜的上部二個區帶。
我們也可以用這個方法從全勻漿中來分離純化高爾基膜，勻漿中蔗糖濃度配到43.7%,然後用以上不連續梯度來分離純化，但是大於大容量勻漿，直接法是不合適的。
小結：以上典型實驗(1)鼠肝勻漿為原料，以差分離心為主，輔以蔗糖的連續或不連續梯度分離各種亞細胞器，方法簡單易行，或本也較低。我們也可以用Ficoll,percoll, Metrizamide,Nycodenz,……等等梯度材料來分離純化亞細胞器。
參考文獻：
（i）J. Graham "I solation of subcellular organelles and Membranes" IRL press. 1984
(ii)W.H.Evans "I solation and characterizationof membranes and cell organelles"Oxford University press.
(iii)G.J.Wagner Methods Enzymol, 148,55,1987
(iv)Rickwood. D等Anal, Biochem, 187,318,1990
(v)余興明"離心技術"設備與方法1993

8. 擬安裝生產純凈水的設備,尋求反滲透膜的技術參數及純凈水如何檢測（非檢測標准，想知道哪裡可以檢測）

每個地方的衛生部門都可以檢測。比如衛生局等。

RO膜的技術參數可參考這里：

1.什麼是反滲透?

反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.反滲透的英文全名是「REVERSE OSMOSIS」,縮寫為「RO」.

2.反滲透的原理:

首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力.但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力.如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下.因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的.

3.RO反滲透的由來:

1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒後,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往後反滲透法的基本理論架構;並在1953年由University of Florida應用於海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經費研究,以運用於太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多,使之質與量更加精進,從而解決了人類欽用水中的難題.

4.RO反滲透純凈水機的工作原理:

它是將原水經過精細過濾器、顆粒活性碳過濾器、壓縮活性碳過濾器等,再通過泵加壓,利用孔徑為1/10000μm(相當於大腸桿菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反滲透膜(RO膜),使較高濃度的水變為低濃度水,同時將工業污染物、重金屬、細菌、病毒等大量混入水中的雜質全部隔離，從而達到飲用規定的理化指標及衛生標准,產出至清至純的水,是人體及時補充優質水份的最佳選擇.由於RO反滲透技術生產的水純凈度是目前人類掌握的一切制水技術中最高的,潔凈度幾乎達到100%,所以人們稱這種產水機器為反滲透純凈水機.
參考資料：飲水知識

9. 給細菌染色的方法都有幾種，怎麼操作，都用復紅染色嗎麻煩一一講來，詳細點，本人初學者.

細菌染色分為活菌染色跟死菌染色兩種。其中死菌染色分為正染色跟負染色。正染色又包括普通染色與特殊染色兩種。普通染色有簡單染色法、革蘭氏染色法和抗酸染色法；特殊染色分為芽孢染色法、莢膜染色法和細胞壁染色法。一般都只用革蘭氏染色法跟抗酸染色法。

革蘭氏染色法(Gram's stain)是最常用的細菌染色法。細菌經結晶紫初染染成藍色。革蘭氏染色陽性菌（G+）細胞壁肽聚糖層數多，且肽聚糖為空間網狀結構，再經乙醇脫水，網狀結構更為緻密，染料復合物不易從細胞內漏出，仍為藍色。而革蘭氏染色陰性菌（G-）細胞壁脂類含量多，肽聚糖層數少，且肽聚糖為平面片層結構，易被乙醇溶解，使細胞壁通透性增高，結合的染料復合物容易泄漏，細菌被脫色為無色，再經石炭酸復紅稀釋液復染成紅色。
①將結晶紫染液加於塗膜上，染色（初染）1min。②水洗後加蘆戈氏碘液處理(媒染)1min。③水洗後用95％酒精脫色，脫色時頻頻搖動玻片，直至流下的液體無色為止(約需0.5min)。④水洗後加石炭酸復紅稀釋液染色(復染)0.5min。⑤水洗，用濾紙輕輕吸干，待標本充分乾燥後進行鏡檢。染色過程中，水洗要用自來水的細流徐徐沖洗，沖洗塗膜的背面，勿使強水流直接沖到塗膜上。

抗酸染色法（acid-fast stain）對分枝桿菌屬等一般染色法不易著色的抗酸性細菌染色。要注意：1）塗片要略厚；2）加溫染色或延長染色時間，加溫時隨時補加染色液；3）分枝桿菌呈紅色（+），其他細菌和背景為藍色。
①石碳酸復紅加溫染色8~10分鍾。②3%的鹽酸酒精脫色約1~2分鍾，脫色是輕搖玻片，直到塗片顏色脫去為止。③水洗後，用鹼性美藍復染1分鍾。④再次水洗，印干。

芽孢染色法是專門給細菌芽孢染色的。要注意：1）芽孢染色用的菌種應控制菌齡，使大部分芽孢仍保留在菌體上為宜；2）染色加熱過程要及時補充染液，切勿讓塗片乾涸。
①孔雀綠加熱染色5分鍾。②水洗。③番紅染色2~3分鍾。④水洗，乾燥。

莢膜染色法是專門給與染料親和性弱的細菌莢膜染色。由於莢膜很薄，且含水量高（90%以上），易變形，所以製片和染色時一般不用熱固定。這個包括黑素負染色法、Leifson染色法跟Tyler染色法。
黑素負染色法：
1.制菌液：在潔凈載破片一端加一滴蒸餾水，按無菌操作要求，用接種環取少量斜面試管培養物於蒸餾水中，輕輕混勻。
2.塗片（推片法）：取另一塊邊緣光滑的載玻片，使之一端與菌液接觸，然後迅速均勻地將菌液推向玻片的另一端，使菌液塗成一薄層。置空氣中自然乾燥。注意：勿熱固定。
3.復紅染色：滴加石炭酸復紅染色液覆蓋塗布面，染色4~5分鍾後，除去多餘染液（勿用水洗）。乾燥時間不要太長，防莢膜脫水。
4.黑素染色：在玻片一端加一滴1%黑素液，再取一塊邊緣光滑的裁玻片，當邊緣與黑素液接觸後，迅速均勻地推向玻片另一端，使成一薄層。置空氣中自然乾燥。
5. 鏡檢（油鏡）：菌體呈紅色，背景呈黑色，莢膜無色。
注意事項：滴黑色素要量少；取菌要適量。
Leifson染色法
1.制備塗片同前，自然乾燥。
2.滴加Leifson』s染色液覆蓋塗布面，染色10分鍾，傾去多餘染料（勿用水洗）。
3.滴加硼酸鈉美藍染色液，染色5分鍾，輕輕用水沖洗，置空氣中自然乾燥。
4.油鏡下鏡檢，菌體呈藍色，莢膜呈紅色。
Tyler染色法
1.制備塗片同前，自然乾燥。
2.滴加結晶紫冰醋酸染色液覆蓋塗布面，染色5~7分鍾。傾去多餘染料（勿用水洗）。
3.用20%CuS04水溶液輕輕沖去染料，用吸水紙印干後，置空氣中自然乾燥。
4.油鏡下檢查，菌體呈紫色，莢膜呈淺紫色或淺藍色。

細胞壁染色法是觀察細菌細胞壁時採用的染色法。細菌細胞壁很薄，它與染料結合的能力差，不易著色，在細菌的染色過程中，一般情況染料都是通過細胞壁的滲透、擴散等作用而進入細胞，細胞壁本身並未染色，因此，欲通過染色來觀察細胞壁，必須設法使細胞壁能著色，而細胞質則不易著色，常用的方法有單寧酸法和磷鉬酸法。單寧酸和磷鉬酸都是起媒染作用，它們使細胞壁形成可著色的復合物，而使細胞質不易被著色，經結晶紫或甲基綠染色後，便可在普通光學顯微鏡下觀察到細胞壁。
根據細菌細胞在高滲溶液中或用乙醚蒸氣處理後，會產生質壁分離這一現象，經染色後也可在普通光學顯微鏡下區分細胞壁和細胞質膜。
1．單寧酸法
(1)將培養16—18小時的巨大芽孢桿菌按常法製成塗片。
(2)用5％單寧酸染5分鍾後，水洗。
(3)用0．2％結晶紫染3—5分鍾，水洗，吹乾。用油鏡觀察，細胞壁呈紫色，細胞質呈淡紫色。
2．磷鉬酸法
(1)制備濃厚的塗片，在未乾時浸入1％磷鉬酸水溶液3—5分鍾。
(2)用1％甲基綠水溶液染3—5分鍾。
(3)水洗後，吹乾，用油鏡觀察。細胞壁為綠色，細胞質無色。
3．區分細胞壁與細胞質膜
(1)乙醚蒸氣法
(a)將巨大芽孢桿菌塗布於蓋玻片上，翻轉蓋玻片使其放在乙醚蒸氣瓶的瓶口上蒸3分鍾。
(b)取下蓋玻片置Bouin氏固定液中30分鍾後取出，水洗。
(c)用硫堇染色30秒鍾。
(d)水洗，水封，置油鏡下觀察。
(2)NaCl法
(a)取一滴25％NaCl溶液於潔凈的載玻片上。
(b)挑一小環培養6小時的枯草芽孢桿菌，在25％NaCl水滴中塗布均勻，待自然乾燥。
(c)滴加0．01％結晶紫於其上，使蓋滿有菌部分，30秒鍾後水洗，乾燥，用油鏡觀察結果。

10. NPN法測細菌外膜滲透性中non溶於乙醇嗎

10 uM NPN CK、革蘭氏陰性菌CK、buffer、buffer+NPN熒光值都很低，革蘭氏陰性菌+NPN、葯物+NPN+革蘭氏陰性菌熒光值差不多一樣高，而革蘭氏陽性菌+NPN熒光值也很低，不知道是什麼原因了，難道終濃度1%乙醇對革蘭氏陰性菌有殺菌、抑菌作用？有報道說5%乙醇能殺菌，謝謝啦