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自然科第三單元重點提示

微生物泛指肉眼不易見到的生物，包括細菌、黴菌、酵母菌等。

因台灣氣候潮溼，放置在家中的麵包、水果、皮鞋、皮帶、甚至浴室的牆壁等，都很容易長黴菌。黴菌幾乎無所不在，只要有有機物質、環境適當（一般黴菌喜歡溫暖潮溼的環境）的地方，都可以找到黴菌。在麵包、橘子、蓮霧、皮鞋上等看過黴菌。看到的黴菌樣子和顏色各不相同，例如麵包上的黑色黴菌、橘子上的綠色黴菌、蓮霧上的綠色或白色黴菌、皮鞋上的白色黴菌等。

以肉眼觀察，不同物體上長的黴菌樣子差異不大，但顏色各不相同。例如橘子上多半上綠色的黴菌、皮鞋上的黴菌多半是白色的。有些黴菌看起來毛毛的；有的看起來一粒粒的；有些看起來毛毛黑黑的。還有灰、綠、紅、咖啡色等各式各樣顏色的黴菌。

微生物和人類生活的關係
(一)引起動、植物體病害
(1)使農作死亡，收成減少，甚至造成大饑荒。
(2)造成木材、皮革腐朽及食物腐敗發霉等，使人類蒙受嚴重的經濟損失。
(3)動物常見的由真菌引起的病害有皮膚癬、毛髮癬及傷口真菌感染等。
(4)人體吸入飄浮在空氣中的孢子，會引起過敏和呼吸道疾病。
(二)食用、植物栽培
(1)食用：於食品業中，例如製作豆腐乳、醬油、酒類、各種發麵食品、發酵紅茶飲料、臭豆腐、味噌、豆豉等食品，供人類食用或利用。
(2)利用於植物栽培：某些真菌可使菰草生出茭白筍，或作為生物性肥料，可提高幼苗的存活率；培育花卉，可使植株健壯、提早開花；接種於作物，可增加生產量。
(三)醫學用途
(1)提煉化學藥物：如青黴素(盤尼西林)、檸檬酸、酒精、麥角醇等。1928年，亞歷山大．佛萊明在培養葡萄球菌的培養基上，發現一小片絨毛狀的黴菌，它的周圍竟然沒有半點葡萄球菌的蹤影，表示這種黴菌會抑制細菌的生長。十一年後，牛津大學的研究人員將它製成盤尼西林（即青黴素），可以有效的治療各種發炎症狀，解救數以千萬計的生命。
(2)醫學用途：提煉抗生素，作為遺傳學、分子生物學的研究材料。
(四)大自然的分解者
(1)在自然生態系中，植物是生產者，動物是消費者，而真菌是分解者。
(2)它們將動、植物屍體或片分解，釋放其中的物質，讓其回復到生態系內，繼續循環利用。
(3)如果沒有真菌的分解作用，地球上將會堆滿枯木、落葉、屍骨、糞便…等無法處理廢物。

黑黴菌（麵包黴）喜歡生長在久置的麵包或食物等水分充足的有機體上。其菌絲因生長的不同，可分為三種：
(一)假根：短而多分枝的菌絲，可穿入附著物，有固著和吸收養分的功用，亦稱假根狀菌絲或根狀菌絲；
(二)匍匐菌絲：水平生長的菌絲，每隔一段距離向下生出假根，亦稱匍匐狀菌絲；
(三)菌絲：直立叢生的菌絲，亦稱孢子囊枝、孢子囊柄或直立菌絲，其頂端會膨大成孢子囊。
(四)孢子囊：在菌絲末端圓球狀的構造叫做孢子囊。孢子囊破裂後會散出一顆顆像小黑點的孢子。
黴菌由菌絲構成，有些菌絲頂端會形成孢子囊，成熟後會裂開，許許多多的孢子便會飄散到空氣中，遇到適當的環境，又會萌發成菌絲。
黴菌以菌絲和孢子繁殖。
 
一般微生物不能生活在缺乏水分、偏酸、高糖分、過熱或過冷的環境，因此，只要改變微生物的生存環境，就能減緩微生物的生長，而長久保存食物。
防止食物長黴的方法
(1)乾燥：除去水分，使微生物因缺水而無法生存。例如：蔬菜脫水或種子曬乾。
(2)隔絕空氣和水分，例如：食品真空包裝。真空包裝或在包裝中充氮，使微生物因為沒有氧氣而無法生存。
(3)高溫或低溫處理，可抑制黴菌生長，例如：鮮奶。
裝罐：先加熱到高溫殺死有害的微生物，再罐裝處理，可延長食品的保存時間。
冷凍：可減緩微生物的生長速率，使蔬果不至於在短時間內腐爛。
(4)加糖或用鹽醃製，酸可殺死微生物，使蔬果不會腐壞、延長貯存期限。
糖漬：大量的糖會使微生物因為處在高糖分的環境而脫水死亡。
鹽漬：大量的鹽可使食物脫水，使微生物因沒有水分而無法存活。例如：鹹魚乾、蘿蔔乾、蜜餞。

防止一般物品長黴的方法
(1)室內裝設空氣調節器、除溼機，或在櫃子、儲藏室內放置乾燥劑、除溼棒，必要時，可裝設燈泡並點亮，以減少溼氣。
(2)利用強光或陽光照射，可抑制黴菌生長，例如：棉被、衣物。
(3)保持房間的清潔與乾燥，並經常清洗衣物。
(4)地下室或牆壁、地板有滲水現象時，要趕緊修護。
(5)將物體置於防潮箱內，並放置乾燥劑，例如：相機。

以下的實驗可以證實溫度會影響微生物的生長
(1)在1000c.c 鮮乳中各加入2g優格菌種。
(2)一瓶鮮乳放置室溫，另一瓶放置在冰箱的冷藏室中。
(3)一天後，發現放在室溫的鮮乳已製成優格，而放在冰箱冷藏室中的鮮乳並未形成優格。

大部分微生物很小，無法用肉眼觀察。用放大鏡、顯微鏡、解剖顯微鏡(解剖顯微鏡是直接觀察黴菌的最佳工具。有些學校有類似解剖顯微鏡的較高倍率放大鏡。兩者同樣都以調節輪調整焦距，可以清楚的看到黴菌。)或電子顯微鏡等觀察。放大鏡是一種凸透鏡，可以使東西看起來更大、更清楚。

顯微鏡的知識

眼睛是人類最早的觀察工具，但是肉眼不容易看楚太小的物體，放大鏡只能將物體放大數倍到數十倍。17世紀發明了光學顯微鏡，人類終於得以觀察和研究微生物的世界，1933年，第一部電子顯微鏡在德國問世，大大拓展了人類的視野。目前，最先進的電子顯微鏡可以看到的最小尺度約一億分之一公分左右。

顯微鏡各部位功能：

目鏡-鏡頭有10X、15X兩種，鏡頭愈短放大倍數愈大。
鏡筒-目鏡和物鏡之間的筒形長管。
光圈-可調節通過玻片標本的光量。
鏡臂-支撐鏡筒及調節輪。
旋轉盤-可以旋轉調換多種不同倍率的物鏡。
接物鏡-鏡頭較短者為低倍物鏡，較長者為高倍物鏡。
載物臺-放置玻片的平臺，中央有一個圓孔為光線之通路。
玻片夾-固定載玻片，使之不移動。
反光鏡-能聚集和反射光線，使其通過光圈及載物臺中央之圓孔。
粗調節輪-使鏡筒上下移動，調整正確焦點。
細調節輪-使鏡筒上下移動、微調，以得到更清晰的影像。

鏡座- 支撐顯微鏡。

複式顯微鏡使用順序：
操作顯微鏡觀察微生物
(1)將顯微鏡放置在桌上適當的位置。
(2)先將最低倍率的接物鏡對準載物台的中央。
(3)調整反光鏡和光圈，使接物鏡中的視野達到明亮的程度。
(4)把製作好的微生物水埋玻片放在載物台上，使蓋玻片的位置正好在載物台的中央部份
(5)先將接物鏡和載物台的距離調整到最近的位置，然後慢慢轉動調節器，直到清晰的看見微生物。
(6)如果要以更高倍率進行觀察，則轉動旋轉盤更換接物鏡，然後再稍稍轉動調節器，即可看見放大倍數更高的微生物。
(7)顯微鏡使用完畢，應將最低倍率的接物鏡轉至載物台中央，並將載物台或鏡筒轉至最低位置。如此，可預防顯微鏡長時間放置時，不會因重力的關係，導致調節輪失去作用。

注意事項
(1)操做顯微鏡時，須一手握住鏡臂，另一手托住鏡座，動作必須小心謹慎，不可以隨便弄壞或弄髒。
(2)顯微鏡應放在桌上向內距桌沿數吋的地方，以免無意中使其跌落地面。
(3)移動顯微鏡時要用雙手拿住，置放時輕輕的從鏡座一邊放下。
(4)絕不可讓鏡頭和其他重要部分沾水弄濕。
(5)調整、更換鏡頭時，要按步就班地旋轉調節輪。
(6)使用高倍鏡時，只能使用細調節輪，不可使用粗調節輪調節焦點，以免物鏡與玻片碰撞。

鏡頭的保養：
(1)所有的透鏡，如有灰塵時，可用照相機用的吹風刷子輕輕地除掉。
(2)如果附著的灰塵太多時，就用拭鏡紙沾酒精擦拭掉。
(3)萬一不小心鏡片沾上水時，可用拭鏡紙擦乾。
(4)濕氣太重而發霉時，用拭鏡紙沾酒精擦拭乾淨。
(5)物鏡內面污穢時，如果用吹風刷子無法除去，可以委託代理店清洗。
(6)實驗完畢後，應將低倍鏡轉至正位，調整鏡頭，使距離載物台1公分以上。
(7)如果鏡身傾斜時，應恢復其直立位置。

保管方法：
(1)顯微鏡使用完畢後，原則上要放入箱內，但如果要繼續使用，可以放在桌上，暫時用塑膠袋套住。
(2)如長期不用時，還是放入箱內較好。放入之前箱內要放置乾燥劑，並且卸下所有鏡頭，擦拭乾淨，放置在特定的盒內，盒內也要放乾燥劑。(最好全部放在乾燥箱)

新鮮標本的製作  (以頭髮為例)
(1)取乾淨的載玻片一片
(2)滴一滴水(不要太多！)
(3)梳梳頭髮，在梳子上找一根掉髮。
(4)將頭髮放在水滴中央。
(5)蓋玻片以45°慢慢蓋上，避免產生太多氣泡，影響觀察。
(6)如果發現蓋玻片會浮動，就是水滴太多了，這時拿一張吸水紙靠在蓋玻片旁邊，將多餘的水分吸掉。
(7)如果氣泡太多影響觀察，或者是水太少，可以在蓋玻片的一側滴一滴水，在另一側放吸水紙將水均勻的吸過去。
(8)做好的標本若要暫時保存，則可以用指甲油將蓋玻片的周圍封起來。
 

參考網站
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/physicstohome/optics/microscope/
http://www.wcjs.tcc.edu.tw/bio/cairoom/microworld/item-all.htm