
【医】 ultramicrobe
【化】 ultramicroscope
【医】 ultramicroscope
being; biota; creature; life; living beings; organism
【化】 biology
【医】 bio-; living being; organism
超显微镜生物(ultramicroscopic organisms)指个体尺寸小于传统光学显微镜分辨率极限(约0.2微米)的生命体,需借助电子显微镜或特殊显微技术观察。该术语在微生物学与病毒学领域具有以下核心内涵:
形态学定义
根据《牛津英汉双解生物学词典》(Oxford Chinese-English Dictionary of Biology),此类生物直径通常介于20-300纳米,包含病毒、类病毒及部分纳米级细菌。其形态特征需通过负染色法或冷冻电镜技术解析。
功能分类
《现代科学技术名词审定》将其分为专性寄生型(如冠状病毒)与非细胞型(如噬菌体)两类。前者依赖宿主细胞完成复制周期,后者具有自主感染能力但缺乏完整代谢系统。
结构组成
中国科学出版社《病毒学纲要》指出,典型超显微镜生物由核酸核心(DNA/RNA)与蛋白质衣壳构成。例如新冠病毒含约30kb单链RNA基因组,包裹在具有刺突蛋白的脂质包膜中。
发现历程
Martinus Beijerinck于1898年通过滤过实验首次证实烟草花叶病毒的存在,该突破性研究被收录于《微生物学史纲》第三章,标志着超显微镜生物的正式科学认知。
应用领域
美国CDC公布的《病原体检测指南》显示,透射电子显微镜(TEM)与PCR联用技术已成为临床检测此类生物的金标准,其空间分辨率可达0.1纳米级。
“超显微镜生物”可能涉及两类不同的技术概念,需分别解释:
超显微镜是突破传统光学显微镜分辨率极限的技术统称,主要用于观察微小生物结构和分子,主要分为两类:
超分辨显微镜
高分辨原子力显微镜(AFM)
超声生物显微镜是医学影像技术,与光学超显微镜不同,其原理基于高频超声波:
类型 | 原理 | 分辨率 | 主要应用领域 |
---|---|---|---|
超显微镜 | 光学/探针扫描 | 纳米级 | 细胞生物学、分子研究 |
超声生物显微镜 | 高频超声波 | 微米级 | 临床眼科、疾病诊断 |
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