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病毒是生物界中最小的一类生物，不具细胞结构，不能独立进行代谢活动，只能在特定的寄主细胞中复制增殖。病毒的直径在10～300nm，因而大多数病毒只能在电子显微镜下看到。病毒能通过细菌过滤器的微滤孔，故又称滤过性病毒。具感染性的病毒颗粒称为病毒体，它在寄主细胞外时不表现任何生命活动，可以制成结晶状态而不失其感染力，因而曾被视为非生物。不过当它侵染活细胞后，却可利用细胞中的生命结构进行代谢和复制，在世代繁衍过程中表现出生物特有的适应现象，因而现多视为生物。但因其高度寄生性，它不可能是生物进化的起点，而更可能是一种退化的类型。
病毒的基本结构包括中心的核酸和其外的蛋白质外壳（核壳）。与其他生物不同，病毒只有一种核酸，含DNA的称DNA病毒，含RNA的称RNA病毒。当病毒侵入寄主细胞后，病毒核酸中包含的基因指导细胞的代谢机器并利用细胞中的原料和能量来复制病毒的核酸和合成病毒所需的蛋白质（主要是与核酸复制有关的酶以及核壳蛋白质）。核壳具保护作用。许多病毒便是依靠这些病毒蛋白质（核壳上的或包膜上的）与特定的寄主细胞结合；人体产生的特异性抗体也是针对这些病毒蛋白质的。
按照寄主类型，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒等。动物病毒主要侵染脊椎动物和节肢动物；这包括多种人类常见疾病的病原体。一部分主要侵染其他脊椎动物和节肢动物，借节肢动物来传播的病毒也可在人体造成严重疾病如多种脑炎。植物病毒主要侵染有花植物，常给人类带来经济损失。细菌病毒又称噬菌体，现已知寄生于细菌的病毒也可间接造成人类疾病，如白喉毒素蛋白实际是由在菌体寄生的病毒指导合成的。噬菌体还是分子生物学的良好实验材料，许多分子生物学的重大发现都是得自噬菌体实验。
病毒病属于人类最常见的疾病，一部分病毒病的后果严重，而且目前我们还缺乏有效的抗病毒药物，同时人们正在怀疑病毒可能引起人类肿瘤，因而病毒的研究日益受到重视。
细菌是广泛生存于生物圈的单细胞原核生物。它个体微小、结构简单、胞壁坚韧、无真正细胞核和单元膜隔开的细胞器，核糖体为70s型，多以二分裂法繁殖和趋水性较强。
广义细菌包括放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体和螺旋体。细菌的形态由染色体上的遗传信息决定。多数细菌保持一种形态，称为“单型的”；改变形状、且有不同形态者为“多型的” 。狭义的细菌基本形态为：杆状，称杆菌；球状，称球菌；螺旋状，称螺菌。某些杆菌有分枝，也有延长成丝的。球菌有双球菌、链球菌、八叠球菌和葡萄球菌之别；螺菌中有像“逗号”状的弧菌以及蛭弧菌等。细菌的形态在培养过程中大多稳定，少数种类有变化，球状与杆状可互变。在老培养物中常见衰退的细胞。
细菌在生物圈中广泛存在。它们在自然界三大生态系统中的种类和数量按递减顺序排列为土壤、水域和大气圈。它们积极参与各种物质和元素的生物地球化学循环，在维持生态平衡中发挥着不可置换的重要作用。在动、植物和人的体表或体内也有细菌营互生、共生、寄生或附生生活。根瘤菌是豆科植物著名的共生固氮菌。寄生菌能使寄主发生各种疾病，如人类的伤寒、肺结核，动物炭疽、鼻疽，植物的青橘病、软腐病等。高温、高盐等环境则是专异性细菌的栖息地，在极端环境中生存的许多微生物种群属于古菌域成员。

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