第三原核微生物細(xì)菌

1、這個世界是它們的，這個世界也是我們的。歸根結(jié)底，這個世界是它們的。因為連我們都是它們的。球菌球菌桿菌桿菌螺形菌螺形菌腦膜炎奈瑟菌腦膜炎奈瑟菌雙球菌雙球菌肺炎鏈球菌肺炎鏈球菌鏈球菌鏈球菌葡萄球菌葡萄球菌四聯(lián)球菌四聯(lián)球菌八疊球菌八疊球菌炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌 3-10 3-10 mm大中大腸埃希菌大腸埃希菌 2-3 2-3 mm小布魯菌布魯菌 0.6-1.5 0.6-1.5 mm炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌白喉棒狀桿菌白喉棒狀桿菌桿菌的形態(tài)多樣桿菌的形態(tài)多樣分枝桿菌分枝桿菌雙歧桿菌雙歧桿菌弧菌弧菌螺菌螺菌絲狀菌基本基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)特殊特殊結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)莢

2、膜、鞭毛、菌毛、芽胞莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞位于細(xì)菌細(xì)胞最外層，包繞在細(xì)胞膜周圍，無色透明、位于細(xì)菌細(xì)胞最外層，包繞在細(xì)胞膜周圍，無色透明、堅韌而富有彈性的膜狀結(jié)構(gòu)。厚度約堅韌而富有彈性的膜狀結(jié)構(gòu)。厚度約1230nm。青霉素作用點溶菌酶作用點N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸MMMMMMMMMMMMGGGGGGGGGGGGabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdG+ 菌的肽聚糖結(jié)構(gòu)：G+ 菌菌由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈和五肽交聯(lián)橋三部分組成由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈和五肽交聯(lián)橋三部分組成 磷壁酸為革蘭陽性菌特有成分，是由核糖醇或甘油殘基經(jīng)磷酸二酯鍵互相連接而

3、成的多聚物。分子結(jié)構(gòu)板書磷壁酸磷壁酸革蘭陽性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)革蘭陽性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)G+ 菌的特殊組分:磷壁酸及一些表面蛋白膜磷壁酸壁磷壁酸肽聚糖細(xì)胞膜磷脂蛋白質(zhì)細(xì)胞壁 革蘭陰性菌肽聚糖 聚糖骨架 四肽側(cè)鏈2.革蘭陰性菌肽聚糖（二維平面結(jié)構(gòu)）革蘭陰性菌肽聚糖（二維平面結(jié)構(gòu)）G-菌肽聚糖結(jié)構(gòu)菌肽聚糖結(jié)構(gòu)丙MGGGDAPMG丙丙丙谷谷DAPG-菌菌由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈兩部分組成。由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈兩部分組成。G-菌的肽聚糖結(jié)構(gòu)外膜位于肽聚糖外側(cè)外膜位于肽聚糖外側(cè)外膜外膜 脂蛋白脂蛋白連接肽聚糖與脂質(zhì)雙層連接肽聚糖與脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)類似細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)類似細(xì)胞膜脂多糖脂多糖即革蘭陰性菌內(nèi)毒素即革蘭陰

4、性菌內(nèi)毒素革蘭陰性菌細(xì)胞壁特殊組分革蘭陰性菌細(xì)胞壁特殊組分外膜外膜外膜蛋白外膜蛋白：與致病性和耐藥性有關(guān)。：與致病性和耐藥性有關(guān)。脂多糖脂多糖：是革蘭陰性細(xì)菌重要致病物質(zhì)，稱內(nèi)毒：是革蘭陰性細(xì)菌重要致病物質(zhì)，稱內(nèi)毒 素。脂多糖由脂質(zhì)素。脂多糖由脂質(zhì)A (lipid A)、核心多核心多 糖、特異多糖組成，其中脂質(zhì)糖、特異多糖組成，其中脂質(zhì)A是內(nèi)毒素是內(nèi)毒素 的主要毒性部分。核心多糖有屬特異性，的主要毒性部分。核心多糖有屬特異性， 特異多糖有種特異性，是革蘭陰性菌分特異多糖有種特異性，是革蘭陰性菌分 類的物質(zhì)基礎(chǔ)。類的物質(zhì)基礎(chǔ)。 脂質(zhì)雙層G- 菌的特殊組分:外膜細(xì)胞膜肽聚糖微孔蛋白 脂多糖脂蛋白營

5、養(yǎng)結(jié)合蛋白外膜 脂質(zhì)雙層脂多糖(LPS):由脂質(zhì)A,核心多糖和特異性多糖組成脂質(zhì)A:內(nèi)毒素生物活性主要組分,無種屬 特異性核心多糖:有屬特異性特異多糖: G-菌的菌體抗原(O抗原), 有種特異性脂多糖結(jié)構(gòu)模式圖脂多糖結(jié)構(gòu)模式圖革蘭陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)革蘭陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu) 細(xì)胞壁的功能細(xì)胞壁的功能G+ 菌與G-菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較:細(xì)胞壁細(xì)胞壁 G G+ + 菌菌 G G- - 菌菌強(qiáng)度強(qiáng)度厚度厚度肽聚糖層數(shù)肽聚糖層數(shù)肽聚糖含量肽聚糖含量糖類含量糖類含量脂類含量脂類含量磷壁酸磷壁酸外膜外膜較堅韌較堅韌20-80nm可多達(dá)可多達(dá)50層層占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重50-80%約約45%1%-4%+-較疏松較疏

6、松10-15nm1-2層層占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重5-20%15%-20%11%-22%-+細(xì)胞膜細(xì)胞膜 (cell membrane)細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)，多糖以及蛋白質(zhì)構(gòu)成。這些結(jié)構(gòu)的特殊理化性質(zhì)，可幫助細(xì)菌選擇性地允許物質(zhì)通過。比如細(xì)胞膜上的某些特殊的蛋白，像跨海隧道一樣，是某些關(guān)鍵物質(zhì)進(jìn)出細(xì)菌的高速公路；又比如某些細(xì)胞膜上的微孔，像城墻上的射擊孔一般，細(xì)菌通過它將合成的水解酶分泌出去，把一些不能輕易吸收的有機(jī)大分子，分解為便于吸收的小分子。除了作為內(nèi)外環(huán)境的屏障和通道，細(xì)胞膜還是細(xì)菌合成多種物質(zhì)的場所。在這個忙碌的裝配車間，前面提到的各種細(xì)胞壁的化學(xué)成分，比如肽聚糖、磷壁酸、脂多糖等等，有

7、條不紊地合成著。那些通過氧化合成來提供能量的細(xì)菌，在細(xì)胞膜上鑲嵌著一系列的酶。這些酶按部就班將營養(yǎng)物質(zhì)一點點地和氧結(jié)合。在這個氧化過程中釋放來的化學(xué)能，會被細(xì)菌進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為自己最常用的能量形式。這些能源，像能量塊一樣，源源不斷的提供給細(xì)菌的其他部門，供其完成各種各樣的生命行為。這種氧化呼吸酶系的特殊能力，科學(xué)家稱之為細(xì)胞的呼吸作用細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì) (cytoplasm)盡管細(xì)胞壁和細(xì)胞膜似乎缺乏鮮活的氣息，在它們深處，其實是一個繁忙而有序、欣欣向榮的世界。在奇妙的細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)，是充滿膠狀物質(zhì)的空間細(xì)胞漿，這里是細(xì)菌進(jìn)行生命活動的最主要場所。這個亂七八糟的地方，雜亂堆放著細(xì)菌之城的全部：水、無機(jī)鹽、有

8、機(jī)鹽、核酸、蛋白質(zhì)和脂類，有時還有一點糖。這既是細(xì)菌最重要的工業(yè)中心，參與細(xì)菌體內(nèi)物質(zhì)的合成和分解，同時又是生命活動的原料倉庫，還是大部分勞動產(chǎn)品的展覽廳。從結(jié)構(gòu)上來說，支撐這個空間的是橫七豎八的細(xì)胞骨架蛋白。這些蛋白棍兒從這邊的細(xì)胞膜延伸到那邊，縱橫交錯，維持著細(xì)菌的外部形態(tài)。很難想象一座完工的城市里還遍布著腳手架，但是，細(xì)菌看來絲毫不在乎。核質(zhì)核質(zhì) (nuclear material)n核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)n核質(zhì)核質(zhì)決定細(xì)菌各種遺傳性狀決定細(xì)菌各種遺傳性狀n細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核細(xì)菌的遺傳物

9、質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核盡管核質(zhì)是最為主要的遺傳物質(zhì)，是細(xì)菌全部功能形態(tài)的總庫，是它們幾十億年歷史的濃縮，這條反復(fù)回旋盤繞著的雙股環(huán)狀DNA分子，在胞漿中自由沉浮，沒有隔絕，也沒有禁錮，和繁忙的核糖體、各種營養(yǎng)顆粒、以及時刻等待流氓時刻來臨的質(zhì)粒打成一片。核質(zhì)攜帶著細(xì)菌每一個角落的設(shè)計構(gòu)想，調(diào)節(jié)細(xì)菌每一個時刻的生理狀況，它管理著細(xì)菌的全部生命活動，而細(xì)菌中的每一個分子都緊密圍繞在它的周圍。（一）莢膜（一）莢膜 (capsule) 莢膜：莢膜：某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層粘液性物質(zhì)，某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層粘液性物質(zhì)，當(dāng)其厚度當(dāng)其厚度=0.2m，邊界明顯，光鏡下可見時，稱為，邊界明顯，光鏡下可見時，

10、稱為莢膜。厚度莢膜。厚度 0.2m者稱為微莢膜。用理化方法去除后者稱為微莢膜。用理化方法去除后并不影響細(xì)胞的生命活動。并不影響細(xì)胞的生命活動。肺炎鏈球菌莢膜肺炎鏈球菌莢膜莢膜莢膜這個圖片可能是兩個有莢膜的家伙在交換心得1. 莢膜的化學(xué)組成莢膜的化學(xué)組成2. 莢膜的功能莢膜的功能（二）鞭毛（二）鞭毛 (flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并呈波狀彎曲的絲狀物，許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為稱為鞭毛鞭毛，是細(xì)菌的運動器官，成分為鞭毛蛋白，是細(xì)菌的運動器官，成分為鞭毛蛋白如果我是一個細(xì)菌，我所能想象出的簡單和高效并重的運動模式，大概不可能比鞭毛更好。鞭毛的構(gòu)造非常簡單，核

11、心結(jié)構(gòu)只是一些蛋白質(zhì)，可是它的運動方式卻非常高效。一束鞭毛以整體為單位螺旋波動，像螺旋槳一樣推動著細(xì)菌“滾滾向前”。就像動植物界有著多種多樣的飛行方式一樣，各種細(xì)菌也紛紛掌握了獨具特色的運動模式。在上面的這頭細(xì)菌瘋狂飆車的同時，梅毒螺旋體在液體中螺旋蜿蜒，滑翔菌靠滑膩的粘液滑行，趨磁菌沿著磁力線的方向艱難前進(jìn)，大腸桿菌正輾轉(zhuǎn)騰挪著單毛菌單毛菌雙毛菌雙毛菌叢毛菌叢毛菌周毛菌周毛菌電子顯微鏡下的細(xì)菌鞭毛電子顯微鏡下的細(xì)菌鞭毛傷寒桿菌的周身鞭毛傷寒桿菌的周身鞭毛菌體菌體鞭毛鞭毛2. 鞭毛的功能鞭毛的功能（三）菌毛（三）菌毛 (filus/fimbriae)1. 普通菌毛普通菌毛(ordinary p

12、ilus)2. 性菌毛性菌毛(sex pilus)（四）芽胞（四）芽胞 (spore)炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌破傷風(fēng)梭菌1. 芽胞的形成與發(fā)芽芽胞的形成與發(fā)芽芽孢由多層膜結(jié)構(gòu)芽孢由多層膜結(jié)構(gòu)組成，保存細(xì)菌的組成，保存細(xì)菌的全部生命活動的物全部生命活動的物質(zhì)。質(zhì)。3.芽胞的意義芽胞的意義大腸桿菌大腸桿菌雌雌雄雄細(xì)菌等原核生物細(xì)菌等原核生物w 提問：提問：有性生殖意義何在呢？有性生殖意義何在呢？w 特有的抗性基因可以傳遞給另一些種類的細(xì)菌傳遞給另一些種類的細(xì)菌；w 向向“營養(yǎng)湯營養(yǎng)湯”中加入中加入瓊脂瓊脂(約約2)加熱到加熱到100，然后，然后再冷卻就制成了再冷卻就制成了人工固體培養(yǎng)基人工固體培養(yǎng)基。 常用的固體培養(yǎng)基容器稱為常用的固體培養(yǎng)基容器稱為培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿。單菌落（純菌落）單菌落（純菌落）沒有鞭毛不運動的細(xì)菌沒有鞭毛不運動的細(xì)菌，特別是球菌，常形，特別是球菌，常形成成較小、