第九章細(xì)菌生物學(xué)性狀

1、1第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)菌的大小與形態(tài)細(xì)菌的大小與形態(tài)n觀察細(xì)菌常用觀察細(xì)菌常用光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微鏡，其大小用測(cè)，其大小用測(cè)微尺在顯微鏡下進(jìn)行測(cè)量，以微尺在顯微鏡下進(jìn)行測(cè)量，以微米微米(m)為單位。為單位。n細(xì)菌按其外形，主要有細(xì)菌按其外形，主要有球菌球菌桿菌桿菌螺形菌螺形菌2球菌球菌(coccus)-1腦膜炎奈瑟菌腦膜炎奈瑟菌雙球菌雙球菌(diplococcus)肺炎鏈球菌肺炎鏈球菌3球菌球菌(coccus)-2四聯(lián)球菌四聯(lián)球菌(tetrad)4球菌球菌(coccus)-3八疊球菌八疊球菌(sarcina)5鏈球菌鏈球菌(streptococcus)球菌球菌(coccus)-46球菌球菌(cocc

2、us)-5葡萄球菌葡萄球菌(streptococcus)7桿菌桿菌(bacillus)-1不同桿菌的大小、長(zhǎng)短、粗細(xì)很不一致。不同桿菌的大小、長(zhǎng)短、粗細(xì)很不一致。炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌 3-10 3-10 mm大腸埃希菌大腸埃希菌 2-3 2-3 mm布魯菌布魯菌 0.6-1.5 0.6-1.5 mm8桿菌的形態(tài)多樣桿菌的形態(tài)多樣桿菌桿菌(bacillus)-2兩端齊平兩端齊平炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌一端或兩端膨大呈棒狀一端或兩端膨大呈棒狀白喉棒狀桿菌白喉棒狀桿菌9桿菌桿菌(bacillus)-3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10螺形菌螺形菌(spiral ba

3、cterium)弧菌弧菌螺菌螺菌螺桿菌螺桿菌11霍亂弧菌霍亂弧菌12幽門螺桿菌13細(xì)菌的形態(tài)可受各種理化因素的影響14第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)菌的結(jié)構(gòu)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)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)莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞15細(xì)菌的結(jié)構(gòu)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)16一一. 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)-1（一）細(xì)胞壁（一）細(xì)胞壁(cell wall)革蘭陽性菌革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭陰性菌革蘭染色革蘭染色兩類細(xì)菌細(xì)胞壁的共同組分為肽聚糖，但各有其特殊組分。兩類細(xì)菌細(xì)胞壁的共同組分為肽聚糖，但各有其特殊組分。革蘭染色法：革蘭染色法： 涂片涂片 風(fēng)干風(fēng)干 固定固定

4、 結(jié)晶紫結(jié)晶紫 碘液碘液 95%乙醇乙醇 復(fù)紅復(fù)紅1min1min脫色171. 肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)革蘭陽性菌肽聚糖革蘭陽性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋青霉素作用點(diǎn)青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸18 G G G G o o o o M M M M o b o b o b o b G G G G o o o o M M M M o b o b o b o b G G G G o o o o M M M Ma a a ac c c cd d d da a a ac c c cd d

5、d dx x x x xx x x x xx x x x xx x x x xx x x x xx x x x xN-乙酰葡萄糖胺-1,4糖苷鍵N-乙酰胞壁酸四肽側(cè)鏈五肽交聯(lián)橋金黃色葡萄球菌細(xì)胞壁肽聚糖結(jié)構(gòu)示意圖青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)19革蘭陰性菌肽聚糖革蘭陰性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽側(cè)鏈聚糖骨架、四肽側(cè)鏈1. 肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)20G GG GG GG GMMMM丙丙谷谷DAB丙丙丙丙DAB谷谷丙丙大腸桿菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)示意圖212. 革蘭陽性菌細(xì)胞壁特殊組分革蘭陽性菌細(xì)胞壁特殊組分壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸223. 革蘭陰性菌細(xì)胞壁特殊組分革蘭陰性菌細(xì)胞壁

6、特殊組分23脂多糖脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)24細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較 細(xì)胞壁結(jié)構(gòu) 革蘭陽性菌 革蘭陰性菌 肽聚糖組成 聚糖, 側(cè)鏈, 交聯(lián)橋 聚糖, 側(cè)鏈 交聯(lián)方式 側(cè)鏈間以肽橋交聯(lián) 側(cè)鏈間以肽鍵交聯(lián) 交聯(lián)率 75-100% 25%以下 結(jié)構(gòu)類型 三維空間結(jié)構(gòu) 二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 厚度 20-80nm 10-15nm 層數(shù) 可達(dá)50層 僅1-2層 含量 占胞壁干重50-80% 占胞壁干重5-20% 機(jī)械強(qiáng)度 高 差 磷壁酸 + - 外膜 - + 脂蛋白 - + 脂多糖 - + 脂類含量 1-4% 11-22%25革蘭陽性菌與陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較革蘭陽性菌與陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較

7、細(xì)胞壁細(xì)胞壁 革蘭陽性菌革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭陰性菌強(qiáng)度強(qiáng)度較堅(jiān)韌較堅(jiān)韌較疏松較疏松厚度厚度20-80nm10-15nm肽聚糖層數(shù)肽聚糖層數(shù)可多達(dá)可多達(dá)50層層1-2層層肽聚糖含量肽聚糖含量占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重50%-80%占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重5%-20%磷壁酸磷壁酸+外膜外膜+脂蛋白脂蛋白+脂多糖脂多糖+26 丹麥病理學(xué)家革蘭(Hans Christian Gram)為證實(shí)病組織切片中有細(xì)菌存在，在1884年介紹了脫色后再進(jìn)行復(fù)染的差別染色法, 后來被稱為革蘭染色法。 革蘭陽性菌(Gram positive bacteria) 革蘭陰性菌(Gram negative bacteri

8、a)涂片結(jié)晶紫 染色碘液媒染酒精脫色復(fù)紅復(fù)染27n維持菌體固有的形態(tài)維持菌體固有的形態(tài)n保護(hù)細(xì)菌抵抗低滲環(huán)境保護(hù)細(xì)菌抵抗低滲環(huán)境n參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換n菌體表面帶有多種抗原分子，可誘菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答。發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答。4. 細(xì)胞壁的功能細(xì)胞壁的功能28青霉素作用點(diǎn)青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸29n細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型型(bacterial L form)：細(xì)菌細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或生物因素的直接細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或生物因素的直接破壞或合成被抑制后，

9、破壞或合成被抑制后，細(xì)胞壁受損細(xì)胞壁受損的細(xì)菌的細(xì)菌一般環(huán)境中一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。但在高不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。但在高滲環(huán)境下，仍可存活的滲環(huán)境下，仍可存活的細(xì)胞壁缺損細(xì)胞壁缺損細(xì)菌。細(xì)菌。n革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住住原生質(zhì)體原生質(zhì)體(protoplast)。n革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù)革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù)原生質(zhì)原生質(zhì)球球(spheroplast)。n某些某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。5. 細(xì)菌細(xì)胞壁缺

10、陷型（細(xì)菌細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）型）30 細(xì)菌細(xì)菌L L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成為革蘭陽性或陰性菌，形成L L型大多染成革蘭陰性。型大多染成革蘭陰性。(1) 細(xì)菌細(xì)菌L型的形態(tài)和染色性型的形態(tài)和染色性蠟樣芽胞桿菌蠟樣芽胞桿菌L型的鏡下形態(tài)（多形性）型的鏡下形態(tài)（多形性）31n細(xì)菌細(xì)菌L型營(yíng)養(yǎng)要求高，對(duì)滲透壓敏感，普通營(yíng)養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，型營(yíng)養(yǎng)要求高，對(duì)滲透壓敏感，普通營(yíng)養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，培養(yǎng)時(shí)必須用培養(yǎng)時(shí)必須用高滲低瓊脂含血清高滲低瓊脂含血清的培養(yǎng)基。的培養(yǎng)基。n細(xì)菌細(xì)菌L型在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)后形成三種類型的

11、菌落。型在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)后形成三種類型的菌落。細(xì)菌細(xì)菌L型的培養(yǎng)特性和菌落形態(tài)型的培養(yǎng)特性和菌落形態(tài) 絲狀菌落絲狀菌落 顆粒型菌落顆粒型菌落 油煎蛋樣菌落油煎蛋樣菌落（典型（典型L型菌落）型菌落）32n細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞者基本相同，由細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞者基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。n細(xì)菌細(xì)胞膜的功能與真核細(xì)胞者類似，主要有細(xì)菌細(xì)胞膜的功能與真核細(xì)胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成、分泌和呼吸等作用。物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成、分泌和呼吸等作用。n細(xì)菌細(xì)胞膜可形成一種特有的結(jié)構(gòu)，稱為中介細(xì)菌細(xì)胞膜可形成一種特有的結(jié)構(gòu)，稱為中介體。體。

12、（二）細(xì)胞膜（二）細(xì)胞膜 (cell membrane)一一. 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)-23334 中介體：中介體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于 革蘭陽性菌革蘭陽性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體，故亦稱為線粒體。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體，故亦稱為線粒體(chondroid)。中介體中介體(mesosome)中介體中介體35n核糖體核糖體(ribosome)：細(xì)菌合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，游離存細(xì)菌合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，游離存在于細(xì)胞質(zhì)中。在于細(xì)胞質(zhì)中。n質(zhì)粒質(zhì)粒(plasmid)：染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細(xì)胞染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細(xì)

13、胞質(zhì)中。為閉合環(huán)狀的雙鏈質(zhì)中。為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，控制細(xì)菌某些特定的控制細(xì)菌某些特定的遺傳特性。遺傳特性。n細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為貯藏的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為貯藏的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其中有一種主要成分是其中有一種主要成分是RNA和多偏磷酸鹽的顆粒，其和多偏磷酸鹽的顆粒，其嗜堿性強(qiáng)，用亞甲藍(lán)染色時(shí)著色較深呈紫色，稱為嗜堿性強(qiáng)，用亞甲藍(lán)染色時(shí)著色較深呈紫色，稱為異異染顆粒染顆粒(metachromatic granule)。常見于白喉棒狀常見于白喉棒狀桿菌，位于菌體兩端，故又稱極體桿菌，位于菌體兩端，故又稱極體(polar body)，有有助于鑒定。助于鑒定。一一. 基本

14、結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)-3（三）細(xì)胞質(zhì)（三）細(xì)胞質(zhì) (cytoplasm)36鏈霉素鏈霉素紅霉素37返回38白喉?xiàng)U菌之異染顆粒白喉?xiàng)U菌之異染顆粒39一一. 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)-4（四）核質(zhì)（四）核質(zhì) (nuclear material)細(xì)菌是原核細(xì)胞，不具有成形的核。細(xì)細(xì)菌是原核細(xì)胞，不具有成形的核。細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無核膜、菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無核膜、核仁和有絲分裂器。功能與真核細(xì)胞的核仁和有絲分裂器。功能與真核細(xì)胞的染色體相似。染色體相似。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)回旋分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。40二二. 特殊結(jié)構(gòu)特殊結(jié)

15、構(gòu)-1（一）莢膜（一）莢膜 (capsule) 莢膜：莢膜：某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層黏液性物質(zhì)，某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層黏液性物質(zhì)，為疏水性多糖或蛋白質(zhì)的多聚體，用理化方法去除后并不為疏水性多糖或蛋白質(zhì)的多聚體，用理化方法去除后并不影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。肺炎鏈球菌莢膜肺炎鏈球菌莢膜莢膜莢膜41產(chǎn)氣莢膜桿菌42n大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，炭疽芽胞桿菌、鼠大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶氏菌等少數(shù)菌的莢膜為多肽。疫耶氏菌等少數(shù)菌的莢膜為多肽。n多糖分子組成和構(gòu)成的多樣化使其結(jié)構(gòu)極為復(fù)多糖分子組成和構(gòu)成的多樣化使其結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，成為血清學(xué)分型的基礎(chǔ)。雜，成為血清學(xué)

16、分型的基礎(chǔ)。n莢膜的形成需要能量，與環(huán)境條件有密切關(guān)系。莢膜的形成需要能量，與環(huán)境條件有密切關(guān)系。有莢膜的細(xì)菌形成有莢膜的細(xì)菌形成粘液粘液(M)或光滑或光滑(S)菌落菌落，失，失去莢膜后其菌落邊為去莢膜后其菌落邊為粗糙型（粗糙型（R）型型。1. 莢膜的化學(xué)組成莢膜的化學(xué)組成43n抗吞噬作用：抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作用，因而莢膜是病原菌的重要毒力因子。用，因而莢膜是病原菌的重要毒力因子。n粘附作用：粘附作用：莢膜多糖可使細(xì)菌彼此之間粘連，莢膜多糖可使細(xì)菌彼此之間粘連，也可粘附于組織細(xì)胞或無生命物體表面，形成也可粘附于組織細(xì)胞或無生命物體表面，形成生物膜

17、，是引起感染的重要因素。生物膜，是引起感染的重要因素。n抗有害物質(zhì)的損傷作用：抗有害物質(zhì)的損傷作用：莢膜處于細(xì)胞的最外莢膜處于細(xì)胞的最外層，有保護(hù)菌體避免和減少受有害物質(zhì)的損傷層，有保護(hù)菌體避免和減少受有害物質(zhì)的損傷作用。作用。n抗干燥作用抗干燥作用2. 莢膜的功能莢膜的功能4445二二. 特殊結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)-2（二）鞭毛（二）鞭毛 (flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長(zhǎng)并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長(zhǎng)并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛鞭毛，是細(xì)，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。菌的運(yùn)動(dòng)器官。46鞭毛菌分類鞭毛菌分類單毛菌單毛菌雙毛菌雙毛菌叢毛菌叢毛菌周毛菌周毛菌47霍亂弧菌為單毛菌霍亂

18、弧菌為單毛菌48傷寒桿菌為周毛菌49n鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官n與致病性有關(guān)（鑒別）與致病性有關(guān)（鑒別）n鞭毛有抗原性。鞭毛有抗原性。鞭毛的功能鞭毛的功能50鞭毛染色51n菌毛：菌毛：許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物，與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。更細(xì)、更短而直硬的絲狀物，與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。n菌毛在普通光學(xué)顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察。菌毛在普通光學(xué)顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察。n菌毛蛋白具有抗原性。菌毛蛋白具有抗原性。n根據(jù)功能不同，菌毛可分為普通菌毛和性菌毛兩類。根據(jù)功能不同，菌毛可

19、分為普通菌毛和性菌毛兩類。二二. 特殊結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)-3（三）菌毛（三）菌毛 (filus/fimbriae)5253n普通菌毛遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。普通菌毛遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。n這類菌毛是細(xì)菌的這類菌毛是細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)粘附結(jié)構(gòu)，能與宿主細(xì)胞表，能與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，是細(xì)菌感染的第一部。面的特異性受體結(jié)合，是細(xì)菌感染的第一部。因此，菌毛和細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。因此，菌毛和細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。n菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結(jié)合的菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結(jié)合的特異性決定宿主的易感部位。特異性決定宿主的易感部位。1. 普通菌毛普通菌毛(ordinar

20、y pilus)54普通菌毛的粘附55n僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。n數(shù)量少，數(shù)量少，1-4根。根。n比普通菌毛長(zhǎng)而粗，中空呈管狀。比普通菌毛長(zhǎng)而粗，中空呈管狀。n性菌毛由致育因子（性菌毛由致育因子（F）編碼，故又稱編碼，故又稱F菌毛。菌毛。n帶有性菌毛的帶有性菌毛的F+菌與無性菌毛的菌與無性菌毛的F-菌相遇時(shí)，菌相遇時(shí)，性菌毛與其相應(yīng)受體結(jié)合，性菌毛與其相應(yīng)受體結(jié)合，F(xiàn)+菌內(nèi)的質(zhì)?；蚓鷥?nèi)的質(zhì)粒或DNA可通過性菌毛可通過性菌毛 進(jìn)入進(jìn)入F-菌體內(nèi)，此過程菌體內(nèi)，此過程接合接合(conjugation)。n性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體。性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體

21、。2. 性菌毛性菌毛(sex pilus)芽胞芽胞56F+F-F+F-F+F+F+F+DonorRecipient接合接合(conjugation)5758n芽胞：芽胞：某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。成一個(gè)圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。n產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌。產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌。二二. 特殊結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)-4（四）芽胞（四）芽胞 (spore)59n細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動(dòng)物體外才能形成，其形定的。芽胞一般只在

22、動(dòng)物體外才能形成，其形成條件因菌種而異。成條件因菌種而異。n一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽胞，一個(gè)芽胞發(fā)芽也只一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽胞，一個(gè)芽胞發(fā)芽也只生成一個(gè)菌體，細(xì)菌數(shù)量并未增加，因而芽胞生成一個(gè)菌體，細(xì)菌數(shù)量并未增加，因而芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽不是細(xì)菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁殖體繁殖體(vegetative form)。1. 芽胞的形成與發(fā)芽芽胞的形成與發(fā)芽60芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義。芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義。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

23、菌61n芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞并不直接引起疾病，只重要的傳染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖而致有發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖而致病。病。n芽胞抵抗力強(qiáng)，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅芽胞抵抗力強(qiáng)，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標(biāo)。菌指標(biāo)。2. 芽胞的功能芽胞的功能62第三節(jié)第三節(jié) 細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌的理化性狀q細(xì)菌的化學(xué)組成：細(xì)菌的化學(xué)組成： 水、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)和核酸等。水、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)和核酸等。光學(xué)性質(zhì)光學(xué)性質(zhì)細(xì)菌為半透明體。表面積表面積細(xì)菌體積微小，

24、相對(duì)表面積大。帶電現(xiàn)象帶電現(xiàn)象均帶負(fù)電。其帶電現(xiàn)象與染色反應(yīng)、 凝集反應(yīng)、抑菌和殺菌作用等密切相關(guān)。半透性半透性細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜都有半透性。滲透壓滲透壓菌體內(nèi)為高滲透壓。q 細(xì)菌的物理性狀細(xì)菌的物理性狀：63細(xì)菌的新陳代謝與能量轉(zhuǎn)換細(xì)菌的新陳代謝與能量轉(zhuǎn)換一一. 細(xì)菌的能量代謝：生物氧化細(xì)菌的能量代謝：生物氧化v發(fā)酵以有機(jī)物為氫受體（無氧條件）v呼吸：以無機(jī)物為氫受體需氧呼吸以分子氧為受氫體（有氧條件）厭氧呼吸以其他無機(jī)物為受氫體（無氧條件）64二二. 細(xì)菌的代謝產(chǎn)物細(xì)菌的代謝產(chǎn)物（一）分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng)（一）分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng)對(duì)對(duì)糖糖的的發(fā)發(fā)酵酵對(duì)對(duì)蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)的的發(fā)

25、發(fā)酵酵枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)?zāi)蛩孛冈囼?yàn)?zāi)蛩孛冈囼?yàn)甲基紅試驗(yàn)甲基紅試驗(yàn)吲哚試驗(yàn)吲哚試驗(yàn)硫化氫試驗(yàn)硫化氫試驗(yàn)糖發(fā)酵試驗(yàn)糖發(fā)酵試驗(yàn)VPVP試驗(yàn)試驗(yàn)其其他他試試驗(yàn)驗(yàn)65糖發(fā)酵試驗(yàn)糖發(fā)酵試驗(yàn) 葡萄糖 HCOOH 脫氫酶 CO2+H2 66V - VP（Voges-Proskauer）試驗(yàn)葡萄糖丙酮酸乙酰甲基甲醇 二乙酰紅色化合物 + 胍基化合物葡萄糖丙酮酸 乙酰甲基甲醇 - - +大腸桿菌：大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌：產(chǎn)氣桿菌：+67M - 甲基紅（methyl red）實(shí)驗(yàn)葡萄糖丙酮酸乙酰甲基甲醇 甲基紅 -葡萄糖丙酮酸 甲基紅 +- +大腸桿菌：大腸桿菌：+產(chǎn)氣桿菌：產(chǎn)氣桿菌：68C -枸櫞酸鹽利

26、用（citrate utilization）試驗(yàn)利用枸櫞酸鹽生長(zhǎng) +不能利用 - - +大腸桿菌：大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌：產(chǎn)氣桿菌：+69I-I-吲哚（吲哚（indolindol）試驗(yàn)試驗(yàn)色氨酸色氨酸吲哚吲哚玫瑰吲哚玫瑰吲哚 吲哚試劑吲哚試劑 - +大腸桿菌：大腸桿菌：+產(chǎn)氣桿菌：產(chǎn)氣桿菌：70IMViC試驗(yàn)I - 吲哚（indol）試驗(yàn)M - 甲基紅（methyl red）試驗(yàn)V - VP（Voges-Proskauer）試驗(yàn)C -枸櫞酸鹽利用（citrate utilization）試驗(yàn)71 I M Vi C試驗(yàn) 大腸埃希菌 + + - - 產(chǎn)氣桿菌 - - + + 72H2S試驗(yàn)試驗(yàn)變形桿菌

27、、乙型副傷寒桿菌+73尿素酶試驗(yàn)?zāi)蛩孛冈囼?yàn)對(duì)照對(duì)照陽性陽性陰性陰性變形桿菌：變形桿菌：+沙門氏菌：沙門氏菌：74熱原質(zhì)熱原質(zhì)(pyrogen)：是細(xì)菌合成的一種注入人體或動(dòng)物是細(xì)菌合成的一種注入人體或動(dòng)物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)物質(zhì)。體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)物質(zhì)。 LPS;LPS;耐高溫耐高溫; ;去除方法：去除方法：250250干烤、蒸餾、吸附劑等干烤、蒸餾、吸附劑等. . 制備和使用注射藥品過程無菌操作制備和使用注射藥品過程無菌操作毒素與侵襲性酶：毒素與侵襲性酶： 細(xì)菌產(chǎn)生外毒素和內(nèi)毒素兩類毒素。細(xì)菌產(chǎn)生外毒素和內(nèi)毒素兩類毒素。色素色素：細(xì)菌的色素有水溶性色素和脂溶性色素兩類。細(xì)菌的色素有水溶性色素和

28、脂溶性色素兩類。抗生素：抗生素：能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)。能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)。細(xì)菌素：細(xì)菌素：某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)。某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)。維生素：維生素：細(xì)菌能合成某些維生素除供自身需要外，還能分細(xì)菌能合成某些維生素除供自身需要外，還能分 泌只周圍環(huán)境中。泌只周圍環(huán)境中。（二）合成代謝產(chǎn)物（二）合成代謝產(chǎn)物75細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)與生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)與生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)類型n自養(yǎng)菌(autotroph)以無機(jī)物為原料n異養(yǎng)菌(heterotroph)以有機(jī)物為原料n腐生菌（saprophyte）n寄生菌（parasite）所有

29、病原菌都是異營(yíng)菌, 絕大部分屬寄生菌76營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氫離子濃度氫離子濃度(pH)溫度溫度氣體氣體滲透壓滲透壓細(xì)菌細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖的生長(zhǎng)繁殖77氣體: 根據(jù)對(duì)氧氣的需要與否分為v專性需氧菌: 必須有氧。結(jié)核桿菌, 霍亂弧菌v專性厭氧菌: 必須無氧,氧有毒害作用。破傷風(fēng)桿菌,脆弱類桿菌 v兼性厭氧菌: 有無均可。大多數(shù)病原菌v微需氧菌: 低氧壓（5%6%）中生長(zhǎng)，幽門螺桿菌，空腸彎曲菌78 細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖 細(xì)菌以簡(jiǎn)單的二分裂方式進(jìn)行繁殖。細(xì)菌以簡(jiǎn)單的二分裂方式進(jìn)行繁殖。 繁殖一代所需時(shí)間約繁殖一代所需時(shí)間約20-30min。 但少數(shù)細(xì)菌代時(shí)較長(zhǎng)，如結(jié)核分枝桿菌代時(shí)為但少數(shù)細(xì)

30、菌代時(shí)較長(zhǎng)，如結(jié)核分枝桿菌代時(shí)為18小時(shí)。小時(shí)。 細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖 遲緩期遲緩期 (lag phase)，對(duì)數(shù)期對(duì)數(shù)期 (logarithmic phase) 穩(wěn)定期穩(wěn)定期 (stationary phase)，衰亡期衰亡期 (decline phase) 79 細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖二分裂法二分裂法繁殖方式：繁殖方式：鏈球菌鏈球菌八疊球菌八疊球菌葡萄球菌葡萄球菌8081細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖82遲緩期遲緩期 (lag phase)：代謝活躍，分裂遲緩對(duì)數(shù)期對(duì)數(shù)期 (logarithmic phase)：數(shù)量以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。染色性、生理活性典型。

31、穩(wěn)定期穩(wěn)定期 (stationary phase)：繁殖減慢，死菌數(shù)增加，代謝產(chǎn)物積聚。衰亡期衰亡期 (decline phase)：死亡數(shù)超過活菌數(shù)，菌體自溶。細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖83對(duì)數(shù)期對(duì)數(shù)期遲緩期遲緩期細(xì)菌生長(zhǎng)曲線細(xì)菌生長(zhǎng)曲線0 05 5151520202525303010105.55.56.06.08.58.58.08.07.57.57.07.06.56.59.09.0衰亡期衰亡期總菌數(shù)總菌數(shù)活菌數(shù)活菌數(shù)細(xì)菌數(shù)的對(duì)數(shù)次細(xì)菌數(shù)的對(duì)數(shù)次小時(shí)小時(shí)穩(wěn)定期穩(wěn)定期對(duì)數(shù)期對(duì)數(shù)期細(xì)菌的大小、形態(tài)、生物活性最典型細(xì)菌的大小、形態(tài)、生物活性最典型穩(wěn)定期穩(wěn)定期形成外毒素、抗生素、芽胞等形成

32、外毒素、抗生素、芽胞等84第六節(jié)第六節(jié) 細(xì)菌的人工培養(yǎng)細(xì)菌的人工培養(yǎng)根據(jù)不同標(biāo)本及不同培養(yǎng)目的，可選用根據(jù)不同標(biāo)本及不同培養(yǎng)目的，可選用不同的接踵和培養(yǎng)方法。常用的有分離培不同的接踵和培養(yǎng)方法。常用的有分離培養(yǎng)和純培養(yǎng)兩種方法。養(yǎng)和純培養(yǎng)兩種方法。病原菌的人工培養(yǎng)一般采用病原菌的人工培養(yǎng)一般采用35-37，培，培養(yǎng)時(shí)間多數(shù)為養(yǎng)時(shí)間多數(shù)為18-24h，但有時(shí)需根據(jù)菌種但有時(shí)需根據(jù)菌種及培養(yǎng)目的作最佳選擇。及培養(yǎng)目的作最佳選擇。一一. 培養(yǎng)細(xì)菌的方法培養(yǎng)細(xì)菌的方法85 二二. 培養(yǎng)基培養(yǎng)基(culture medium)培養(yǎng)基：培養(yǎng)基：是由人工方法培配置而成的，是由人工方法培配置而成的，專供微生物

33、生長(zhǎng)繁殖使用的專供微生物生長(zhǎng)繁殖使用的混合營(yíng)養(yǎng)物制品。混合營(yíng)養(yǎng)物制品。86按其營(yíng)養(yǎng)組成和用途分類：按其營(yíng)養(yǎng)組成和用途分類： 基礎(chǔ)培養(yǎng)基、營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基、基礎(chǔ)培養(yǎng)基、營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基、 選擇培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、 鑒別培養(yǎng)基、厭氧培養(yǎng)基。鑒別培養(yǎng)基、厭氧培養(yǎng)基。按其物理狀態(tài)分類：按其物理狀態(tài)分類： 固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、 半固體培養(yǎng)基。半固體培養(yǎng)基。按其成分分類：按其成分分類： 合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基。87v液體培養(yǎng)基：增菌v固體培養(yǎng)基：純化，增菌v半固體培養(yǎng)基：動(dòng)力檢測(cè)，保種88營(yíng)養(yǎng)組成和用途分類營(yíng)養(yǎng)組成和用途分類厭氧培養(yǎng)基厭氧培養(yǎng)基基礎(chǔ)培養(yǎng)基基礎(chǔ)培養(yǎng)基增

34、菌培養(yǎng)基增菌培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基89三三. 細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況90菌膜菌膜菌沉淀菌沉淀均勻渾濁均勻渾濁對(duì)照對(duì)照9192平 板菌落:細(xì)菌在平板上劃線分離，培養(yǎng)后表面生長(zhǎng)有肉眼可見的散在的細(xì)菌集團(tuán)。一個(gè)菌落是由單個(gè)細(xì)菌繁殖的后代堆積而成的。細(xì)菌的初步鑒定：細(xì)菌的初步鑒定：菌落的大小、形狀、菌落的大小、形狀、顏色、氣味、透明度、顏色、氣味、透明度、表面（光滑表面（光滑/ /粗糙粗糙, ,濕潤(rùn)濕潤(rùn)/ /干燥）、邊緣、溶血干燥）、邊緣、溶血93固體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)固體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)菌落（菌落（S S型）型）菌苔菌苔菌落（菌落（R R型）型）94光滑型

35、菌落光滑型菌落粗糙型菌落粗糙型菌落粘液型菌落粘液型菌落95半固體體培養(yǎng)基中半固體體培養(yǎng)基中混濁生長(zhǎng)混濁生長(zhǎng)沿穿刺線生長(zhǎng)生長(zhǎng)沿穿刺線生長(zhǎng)生長(zhǎng)有有鞭鞭毛毛細(xì)細(xì)菌菌無無鞭鞭毛毛細(xì)細(xì)菌菌返回961、3：有動(dòng)力：有動(dòng)力2：無動(dòng)力：無動(dòng)力9798n細(xì)菌的命名：細(xì)菌的命名： 采用拉丁雙名法，每個(gè)菌名由兩個(gè)拉丁字組成。采用拉丁雙名法，每個(gè)菌名由兩個(gè)拉丁字組成。前一字為屬名，用名詞，大寫；后一字為種名，前一字為屬名，用名詞，大寫；后一字為種名，用形容詞，小寫。中文的命名次序與拉丁相反，用形容詞，小寫。中文的命名次序與拉丁相反，種名在前，屬名在后。種名在前，屬名在后。 Staphylococcus aureus 金黃色葡萄球菌金黃色葡萄球菌第七節(jié)第七節(jié) 細(xì)菌的分類與命名細(xì)菌的分類與命名99Staphylococcus aureus , S. aureus屬名屬名種名種名金黃色金黃色 葡萄球菌葡萄球菌種名種名屬名屬名100細(xì)菌的分類層次：細(xì)菌的分類層次： 界、門、綱、目、科、屬、種。界、門、綱、目、科、屬、種。v種(s