細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)

1、第一章 細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)1觀察工具光學(xué)顯微鏡測(cè)量單位一般以m為測(cè)量單位 球菌據(jù)形態(tài)不同分三大類 桿菌 螺形菌第一節(jié) 細(xì)菌的大小與形態(tài)一、 細(xì)菌的大小與形態(tài)2注意不同種類的細(xì)菌大小不一同一種細(xì)菌的大小也因菌齡和環(huán)境因素的影響而有差異。3球菌(coccus)桿菌(bacillus)4螺形菌(spiral bacterium)弧菌只有一個(gè)彎曲螺菌有若干個(gè)彎曲弧 菌vibrio螺 菌spirillum5淋球菌10X100腦膜炎雙球菌（10X100)雙球菌(diplococcus)1、球菌6電鏡圖，放大12000倍鏈球菌(streptococcus)放大1000倍）10X1007光學(xué)顯微鏡放大1000倍

2、)葡萄球菌(staphylococcus)電鏡圖，放大13500倍8放大40000倍四聯(lián)球菌(tetrads)9八疊球菌(sarcina)10X10010炭疽桿菌（x1000倍）結(jié)核分枝桿菌（x3000倍）2桿菌（bacillus）11大腸埃希菌10X100大腸埃希菌10X50012羊布魯菌10X100白喉棒狀桿菌10X10013霍亂弧菌（放大10000倍）霍亂弧菌（10X100)3.螺形菌（spiral bacterium) 弧菌vibrio14螺桿菌15細(xì)菌形態(tài)檢查法 非染色檢查法 染色檢查法-革蘭染色法 涂片固定; 結(jié)晶紫初染1min; 碘液媒染1min; 95%乙醇脫色 0.5min;

3、 稀釋復(fù)紅復(fù)染1min Hans Christian J. Gram, 1853-1938, 結(jié)果: 陽性菌-紫色; 陰性菌-紅色。16基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)核質(zhì)特殊結(jié)構(gòu)莢膜芽胞鞭毛菌毛第二節(jié) 細(xì)菌的結(jié)構(gòu)17（一）細(xì)胞壁(cell wall) 主要是肽聚糖,是原核生物所特有，又稱粘肽。是G+菌和G-菌細(xì)胞壁的共有組分，也是G+菌 細(xì)胞壁中的主要組分。 一、基本結(jié)構(gòu)18甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘MMMMMMMMMMMMGGGGGGGGGGGG丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙丙谷賴丙

4、丙谷賴丙G+ 菌的肽聚糖結(jié)構(gòu)：G+ 菌由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈和五肽交聯(lián)橋三部分組成青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸19G+ 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)胞壁磷壁酸的功能：穩(wěn)定細(xì)胞結(jié)構(gòu)、維持離子平衡、調(diào)節(jié)依賴陽離子的酶的活性重要的表面抗原。20丙MGGGDAPMG丙丙丙谷谷DAPG-菌由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈兩部分組成。G-菌的肽聚糖結(jié)構(gòu)吡啶二羧酸21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 脂多糖脂蛋白營養(yǎng)結(jié)合蛋白外膜外膜的功能：穩(wěn)定細(xì)胞結(jié)構(gòu)、含有內(nèi)毒素、重要的表面抗原22 脂質(zhì)雙層脂多糖(LPS):由脂質(zhì)A,核心多糖和特

5、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23周漿間隙:G-菌脂質(zhì)雙層與細(xì)胞膜之間的空隙。存在多種酶及特殊結(jié)合蛋白,對(duì)細(xì)菌獲取營養(yǎng),解除有害物質(zhì)的毒性等方面有重要作用.脂質(zhì)雙層細(xì)胞膜肽聚糖微孔蛋白 脂多糖脂蛋白營養(yǎng)結(jié)合蛋白外膜周漿間隙24 維持細(xì)胞固有的形態(tài)，保護(hù)細(xì)胞抵抗胞外 低滲環(huán)境 與細(xì)菌致病性有關(guān) 決定菌體的抗原性 與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換相關(guān) Cell wall 功能25120 000倍120 000倍26革蘭陽性菌與陰性菌細(xì)胞壁比較革蘭陽性菌革蘭陰性菌主要結(jié)構(gòu)肽聚糖，磷壁酸外膜，肽聚糖強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚

6、度厚，2080nm薄，1015nm肽聚糖結(jié)構(gòu)三維立體（聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋）二維網(wǎng)狀（聚糖骨架、四肽側(cè)鏈）肽聚糖層數(shù) 可多達(dá)50層少，12層肽聚糖含量多，占細(xì)胞壁干重50%80%少，占細(xì)胞壁干重5%20%磷壁酸+外膜+周漿間隙+染色性紫色紅色27特點(diǎn) 呈高度多形性，革蘭染色陰性 生長繁殖較緩慢，多呈油煎蛋樣菌落 須在高滲低瓊脂含血清的培養(yǎng)基中方可生長 對(duì)作用于細(xì)胞壁的抗生素?zé)o效 去除誘導(dǎo)因素后，L型可回復(fù)為原菌細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（L型細(xì)菌）概念：細(xì)胞壁受損的細(xì)菌能夠生長和分裂者稱為細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型 28原生質(zhì)體：G+菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住。G+在高滲環(huán)境中形成。

7、原生質(zhì)球：G-肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù)G-在高滲環(huán)境中形成。某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。29L型葡萄球菌葡萄球菌30原菌菌落31致病特征 有一定的致病力，通常引起慢性感染，常在使用了作用于細(xì)胞壁的抗菌藥物后發(fā)生，尿路感染、骨髓炎、心內(nèi)膜炎較多見，具有抗藥性。32結(jié)構(gòu)：脂質(zhì)雙層+蛋白質(zhì)特點(diǎn)：不含膽固醇功能： 物質(zhì)滲透和運(yùn)輸:物質(zhì)交換 生物合成 呼吸作用 參與細(xì)胞分裂（二）細(xì)胞膜（cell membrane） 33中介體（mesosome） 概念：功能：擬線粒體作用，擴(kuò)大了細(xì)胞膜表面積，增加酶的含量和能量的產(chǎn)生。34 白喉棒狀桿菌中介體 透射電鏡圖130 000 351、核糖體（

8、ribosome）概念：細(xì)菌唯一的細(xì)胞器功能：合成蛋白質(zhì)的場所。 結(jié)構(gòu)：50S30S（三）細(xì)胞質(zhì) 重要的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)36紅霉素mRNA結(jié)局：蛋白質(zhì)合成中斷紅霉素的殺菌機(jī)理鏈霉素紅霉素鏈霉素的殺菌機(jī)理372、質(zhì)粒（plasmid） F 質(zhì)粒（fertility plasmid） R 質(zhì)粒（resistance plasmid） Vi質(zhì)粒（virulence plasmid） Col 質(zhì)粒細(xì)菌通過性菌毛接合38特征具有自我復(fù)制的能力。質(zhì)?？刂频倪z傳性狀并非細(xì)菌生命活動(dòng)所必需，可以丟失或消失，失去后細(xì)菌仍能正常存活。幾種質(zhì)?？梢酝瑫r(shí)存在與一個(gè)菌細(xì)胞內(nèi)。393、胞質(zhì)顆粒（cytoplasmic gran

9、ule）又稱內(nèi)含物，大多為營養(yǎng)貯藏物，其中較常見的是異染顆粒 結(jié)核桿菌的異染顆粒，在結(jié)核桿菌內(nèi)部，可見有顆粒小體，呈圓形或卵圓形40白喉棒狀桿菌（奈瑟染色）鼠疫耶氏菌，美蘭染色，放大1000倍41（四）核質(zhì)（擬核）（Karyoplasma）組成：1、單一密閉環(huán)狀雙鏈DNA2、少量的RNA3、RNA聚合酶4、蛋白質(zhì)（無組蛋白）功能：1、攜帶遺傳信息2、控制著細(xì)菌的生長 繁殖和遺傳變異。故是細(xì)菌的染色體核質(zhì)，放大14500042遺傳物質(zhì)集中在一個(gè)無明確界限的低電子密度的核質(zhì)（擬核)(nucleoid)區(qū)中。擬核43二、特殊結(jié)構(gòu)莢膜(Capsule)鞭毛(Flagellum)菌毛(Pilus)芽胞(

10、Spore)44（一）莢膜（cupsule） 肺炎鏈球菌的莢膜（光鏡，莢膜染色）肺炎鏈球菌莢膜莢膜45莢膜的化學(xué)組成多數(shù)細(xì)菌莢膜為多糖（具有抗原性，是細(xì)菌血清分型的基礎(chǔ)），如腦膜炎球菌 、肺炎鏈球菌少數(shù)細(xì)菌的莢膜為多肽或糖與蛋白復(fù)合物，如 炭疽桿菌個(gè)別細(xì)菌的莢膜為透明質(zhì)酸厚度0.2m 厚莢膜 厚度0.2m 微莢膜46莢膜形成條件 一般在動(dòng)物體內(nèi)或體外營養(yǎng)豐富（含大量血清或糖）培養(yǎng)基中才能形成 ，在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失47功能（1）抗吞噬：抵抗體液中的殺菌物質(zhì)及抗干燥 作用，因此有莢膜的細(xì)菌致病性強(qiáng)。 （2）粘附作用：變異鏈球菌齲齒介入性治療-院內(nèi)感染（3）抗有害物質(zhì)的損傷作用48（4

11、）有助于鑒別細(xì)菌 形態(tài)鑒別: 莢膜不易著色，菌體周 圍有透明圈。 抗原性鑒別: 莢膜抗原有型的特異性， 可依此分型。49（二）鞭毛（Flagllum） 化學(xué)組成:蛋白質(zhì)+少許糖脂。分類:按數(shù)目、位置可分為四類：單毛菌、雙毛菌、叢毛菌、周毛菌功能 運(yùn)動(dòng)：是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。 抗原性：H 抗原，細(xì)菌的鑒別、分型。 致病性：5051絲狀體 鞭毛的結(jié)構(gòu)52（三） 菌毛（pilus）化學(xué)組成：蛋白質(zhì)分類:普通菌毛、性菌毛電鏡下才可見功能（1）普通菌毛與致病性有關(guān)。（2）性菌毛傳遞某些遺傳物質(zhì)，僅見于少數(shù)G-（1）普通菌毛與致病性有關(guān)。細(xì)菌通過性菌毛接合53性菌毛5455（四）芽孢(spore) 細(xì)菌在一定

12、環(huán)境條件下在菌體內(nèi)形成的一個(gè)圓形或卵圓形的小體。由G+菌產(chǎn)生。Spore forming inside a bacterium56芽胞的結(jié)構(gòu)與形態(tài)5758形成和發(fā)芽條件 : 受芽胞基因控制 動(dòng)物體外及營養(yǎng)缺乏等一個(gè)細(xì)菌繁殖體 一個(gè)細(xì)菌芽胞 條件適宜發(fā)芽 細(xì)菌 芽孢 細(xì)菌 (1個(gè)) (1個(gè)) (1個(gè))發(fā)芽成繁殖體需經(jīng)過三個(gè)階段 活化-啟動(dòng)-長出59特點(diǎn)1、代謝相對(duì)靜止，為細(xì)菌的休眠狀態(tài),不是細(xì)菌的繁殖方式。2、芽胞能保存細(xì)菌的全部必需物質(zhì)3、芽胞折光性強(qiáng)，不易著色4、有芽胞的細(xì)菌大都是G+菌5、大小形狀位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義6、芽孢共同點(diǎn)：含水量低、酶活性差、代謝停止。60芽胞的功能

13、 增強(qiáng)細(xì)菌抵御外界不良環(huán)境 能保存細(xì)菌全部生命所必需的物質(zhì)。 但：芽胞并不直接引起疾病 故：消毒滅菌時(shí)，應(yīng)以殺死芽胞作為滅菌的 指標(biāo)。殺死芽孢最可靠的方法是高壓蒸 汽滅菌法。61芽胞含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性芽胞具有多層致密的厚膜，理化因素不易透入。 含有的吡啶二羧酸（DAP）與鈣結(jié)合的鹽能提高芽胞中各種酶的穩(wěn)定性和耐熱性。芽胞抵抗力強(qiáng)的原因62第三節(jié) 細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查法一、顯微鏡檢查法（實(shí)驗(yàn)課）二、染色法（實(shí)驗(yàn)課）三、遺傳分類鑒定：現(xiàn)代分子生物學(xué)方法（自學(xué)）63課后小結(jié)本節(jié)主要介紹了細(xì)菌的形態(tài)，細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)。細(xì)菌的基本形態(tài)包括球形、桿形和螺旋形三種，細(xì)菌的形態(tài)可隨環(huán)境不同而變化。細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)，G+菌與G-菌的細(xì)胞壁在結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成上是不同的，這也決定了它們的染色性、抗原性、毒性以及對(duì)某些藥物的敏感性等方面存在很大差異。細(xì)胞質(zhì)中含有許多與細(xì)菌生