形形色色的微生物世界細(xì)菌

形形色色的微生物世界細(xì)菌第一頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)菌分類細(xì)菌的分層結(jié)構(gòu)細(xì)菌的繁殖益生菌細(xì)菌感染與抗生素應(yīng)用第二頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)菌是大家比較熟悉的名字，因?yàn)橛泻芏嗉膊∈撬鼈円鸬模缡笠邨U菌、霍亂弧菌、破傷風(fēng)桿菌、肺炎雙球菌等致病菌對人類有害；那些腐敗菌常引起食物和工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品腐爛變質(zhì)，并散發(fā)出特殊的臭味或酸敗味。鼠疫桿菌但是，大多數(shù)細(xì)菌是和人類和平共處的，對人類不僅無害而且有益，能給人類帶來很大好處。例如：人們利用谷氨酸棒桿菌制造食用味精，用乳酸菌生產(chǎn)酸乳，用蘇云金桿菌生產(chǎn)殺蟲劑，利用產(chǎn)甲烷菌生產(chǎn)沼氣，以及借助細(xì)菌來冶煉金屬、凈化污水、制作使莊稼增產(chǎn)的細(xì)菌肥料等。第三頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)菌的外形與大小細(xì)菌：單細(xì)胞不分枝的原核微生物。細(xì)菌細(xì)胞微小而透明，通常用適當(dāng)染料染色后顯微鏡觀察圖1-1常見的三種細(xì)菌典型形態(tài)A.球菌B.桿菌C.弧菌第四頁，共四十二頁，2022年，8月28日球菌

球菌就是球形的細(xì)菌，它是這類細(xì)菌的總稱，細(xì)胞呈球形或橢圓形。l．單球菌2．雙球菌3．鏈球菌4．四聯(lián)球菌5．八疊球菌6．葡萄球菌圖1-2第五頁，共四十二頁，2022年，8月28日桿菌細(xì)胞呈桿狀或圓柱狀，菌體直或稍彎，粗短或細(xì)長。末端鈍圓、尖、膨大或平裁狀。直徑在0.5～1um×1～5um（寬徑×長）細(xì)長的桿菌又稱長桿菌絲狀菌可引起活性污泥膨脹第六頁，共四十二頁，2022年，8月28日弧菌

弧菌細(xì)胞呈弧形，其中若菌體多于一個彎曲，其程度超過一圈，又稱為螺旋菌。直徑在0.5～5um，長度不等。

弧菌螺旋菌第七頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)菌的構(gòu)造第八頁，共四十二頁，2022年，8月28日第九頁，共四十二頁，2022年，8月28日

細(xì)菌細(xì)胞由外向里依次有鞭毛、菌（纖）毛、莢膜、細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)中又有液泡、儲存性顆粒、核質(zhì)等。細(xì)菌的構(gòu)造

圖1-3細(xì)菌的結(jié)構(gòu)第十頁，共四十二頁，2022年，8月28日

細(xì)胞壁功能提問：哪些功能？①固定細(xì)胞外形；②保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷；③阻攔大分子物質(zhì)進(jìn)人細(xì)胞；④使某些細(xì)菌具有致病性及對噬菌體的敏感性。傷寒桿菌細(xì)胞壁中含毒素第十一頁，共四十二頁，2022年，8月28日

兩種最常見的細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)革蘭氏染色時差異顯著1884年丹麥醫(yī)師Gram所發(fā)明

第十二頁，共四十二頁，2022年，8月28日革

蘭

氏

染

色

法1.涂片固定2.單染—結(jié)晶紫染液第一次染色

1min

第十三頁，共四十二頁，2022年，8月28日3.媒染—碘-碘化鉀溶液浸濕30S4.脫色—95%乙醇溶液進(jìn)行顏色洗脫5.復(fù)染—紅色的藩紅染液第二次染色

第十四頁，共四十二頁，2022年，8月28日呈現(xiàn)第二次染色的效果紅色；稱革蘭氏陰性菌（紅陰G-）細(xì)菌呈現(xiàn)第一次染色的效果紫色，革蘭氏陽性菌（紫陽G＋）；第十五頁，共四十二頁，2022年，8月28日G+菌細(xì)胞壁G-菌細(xì)胞壁G-菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)圖解請對照兩種細(xì)菌細(xì)胞壁的不同結(jié)構(gòu)，說明為什么染色上會有區(qū)別？第十六頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)胞膜

細(xì)胞壁以外的構(gòu)造第十七頁，共四十二頁，2022年，8月28日細(xì)胞內(nèi)含物1．氣泡（水生細(xì)菌）提問：功能？相當(dāng)于魚的魚漂2．異染顆粒藍(lán)色侵染呈紫紅色。化學(xué)本質(zhì)——偏磷酸鹽的聚合物。功能？磷源和能源性貯藏物，3．聚-羥基丁酸（簡稱PHB）顆粒

功能？能量的貯存物;調(diào)節(jié)pH4．糖原和淀粉粒5．硫粒某些化能自養(yǎng)型硫細(xì)菌，貯存的能源物質(zhì)，

通常，一種細(xì)菌只含有一種或兩種內(nèi)含顆粒。第十八頁，共四十二頁，2022年，8月28日核質(zhì)體——原核生物所特有的原始細(xì)胞核。細(xì)菌的核質(zhì)體是一個大型環(huán)狀的雙鏈DNA分子，長度0．25mm~3mm，為細(xì)菌遺傳物質(zhì)，卷曲折疊于核區(qū)。核區(qū)沒有外膜（這是原核生物與真核生物一個主要的區(qū)別之處）核質(zhì)體真核生物細(xì)胞細(xì)胞核核質(zhì)體核膜第十九頁，共四十二頁，2022年，8月28日莢膜

是某些細(xì)菌在新陳代謝過程中形成的，分泌于細(xì)胞壁外的粘液狀物質(zhì)。多出現(xiàn)在“中老年細(xì)菌”外圍功能？①儲備糧；②生物吸附—菌膠團(tuán)—多糖、糖蛋白水生生物的共性—含水率在90％~98％，極難染色；單染后墨汁背景襯托法觀察第二十頁，共四十二頁，2022年，8月28日多個菌體外面的莢膜物質(zhì)互相融合，連為一體，組成共同的莢膜，菌體包埋其中，即成為菌膠團(tuán)。

形成菌膠團(tuán)的典型細(xì)菌為動膠菌屬的細(xì)菌。［菌膠團(tuán)＋吸附物（物質(zhì)、其他微生物）＝活性污泥］形成菌膠團(tuán)的生物作用？——群體合作、阻擋原生動物的吞噬第二十一頁，共四十二頁，2022年，8月28日往往長度超過菌體若干倍，但直徑很細(xì)。鞭毛鞭毛的著生方式和數(shù)目是細(xì)菌分類鑒定的重要指標(biāo)。提問：功能？細(xì)菌藉鞭毛趨避運(yùn)動—化學(xué)成分主要是？蛋白質(zhì)第二十二頁，共四十二頁，2022年，8月28日2.菌毛纖細(xì)、中空、短直、數(shù)量較多（250根～300根）相當(dāng)于各類禽獸的體表的毛發(fā)，如兔毛、狗毛、鴨毛等等，故稱為菌毛。第二十三頁，共四十二頁，2022年，8月28日雞毛撣子的作用提問：功能？主要與吸附營養(yǎng)物、有性生殖有關(guān)或稱性絲，每一個有性細(xì)菌有1根～4根，參與細(xì)菌有性生殖時細(xì)菌間傳遞遺傳物質(zhì)。菌毛性菌毛第二十四頁，共四十二頁，2022年，8月28日（七）芽孢1．多層結(jié)構(gòu)功能由內(nèi)至外，依次為①芽孢外壁

某些細(xì)菌當(dāng)環(huán)境惡劣時，細(xì)胞質(zhì)濃縮凝集，逐步形成一個圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體，稱為芽孢。②一層或幾層芽孢衣

主要成分是角蛋白，非常致密，通透性差，能夠阻止各類化學(xué)物質(zhì)包括殺菌劑的進(jìn)入；由蛋白質(zhì)、脂類和糖組成類似于“蠶結(jié)繭變蛹”繭殼蛹?xì)さ诙屙?，共四十二頁?022年，8月28日③皮層

很厚，主要成分為芽孢特有的肽聚糖，其中含有一種特殊的物質(zhì)——吡啶二羧酸以及大量的Ca2+，二者形成了一種極為耐熱的凝膠狀物質(zhì)，使得芽孢菌異?？篃?，在沸水中芽孢也可存活數(shù)小時。④

芽孢質(zhì)中含水量極低，細(xì)胞內(nèi)代謝極為緩慢，處于休眠狀態(tài)。第二十六頁，共四十二頁，2022年，8月28日多層作用—使芽孢對高溫、干燥、輻射、酸、堿和有機(jī)溶劑等殺菌因子具有極強(qiáng)抵抗能力芽孢“復(fù)蘇”—合適的環(huán)境中，恢復(fù)普通的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，失去各類抵抗功能。芽孢≠孢子或種子（孢子：繁殖體（種子）

1→多）孢子能否形成芽孢，芽孢的形狀、大小及其在細(xì)胞內(nèi)的位置（如圖），是細(xì)菌種的特征，在分類鑒定上有一定意義。結(jié)構(gòu)致密，染料不能滲入，不著色第二十七頁，共四十二頁，2022年，8月28日能形成芽孢的細(xì)菌種類不多，最主要的是芽孢桿菌屬（Bacillus）和梭菌屬（Cletridium），它們都是革蘭氏陽性菌。很多都是強(qiáng)致病菌，如肉毒梭菌、破傷風(fēng)梭菌，有些形成的芽孢膨大，寬度明顯超過菌體。含芽孢的梭菌

芽孢寬度超過菌體，使細(xì)胞呈梭狀第二十八頁，共四十二頁，2022年，8月28日炭疽芽孢桿菌…..生物恐怖主義者為什么會看中這種細(xì)菌呢？首先因?yàn)樘烤沂且环N嚴(yán)重的疾病，分布又非常廣泛。…...還因?yàn)樗鼛缀跏且环N永不死亡的細(xì)菌，-----它們能夠形成芽孢，因而很不容易死亡。在環(huán)境惡劣的時候，細(xì)菌內(nèi)部會有一小部分濃縮起來，在這一部分周圍形成幾層堅(jiān)硬的殼。里面的生命活動變得非常緩慢，而殼外面那部分就死亡消失了，這就是芽孢。環(huán)境條件一變好，殼里面的部分會像“發(fā)芽”一樣長出來。第二十九頁，共四十二頁，2022年，8月28日第三十頁，共四十二頁，2022年，8月28日2．形成過程產(chǎn)芽孢菌通常在養(yǎng)料耗盡時停止生長形成芽孢，他有這樣幾個過程第三十一頁，共四十二頁，2022年，8月28日

芽孢的形成對于產(chǎn)芽孢菌度過困境有著極為重要的意義，芽孢可在普通條件下保存幾年甚至幾十年都依然可以復(fù)活。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行滅菌處理時，由于芽孢最難殺死，滅菌手段主要考慮的是殺滅芽孢；芽孢菌普遍存在于處理各類有毒廢水中，并對水質(zhì)凈化起著十分重要的作用。第三十二頁，共四十二頁，2022年，8月28日（一）無性生殖細(xì)菌的繁殖方式很多，主要是以無性的二分裂繁殖第三節(jié)細(xì)菌的繁殖第三十三頁，共四十二頁，2022年，8月28日形成橫隔，尚未分裂的球菌第三十四頁，共四十二頁，2022年，8月28日大腸桿菌(二)有性生殖研究表明各類細(xì)菌普遍具有有性生殖能力

雌雄性菌毛1．質(zhì)粒復(fù)制轉(zhuǎn)移細(xì)菌等原核生物質(zhì)粒染色體第三十五頁，共四十二頁，2022年，8月28日2．部分染色體復(fù)制轉(zhuǎn)移極少數(shù)個體可以進(jìn)行，大約只占0.1~1%。但這卻有著十分重要的生物學(xué)意義。提問：有性生殖意義何在呢？種內(nèi)進(jìn)化、種間合作共生特有的抗性基因可以傳遞給另一些種類的細(xì)菌；第三十六頁，共四十二頁，2022年，8月28日（三）菌落定義——固體培養(yǎng)基上的各種菌類的“村落”。固體培養(yǎng)基——固體狀態(tài)的培養(yǎng)細(xì)菌的基質(zhì)有的是天然物質(zhì)，如土豆、饅頭及其他各種固體食物，微生物學(xué)研究中多使用人工制作的固體瓊脂培養(yǎng)基。

向“營養(yǎng)湯”中加入瓊脂(約2％)加熱到100℃，然后再冷卻就制成了人工固體培養(yǎng)基。常用的固體培養(yǎng)基容器稱為培養(yǎng)皿。第三十七頁，共四十二頁，2022年，8月28日培養(yǎng)皿通常稱平板細(xì)菌在培養(yǎng)基上生長，會形成各種顏色和外觀的菌落。純化的菌落是菌種鑒定、通過誘變技術(shù)或基因工程改良的前提。單菌落（純菌落）第三十八頁，共四十二頁，2022年，8月28日菌落形態(tài)菌落的特征主要由各種微生物特殊的遺傳特性決定，同時也與培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件有關(guān)當(dāng)固定培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件相同時，不同種類微生物形成的菌落特征是固定的，可作為微生物鑒定的重要依據(jù)。第三十九頁，共四十二頁，2022年，8月28日菌落描述a.隆起特征描述b.邊緣特征描述c.表面特征描述沒有鞭毛不運(yùn)動的細(xì)菌，特別是球菌，常形成較小、較厚、邊緣較整齊的菌落；有鞭毛的細(xì)菌則較大而扁平，邊緣波狀、鋸齒狀等；有莢膜的細(xì)菌菌落較大并且表面光滑，而沒有莢膜的則表面較粗糙；具有芽孢的細(xì)菌菌落表面常有褶皺并且不透明。第四十頁，共四