醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 第一章 細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)

第一篇細(xì)菌學(xué)12023/3/21Bacterium：原核生物界、單胞生物;

狹義概念：?jiǎn)沃笖?shù)量最大、種類最多的細(xì)菌，如葡萄球菌等。

廣義概念：所有原核細(xì)胞型微生物：細(xì)菌、“四體”、放線菌。第一章細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)22023/3/21第一節(jié)

細(xì)菌的大小與形態(tài)細(xì)菌的大小

測(cè)量單位：微米(μm）。細(xì)菌的形態(tài)球菌（coccus)：多數(shù)直徑1μm左右。桿菌（bacillus)：長(zhǎng)短、粗細(xì)變化較大。螺形菌：

弧菌(vibrio)、螺菌(spirillum)、螺桿菌（helico-bacterium）。32023/3/21溫度、pH、培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)時(shí)間不利環(huán)境或菌齡老時(shí)：梨狀、氣球狀、絲狀等不規(guī)則的多形性，稱為衰退型。應(yīng)選擇適宜生長(zhǎng)條件下的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期為宜。細(xì)菌形態(tài)的影響因素42023/3/21第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)

細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)

細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁cellwall莢膜capsule

細(xì)胞膜cellmembrane鞭毛flagellum

細(xì)胞質(zhì)cytoplasm菌毛pilus

核質(zhì)nuclearmaterial芽胞spore核糖體ribosome52023/3/2162023/3/21一、細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)（一）細(xì)胞壁:細(xì)菌最外層，包繞在細(xì)胞膜周圍?；境煞譃殡木厶?。肽聚糖：原核細(xì)胞特有（粘肽、糖肽或胞壁質(zhì)）。細(xì)胞壁中的特殊結(jié)構(gòu)/成分革蘭陽(yáng)性菌（G+）：磷壁酸、表面蛋白革蘭陰性菌（G-）：外膜72023/3/21MGMGGMMGMGGMMGMGGMMGMGGM…………五肽交聯(lián)橋五個(gè)甘氨酸四肽側(cè)鏈L-丙、D-谷、L-賴、D-丙G+細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)（葡萄球菌）溶菌酶靶點(diǎn)青霉素靶點(diǎn)82023/3/21MGMGGMMGMGGMMGMGGMMGMGGM無(wú)五肽交聯(lián)橋只有四肽側(cè)G-細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)二氨基庚二酸（DAP）-僅見(jiàn)于原核92023/3/21102023/3/21作用：重要的表面抗原；粘附，與致病性有關(guān)。

壁磷壁酸膜磷壁酸1.磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸G+細(xì)胞壁中特殊結(jié)構(gòu)112023/3/212.表面蛋白某些G+菌細(xì)胞壁表面有一些特殊蛋白成分。A群鏈球菌——M蛋白；金黃色葡萄球菌——Ａ蛋白（SPA）；作用：具有粘附宿主細(xì)胞、抗吞噬及其它生物學(xué)活性。G+細(xì)胞壁中特殊結(jié)構(gòu)122023/3/21G-菌細(xì)胞壁中特殊結(jié)構(gòu)孔蛋白脂蛋白脂多糖外膜肽聚糖細(xì)胞膜胞周漿質(zhì)細(xì)胞壁132023/3/21外膜的組成：

脂蛋白

脂質(zhì)雙層

脂多糖外膜作用：具有抗原性，是重要的表面抗原；與致病性有關(guān)；142023/3/21脂多糖(LPS)的組成（由內(nèi)向外）脂質(zhì)A(lipidA）——內(nèi)毒素活性主要成分，所有Ｇ-菌脂質(zhì)A結(jié)構(gòu)相似，無(wú)種屬特異性。核心多糖——具屬特異性。特異多糖——最外層，構(gòu)成Ｇ-菌的菌體抗原“O”抗原，具有種特異性。152023/3/21162023/3/21G+菌與G-菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較細(xì)胞壁G+G-強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚度厚，20-80nm薄，10-15nm肽聚糖層數(shù)可多達(dá)50層1-2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%糖類含量多，約45%少，15%-20%脂類含量少，1%-4%多，11%-22%外膜無(wú)有磷壁酸有無(wú)172023/3/21細(xì)胞壁的功能：維持細(xì)菌外形；保護(hù)作用：抵抗低滲環(huán)境（菌體內(nèi)高滲）；物質(zhì)交換作用；抗原性（磷壁酸、表面蛋白、外膜），可誘發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答；與靜電性有關(guān)；致病作用：

SPA——抗吞噬；

A族鏈球菌表面M蛋白——抗吞噬；

G-菌脂多糖LPS—細(xì)菌內(nèi)毒素(多種生物學(xué)效應(yīng))；182023/3/21細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）

肽聚糖的合成受阻或受破壞，細(xì)胞壁缺失；原生質(zhì)球；可存活于高滲環(huán)境下；可重新形成細(xì)胞壁；慢性感染；對(duì)作用于細(xì)胞壁的抗生素不敏感；最早在Lister研究所發(fā)現(xiàn)，故名細(xì)菌L型。192023/3/21臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復(fù)后細(xì)菌L型菌落類型電鏡照片A：原細(xì)菌型菌落B：荷包蛋樣L型菌落C：顆粒型L型菌落D：絲狀型L型菌落ABCD202023/3/21（二）細(xì)胞膜(cell

membrane）

位于細(xì)菌細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)，緊包著細(xì)胞質(zhì)。 組成：脂質(zhì)雙層，蛋白質(zhì)（無(wú)膽固醇）。 結(jié)構(gòu)：與真核細(xì)胞基本相同。 功能：物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn); 呼吸和分泌; 生物合成; 參與細(xì)菌分裂（中介體）等。212023/3/21

細(xì)胞膜包裹的溶膠狀物質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)重要結(jié)構(gòu)：核糖體質(zhì)粒胞質(zhì)顆粒（三）細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm）222023/3/21核糖體細(xì)菌蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所：70s，50s+30s亞基。是某些抗生素的作用靶點(diǎn)：鏈霉素：30s

紅霉素：50s

232023/3/21質(zhì)粒

plasmid染色體外的遺傳物質(zhì)；閉合環(huán)狀的雙鏈DNA；能獨(dú)立復(fù)制并傳代；賦予細(xì)菌某些特定的遺傳性狀；非細(xì)菌生命活動(dòng)所必需；可將有關(guān)性狀傳遞給其他細(xì)菌。242023/3/21胞質(zhì)顆粒（內(nèi)含物inclusion)多為細(xì)菌儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；白喉棒狀桿菌的異染顆粒：RNA和多偏磷酸鹽的顆粒；強(qiáng)嗜堿性；亞甲藍(lán)染色-呈紫色；常位于菌體兩端，故又稱極體(polarbody)；有助于鑒定。252023/3/21（四）核質(zhì)(nuclearmaterial）閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子（多數(shù)）；細(xì)菌的最主要遺傳物質(zhì)所形成的結(jié)構(gòu)；亦稱細(xì)菌的染色體（chromosome）；依附于細(xì)胞膜或中介體。特點(diǎn)：無(wú)核膜、核仁及有絲分裂器；作用：細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖、遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)；262023/3/21二、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)莢膜鞭毛菌毛芽胞272023/3/21（一）莢膜(capsule)細(xì)胞壁外包繞的一層黏液性物質(zhì)，為多糖或多肽。邊界清楚，厚度≥0.2μm者（<0.2μm稱微莢膜或粘液層），稱為莢膜。形成條件：受遺傳控制和環(huán)境條件的影響，體內(nèi)或在含大量血清或糖的培養(yǎng)基上。染色：不易著色；（墨汁）負(fù)染,莢膜染色。282023/3/21肺炎球菌產(chǎn)氣莢膜桿菌292023/3/21莢膜的功能：抗吞噬：重要毒力因子，如肺炎鏈球菌。抗有害物質(zhì)的損傷：如溶酶體、補(bǔ)體。黏附作用：形成生物被膜（粘附于導(dǎo)管）。302023/3/21（二）鞭毛(flagellum)細(xì)菌菌體上附著的細(xì)長(zhǎng)并呈波狀彎曲的絲狀物，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。觀察方法：普通光學(xué)顯微鏡（鞭毛染色法:增粗作用）、

電鏡、懸滴或壓滴、半固體培養(yǎng)基培養(yǎng)。312023/3/21鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌322023/3/21運(yùn)動(dòng)功能；與致病性有關(guān)；

鑒定細(xì)菌和進(jìn)行細(xì)菌分類；

鞭毛菌的動(dòng)力和鞭毛的抗原性（H抗原）鞭毛功能：332023/3/21（三）菌毛(pilusorfimbriae)比鞭毛細(xì)、短而直硬、絲狀，與運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)；蛋白，具有抗原性；種類及功能：

普通菌毛(ordinarypilus)：粘附結(jié)構(gòu)——侵襲力。

性菌毛(sexpilus)： 僅見(jiàn)于少數(shù)G-菌； 一般僅1～4根，長(zhǎng)而粗； 由F質(zhì)粒編碼，接合的結(jié)構(gòu)； 某些噬菌體的受體。342023/3/21普通菌毛性菌毛352023/3/21（四）芽胞(spore)：某些細(xì)菌在一定環(huán)境條件下胞漿脫水濃縮在菌體內(nèi)形成的一個(gè)圓形或卵圓形的小體，是休眠狀態(tài)。僅見(jiàn)于G+菌，主要為芽孢桿菌屬和梭菌屬。形成條件：遺傳因、環(huán)境因素，在體外，營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)形成。染色：難著色（芽胞染色）。362023/3/21炭疽芽胞桿菌破傷風(fēng)梭菌372023/3/21特點(diǎn)：由多層膜結(jié)構(gòu)組成；保存全部生命必需物質(zhì)：完整的核質(zhì)、酶系統(tǒng)和合成菌體成分的結(jié)構(gòu)；可游離于菌體而獨(dú)立存在；可重新形成新的菌體，不是細(xì)菌的繁殖方式，只是渡過(guò)不良環(huán)境的休眠狀態(tài)。382023/3/21內(nèi)膜chromosome核心皮質(zhì)外膜基質(zhì)層芽孢外衣芽孢殼392023/3/21芽胞的功能抵抗力強(qiáng)：耐干燥、熱、輻射、化學(xué)消毒劑。消毒滅菌應(yīng)以殺死芽胞為標(biāo)準(zhǔn)。最可靠方法為高壓蒸氣滅菌。致病性：不直接致病，轉(zhuǎn)變?yōu)榉敝丑w致病。細(xì)菌鑒別：其大小、形態(tài)及在菌體中的位置。402023/3/21第三節(jié)細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查法顯微鏡放大法：普通光學(xué)顯微鏡(lightmicroscope)：分辨率為0.25μm。電子顯微鏡(electronmicroscope)：電子顯微鏡的分辨率為1nm。

還有暗視野顯微鏡、相差顯微鏡、熒光顯微鏡、激