醫(yī)學微生物學第一章細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)

第1頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第一章細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)第2頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第一節(jié)細菌的大小與形態(tài)

第3頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四細菌的大小------

觀察儀器：光學顯微鏡

測量單位：微米(μm)

第4頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

球菌(coccus)細菌的形態(tài)------桿菌(bacillus)

螺形菌(spiralbacterium)

第5頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四淋病雙球菌葡萄球菌鏈球菌第6頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

炭疽桿菌結(jié)核桿菌大腸桿菌第7頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四幽門螺桿菌霍亂弧菌第8頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第二節(jié)細菌的結(jié)構(gòu)第9頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四細菌細胞結(jié)構(gòu)模式圖第10頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

細胞壁

基本結(jié)構(gòu)

細胞膜

細胞質(zhì)細菌的結(jié)構(gòu)

核質(zhì)

莢膜

特殊結(jié)構(gòu)

鞭毛

芽胞

菌毛第11頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四基本結(jié)構(gòu)第12頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四一、細胞壁(cellwall)------位于細菌細胞的最外層，包繞在細胞膜的周圍，組成較復雜，并隨不同細菌而異。

用革蘭氏染色法可將細菌分為：

革蘭氏陽性菌（G+）革蘭氏陰性菌（G-）第13頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第14頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四革蘭氏陽性菌細胞壁組分

肽聚糖

磷壁酸

蛋白質(zhì)第15頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

1.肽聚糖（peptidoglycan）-----多聚糖，細菌細胞壁中的主要成分，為原核細胞所特有。粘肽（mucopeptide)/糖肽(glycopeptide)/胞壁質(zhì)(murein)第16頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

聚糖骨架---N-乙酰葡糖胺肽(N-acetylglucosamine,G）N-乙酰胞壁酸

(N-acetylmuramicacid,M)聚四肽側(cè)鏈--L-丙氨酸

D-谷氨酸

L-賴氨酸糖 D-丙氨酸五肽交聯(lián)橋---甘氨酸

革蘭氏陽性菌肽聚糖構(gòu)成第17頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

MMMMMMMMMGGGGGG青霉素作用點溶菌酶作用點革蘭氏陽性菌細胞壁肽聚糖結(jié)構(gòu)示意圖第18頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四2.磷壁酸（teichoicacid）-----由核糖醇或甘油殘基經(jīng)磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物；多個磷壁酸分子組成長鏈穿插于肽聚糖層中。

壁磷壁酸---通過磷脂與肽聚糖上的胞壁酸共價結(jié)合。

膜磷壁酸---與細胞膜外層上的糖脂共價結(jié)合。第19頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

3.蛋白質(zhì)：

某些革蘭氏陽性菌表面尚有一些特殊的表面蛋白質(zhì)；

如：金黃色葡萄球菌---A蛋白（SPA）A組鏈球菌---M蛋白第20頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第21頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四周漿間隙（periplasmicspace）第22頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四革蘭氏陰性菌細胞壁組分：肽聚糖外膜脂脂質(zhì)脂蛋白雙層多糖第23頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四1.肽聚糖---由聚糖骨架和四肽側(cè)鏈組成。僅有1~2層。GGMGMG丙谷DAP丙丙DAP谷丙丙谷DAP丙L-丙氨酸D-谷氨酸二氨基庚二酸D-丙氨酸第24頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

脂蛋白2.外膜脂質(zhì)雙層

脂多糖第25頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四脂蛋白---外膜蛋白（outmembraneproteinOMP）

孔蛋白:小分子通道噬菌體性菌毛受體細菌素脂質(zhì)雙層---磷脂雙層

第26頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四脂多糖(lipopolysaccharideLPS)---

脂質(zhì)A（LipidA）：糖磷脂。是細菌內(nèi)毒素的毒性和生物學活性的主要組分，無種屬特異性。

核心多糖(corepolysaccharide)：位于脂質(zhì)A的外層，由己糖、庚糖、2-酮基-3-脫氧辛酸（KDO）、磷酸乙醇胺等組成。有屬特異性。

特異多糖(specificpolysaccharide)：由數(shù)個至數(shù)十個低聚糖重復單位組成的多糖鏈。具有種特異性。革蘭氏陰性菌的菌體抗原（O抗原）第27頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第28頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第29頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四細胞壁的功能---

維持菌體形態(tài)。抵抗?jié)B透壓的影響。參與細菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換。具有多種抗原表位，誘發(fā)機體免疫應答。粘附宿主細胞，與細菌致病性有關(guān)。第30頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四細菌細胞壁缺陷型---細菌L型

細菌細胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或生物因素的作用被破壞或合成被抑制。這種細胞壁受損的細菌在高滲環(huán)境下仍可存活者稱為細菌細胞壁缺陷型。

革蘭氏陽性菌原生質(zhì)體

革蘭氏陰性菌原生質(zhì)球細胞壁缺陷細胞壁缺陷第31頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四細菌L型的成因：溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁，抗體，補體等。細菌L型的形態(tài)：大小不一，高度多形性。革蘭氏染色陰性。細菌L型的培養(yǎng)：高滲、低瓊脂、10%-20%血清、3%-5%NaCl、10%-20%蔗糖；生長緩慢；

油煎蛋樣菌落；細菌L型的致病性：引起慢性感染；第32頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第33頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四第34頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四二、細胞膜（cellmembrane）---

位于細胞壁內(nèi)側(cè)，厚約7.5mm，柔韌致密，富有彈性。由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成。

功能：參與細菌物質(zhì)轉(zhuǎn)運，生物合成，呼吸和分泌、分裂等生物學作用。

中介體部分細胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物。

功能：擴大細胞膜面積；增加酶的含量和能量的產(chǎn)生。第35頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四中間體中間體中間體第36頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四三、細胞質(zhì)（cytoplasm）---細胞膜包裹的溶膠狀物質(zhì)。亦稱原生質(zhì)（protoplasm）

由水、蛋白質(zhì)、脂類、核酸及少量糖和無機鹽組成。

內(nèi)含核糖體、質(zhì)粒、胞質(zhì)顆粒等許多重要結(jié)構(gòu)。第37頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

1.核糖體（ribosome）:細菌合成蛋白質(zhì)的場所，游離存在于細胞質(zhì)中，每個細菌體內(nèi)可達數(shù)萬個。沉降系數(shù)為70S（30S+50S）。由RNA(66%)和蛋白質(zhì)（34%）組成。核糖體RNA(rRNA)---23S,16S,5SrRNA

抗生素作用位點：鏈霉素；紅霉素。第38頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四核糖體第39頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四2.質(zhì)粒（plasmid）：染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細菌細胞質(zhì)中。

為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，帶有遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳性狀---菌毛細菌素毒素耐藥性

第40頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四質(zhì)粒第41頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四3.胞質(zhì)顆粒:細菌細胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為儲藏的營養(yǎng)物質(zhì)，包括糖原、淀粉等多糖、脂類、磷酸鹽等。

當細菌生活環(huán)境中營養(yǎng)充足時,胞質(zhì)顆粒較多,養(yǎng)料和能源短缺時,顆粒減少甚至消失。

異染顆粒（metachromaticgranule）第42頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四糖原第43頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四四、核質(zhì)（nuclearmaterial）------

由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復回旋卷曲盤繞組成的松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。集中于細胞質(zhì)的某一區(qū)域。無核膜、核仁和有絲分裂器。

是細菌的遺傳物質(zhì)大腸桿菌核質(zhì)：3X109；4.7X106bp;3000~5000個基因第44頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四核質(zhì)第45頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四

特殊結(jié)構(gòu)第46頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四一、莢膜（capsule）------細菌代謝過程中分泌在細胞壁外的一層粘液性物質(zhì)，能牢固地與細胞壁結(jié)合，厚度≥0.2μm，邊緣明顯。

微莢膜(microcapsule)---厚度<0.2μm者。

粘液層(slimelayer)--邊界不明顯且易被洗脫者。

糖萼(glycocalyx)---介于莢膜和粘液層之間的結(jié)構(gòu)。

第47頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四肺炎雙球菌莢膜第48頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四1.莢膜的化學組成：多糖；多肽；透明質(zhì)酸。2.莢膜的形成：在人和動物的體內(nèi)或營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中易形成。在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。

光滑型菌落（S）粗糙型菌落（R）3.莢膜的功能：抗吞噬作用粘附作用抗有害物質(zhì)的損傷作用第49頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四二、鞭毛(flagellum)------某些細菌表面附著的細長呈波狀彎曲的絲狀物。

根據(jù)鞭毛的數(shù)量、位置可將鞭毛菌分成四類:

單毛菌；雙毛菌；從毛菌；周毛菌。第50頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四傷寒桿菌空腸彎曲菌霍亂弧菌螺旋體假單胞菌第51頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四周身鞭毛單鞭毛

第52頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四1、鞭毛的結(jié)構(gòu):

鞭毛自細胞膜長出，游離于細胞外，由基礎小體；鉤狀體；絲狀體組成。鞭毛長：5-20μm直徑：12-30μm

MSPL鉤狀體絲狀體基礎小體第53頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四2.鞭毛的化學組成：蛋白質(zhì)3.鞭毛的功能：

運動器官：有鞭毛的細菌在液體環(huán)境中能自由的運動。

具抗原性：H抗原，有特異性，對細菌的鑒別、分型有一定的意義。

致病性：有些細菌的鞭毛與致病性有關(guān)。

如:霍亂弧菌第54頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四三、菌毛（pilus）------許多G-菌和少數(shù)G+菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細、更短而直硬的絲狀物。與細菌的運動無關(guān)。

1.菌毛的化學組成：蛋白質(zhì)

2.菌毛的種類：普通菌毛（ordinarypilus)

性菌毛（sexpilus)第55頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四大腸桿菌大腸桿菌性菌毛普通菌毛普通菌毛第56頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四3.菌毛的功能：

普通菌毛---粘附作用與細菌的致病性密切相關(guān)。

如：大腸埃希氏菌的I型菌毛；腸產(chǎn)毒型大腸桿菌的定植因子

性菌毛---傳遞遺傳物質(zhì)。

噬菌體吸附的受體。

F+;F-;

F+

F-第57頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四四、芽胞(endospore/spore)------

某些細菌在一定環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形小體，是細菌的休眠形式。

產(chǎn)生芽胞的細菌都是G+菌。

不同細菌的芽胞形態(tài)、大小、位置有所差異，是鑒別細菌的指標之一。第58頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四肉毒桿菌芽胞破傷風桿菌芽胞肉毒桿菌芽胞炭疽桿菌芽胞第59頁，共63頁，2023年，2月20日，星期四肉毒桿菌芽胞破傷風