细菌的形态结构及观察

细菌的形态结构及观察,一、细菌的形态结构 二、细菌的观察方法 三、显微镜的使用方法,第一节 细菌的大小与形态 1.大小：个体微小，通常以微米 （m）为测量单位 2.基本形态：有三种:球状、杆状、 螺旋状，分别称为球菌、杆菌 和螺形菌,球菌,螺型菌,杆菌,细胞壁（cell wall）: 细胞壁是位于细菌细胞膜外的一层坚韧而有弹性的膜状结构。 功能 （1）维持细菌固有外形，保护细菌不受外界低渗环境的破坏； （2）与细胞膜共同完成胞内外的物质交换； （3）决定细菌的抗原性。 (4)某些成分与致病性有关,磷壁酸（techoic acid） 革兰阳性菌特有成分,是由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键相互连接而成的多聚物。 作用： (1)调节离子通过粘肽层，有保存和 输送镁离子的作用； (2)为噬菌体的特异性受体； (3)与细菌的致病性有关； (4)具有抗原性可用于细菌的分型。,外膜 G-细菌在肽聚糖层外面还有三层结构,脂蛋白：由脂质和蛋白质构成 外膜 脂质双层 类脂A 内毒素的毒性部分,无特异性 脂多糖 核心多糖 有属或组的特异性 寡糖重复单位 由3-5个单糖组成， 有种或型的特异性 脂质双层 是G-菌细胞壁的主要结构，占细胞壁干重的80%，结构类似细胞膜，为液态的脂质双层，又称外膜,革兰阳性菌及革兰阴性菌细胞壁结构及意义的比较,细胞壁 结构 革兰阳性菌 革兰阴性菌 细胞壁强度 较坚硬 较疏松 肽聚糖层数 可达50层 12层 肽聚糖含量 5080% 520% 磷壁酸 有 无 外膜 无 有 五肽交联桥 有（三维结构） 无（二维结构） 革兰染色 阳性（紫色） 阴性（红色） 青霉素和溶菌酶 敏感 不敏感,2 细胞膜(cell membrane) 细胞壁与细胞质之间 半渗透性的生物膜 脂类双层，镶有蛋白质 功能：渗透和运输、生物合成（肽聚糖、磷壁酸、脂多糖等）、呼吸作用、参与细菌分裂。另外，细胞膜是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位。,3 细胞质 是细菌进行新陈代谢的主要场所。含有以下颗粒： 核糖体(ribosome)：合成蛋白质的 场所 胞浆颗粒(cytoplasmic granules):储藏营养。异染颗粒：染成与细菌其他部分不同的颜色，如：白喉杆菌-鉴别 质粒(plasmid)：,质粒： 染色体外的遗传物质 双股环状DNA 携带某些遗传信息，控制某些遗传性状 R质粒（resistance plasmid): 耐药性质粒 F质粒（fertility plasmid)： 致育性质粒 Vi质粒 (virulence plasmid): 毒力质粒, 细菌的特殊结构,荚膜、芽胞、鞭毛、菌毛 1.荚膜(capsule) 定义：某些细菌胞壁外围绕一层较厚的粘液性物 质，称为荚膜。 形成条件：动物体内、营养丰富的培养基内 化学成分：多糖 分类：荚膜、微荚膜、粘液层-糖被 功能：鉴别细菌、分型依据（因有抗原性） 致病性有关（抵抗吞噬、消化等）,2. 鞭毛（flagellum） 定义：为附着在某些菌体上的细长而 呈波状弯曲的丝状物 种类：单毛菌：如霍乱弧菌 双毛菌：如空肠弯曲菌 丛毛菌：如铜绿假单胞菌 周毛菌：如伤寒沙门菌 化学成分：蛋白质 性质：是运动器官 功能 ：与致病性有关：粘附性,3.菌毛(fimbria or pili) 定义：某些细菌表面遍布着比鞭毛 纤细、短而直的丝状物。只 有在电镜下才能观察。 化学成分：主要是蛋白质 菌毛的种类与作用： 普通菌毛：数量多，粘附于受体上-致病性 性菌毛：少，雄性菌（F+)，雌性菌（F-)-接合；噬菌体吸附受体,4.芽胞(endospore or spore)： 定义:细菌在一定环境条件下，胞浆脱水浓缩，在菌体内形成的多层膜状结构的圆形或卵圆形小体。 形成条件：缺乏营养物质，有害代谢产物堆积 性质：是休眠状态，不是繁殖方式 功能 对细菌起保护作用：多层膜包绕，通透性降低 芽孢死亡作为灭菌是否彻底的指标,一 细菌的染色方法 二 显微镜的使用方法,三 、细菌染色法:,1.简单染色 2.革兰氏染色 3.鞭毛染色 4.芽孢染色,细菌的染色方法,用于生物简单染色的染料主要有碱性、酸性和中性染料三大类 简单染色法是只用一种染料使细菌着色以显示其形态（简单染色不能辨别细菌细胞的构造）,简单染色,主要步骤:,（1）涂片：直接在载玻片上制薄的涂面 （2）晾干：让涂片自然晾干 （3）固定：菌膜朝上，通过火焰2-3次固定 （4）染色：将固定过的涂片放在废液缸上的 搁架上，加复红染色1-2min。 （5）水洗：用水洗去涂片上的染色液 （6）干燥：将涂片放在空气中晾干 （7）镜检：在涂片上加香柏油一滴，将油镜 头浸入油滴中仔细调焦观察细菌的形态。,杆菌,革兰氏染色 革兰氏染色是采用二种染料对细菌细胞进行染色，初染采用的是结晶紫，复染采用的是番红。 G菌：细胞壁较厚，肽聚糖含量较高，基本不含类脂，肽聚糖分子交联度较紧密，故经乙醇处理后，肽聚糖网孔因脱水而明显收缩，使壁的通透性降低保留着结晶紫碘复合物，所以复染液番红不能进入,细胞显紫色。 G-菌：细胞壁薄，肽聚糖含量低，类脂含量高，肽聚糖分子交松散，故经乙醇处理后，壁会出现较大的缝隙，细胞透性增大，结晶紫碘复合物易被洗脱出来，再经番红复染后使细胞显红色。,步骤：,结果: 阳性菌紫色 阴性菌红色,由丹麦医生Hans Christian Gram于1884年创立。,革兰氏染色法（Gram Stain）,Figure 1 - A Gram stain of Gram + Staphylococcus cells.,Figure 2 - Gram stain of Gram - E. coli cells,Figure,鞭毛染色,鞭毛是细菌的运动“器官”，一般细菌的鞭毛都非常纤细，其直径为001002m。 鞭毛染色是借媒染剂和染色剂的沉淀作用，使染料堆积在鞭毛上，以加粗鞭毛的直径，同时使鞭毛着色。,(1)选菌（用新培养的菌种为宜） (2)制片 (3)染色 (4)镜检,主要步骤：,芽孢染色法是利用细菌的芽孢和菌体对染料的亲合力不同的原理，用不同染料进行着色，使芽孢和菌体呈不同的颜色而便于区别。,芽孢染色,主要步骤：,制片(按常规涂片，干燥，固定) 加热染色 脱色 复染 水洗 镜检,细菌芽胞染色技术,芽孢染色法染色结果：位于红色细胞内绿色的为芽胞,1. 观察工具（tools）,普通光学显微镜,暗视野显微镜,相差显微镜,荧光显微镜,电子显微镜,观察细菌的方法,二、显微镜的基本结构及油镜的工作原理 1、普通光学显微镜的基本结构 普通光学显微镜分两部分： 1）机械装置：镜座、镜筒、镜臂、物镜转换器、载物台、标本移动螺旋、粗调螺旋和细调螺旋等部件组成。 2）光学系统：目镜、物镜、聚光器、虹彩光圈、光源等组成,普通光学显微镜基本构造,放大倍数= 物镜放大倍数目镜放大倍数,低倍镜的操作 1. 置显微镜于固定的桌上。 2. 旋动转换器，将低倍镜移到镜筒下方与之对直。 3. 转动反光镜向着光源处，同时用眼对准目镜，仔细观察，视野亮度均匀。 4. 将标本放在载物台上，使观察的目的物置于圆孔的正中央。 5. 将粗调节器向下旋转，眼睛注视物镜，以防物镜和载玻片相碰，当物镜的尖端距载玻片约0.5cm处时停止旋转。 6. 左眼向目镜观察，调节粗、细调节器直至目的物清晰为止。,油镜的操作 如果用高倍镜未能看清目的物，则可用油镜。应先用低倍镜和高倍镜检查标本片，将目的物移到视野正中。 2.下降载物台在载玻片上滴一滴香柏油，将油镜移至正中央，使油镜头浸没在油中，刚好贴近载玻片