第1章-细菌的形态与结构课件

细菌形态结构的检验第1章1可编辑课件PPT

本章要点：细菌的形态和大小基本结构和特殊结构细胞壁的异同点染色标本的检查2可编辑课件PPT细菌（bacterium）：细胞壁、单细胞、原核

广义细菌：包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体狭义细菌：专指其中数量最大、种类最多、具有典型代表性的细菌为什么要学习形态结构？概念3可编辑课件PPT（一）细菌的大小测量细菌大小的单位是微米（μm）多数球菌直径为：1μm

中等大小杆菌长约为２－３μm.

同一种细菌可因菌龄不同和环境等因素而有差异

RBC直径：7.5μm第一节细菌的形态和结构4可编辑课件PPT5可编辑课件PPT（二）细菌的形态细菌的基本形态有三种：球菌(coccus)；杆菌(bacillus)螺形菌(spiralbacterium)6可编辑课件PPT1.

球菌（coccus）：外观呈球形或近似球形，直径在1μm左右，由于繁殖时细菌分裂平面不同和分裂后菌体之间相互粘附程度不一，可有以下几种排列方式：7可编辑课件PPT双球菌如：脑膜炎球菌链球菌如：乙型溶血性链球菌四联球菌如：四联加夫基菌八叠球菌如:藤黄八叠球菌葡萄球菌如：金黄色葡萄球菌8可编辑课件PPT2.杆菌(bacillus)

形态多呈直杆状，也有的菌体稍弯；多数呈分散存在，亦有规则排列者。不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。具杆菌的形态、排列特点不同，有如下分类：

9可编辑课件PPT单杆菌双杆菌链杆菌如：炭疽杆菌梭杆菌如：核梭杆菌球杆菌如：布氏杆菌分支杆菌如：结核杆菌棒状杆菌如：白喉杆菌芽胞杆菌如：破伤风杆菌10可编辑课件PPT3.螺形菌(Spiralbacterium)菌体弯曲，长度不等。有以下几种形态分类：

弧菌如：霍乱弧菌螺菌

如：鼠咬热螺菌11可编辑课件PPT12可编辑课件PPT第二节细菌的结构

13可编辑课件PPT细菌结构模式图14可编辑课件PPT细菌的结构分为两类：鞭毛荚膜芽胞菌毛细胞壁细胞膜细胞质核质细菌的基本结构细菌的特殊结构15可编辑课件PPT16可编辑课件PPT一、基本结构（一）细胞壁(cellwall)

位于细菌细胞的最外层，包绕在细胞膜的周围，组成较复杂，并随不同细菌而异。用革兰氏染色法可将细菌分为：

革兰氏阳性菌（G+）革兰氏阴性菌（G-）17可编辑课件PPT细菌细胞壁的功能1.维持菌体形态,抵抗渗透压的影响；2.参与细菌体内外的物质交换；3.具有多种抗原表位，诱发机体免疫应答；4.粘附宿主细胞，与细菌致病性有关。18可编辑课件PPT19可编辑课件PPT革兰氏阳性菌细胞壁组分：

肽聚糖、磷壁酸革兰氏阴性菌细胞壁组分主要有：肽聚糖、外膜（脂蛋白脂质双层脂多糖）细菌的细胞壁特殊成分基本成分—肽聚糖革兰阳性菌—磷壁酸革兰阴性菌—外膜20可编辑课件PPT基本成分

肽聚糖（peptidoglycan）

是细菌细胞壁中的主要成分，为原核细胞所特有。亦称为：粘肽（mucopeptide）、糖肽(glycopeptide)21可编辑课件PPT肽聚糖化学组成：特点：层次多（50层）三维空间网格结构特点：层次少（2层）二维平面结构G（+）菌G（-）菌聚糖骨架聚糖骨架四肽侧链（谷、丙、赖、丙）四肽侧链（谷、丙、二氨基庚二酸、丙）五肽交联桥22可编辑课件PPT23可编辑课件PPT24可编辑课件PPT聚糖骨架：由N－乙酰葡糖胺和N－乙酰胞壁酸通过β－1，4糖苷键交替联结溶菌酶作用位点25可编辑课件PPT青霉素作用点甘氨酸五肽桥26可编辑课件PPT特殊成分革兰阳性菌细胞壁:磷壁酸类型：按其联结部位的不同分为壁磷壁酸和膜磷壁酸两种。功能及意义：某些噬菌体的受体是革兰阳性菌的重要表面抗原

能粘附于细胞表面，可能与某些细菌的致病性有关27可编辑课件PPT28可编辑课件PPT革兰阴性菌细胞壁的特殊成分:外膜脂蛋白脂质双层脂多糖

核心多糖特异性多糖脂质A特殊成分29可编辑课件PPT30可编辑课件PPT脂多糖（LPS）是革兰阴性菌外膜的组成成分，包括脂质A、核心多糖和特异性多糖三部分。脂质A是内毒素的主要毒性成分；核心多糖具有属特异性，同一属细菌的核心多糖的抗原性相同；特异性多糖即菌体O抗原，具有种的特异性。31可编辑课件PPT脂质双层：磷脂双层，内嵌外膜蛋白（Outmembraneprotein,OMP），具有不同的功能。如有的外膜蛋白为孔蛋白是小分子的通道；有的是噬菌体、性菌毛、细菌素的受体。脂蛋白：位于肽聚糖层和脂质双层之间，起连接作用，使外膜和肽聚糖构成一个整体。32可编辑课件PPT革兰阳性和革兰阴性细菌

细胞壁的比较细胞壁革兰阳性菌革兰阴性菌强度较坚韧较疏松厚度20-80nm10-15nm肽聚糖层数可多达50层1-2层肽聚糖含量占细胞壁干重50%-80%占细胞壁干重5%-20%磷壁酸+—外膜—+脂蛋白—+脂多糖—+33可编辑课件PPT革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构差异的生物学意义

染色性：革兰阳性菌细胞壁结构致密，含脂类物质少，不易酒精脱色，革兰氏染色成紫色；反之革兰阴性菌染成红色；抗原性：革兰阳性菌的重要表面抗原之一是磷壁酸，革兰阴性菌的核心多糖和O抗原多糖是为重要表面抗原；毒性：革兰阴性菌的脂多糖即为内毒素，革兰阳性菌无此成分；药物敏感性：革兰氏阳性菌对青霉素，溶菌酶敏感，革兰阴性菌则否。34可编辑课件PPT（二）细胞膜（cellmembrane)位于细胞壁内侧，厚约7.5mm，柔韧致密，富有弹性。由磷脂和多种蛋白质组成。

功能：

参与细菌物质转运，生物合成，分泌、呼吸等生物学作用。中介体：部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物。多见于革兰氏阳性菌；功能：扩大细胞膜面积；增加酶的含量和能量的产生。与细菌细胞的分裂有关—拟线粒体。35可编辑课件PPT36可编辑课件PPT细胞膜模式图37可编辑课件PPT中介体38可编辑课件PPT(三)细胞质（cytoplasm）

细胞膜包裹的溶胶状物质，亦称原生质（protoplasm）。由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成。

内含核蛋白体、质粒、胞浆颗粒等许多重要结构。

39可编辑课件PPT1.核蛋白体（ribosome）:

细菌合成蛋白质的场所，游离存在于细胞质中，每个细菌体内可达数万个。沉降系数为70S（30S+50S），由RNA(66%)和蛋白质（34%）组成，是某些抗生素作用位点，。链霉素、四环素能与30S亚基结合，氯霉素、红霉素则能与50S亚基结合，从而干扰细菌蛋白质的合成。真核生物核蛋白体的沉降系数为80S，大小亚基分别为60S和40S。40可编辑课件PPT2.胞浆颗粒（metachromaticgranule）

细菌细胞质中含有多种颗粒，大多为营养储藏物；不是细菌的恒定结构；异染颗粒：主要成分是RNA和大量多聚磷酸盐，是核酸合成过程中磷和能量的来源，因其嗜碱性强，用亚甲兰染色着色较深呈深紫色，显示与菌体不同的染色性，有助于细菌的鉴定41可编辑课件PPT42可编辑课件PPT3.质粒（plasmid）：染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。为闭合环状的双链DNA，带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。如：菌毛，细菌素，毒素，耐药性的形成等。43可编辑课件PPT（四）核质（nuclearmaterial）

由单一密闭环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕组成的松散网状结构。集中于细胞质的某一区域。无核膜、核仁和有丝分裂器，又称为拟核。是细菌的遗传物质。

细菌基因数量少，如大肠杆菌的基因约3000～5000个44可编辑课件PPT细菌核质电镜观察45可编辑课件PPT球菌(coccus)脑膜炎奈瑟菌双球菌(diplococcus)肺炎链球菌46可编辑课件PPT链球菌(streptococcus)球菌(coccus)47可编辑课件PPT球菌(coccus)葡萄球菌(streptococcus)48可编辑课件PPT球菌(coccus)四联球菌(tetrad)49可编辑课件PPT球菌(coccus)八叠球菌(sarcina)50可编辑课件PPT杆菌(bacillus)不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。炭疽芽胞杆菌3-10μm大中大肠埃希菌2-3μm小布鲁菌0.6-1.5μm51可编辑课件PPT杆菌的形态多样杆菌(bacillus)两端齐平炭疽芽胞杆菌两端尖细白喉棒状杆菌52可编辑课件PPT杆菌(bacillus)杆菌的形态多样分枝杆菌双歧杆菌53可编辑课件PPT螺形菌(spiralbacterium)弧菌螺菌螺杆菌54可编辑课件PPT二、细菌的特殊结构55可编辑课件PPT1、鞭毛 从胞浆长出，伸到胞壁外的细长呈波浪形弯曲的丝状物。

56可编辑课件PPT阳性菌鞭毛的基体由S、M两个环组成，阴性菌鞭毛的基体由L、P、S、M四个环组成，环中央有鞭毛杆（rod）串插着，鞭毛杆外侧联接一个钩形鞘（hook），其上长有一条长约10~20μm的鞭毛丝（filament）。鞭毛丝一般是由三股鞭毛蛋白链呈螺旋、平行或中间方式紧密结合组成的。鞭毛的构造57可编辑课件PPT电镜观察特殊染色后用普通光学显微镜观察；压滴法或悬滴法观察细菌动力；接种于半固体培养基观察其扩散生长现象。检查细菌鞭毛的方法：58可编辑课件PPT59可编辑课件PPT60可编辑课件PPT61可编辑课件PPT有鞭毛能运动的细菌其菌落往往大而扁平，周缘不整齐，而运动能力特强的细菌则出现更大、更扁平的菌落，其边缘从不规则、缺刻状直至出现迁居性的菌落。62可编辑课件PPT 根据鞭毛的数量、位置可将鞭毛菌分成四类:

单毛菌双毛菌丛毛菌周毛菌63可编辑课件PPT鞭毛菌分类单毛菌双毛菌丛毛菌周毛菌64可编辑课件PPT运动器官：有鞭毛的细菌在液体环境中能自由的运动。致病性：有些细菌的鞭毛与致病性有关。如:霍乱弧菌抗原性：H抗原，有特异性，对细菌的鉴别、分型有一定的意义。鞭毛的功能65可编辑课件PPT（二）菌毛（pilus）

许多革兰阴性菌和个别革兰阳性菌细胞的周围具有一些比鞭毛更纤细、短直而坚硬的丝状物，称为菌毛，与细菌的运动无关。

光学显微镜下看不到，须用电镜观察。66可编辑课件PPT67可编辑课件PPT根据功能不同，菌毛可分为：普通菌毛：粘附作用，与细菌的致病性密切相关。性菌毛：传递遗传物质。噬菌体吸附的受体。68可编辑课件PPT苍耳69可编辑课件PPT70可编辑课件PPT（三）荚膜某些细菌在细胞壁外包绕的一层粘液性物质。能牢固地与细胞壁结合，厚度≥0.2μm，边缘明显。微荚膜(microcapsule)--厚度<0.2μm者。粘液层(slimelayer)--边界不明显且已被洗脱者。71可编辑课件PPT72可编辑课件PPT73可编辑课件PPT荚膜的化学组成： 多糖；多肽；透明质酸。荚膜的形成： 在人和动物的体内或营养丰富的培养基中易形成。在普通培养基上或连续传代则易消失。 光滑型菌落（S）失去荚膜后会转变成粗糙型菌落（R）。荚膜的功能： 抗吞噬作用；抗杀伤；抗干燥；致病性；鉴定细菌；免疫原性。74可编辑课件PPT荚膜的染色特点：不易着色，通常用负染色法染色后观察。荚膜的医学意义：细菌的毒力成分；可用来作细菌分型（荚膜肿胀试验)75可编辑课件PPT荚膜76可编辑课件PPT77可编辑课件PPT4.芽胞(endospore/spore)

某些细菌（主要为G+）在一定条件下，细胞质、核质浓缩脱水而形成一个折光性很强，具有多层膜状结构、通透性很低的圆形或卵圆形的小体。不同细菌的芽胞形态、大小、位置有所差异，是鉴别细菌的指标之一。

78可编辑课件PPT79可编辑课件PPT芽胞的形成细菌形成芽胞的能力是由菌体内的芽孢基因决定的。芽胞一般只在动物体外才形成。营养缺乏时易形成。轴丝形成

形成前芽孢

前芽孢隔膜形成

前芽孢发育成熟芽孢形成

芽孢囊裂解

80可编辑课件PPT芽孢的特性对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力。含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易着色，折光性强。芽胞内新陈代谢几乎停止，处于休眠状态，但保持潜在萌发力。芽胞形成后保存细菌全部生命物质芽胞不是细菌的繁殖形式81可编辑课件PPT芽胞的作用和意义增强细菌抵抗力以芽胞是否被杀死作为灭菌效果的指标芽胞大小、形状、在菌体内的位置有助于细菌鉴别保存菌种82可编辑课件PPT芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义。炭疽芽胞杆菌肉毒梭菌破伤风梭菌83可编辑课件PPT三、细菌的非典型形态与结构84可编辑课件PPT影响细菌形态的因素培养条件菌龄环境中不利于细菌生长的物质细菌的典型形态生长条件适宜培养8-18小时 85可编辑课件PPT什么是L型细菌？革兰阳性菌细胞壁缺失后，原生质仅被一层细胞膜包住，称为原生质体（protoplast）；革兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护，称为原生质球（spheroplast）。这种细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者称为细菌细胞壁缺陷型或细菌L型（Lform），因其1935年首先在Lister研究院发现而得名。86可编辑课件PPT革兰氏阳性菌细胞壁几乎完全缺失，仅剩一层细胞膜，称为原生质体。革兰氏阴性菌因有外膜保护，且胞内渗透压较低，对低渗环境仍有一定抵抗力，其细菌L型称为园球体。87可编辑课件PPT 细菌L型呈高度多形性，大小不一。着色不匀，无论其原为革兰阳性或阴性菌，形成L型大多染成革兰阴性。蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态（多形性）细菌L型的形态和染色性88可编辑课件PPT89可编辑课件PPT细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，普通营养基上不能生长，培养时必须用高渗的含血清的培养基。细菌L型在高渗的含血清的培养基上生长后形成三种类型的菌落。

丝状菌落

颗粒型菌落

油煎蛋样菌落（典型L型菌落）细菌L型的培养特性和菌落形态90可编辑课件PPT荷包蛋状菌落91可编辑课件PPT细菌L型的生物学特性嗜高渗性：只有在高渗环境中才能生长，在普通的培养基上不生长；由于已经失去了坚固的菌壁，只剩下一层胞浆膜，故在非高渗的环境中，菌体就会迅速地溶解而死亡返祖当抑制物去除后，L型细菌仍可回复至原来的形态，此为L型的返祖。有些较稳定的L型不易返祖抗原性细菌变为L型后，抗原性减弱，在体内可以逃避免疫攻击，得以长期存活，这可能和某些感染性疾病易转为慢性或复发有关。对抗生素的敏感性抗生素对L型菌的抑制作用比原菌强（细胞壁不完整的原因）92可编辑课件PPT医学意义L型细菌在体内、外均能形成，尤其在使用于细胞壁的药物治疗过程中反复出现，某些L型细菌仍有致病力，可引起尿路感染、骨髓炎、心内膜炎等疾病；在进行常规细菌学检查时，L型细菌往往被漏检而造成病原菌感染的漏诊。93可编辑课件PPT第二节

细菌形态学检验

94可编辑课件PPT形态学检查法的概念形态学检查需借助的工具——显微镜95可编辑课件PPT显微镜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扫描隧道显微镜96可编辑课件PPT早期的显微镜97可编辑课件PPT普通光学显微镜98可编辑课件PPT暗视野显微镜99可编辑课件PPT相差显微镜100可编辑课件PPT荧光显微镜101可编辑课件PPT扫描电子显微镜透射电子显微镜102可编辑课件PPT扫描隧道显微镜103可编辑课件PPT一、细菌染色标本检查法104可编辑课件PPT染色标本检查法为了更好地显示细菌的形态排列、染色和结构组成等特点，常先将细菌标本制片染色后再进行镜检。105可编辑课件PPT涂片干燥固定染色水洗、吸干镜检制备涂片标本→染色106可编辑课件PPT染色标本检查的基本程序涂片制备涂片——干燥——固定注：固定的目的1、杀死细菌，保持细菌原有的形态和结构2、增加细菌的通透性，使细菌易于着色3、使细菌牢牢地黏附在玻片上，不至于在染色的过程中被水冲掉107可编辑课件PPT染色方法单染法复染法其他染色法108可编辑课件PPT单染法只用一种染料染色形态、大小、排列及简单结构常用亚甲蓝或复红等109可编辑课件PPT复染法（鉴别染色法）需用两种或两种以上的染料染色，可观察不同的染色性。常用的有：革兰染色、抗酸染色分为四个步骤：初染——媒染——脱色——复染110可编辑课件PPT其他染色法特殊染色法负染色法荧光显微镜检查法111可编辑课件PPT镜检先用低倍镜找出标本位置，再转用油镜粗调＋微调香柏油的作用：玻片和空气密度不同，使部分光线经空气折射后不能进入透镜，而香柏油的折光率与玻璃相近，可使进入油镜的光线增多，视野光度增强，物像清晰镜头要保持清洁（可用二甲苯擦拭镜头）112可编辑课件PPT113可编辑课件PPT114可编辑课件PPT革兰染色-基本步骤初染：结晶紫1min；媒染：碘液1min；脱色：95%乙醇至无紫色脱落为止；复染：石碳酸复红30s，自然干燥后镜检115可编辑课件PPT染色方法116可编辑课件PPT革兰阳性菌革兰阴性菌117可编辑课件PPT革兰染色结果紫色－－革兰阳性菌红色－－革兰阴性菌118可编辑课件PPT染色原理渗透学说：与肽聚糖结构有关。化学学说：与细菌细胞质中核糖核酸镁盐有关。等电点学说：与细菌所带电荷有关。119可编辑课件PPT临床意义细菌分类选择用药了解细菌致病性120可编辑课件PPT影响革兰染色的因素操作因素涂片的厚薄；脱色时间的长短。染液因素卢戈碘液放置时间过长；95％乙醇挥发；结晶紫与草酸铵混合时间太长。细菌因素细菌种类；细菌菌龄等。121可编辑课件PPT萋尼抗酸染色122可编辑课件PPT分枝杆菌的细胞壁内含有大量的脂质，主要是分枝菌酸，它包围在肽聚糖的外面，所以分枝杆菌一般不易着色，要经过加热和延长染色时间来促使其着色。但分枝杆菌中的分枝菌酸与染料结合后，就很难被酸性脱色剂脱色，故名抗酸染色。齐-尼氏抗酸染色法是在加热条件下使分枝菌酸与石炭酸复红牢固结合成复合物，用盐酸酒精处理也不脱色。当再加碱性美兰复染后，分枝杆菌仍然为