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文档简介

A procaryotic cell,A eucaryotic cell,Overview of cell structure,2019,-,1,第一章 原核微生物,第一节 细菌 第二节 放线菌,2019,-,2,原核细胞,真核细胞,原核细胞和真核细胞的区别,2019,-,3,第一节 细 菌,细菌(Bacteria ) :细菌是一类结构简单、种类繁多、主要以二分裂方式繁殖和水生性较强的单细胞原核微生物。 。,2019,-,4,第一节 细菌,细菌的形态和大小 细菌的细胞结构 细菌的繁殖与群体形态,2019,-,5,一、 细菌的形态和大小,2019,-,6,(一) 细菌的形态,2019,-,7,diplococci,streptococci,tetracocci,sarcinae,staphylococci,1. 球菌(coccus),2019,-,8,2.杆菌,2019,-,9,2019,-,10,杆菌端部特征,2019,-,11,3.螺旋菌,2019,-,12,2019,-,13,星形细菌(Star-shaped bacteria) 方形细菌(Square-shaped bacteria),2019,-,14,2019,-,15,影响细菌形态的因素: 培养时间、 培养温度、 培养基成分、浓度、 pH值,2019,-,16,细菌的异常形态,结核杆菌的正常形态,结核杆菌的异常形态,2019,-,17,Visibility scale,Meters,Relative size of Microbes,Prokaryotes,Eukaryotes,Viruses,Naked eye,Light microscope,Electron microscope,Cm = 10-2 meter mm = 10-3 meter m = 10-6 meter nm = 10-9 meter,(二)细菌的大小,2019,-,18,(二)细菌的大小,2019,-,19,Thiomargarita namibiensis(纳米比亚硫磺珍珠),0.75 mm,2019,-,20,细菌细胞的大小,2019,-,21,细菌大小测量结果的影响因素,个体差异 干燥、固定后的菌体会一般由于脱水而比活菌体缩短1/3-1/4 染色方法的影响 菌龄(幼龄菌比老龄菌大) 环境条件,2019,-,22,二、细菌的细胞结构,2019,-,23,(一)细菌细胞的基本结构,1、细胞壁 (1)细胞壁的功能 保护细胞免受外力损伤,维持菌体外形 协助鞭毛运动 与胞膜一起完成细胞内外物质交换 为正常细胞分裂所必需 与细菌的抗原性致病性和对噬菌体的敏感性密切相关。,2019,-,24,(2)细胞壁的化学组成与结构 革兰氏染色法 细胞壁化学组成与结构 革兰氏染色的机理 青霉素的作用,2019,-,25,Steps in the Gram stain procedure.革兰氏染色过程,结晶紫染1分钟,碘液媒染3分钟,革兰氏染色法:,2019,-,26,酒精脱色20秒,沙黄复染1-2分钟,2019,-,27,细胞壁的化学组成与结构,细菌细胞壁的结构: 细胞壁的基本骨架肽聚糖 肽聚糖:是由 N乙酰胞壁酸(NAM)和N乙酰葡糖胺(NAG)以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成的大分子复合体。 肽聚糖单体:是由NAG 、 NAM 、肽尾、肽桥构成。,2019,-,28,细菌细胞壁的结构,肽聚糖: 占3070% ,不同菌种中肽聚糖(肽链)组分不同。,革兰氏阳性菌细胞壁:,2019,-,29,革兰氏阳性细菌肽聚糖单体,2019,-,30,细菌细胞壁的结构,磷壁酸: 占40%,G+菌所特有。,肽聚糖: 占3070% ,不同菌种中肽聚糖(肽链)组分不同。,革兰氏阳性菌细胞壁:由肽聚糖和磷壁酸组成,2019,-,31,细菌细胞壁的结构,内壁层:紧贴胞膜,仅由12层肽聚糖分子构成,占细胞壁干重5 10%,无磷壁酸。,革兰氏阴性菌细胞壁:分内壁层和外壁层。,2019,-,32,革兰氏阴性细菌肽聚糖单体,2019,-,33,细菌细胞壁的结构,内壁层:紧贴胞膜,仅由12层肽聚糖分子构成,占细胞壁干重5 10%,无磷壁酸。,外壁层:位于肽聚糖层的外部。 脂多糖 脂蛋白 包括 蛋白质层 基质蛋白 外壁蛋白 磷脂,革兰氏阴性菌细胞壁:分内壁层和外壁层。,2019,-,34,革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌细胞壁成分比较,细胞壁的化学组成与结构,2019,-,35,革兰氏染色的原理,2019,-,36,青霉素的作用,作用于肽聚糖肽桥的联结,即抑制肽聚糖的合成,故仅对生长着的菌有效,主要是G+菌。,2019,-,37,2、细胞膜 细胞膜的化学组成,蛋白质 主要包括 磷脂 糖类 少量核酸,2019,-,38,细胞膜的结构 1972年Singer和Nicolson提出的细胞膜液态镶嵌模型。,细胞膜液态镶嵌模型,2019,-,39,细胞膜的功能 细胞内外物质交换和运送。 在原核微生物中,参与生物氧化和 能量产生。 与细胞壁及荚膜的合成有关。 是鞭毛着生的位点。,2019,-,40,3、拟核(或核质体、核区),细菌DNA: 长度:一般为:13mm 例:大肠杆菌的DNA长约1mm。 生长迅速的细菌细胞中常有24个核,而生长缓慢的细菌细胞中一般只有12个核。 功能:负载遗传信息。,拟核,2019,-,41,质粒:细菌染色体外的遗传物质,由共价闭合环状双链DNA分子组成,质粒的特点: 可自我复制,稳定遗传。 不同质粒携带不同遗传信息。 无质粒细菌可通过接合、转化、转导等方式获得,不能自发产生。 例:细菌抗药性因子、大肠杆菌的F因子。 质粒应用:基因工程,体外重组.,2019,-,42,4、核糖体: 是分散在细胞质中的颗粒状结构,由核糖体核酸(占60%)和蛋白质(占40%)组成。,细菌的核糖体 沉降系数为:70s,由50s大亚基和 30s 小亚基构成。 功能:是细胞合成蛋白质的机构。,2019,-,43,5、细胞质及其内含物,细胞质功能: 细胞质中含有丰富的酶系,是营养物质合成、转化、代谢的场所。,2019,-,44,贮藏物是一类由不同化学成分积累而成的不溶性颗粒,主要功能是贮存营养物。,2019,-,45,(二)细菌细胞的特殊结构,1、荚膜:某些细菌细胞壁外的一层粘液性物质。,2019,-,46,2019,-,47,荚膜的组成:因种而异,除水外,主要是多糖(包括同型多糖和异型多糖),此外还有多肽,蛋白质,糖蛋白等。 荚膜的生理功能: 保护细胞,抗干燥。 贮藏养料,是细胞外碳源和能源的储备物质。 荚膜可以抵御外界细胞对菌体的吞噬作用。 荚膜具有抗原性。 与致病力有关。,2019,-,48,周生,2、鞭毛:,2019,-,49,3、纤毛,2019,-,50,4、芽孢 概念:某些菌生长到一定阶段,细胞内形成一个圆形、椭圆形或卵圆形的内生孢子,是对不良环境有较强抵抗力的休眠体。,芽孢,2019,-,51,Gram stain,2019,-,52,产生芽孢的几个属: 芽孢杆菌属 梭状芽孢杆菌属 芽孢乳杆菌属 生孢八叠球菌属(其中的一个种),2019,-,53,芽孢的形态及其在细胞中的位置:,A 近中央,B 末端,C 中央,2019,-,54,细菌芽孢构造的模式图,孢外壁,芽孢衣,皮层,芽孢质,芽孢核区,芽孢膜,芽孢壁,核心,2019,-,55,芽孢的特性: 具有很强的抗热、抗干燥、抗辐射、抗化学药物能力。 含水量低、壁厚而致密,通透性差,不易着色。 新陈代谢几乎停止,处于休眠状态。 一个芽孢萌发产生一个个体。,2019,-,56,研究芽孢的意义:,1、分类鉴定 2、保存菌种 3、分离菌种 4、灭菌标准 在肉毒梭菌(Clostridium botulinum)产生肉毒素 破伤风梭菌(Clostridium tetani)产生破伤风毒素,2019,-,57,伴胞晶体,不溶于水,对蛋白酶类不敏感;容易溶于碱性溶剂。,2019,-,58,四、细菌的繁殖和培养,(一)繁殖 一般为无性繁殖,二分裂法 同形裂殖: 异形裂殖:,2019,-,59,(二)群体形态 1. 固体培养,菌落:在固体培养基上,由单个细胞繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体。 菌苔:大量细胞密集生长,结果长成的各“菌落”连接成一片。,(1)平板培养,2019,-,60,2019,-,61,影响菌落形态的因素,1、邻近菌落 2、培养时间 3、培养基成分 4、培养温度,2019,-,62,(2)固体斜面培养 2. 液体培养基 3. 半固体培养,2019,-,63,放线菌(actinomycetes):一类呈菌丝状生长、主要以孢子繁殖和陆生性强的G+原核生物。由于菌落呈放射状而得名。,概念,第二节 放线菌,2019,-,64,孢子丝,培养基表面,基内菌丝,气生菌丝,孢子链,一、放线菌的形态构造,2019,-,65,2019,-,66,单轮生,螺旋状,放线菌孢子丝的光学显微镜图片,2019,-,67,孢子形态及其特点,2019,-,68,1.分生孢子(conidiospores):,在气生菌丝顶端形成成串或单个孢子,菌丝分裂形成。,二、放线菌的繁殖,2019,-,69,在气生菌丝顶端或基内菌丝顶端膨大或盘卷缠绕形成孢子囊,在孢子囊内形成孢囊孢子。,2、孢囊孢子,2019,-,70,3、横隔孢子,基内菌丝或气生菌丝横隔分裂形成,孢子常为球杆状,体积大小相似,又称节孢子或粉孢子。,2019,-,71,放线菌的生活史,2019,-,72,三、放线菌的菌落形态,质地: 致密、干燥、多皱、小而不蔓延、不挑起,表面有放射状沟纹。 形状:随菌种不同可有两类: (1)产生大量分枝状菌丝的菌种: 如Strptomyces)形成与培养基结合较紧的 菌落,不易挑起或整个挑起。 (2)不产生大量菌丝的菌种: 如Nocardia形成的菌落呈粉质,挑之易碎,2019,-,73,2019,-,74,链霉菌属(Streptomyces) 共约1000多种。抗生素主要由放线菌产生,而其中90%由链霉菌产生。 诺卡氏菌属(Nocardia) 此属中多数种没有气生菌丝,只有营养菌丝。 小单孢菌属(Micromonospora) 不行成气生菌丝,只在营养菌丝上长出很多分枝小梗,顶端着生着一个孢子;其菌落较链霉菌小得多。 放线菌属(Actinomyces) 多为致病菌。只有营养菌丝,有隔膜,可断裂成V或Y形 体。,四、放线菌的代表属,2019,-,75,第三节 其他原核微生物,蓝细菌 支原体 衣原体 立克次氏体,2019,-,76,2019,-,77,复习题,1、 概念: 肽聚糖、间体、质粒、荚膜、 菌胶团、鞭毛、芽孢、菌落、菌苔 2、问答题 (1)原核细胞与真核细胞有什么区别? (2)细菌的基本结构和特殊结构都包括那些? (4)试述细菌的三种基本形态。 (5)什么是革兰氏染色法?它的主要步骤是什么? 哪一步是关键? (6)试述革兰氏染色的机理 (9)试述芽孢的结构及芽孢的特性?,2019,-,78,后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用 资料仅供

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