细菌的形态与结构医学PPT.ppt

细菌的形态与结构 细菌 bacterium 细菌放线菌支原体衣原体立克次体螺旋体 细菌 概述 细菌 bacterium 是属于原核生物界 prokaryotae 的一种形体微小 结构简单 具有细胞壁和原始核质 无核仁和核膜 除核糖体外无其他细胞器的单细胞型微生物 狭义则专指其中数量最大 种类最多 具有典型代表性的细菌 广义的细菌泛指各类原核细胞型微生物 细菌的概念 观察细菌 光学显微镜 油镜 度量单位 微米 m 第一节细菌的大小与形态 球菌杆菌螺形菌 细菌 球菌 coccus 球菌 双球菌 diplococcus 脑膜炎奈瑟菌 链球菌 streptococcus 球菌 葡萄球菌 staphylococcus 球菌 杆菌 bacillus 大小不一 链杆菌 杆菌 形态各异 棒状杆菌 分枝杆菌 双歧杆菌 螺形菌 spiralbacterium 第二节细菌的结构 基本结构 特殊结构 细菌的结构 细胞壁 细胞膜 细胞质 核质 荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞 细胞壁 细胞膜 细胞质 质粒 核蛋白体 中介体 核质 基本结构 荚膜 鞭毛 普通菌毛 性菌毛 芽胞 特殊结构 基本结构 特殊结构 细胞壁 cellwall 一 细菌的基本结构 细胞膜 cellmembrane 细胞质 cytoplasm 核质 nuclearmaterial 一 细胞壁 cellwall 细菌细胞的最外层 基本成分 共有组分 肽聚糖 革兰阳性菌 紫色 G 菌 革兰阴性菌 红色 G 菌 细菌 革兰染色法 革兰阳性菌 G 菌 革兰阴性菌 G 菌 1 G 菌的细胞壁 肽聚糖 磷壁酸 厚 20 80nm 含量高 层数多 G 菌特殊组分 G 菌肽聚糖 聚糖骨架四肽侧链五肽交联桥 聚糖骨架 乙酰葡糖胺 乙酰胞壁酸 1 4糖苷键 M M M M M M M M M M M G G G G G G G G G G G 聚糖骨架 乙酰葡萄糖胺 乙酰胞壁酸 M M M M M M M M M M M M G G G G G G G G G G G G 四肽侧链 abcd 聚糖骨架 a L 丙氨酸b D 谷氨酸c L 赖氨酸d D 丙氨酸 M M M M M M M M M M M M G G G G G G G G G G G G 四肽侧链 聚糖骨架 五肽交联桥 xxxxx X 甘氨酸 四肽侧链 五肽交联桥 N 乙酰葡糖胺 N 乙酰胞壁酸 1 4糖苷键 四肽侧链 五肽交联桥 三维立体结构 较坚韧 溶菌酶作用点 水解 1 4糖苷键 青霉素作用点 G 菌的特殊组分 磷壁酸 teichoicacid 膜磷壁酸 壁磷壁酸 肽聚糖 细胞膜 细胞壁 脂磷壁酸lipoteichoicacidLTA 黏附作用 G 菌细胞壁的结构 壁相关蛋白 壁磷壁酸 脂磷壁酸 肽聚糖 细胞膜 2 G 菌的细胞壁 肽聚糖 外膜 特殊组分 含量多 薄 10 15nm 含量低 层数少 G 菌肽聚糖 聚糖骨架四肽侧链 G 菌的肽聚糖结构 聚糖骨架 四肽侧链 DAP 二氨基庚二酸 四肽侧链 四肽侧链 二维平面结构 较疏松 G 菌的特殊组分 外膜 脂蛋白 脂质双层 脂多糖 P12图1 6 脂多糖 LPS 由脂质A 核心多糖和特异多糖组成 G 菌的内毒素 脂多糖 lipopolysaccharide LPS G 菌的内毒素 脂质A核心多糖特异多糖 内毒素毒性与生物学活性成分 位于脂质A的外层 有属特异性 最外层 是G 菌的菌体抗原 O抗原 具有种特异性 G 菌细胞壁特殊组分 肽聚糖 外膜 脂蛋白 脂质双层 LPS 1 1 G 菌与G 菌细胞壁结构比较 细胞壁G 菌G 菌 强度厚度肽聚糖层数肽聚糖含量磷壁酸外膜 较坚韧20 80nm可多达50层占细胞壁干重50 80 较疏松10 15nm1 2层占细胞壁干重5 20 小结 G 菌与G 菌细胞壁结构比较 G 菌 厚 多 坚韧 磷壁酸G 菌 薄 少 疏松 外膜脂多糖 LPS 毒性部分脂质A肽聚糖 无五肽交联桥 考考你 溶菌酶杀菌的机理是 A 干扰细菌细胞壁交联桥的合成B 干扰二氨基庚二酸的活性C 破坏四肽侧链的连接D 干扰细菌细胞核质的活性E 破坏了细菌细胞壁聚糖骨架 1 4键的连接 G 细菌细胞壁的特殊化学成分是 A 肽聚糖B 类脂C 磷壁酸D 脂多糖 LPS E 脂蛋白细菌大小的测量单位是 A nmB mC mmD cmE 以上都不对 内毒素的毒性成分为 A 肽聚糖B 蛋白质C 脂质AD 特异多糖E 核心多糖 2 细胞壁的功能 细胞壁 维持菌体的固有形态 保护细菌抵抗外界低渗环境 参与菌体内外物质交换 与细菌的致病性有关 链球菌的M蛋白与LTA 黏附 与耐药性有关 与静电性有关 抗原性 3 细菌L型 bacterialLform 概念 细菌细胞壁结构被破坏或合成被抑制 仍能存活的细菌 称为细菌L型 理化生物因素 胆汁 溶菌酶 青霉素 抗体 培养特性 高渗 低琼脂 含血清的培养基 生物学特性 多形性革兰阴性高渗培养 生长缓慢 荷包蛋样菌落可回复 与医学的关系 常引起慢性感染 如尿路感染 心内膜炎 骨髓炎等 临床症状明显 常规细菌培养阴性者 应考虑L型细菌感染的可能性 宜作L型专门培养 或更换抗菌药 丝状L型菌落扫描电镜 10000 L型菌落回复后扫描电镜 10000 小结1 革兰阳性菌细胞壁肽聚糖的组成与结构2 革兰阴性菌细胞壁肽聚糖的组成与结构3 细胞壁的功能4 细菌L型的概念及其特点 二 细胞膜 cellmembrane 脂质双层蛋白质 组成 结构 酶载体蛋白分泌系统信号转导蛋白 功能 物质运输 生物合成 分泌和呼吸 参与分裂 细菌细胞膜可形成一种特有的结构 中介体 mesosome 细胞膜的液态镶嵌模型 脂质双层 多见于革兰阳性菌 其功能类似于真核细胞的线粒体 故亦称为拟线粒体 chondroid 中介体 mesosome 三 细胞质 cytoplasm 细胞膜包裹的溶胶状物质 水无机盐蛋白质脂类核酸少量糖 成分 质粒核糖体胞浆颗粒 1 质粒 plasmid 细菌染色体外DNA 为闭合环状双股DNA 携带遗传信息 能自行复制 能随细菌的分裂转移到子代细菌 70S 大亚基 50S 小亚基 30S 2 核糖体 蛋白质合成场所 红霉素 链霉素 3 胞质颗粒 贮藏的营养物质 糖原脂类磷酸盐 异染颗粒迂回体极体 RNA 多偏磷酸盐 诊断价值 多见于白喉棒状杆菌 四 核质 nuclearmaterial 细菌染色体 单一密闭环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕组成 呈松散网状团块结构 又称拟核 携带遗传信息 控制细菌性状与遗传特征 二 细菌的特殊结构 荚膜鞭毛菌毛芽胞 一 荚膜 capsule 概念 某些细菌在其细胞壁外包绕一层黏液性物质 0 2 m荚膜 0 2 m微荚膜 染色 不易着色 负染 功能 抗吞噬作用黏附作用抗有害物质的损伤作用 二 鞭毛 flagellum 许多细菌在菌体上附有的细长并呈波状弯曲的丝状物 需用电子显微镜观察 概念 分类 功能 单毛菌 双毛菌 丛毛菌 周毛菌 结构 细菌的运动器官 有些细菌的鞭毛与致病性有关 化学趋向性 细菌鉴定和分类 根据鞭毛菌的动力和鞭毛的抗原性 H抗原 菌体 鞭毛 鞭毛菌分类 单毛菌 双毛菌 丛毛菌 周毛菌 丝状体 钩状体 基础小体 三 菌毛 filus fimbriae 许多G 菌和少数G 菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细 更短而直硬的丝状物 必须用电子显微镜观察 由菌毛蛋白组成 具有抗原性 普通菌毛性菌毛 类型 更细 更短而直硬的丝状物 1 普通菌毛 ordinarypilus 遍布细菌细胞表面 每细菌可达数百根 是细菌的黏附结构 功能 可黏附呼吸道 消化道及泌尿生殖道等黏膜细胞 是细菌实现感染的第一步 2 性菌毛 sexpilus 仅见于G 菌 数量少 1 4根 比普通菌毛长而粗 中空呈管状 由致育因子 F 编码 故又称F菌毛 功能 传递遗传物质 接合 性菌毛 普通菌毛 数量少 比普通菌毛长而粗 中空呈管状 接合 conjugation F 菌与F 菌相遇 F 菌的性菌毛与F 菌的性菌毛受体结合 F 菌体内的质粒或染色体DNA可通过中空的性菌毛进入F 菌体内 这个过程称接合 F F F F F F F F Donor Recipient F F质粒的接合 F 四 芽胞 spore 某些细菌在一定的环境条件下 胞浆脱水浓缩形成的一个圆形或卵圆形小体 是细菌的休眠体 而不是细菌的繁殖体 1个细菌 大小 形状 位置 鉴别细菌 结构 1个芽胞 功能抵抗力强 耐热 干燥 紫外线和化学消毒剂等 医学意义 灭菌应以杀灭芽胞作为可靠的灭菌指标 是重要的传染源 鉴别细菌 核心 内膜 芽胞壁 皮质 外膜 芽胞壳 芽胞外衣 坚实而致密的多层结构体 但保存有全部生命物质 核心和皮质含吡啶二羧酸 DPA 提高热稳定性 细菌芽胞结构示意图 抵抗力强大 耐热 干燥 紫外线和化学消毒剂等 含水少 结构致密 无通透性 吡啶二羧酸 芽胞的大小 形状 位置 鉴别细菌 破伤风芽胞梭菌的芽胞 第三节细菌形态与结构的检查方法 一 显微镜放大法 普通光学显微镜 lightmicroscope 电子显微镜 electronmicroscope 普通光学显微镜的分辨率为0 25 m 一般细菌都大于0 25 m 故可用普通光学显微镜观察 普通光学显微镜 lightmicroscope 分辨力 指分辨物体最小间隔的能力 光学显微镜的分辨力R 0 61 N A 其中 为入射光线波长 N A 为镜口率 sin 2 n 介质折射率 镜口角 样品对物镜镜口的张角 几种介质的折射率 电子显微镜的分辨率为1nm 不仅能看清细菌的外形 内部超微结构可一览无余 电子显微镜 electronmicroscope 透射电镜 扫描电镜 革兰阳性菌 紫色 革兰阴性菌 红色 细菌 革兰染色法 涂片 干燥 固定 结晶紫 碘液 95 乙醇脱色 复红 二 染色法 革兰阳性菌 G 革兰阴性菌 G 考考你 细菌荚膜的功能是 A 在不同细菌间传递遗传物质B 构成细菌细胞壁的主要成分C 参与菌体内外的物质转运D 增强细菌抗吞噬细胞的能力E 以上都不对 与细菌动力有关的细菌结构是 A 普通菌毛B 性菌毛C 鞭毛D 中介体E 荚膜判断消毒灭菌是否彻底的指标是 A 细菌的芽胞是否被杀灭B 细菌繁殖体是否被完全杀灭C 热原质是否被完全清除D 内 外毒素是否被彻底清除E 荚膜是否失去 细菌核质以外的遗传物质是 A mRNAB 核糖体C 质粒D 异染颗粒E 性菌毛 小结 1 细菌的大小 m 油镜观察 与形态 球菌 杆菌 螺形菌 2 细菌的基本结构 细胞壁 细胞膜 细胞质 核质细胞壁 G 菌 肽聚糖 厚 多 坚韧 磷壁酸G 菌 肽聚糖 薄 少 疏松 外膜内毒素毒性部分脂质A 肽聚糖无五肽交联桥 细胞膜 脂质双层 蛋白质中介体 拟线粒体 细胞质 质粒 细菌染色体外遗传物质 胞质颗粒 异染颗粒 对白喉棒状杆菌有鉴别意义 核质 细菌染色体 闭合环状DNA 决定细菌遗传性状 荚膜