《细菌的形态和结构》PPT课件.pptVIP

第一篇细菌学,第1章细菌的形态与结构,第一节细菌的大小与形态第二节细菌的结构第三节细菌形态与结构检查法,属于单细胞原核生物型微生物（prokaryotes）广义的细菌：泛指各类的原核细胞型微生物，包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体。狭义的细菌：细菌,细菌(bacterium),细菌的特点,形体微小，结构简单具有原始核质，但无核膜和核仁。遗传物质为RNA和DNA细胞器不完整，只有核糖体繁殖迅速，二分裂方式繁殖,细菌的大小：以微米(m)为单位，最常用光学显微镜观察。细菌按其外形分，主要有,球菌(球状)杆菌(杆状)螺形菌(螺旋状),第一节细菌的大小和形态,球菌(coccus),脑膜炎奈瑟菌,双球菌(diplococcus),链球菌(streptococcus),球菌(coccus),球菌(coccus),葡萄球菌(staphylococcus),球菌(coccus),四联球菌(tetrad),球菌(coccus),八叠球菌(sarcina),杆菌(bacillus),不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。,杆菌的形态多样,杆菌(bacillus),杆菌(bacillus),杆菌的形态多样,分枝杆菌,双歧杆菌,螺形菌(spiralbacterium),基本结构,细胞壁、细胞膜、细胞质、核质,特殊结构,荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞,第二节细菌的结构,一、细菌的基本结构,（一）细胞壁(cellwall),两类细菌细胞壁的共同组分为肽聚糖，但各有其特殊组分。,革兰染色法：涂片风干固定结晶紫碘液95%乙醇复红,1.肽聚糖(peptidoglycan),革兰阳性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥,L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸、D-丙氨酸,甘氨酸,-1,4糖苷键,革兰阴性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链,1.肽聚糖(peptidoglycan),L-丙氨酸、D-谷氨酸、二氨基庚二酸(DAP)、D-丙氨酸,2.革兰阳性菌细胞壁特殊组分：磷壁酸,膜磷壁酸,壁磷壁酸,磷酸二酯键,核糖醇或甘油残基,细胞壁,细胞膜,磷壁酸的主要功能,1.革兰阳性菌重要的表面抗原；2.维持菌体的离子平衡；3.与酶的活性有关；4.介导黏附，与致病性有关。,3.革兰阴性菌细胞壁特殊组分：外膜,外膜,脂多糖,外膜,脂多糖脂质双层脂蛋白,脂蛋白,肽聚糖,脂质双层,脂多糖(lipopolysaccharid,LPS),脂多糖（LPS),特异性多糖：寡聚糖（有种型特异性，O抗原）核心多糖：己糖、庚糖（有属特异性）脂质A：糖磷脂（无种属特异性，内毒素的主要毒性成分）,革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较,维持菌体固有的形态保护细菌抵抗低渗环境参与菌体内外的物质交换与细菌的黏附致病有关菌体表面带有多种抗原决定簇，决定了菌体的抗原性,4.细胞壁的功能,细菌细胞壁缺陷型或细菌L型(bacterialLform)：细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，但在高渗环境下，仍可存活。细胞壁缺损的革兰阳性菌，称为原生质体，而细胞壁缺损的革兰阴性菌，称为原生质球。某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。,5.细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）,呈高度多形性着色不匀，大多染成革兰阴性,(1)细菌L型的形态和染色性,生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，必须用高渗（NaCl，蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮）的含血清的培养基形成三种类型的菌落,（2）细菌L型的培养特性和菌落形态,丝状菌落,颗粒型菌落,油煎蛋样菌落（典型L型菌落）,位于细胞壁内侧，与真核细胞者基本相同，由磷脂和多种蛋白质组成，但不含胆固醇。功能与真核细胞者类似，主要有物质转运、呼吸和分泌、生物合成等作用。可形成一种特有的结构，称为中介体。,（二）细胞膜(cellmembrane),基本结构,中介体：细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，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。,中介体(mesosome),基本结构,（三）细胞质(cytoplasm),由细胞膜包裹的溶胶状物质由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成其中含有许多重要的结构：核糖体、质粒、胞质颗粒,核糖体(ribosome)：细菌合成蛋白质的场所。由核酸（占2/3）和蛋白质（占1/3）组成。其沉降系数为70S,由50S大亚基和30S小亚基组成,红霉素,链霉素,质粒(plasmid)：细菌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，控制细菌某些特定的遗传特性。,胞质颗粒：贮存营养物质和其他物质的颗粒样结构，有脂肪滴、糖原、异染颗粒（主要成分是RNA和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱性强，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色）等。,脂肪滴,异染颗粒,称为拟核，是细菌的遗传物质，由单一密闭环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕组成松散网状结构。无核膜、核仁和有丝分裂器。功能与真核细胞的染色体相似。,基本结构,（四）核质(nuclearmaterial),特殊结构,（一）荚膜(capsule),荚膜：某些细菌在其细胞壁外包绕一层黏液性物质，为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响细胞的生命活动。,肺炎链球菌荚膜,荚膜,大多数是多糖，少数为多肽。细菌血清学分型的基础，荚膜肿胀反应可将细菌定型荚膜的形成需要能量，与环境条件有密切关系。有荚膜的细菌形成粘液(M)或光滑(S)菌落，失去荚膜后其菌落变为粗糙型（R）型。,荚膜的化学组成,抗吞噬作用黏附作用抗有害物质的损伤作用,荚膜的功能,特殊结构,（二）鞭毛(flagellum),许多细菌（所有的弧菌和螺菌，约半数的杆菌和个别的球菌）在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，称为鞭毛，是细菌的运动器官。,鞭毛菌分类,单毛菌,双毛菌,丛毛菌,周毛菌,鞭毛是运动器官；鞭毛有化学趋向性；鞭毛与细菌的致病性有关；鞭毛的数量、分布可用于鉴别细菌；鞭毛有抗原性（H抗原）。,鞭毛的功能,许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种直的、比鞭毛更细、更短的丝状物由菌毛蛋白组成，具有抗原性菌毛在普通光学显微镜下看不到，必须用电子显微镜观察根据功能不同，可分为普通菌毛和性菌毛两类,特殊结构,（三）菌毛(pilus/fimbriae),遍布菌细胞表面，每菌可达数百根。是细菌的粘附结构，和细菌的致病性密切相关。,1.普通菌毛(ordinarypilus),仅见于少数革兰阴性菌。数量少，1-4根。比普通菌毛长而粗，中空呈管状。性菌毛由致育因子（F）质粒编码，故又称F菌毛。带有性菌毛的细菌为F+菌，无菌毛的为F-菌功能：F+菌内的质粒或DNA可通过性菌毛进入F-菌体内，称接合。,2.性菌毛(sexpilus),芽胞：某些革兰阳性菌在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩，能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠形式。受遗传和环境影响,特殊结构,（四）芽胞(spore),芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义。,破伤风梭菌,芽胞对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素有强大的抵抗力应以杀灭芽胞作为可靠的灭菌指标。鉴别细菌。,2.芽胞的功能,吡啶二羧酸,显微镜放大法细菌形体微小，肉眼不能直接看到，必须借助显微镜（普通光学显微镜、电子显微镜）放大后才能观察。染色法细菌体小半透明，经染色后才能观察较清楚。最常用最重要的分类鉴别染色法是革兰染色法（Gramstain）。,第三节细菌形态与结构检查法,普通光学显微镜的分辨率为0.25m。一般细菌都大于0.25m，故可用普通光学显微镜观察。,普通光学显微镜(lightmicroscope),显微镜放大法,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),显微镜放大法,透射电镜,扫描电镜,革兰染色法：结晶紫碘液95%乙醇复红抗酸染色：石炭酸复红3%盐酸酒精美兰其它特殊染色,染色法,革兰阳性革兰阴性,抗酸染色,细菌的结构模式图,Summary,bacterium大小、形态和排列：m基本形