G+与G-的细胞壁ppt课件

G+与G-的细胞壁,1,原核微生物无核膜的原始单细胞生物,一般结构（基本结构）,特殊结构,鞭毛flagellum菌毛pilus芽孢spore糖被glycocalyx荚膜capsule,细胞壁cellwallCW细胞膜cellmembraneCM细胞质cellplasmeCP核质nuclearmaterialNM,细菌构造,2,细胞壁（cellwall）是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被，主要由肽聚糖构成，是细菌细胞壁中特有成分。细胞外表面由多糖类物质组成的起支持作用的结构.,注意：支原体则是一类无细胞壁的原核生物。,原核生物细胞壁：,3,证实细胞壁存在的方法：,（1）细菌超薄切片的电镜直接观察；,（2）质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下看到细胞壁；,（4）制备原生质体，观察细胞形态的变化。,（3）机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁；,4,（1）固定细胞外形和提高机械强度，免受渗透压的损伤；如大肠杆菌的膨压为2.03*105Pa，葡萄球菌等G+菌能高它10倍。,（2）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；,（3）渗透屏障，阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质（分子量大于800）进入细胞，保护细胞免受消化酶、溶菌酶和青霉素（限于G-菌）等有害物质的损伤；,（4）赋予细菌特定的抗原性（菌体抗原-O抗原）、致病性（磷壁酸吸附）以及对抗生素和噬菌体的敏感性。,细胞壁的功能：,5,革兰氏阳性菌的细胞壁,特点：厚度大（2080nm）化学组分简单，一般只含肽聚糖（90%）和磷壁酸（10%）。,肽聚糖：又称粘肽(mucopeptide)、胞壁质(murein)或粘质复合物(mucocomplex)，是真细菌细胞壁中的特有成分。,磷壁酸：结合在革兰氏阳性细菌细胞壁上的一种酸性多糖,6,7,革兰氏阳性菌的细胞壁,（2）磷壁酸,革兰氏阳性细菌细胞壁上特有的化学成分，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸。分膜磷壁酸和壁磷壁酸。,8,原核生物所特有的已糖,双糖单位中的-1,4-糖苷键很容易被溶菌酶(lysozyme)所水解，从而引起细菌因肽聚糖细胞壁的“散架”而死亡。,9,（1）肽聚糖（2）外膜（3）外膜蛋白（4）周质空间（5）粘合位点,革兰氏阴性菌的细胞壁,10,埋藏在外膜层之内，是仅由12层肽聚糖网状分子组成的薄层(23nm)，含量约占细胞壁总重的10%，故对机械强度的抵抗力较革兰氏阳性菌弱。,（1）肽聚糖,11,位于G细菌细胞壁外层，也称为外壁。组成,脂多糖(LPS)磷脂（外膜）脂蛋白,脂多糖,特异多糖核心多糖脂类A,菌体(O)抗原,内毒素核心成分,（2）外膜(outermembrane),12,位于革兰氏阴性细菌细胞壁最外层的一层较厚（810nm）的类脂多糖类物质，由O-特异侧链（O-specificsidechain，或称O-多糖或O-抗原）、核心多糖(corepolysaccharide)和类脂A三部分组成。,1脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）,（2）外膜(outermembrane),脂多糖（特别是类脂A）是内毒素毒性部分；,13,14,嵌合在LPS和磷脂层外膜上的蛋白有20余种，多数功能不清楚。,孔蛋白（porins）是由三个相同分子量（36000）蛋白亚基组成的一种三聚体跨膜蛋白，中间有一直径约1nm的孔道，通过孔的开、闭，可对进入外膜层的物质进行选择。,非特异性孔蛋白,特异性孔蛋白,可通过分子量小于800900的任何亲水性分子,只容许一种或少数几种相关物质通过，如维生素B12和核苷酸等。,（2）外膜蛋白(outermembranePr),15,(3)周质空间（periplasmicspace）,又称壁膜间隙。在革兰氏阴性细菌中，一般指其外膜与细胞膜之间的狭窄空间（宽约1215nm），呈胶状。在周质空间中，存在着多种周质蛋白（periplasmicproteins），包括：水解酶类，例如蛋白酶、核酸酶等；合成酶类，例如肽聚糖合成酶；结合蛋白（具有运送营养物质的作用）；受体蛋白（与细胞的趋化性相关）。,16,革兰氏阳性菌：细胞壁主要成分为粘肽，脂质含量少，经高浓度洒精脱色后，细胞壁通透性改变不大，结晶紫-碘复合物仍被保留在细胞内而呈蓝紫色染色结果。革兰氏阴性菌：细胞壁主要成分为脂质，粘肽含量极少，经高浓度洒精脱色后，细胞壁通透性增加，孔隙增大，结晶紫-碘复合物被洗出细胞外，最后被品红复染为红色。,G+与G-的细胞壁与染色反应的关系：,17,探究,革兰氏染色法：细菌对于革兰氏染色的不同反应，是由于它们细胞壁的成分和结构不同而造成的。革兰氏阳性细菌的细胞壁主要是由肽聚糖形成的网状结构组成的，在染色过程中，当用乙醇处理时，由于脱水而引起网状结构中的孔径变小，通透性降低，使结晶紫-碘复合物被保留在细胞内而不易脱色，因此，呈现蓝紫色；革兰氏阴性细菌的细胞壁中肽聚糖含量低，而脂类物质含量高，当用乙醇处理时，脂类物质溶解，细胞壁的通透性增加，使结晶紫-碘复合物易被乙醇抽出而脱色，然后又被染