第一章细菌的形态和结构

1、第一章第一章 细菌的形态和结构细菌的形态和结构第一篇第一篇 总论总论- -2 2- -Contents第一节第一节 细菌的形态细菌的形态第二节第二节 细菌的基本结构细菌的基本结构- -3 3- -第一节第一节 细细 菌菌细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态及变化细菌的基本形态及变化细菌的群体分布细菌的群体分布- -4 4- -Morphology 形态学 Includes: 1.Size 2.Shape 3.Arrangementgenescharacteristics- -5 5- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一节第一节 细细 菌菌细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小

2、(1)长度单位长度单位: 微米微米(m)(2)表示表示: 球菌球菌: 直径直径 杆菌杆菌: 宽宽长长 螺菌螺菌: 宽、长、螺距宽、长、螺距球菌直径球菌直径:0.2-:0.2-1.51.5 mm。杆菌杆菌: :长长1-5m,1-5m,宽宽0.5-1m0.5-1m。例如：例如：E.coliE.coli: :平均长度平均长度:2m;:2m;宽度宽度0 0.5.5mm15001500个大肠杆菌头尾相接等个大肠杆菌头尾相接等于于3 3mm;mm;10109 9个大肠杆菌重个大肠杆菌重1 1 mg.mg.- -6 6- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大

3、小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列- -7 7- -Bacterial shape examined microscopically细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 - -8 8- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列球菌球菌( (coccuscoccus) )及其排列状态及其排列状态菌体呈球形或近似球形菌体呈球形或近似球形, ,以典型的二分裂殖以典型的二分裂殖方式繁殖方式繁殖, ,分裂后产生的新细胞常保持一定分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式的空间排列方式. .根据细胞分裂

4、的方向及分根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间裂后的各子细胞的空间排列状态排列状态不同不同, ,可将可将球菌分为以下几种球菌分为以下几种: :单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。叠球菌、葡萄球菌等。- -9 9- -球菌球菌( (coccuscoccus) )及其排列状态及其排列状态单球菌单球菌：细胞分裂沿一个平面进行，细胞分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在新个体分散而单独存在. .如尿素微球菌如尿素微球菌( (Micrococcus Micrococcus ureae)ureae)- -1010- -球菌球菌( (coccu

5、scoccus) )及其排列状态及其排列状态单球菌单球菌：双球菌双球菌：细胞沿一个平面分裂，新个细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列体成对排列. . 如肺炎双球菌如肺炎双球菌 ( (Diplococcus pneumoniaeDiplococcus pneumoniae) )- -1111- -球菌球菌( (coccuscoccus) )及其排列状态及其排列状态单球菌单球菌：双球菌双球菌：链球菌链球菌：细胞沿一个平面进行分裂，新个体不但细胞沿一个平面进行分裂，新个体不但可保持成对的样子，并可连成链状可保持成对的样子，并可连成链状. .如：如：乳链球菌乳链球菌 ( (Streptococcus l

6、actisStreptococcus lactis）无乳链球菌无乳链球菌( (Streptococcus agalactiae)Streptococcus agalactiae)溶血链球菌溶血链球菌( (Streptococcus hemolyticusStreptococcus hemolyticus) )- -1212- -球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：细胞分裂是沿两个相垂直的平细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细胞特面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田字形征性地连在一起，呈田字形. . 如四联微球菌如四联微球菌 （Micrococ

7、cus tetragenusMicrococcus tetragenus）- -1313- -球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：八叠球菌：细胞按三个互相垂直的平面细胞按三个互相垂直的平面进行分裂后，每八个球菌特进行分裂后，每八个球菌特征性地连在一起成立方体形征性地连在一起成立方体形. . 如藤黄八叠球菌如藤黄八叠球菌 （Sarcina ureaeSarcina ureae) )- -1414- -球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：八叠球菌：葡萄球菌：细胞无定向分裂，多个新个体细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则的群体，犹如形成

8、一个不规则的群体，犹如一串葡萄。一串葡萄。如：金黄色葡萄球菌如：金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus)Staphylococcus aureus)白色葡萄球菌（Staphylcoccus albus)- -1515- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列球菌球菌(coccus)及其排列状态及其排列状态杆菌杆菌(bacillus)(bacillus)及其排列状态及其排列状态杆菌是细菌中种类最多的类型杆菌是细菌中种类最多的类型, ,因菌种

9、因菌种不同不同, ,菌体细胞的长短、粗细等都有所菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。差异。杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮状、竹节状等；按杆菌梭状杆状、月亮状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八八”字状等。字状等。- -1616- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 杆菌杆菌(bacillus)(bacillus)及其排列状态及其排列状态杆菌的形态杆菌的形态短杆菌短杆菌长杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌梭状芽孢杆菌- -1717- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构

10、杆菌杆菌(bacillus)(bacillus)及其排列状态及其排列状态杆菌的形态杆菌的形态杆菌排列状态杆菌排列状态Rod shape is called Bacillus. Two bacilli together - Diplobacilli Chains of bacilli are called Streptobacilli Palisades - Rods side by side or in X, V or Y figures- -1818- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 杆菌杆菌(bacillus)(bacillus)及其排列状态及其排列状态杆菌的形态杆菌的形

11、态杆菌排列状态杆菌排列状态杆菌端部特征杆菌端部特征Rod-Shaped Bacterium, hemorrhagic E. coli, strain 0157:H7 Bacillus megabacterium Legionella pneumophila (causes Legionnaires Disease)(causes anthrax), Bacillus anthracis - -1919- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列球菌球菌( (c

12、occuscoccus) )及其排列状态及其排列状态杆菌杆菌(bacillus)(bacillus)及其排列状态及其排列状态螺旋菌螺旋菌(spirilla)(spirilla)及其排列状态及其排列状态螺旋状的细菌称为螺旋菌。螺旋状的细菌称为螺旋菌。根据其弯曲情况分为：根据其弯曲情况分为：弧菌（弧菌（vibrio):vibrio):螺旋不满一圈螺旋不满一圈, ,菌体呈弧形或逗号形菌体呈弧形或逗号形 例：霍乱弧菌、逗号弧菌例：霍乱弧菌、逗号弧菌螺旋菌螺旋菌(spirillum):(spirillum):螺旋满螺旋满2 26 6环环, ,螺旋状螺旋状 例：干酪螺菌例：干酪螺菌 螺旋体螺旋体(spir

13、ochaeta):(spirochaeta):旋转周数在旋转周数在6 6环以上环以上, ,菌体柔软。菌体柔软。 例：梅毒密螺旋体例：梅毒密螺旋体- -2020- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 螺旋菌螺旋菌(spirilla)(spirilla)及其排列状态及其排列状态Vibrio cholerae- -2121- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及特殊形态细菌的异常形态及特殊形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的正常形态结核

14、杆菌的异常形态结核杆菌的异常形态- -2222- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及细菌的异常形态及特殊形态特殊形态柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌菌( (丝状丝状) )、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。- -2323- - -2424- -细菌的大小、形态和排列细菌的大小、形态和排列 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构

15、 细菌的形态细菌的形态细菌的大小细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及特殊形态细菌的异常形态及特殊形态细菌的群体形态细菌的群体形态菌落（菌落（colonycolony）, ,又称为又称为克隆（克隆（cloneclone）。- -2525- -菌落菌落(colony)(colony)：单个细菌在适当的固体培：单个细菌在适当的固体培养基表面或内部，经过一定时间的培养后，养基表面或内部，经过一定时间的培养后，培养繁殖出数量巨大的菌体，形成一个肉眼培养繁殖出数量巨大的菌体，形成一个肉眼可见的、有一定形态的群体，称为菌落；可见的、有一定形态的群体，称为菌落；菌落互相连接成片，

16、称为菌苔菌落互相连接成片，称为菌苔(1awn)(1awn)；在一定的培养基中的菌落形态、大小、色在一定的培养基中的菌落形态、大小、色泽、气味等是细菌学鉴定的重要内容泽、气味等是细菌学鉴定的重要内容 第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 - -2626- -（一）在固体培养基上（内）的群体形态（一）在固体培养基上（内）的群体形态第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 - -2727- -（一）在固体培养基上（内）的群体形态（一）在固体培养基上（内）的群体形态第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 - -2828- -（一）在固体培养基上（内）的群体形态（一）在固体培养基

17、上（内）的群体形态第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 - -2929- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 （一）在半固体培养基上（内）的群体形态（一）在半固体培养基上（内）的群体形态 根据明胶液化层中呈现的不同形状判断某细菌根据明胶液化层中呈现的不同形状判断某细菌是否产蛋白酶。是否产蛋白酶。根据半固体根据半固体直立柱表面和直立柱表面和穿刺线上细菌穿刺线上细菌群体的生长状群体的生长状态和有否扩散态和有否扩散现象判断该菌现象判断该菌的运动能力。的运动能力。- -3030- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 （三）在液体培养基上（内）的群体形态（三）在液体

18、培养基上（内）的群体形态- -3131- -第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构 （三）在液体培养基上（内）的群体形态（三）在液体培养基上（内）的群体形态- -3232- -第二节第二节 细菌的基本结构细菌的基本结构细胞壁细胞壁的基本功能细胞膜细胞质- -3333- -一般细菌都有的构造。一般细菌都有的构造。基本构造基本构造: :特殊构造特殊构造: :部分细菌具有的或一般细菌部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造。在特殊环境下才有的构造。- -3434- -一、细胞壁细胞质膜细胞质和内含物 核区特殊的休眠构造芽胞糖被、鞭毛、菌毛、性毛二、细胞壁以内的构造原生质体三、细胞壁以外

19、的构造细胞壁的功能细胞壁的特点革兰氏染色的机制缺壁细菌- -3535- -1.概念概念2.细胞壁的功能细胞壁的功能3.革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色与细胞壁 (1)革兰色染色革兰色染色 (2)革兰氏染色阳性菌的细胞壁的特点革兰氏染色阳性菌的细胞壁的特点 (3)革兰氏染色阴性菌的细胞壁的特点革兰氏染色阴性菌的细胞壁的特点 (4)革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较4.缺壁细菌缺壁细菌u 1. 1. 细胞壁细胞壁- -3636- -u 1.1.细胞壁细胞壁细胞壁（细胞壁（cell wallcell wall）是位于细胞最外的一层厚实、是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外

20、被，主要由肽聚糖组成，有固定细胞外形和坚韧的外被，主要由肽聚糖组成，有固定细胞外形和保护细胞等多种生理功能。（保护细胞等多种生理功能。（PAGEPAGE 1010）- -3737- -u 细胞壁功能细胞壁功能细胞壁的主要功能（细胞壁的主要功能（PAGE 13PAGE 13）保持细菌一定的外形保持细菌一定的外形保护细菌免受外界渗透压和有害物质的损害保护细菌免受外界渗透压和有害物质的损害与细菌的致病性、抗原性、对噬菌体和药物的与细菌的致病性、抗原性、对噬菌体和药物的敏感性相关敏感性相关与革兰氏染色反应特性相关与革兰氏染色反应特性相关- -3838- - 革兰氏染色革兰氏染色G.Gram( (革兰革

21、兰) )于于18841884年发明的一种鉴别不同年发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。类型细菌的染色方法。u 革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色与细胞壁- -3939- -u 革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色与细胞壁- -4040- -革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较u 革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色与细胞壁- -4141- -u革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4242- -革兰氏染色的原理革兰氏染色的原理(1884-1983)u 革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4343- -溶菌酶：

22、溶菌酶：-1，4糖苷键糖苷键青霉素：肽桥青霉素：肽桥- -4444- -阳性菌阳性菌阴性菌阴性菌u 革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4545- -革兰氏染色阳性细菌：肽聚糖层次多、厚肽聚糖层次多、厚机械抗性强机械抗性强对溶菌酶和青霉素敏感对溶菌酶和青霉素敏感不含外膜不含外膜(脂多糖脂多糖)不形成内毒素不形成内毒素革兰氏染色阳性革兰氏染色阳性u 革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4646- -革兰氏染色阴性细菌：肽聚糖层次少、薄肽聚糖层次少、薄机械抗性差机械抗性差对溶菌酶和青霉素不敏感对溶菌酶和青霉素不敏感脂多糖等

23、组成外膜脂多糖等组成外膜内毒素内毒素革兰氏染色阴性革兰氏染色阴性u 革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4747- - 成分成分 占细胞壁干重的占细胞壁干重的% 革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌 革兰氏阴性细菌革兰氏阴性细菌 肽聚糖肽聚糖含量很高（含量很高（50-90） 含量很低（含量很低（-10） 磷壁酸磷壁酸 含量较高（含量较高（50） 无无 类脂类类脂类 一般无（一般无（2）含量较高（含量较高（-20） 蛋白质蛋白质 无无 含量较高含量较高u 革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较- -4848- -u 特殊细胞壁细菌特殊细

24、胞壁细菌某些某些G G+ +分枝杆菌和诺卡氏菌：分枝杆菌和诺卡氏菌：细胞壁含有大量的霉菌酸细胞壁含有大量的霉菌酸(mycolic acid (mycolic acid 一种支链羟基脂类一种支链羟基脂类) )与感染能力有关与感染能力有关简单染色很难使它着色简单染色很难使它着色抗酸性染色抗酸性染色- -4949- -细菌染色法细菌染色法死菌死菌活菌：活菌：用美兰或用美兰或TTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色正染色正染色负染色：荚膜染色法等负染色：荚膜染色法等简单染色法简单染色法鉴别染色法鉴别染色法革兰氏染色法革兰氏染色法抗酸性染色法抗酸性染色法芽胞染色法芽胞染色法

25、姬姆萨染色法姬姆萨染色法u 特殊细胞壁细菌特殊细胞壁细菌- -5050- -抗酸性染色：抗酸性染色：1）细胞与碱性复红和苯酚的混合物一起加热；）细胞与碱性复红和苯酚的混合物一起加热； 2）酸性酒精脱色；）酸性酒精脱色； 3）美兰复染。）美兰复染。抗酸性染色阳性菌：抗酸性染色阳性菌：抗酸性染色阴性菌：抗酸性染色阴性菌：红色红色蓝色蓝色u 特殊细胞壁细菌特殊细胞壁细菌- -5151- -缺壁细菌缺壁细菌实验室或宿实验室或宿主体内形成主体内形成在自然界长期进化中形成在自然界长期进化中形成支原体支原体缺壁突变缺壁突变 L L型细菌型细菌人工去壁人工去壁基本去尽基本去尽原生质体（原生质体（G+G+）部分

26、去掉部分去掉球状体（球状体（G-G-）u 缺壁细菌缺壁细菌- -5252- -u (1) L(1) L型细菌（型细菌（Lform of bacteriaLform of bacteria）有些细菌在某些环境条件下（实验室或宿主体有些细菌在某些环境条件下（实验室或宿主体内），通过自发突变而形成的一种相对稳定的细胞内），通过自发突变而形成的一种相对稳定的细胞壁突变的一种变异型。壁突变的一种变异型。英国的Lister医学预防研究所首先发现而得名。 念珠状链杆菌（Streptobacillus moniliformis）大肠杆菌、链球菌、葡萄球菌、分枝杆菌、霍乱弧菌等20多种菌中均有发现，一般认为是与

27、针对抗菌治疗有关。没有完整的细胞壁，细胞呈多形态有些能够通过细菌过滤器，被称为滤过型细菌对渗透敏感，在固体培养基上形成油煎蛋似的 小菌落（0.1mm左右 ） 特点:- -5353- - 指在人为的条件下用溶菌酶处理或是用青霉素处指在人为的条件下用溶菌酶处理或是用青霉素处理，从而形成一种只有细胞膜包裹的圆球状的对渗透理，从而形成一种只有细胞膜包裹的圆球状的对渗透压敏感的细胞。压敏感的细胞。 一般是由革兰氏染色阳性的细菌来形成的。 1 1） 对环境条件的变化敏感，低渗透压、离心、振对环境条件的变化敏感，低渗透压、离心、振 荡、荡、甚至通气都会使它破裂甚至通气都会使它破裂 2 2）有的原生质体具在鞭

28、毛，但是不能运动，也不能被）有的原生质体具在鞭毛，但是不能运动，也不能被相应的噬菌体感染相应的噬菌体感染。3 3）在适宜的条件下（高渗透压），可以生长繁殖，形）在适宜的条件下（高渗透压），可以生长繁殖，形成成 菌落，并且能够恢复成有细胞壁的正常结构。菌落，并且能够恢复成有细胞壁的正常结构。4 4）对于原生质体，它更容易导入外源遗传物质。是研）对于原生质体，它更容易导入外源遗传物质。是研究遗传规律，研究原生体育种的良好实验材料。究遗传规律，研究原生体育种的良好实验材料。 特点:u（2 2）原生质体（）原生质体（protoplastprotoplast）- -5454- -又称原生质球，革兰氏阴性

29、细菌用溶菌酶或是青霉又称原生质球，革兰氏阴性细菌用溶菌酶或是青霉素处理，只能去掉它的肽聚糖层，它的外膜还能部分素处理，只能去掉它的肽聚糖层，它的外膜还能部分的保留，因此这种原生质球比原生质体的抗性要稍微的保留，因此这种原生质球比原生质体的抗性要稍微强一些。强一些。 一般是由革兰氏染色阴性的细菌来形成的。 u（3 3）球状体（）球状体（SphaeroplastSphaeroplast）- -5555- - 是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。因它的细胞膜中含有一般原的无细胞壁的原核生物。因它的细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾

30、醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞核生物所没有的甾醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度。膜仍有较高的机械强度。u（4 4）支原体（）支原体（MycoplasmaMycoplasma）- -5656- - 1）概念细胞质膜（细胞质膜（cytoplasmic membranecytoplasmic membrane）、质膜）、质膜（plasma membraneplasma membrane）、细胞膜（）、细胞膜（cell cell membranemembrane）、内膜（）、内膜（inner membraneinner membrane）, ,是紧贴在是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质

31、的一层柔软、脆弱、细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透膜。富有弹性的半透膜。 PAGE 13PAGE 13u 二、细胞膜二、细胞膜- -5757- -细胞质膜（cytoplasmic membrane）、质膜（plasma membrane）、细胞膜（cell membrane）、内膜（inner membrane）,是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透膜。 PAGE 13 1）概念u 2 2、细胞膜、细胞膜- -5858- - 2）细胞膜的观察- -5959- -细胞膜：对所有生命来说都是必须的，对细菌亦然。维持细胞内部结构处于稳定且高度有序状

32、态的物理屏障。细胞重要的代谢活动中心。结构特点符合经典的“液态相嵌模型”理论磷脂膜蛋白甾醇类物质不饱和脂肪酸的结构和相对含量变化大（微生物生理及生态分布的多样性）约占细菌细胞膜的50-70%，比任何一种生物膜都高，而且种类也多细菌：霍烷类化合物真核生物：胆固醇提高膜的稳定性 3）细胞膜的化学组成及结构模型- -6060- -液态相嵌模型 3）细胞膜的化学组成及结构模型- -6161- - 选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送； 维持细胞内正常渗透压的屏障； 合成细胞壁和糖被的各种组分的重要基地； 膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所； 鞭毛基体的着生部位

33、和鞭毛旋转的体能部位； 对于不同种类的细菌来说呢，它的细胞膜在结构和功能上存在很大差异，具有特征性，因此膜化学也是进行细菌鉴定的一个非常重要的手段。 4)细胞膜的生理功能- -6262- -u 3 3、细胞浆和内含物、细胞浆和内含物细胞质的主要成分为核糖体、间体、内含物、多细胞质的主要成分为核糖体、间体、内含物、多种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡子的单体，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。或伴孢晶体等。 细胞质（细胞质（cytoplasm）是细胞质膜包围的除核是细胞质膜包围的除核区外的一切

34、半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约水量约80%。概念：概念：- -6363- -一种由细胞膜内褶而形成的囊状构造，其中充满着层状或管状的泡囊。青霉素酶的分泌，包括DNA的复制，分配及与细胞分裂有关间体实际上并不存在，它仅仅是因为电镜在制片的过程中由于脱水而形成的一种赝像 间体- -6464- -核区（核区（nuclear region or area）原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核。细胞核。- -6565- -第三节第三节 细菌的特殊结构细菌的特殊结构荚 膜鞭 毛菌 毛芽 胞- -

35、6666- -细菌细胞的特殊结构细菌细胞的特殊结构1、荚膜、荚膜(1) 概念概念 一部分细菌，在其生活过程中，可以在细一部分细菌，在其生活过程中，可以在细胞壁的外面产生一种黏液样物质，包围整个菌胞壁的外面产生一种黏液样物质，包围整个菌体，称为荚膜（体，称为荚膜（capsule）。）。 一团荚膜内含多个细菌时则称为菌胶团一团荚膜内含多个细菌时则称为菌胶团（zoogloea）。）。 有一些细菌能产生比荚膜薄、只有在电镜有一些细菌能产生比荚膜薄、只有在电镜下才能看见的微荚膜。有些细菌周围产生一些下才能看见的微荚膜。有些细菌周围产生一些边界不明显、疏松、易与菌体脱离的黏液样物边界不明显、疏松、易与菌体

36、脱离的黏液样物质，称为黏液层。质，称为黏液层。- -6767- -荚膜荚膜菌胶团菌胶团细菌细胞的特殊结构细菌细胞的特殊结构- -6868- -（2）特点）特点a. 主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。 经特殊的荚膜染色，特别是负染色（又称背景染色）经特殊的荚膜染色，特别是负染色（又称背景染色） 后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。b. 产生荚膜是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血产生荚膜是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血 清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。c.

37、 荚膜等并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环境荚膜等并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环境 中的生存有利。中的生存有利。d. 细菌荚膜与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。细菌荚膜与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。- -6969- - -7070- -细菌细胞的特殊结构细菌细胞的特殊结构- -7171- -（3）功能）功能保护细菌免受干燥和其它有害环境因素保护细菌免受干燥和其它有害环境因素的影响；的影响；贮藏养料，以备营养缺乏时重新利用；贮藏养料，以备营养缺乏时重新利用；有助于细菌黏附于机体各处表面；有助于细菌黏附于机体各处表面；能抵抗吞噬细胞的吞噬和抵抗抗体，使能抵抗吞噬细胞的吞

38、噬和抵抗抗体，使细菌发挥致病性细菌发挥致病性- -7272- -S-layers- -7373- -2、鞭毛、鞭毛(flagellum,复复flagella)（1） 概念概念 某些细菌细胞表面着生的一至数十条长丝状某些细菌细胞表面着生的一至数十条长丝状、螺旋形的附属物，具有推动细菌运动功能，为、螺旋形的附属物，具有推动细菌运动功能，为细菌的细菌的“运动器官运动器官”。Many prokaryotes are motile, and this ability to move independently is usually due to a special structure, the flag

39、ellum (plural, flagella). - -7474- - 鞭毛的有无和着生方式鞭毛的有无和着生方式具有十分重要的分类学具有十分重要的分类学意义意义单端鞭毛单端鞭毛端生丛毛端生丛毛两端生鞭毛两端生鞭毛周生鞭毛周生鞭毛- -7575- -（2）观察和判断细菌鞭毛的方法）观察和判断细菌鞭毛的方法t电子显微镜直接观察电子显微镜直接观察鞭毛长度：鞭毛长度：1520m；直径：直径：0.010.02mt光学显微镜下观察：鞭毛染色和暗视野显微镜光学显微镜下观察：鞭毛染色和暗视野显微镜t根据培养特征判断：根据培养特征判断： 半固体穿刺、菌落（菌苔）形态半固体穿刺、菌落（菌苔）形态2、鞭毛、鞭毛-

40、 -7676- -2、鞭毛、鞭毛- -7777- - -7878- - -7979- -a, monotrichousb, amphitrichousc, lophotrichousd, peritrichous- -8080- -细菌的趋避运动细菌的趋避运动 鞭毛的功能是运动，这是原核生物实现其趋性鞭毛的功能是运动，这是原核生物实现其趋性（taxistaxis）即趋向性的最有效方式。）即趋向性的最有效方式。化学趋避运动或趋化作用化学趋避运动或趋化作用(chemotaxis):(chemotaxis):细菌细菌对某化学物质敏感对某化学物质敏感, ,通过运动聚集于该物质的通过运动聚集于该物质的高

41、浓度区域或低浓度区域高浓度区域或低浓度区域. .光趋避运动或趋光性光趋避运动或趋光性(phototaxis):(phototaxis):有的细菌有的细菌能区别不同波长光而集中在一定波长光区内能区别不同波长光而集中在一定波长光区内. .趋磁运动或趋磁性趋磁运动或趋磁性(magnetotaxis),(magnetotaxis),趋磁细菌趋磁细菌根据磁场方向进行分布根据磁场方向进行分布. .- -8181- -3、菌毛、菌毛(fimbria，复数复数fimbriae)长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能

42、。质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能。- -8282- -Fimbriae can be evenly distributed over the entire surface of the cell. They can number anywhere from a few to several hundred per cell. Fimbriae allow a cell to adhere to surfaces including the surfaces of other cells. 3、菌毛、菌毛(fimbria，复数复数fimbriae)- -8383- -Pilus ar

43、e usually longer than fimbriae and number only one or two per cell. Pili function to join bacterial cells prior to the transfer of DNA from one cell to another. F pilus3、菌毛、菌毛(fimbria，复数复数fimbriae)- -8484- -性纤毛性纤毛构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长，数量仅一至少数几根。构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长，数量仅一至少数几根。性毛一般见于革兰氏阴性细菌的雄性菌株（即供体菌）中性毛一般见于革兰

44、氏阴性细菌的雄性菌株（即供体菌）中，其功能是向雌性菌株（即受体菌）传递遗传物质。有的，其功能是向雌性菌株（即受体菌）传递遗传物质。有的性毛还是性毛还是RNA噬菌体的特异性吸附受体。噬菌体的特异性吸附受体。- -8585- -每个细菌约有每个细菌约有250300条菌毛。有菌毛的细菌条菌毛。有菌毛的细菌一般以革兰氏阴性致病一般以革兰氏阴性致病菌居多，借助菌毛可把菌居多，借助菌毛可把它们牢固地粘附于宿主它们牢固地粘附于宿主的呼吸道、消化道、泌的呼吸道、消化道、泌尿生殖道等的粘膜上，尿生殖道等的粘膜上，进一步定植和致病。进一步定植和致病。3、菌毛、菌毛(fimbria，复数复数fimbriae)- -

45、8686- -每个细菌约有每个细菌约有250250300300条菌毛条菌毛. .有菌毛的有菌毛的细菌一般以革兰氏阴细菌一般以革兰氏阴性致病菌居多性致病菌居多, ,借助借助菌毛可把它们牢固地菌毛可把它们牢固地粘附于宿主的呼吸粘附于宿主的呼吸道、消化道、泌尿生道、消化道、泌尿生殖道等的粘膜上殖道等的粘膜上, ,进进一步定植和致病。一步定植和致病。- -8787- -4、特殊的休眠构造、特殊的休眠构造芽孢芽孢 Certain species of bacteria produce special structure called endospores. They are very resistant

46、 to heat and can not be destroyed easily, even by harsh chemicals. Endospores are also resistant to other harmful agents such as drying, radiation, acids and chemical disinfectants.- -8888- -细菌芽孢构造的模式图细菌芽孢构造的模式图- -8989- -（2）细菌芽孢的特点）细菌芽孢的特点1 . 整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重

47、要的指标。灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标。2. 芽孢是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重芽孢是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重新转变成为营养态细胞；产芽孢细菌的保藏多用其新转变成为营养态细胞；产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。芽孢。3. 产芽孢的细菌多为杆菌，也有一些球菌。芽孢产芽孢的细菌多为杆菌，也有一些球菌。芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。中的重要指标。4. 芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异，芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异，容易在光学显微镜下观察。（相差显微镜直接观察；容易在光学显微镜下观察。（

48、相差显微镜直接观察；芽孢染色）芽孢染色）- -9090- -芽孢特点芽孢特点（1）芽孢是休眠构造而不是繁殖构造）芽孢是休眠构造而不是繁殖构造（2）芽孢抗逆性极强）芽孢抗逆性极强（3）芽孢休眠能力极强）芽孢休眠能力极强u 4 4、特殊的休眠构造、特殊的休眠构造芽孢芽孢 They are very resistant to heat and can not be destroyed easily, even by harsh chemicals. Endospores are also resistant to other harmful agents such as drying, radiation, acids and chemical disinfectants.- -9191- -How long can spores survive?report that 250 million year old spores have been