细菌的形态结构教学课件

1、Section I Fundaments of MicrobiologyBacterial Cell Structure Min ZhuangDepartment of MicrobiologyHarbin Medical University第一篇 医学微生物学基础第一章 细菌的形态与结构Bacterial Morphology and Structure 教学大纲掌握内容细胞壁结构、化学组成及功能G-菌与G+菌细胞壁的异同点及其意义特殊结构种类、化学组成、抗原性及意义 熟悉内容熟悉细菌的基本形态与排列方式；测量细菌大小的单位。 了解内容细菌形态学检查法的种类。 细菌（bacterium）概

2、况概念：广义：泛指各类原核细胞型微生物包括细菌、螺旋体、衣原体、支原体、立克次体、放线菌狭义：专指细菌专指数量最大、种类最多，具有代表性、典型的，即通常所说的细菌Eukaryotic cellProkaryotic cell(e.g. animal)第一节 细菌的大小与形态大小计量单位是微米（m）染色革兰染色法形态球形杆形螺形光学显微镜细菌的大小与形态大多数球菌直径约为1.0m大多数杆菌长约2-3m ，直径0.3- 0.5m大肠埃希菌 霍乱弧菌链球菌 第二节 细菌的结构基本结构：核质、细胞质、细胞膜、细胞壁特殊结构：鞭毛、菌毛、芽胞、荚膜细胞膜细胞壁荚膜核糖体核质菌毛鞭毛核质（ Nucleoi

3、d ）单一密闭环状DNA分子组成球形、棒状或哑铃状化学组成DNA，RNA和蛋白质E. coli: 4,639 kb, contains 3,000 5,000 genes细胞质 / 浆（cytoplasm）核糖体质粒胞质颗粒中介体核糖体（ribosome）功能：合成蛋白质的场所沉降系数为70S：50S和30S亚基链霉素红霉素 概念染色体外的遗传物质，为闭合环状双链DNA，带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。特点自我复制相互传递自行丢失质粒（plasmid） 贮藏营养物质 异染颗粒 嗜碱性强 鉴别细菌 白喉棒状杆菌胞质颗粒中介体（mesosome）细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物多见于G

4、+细菌 参与细菌分裂拟线粒体白喉棒状杆菌中介体透射电镜图130 000细胞膜（cell membrane）半透性薄膜功能物质转运生物合成呼吸作用分泌作用细菌的结构 核 质 细胞质：核糖体、质粒、胞质颗粒、中介体 细胞膜 细胞壁 荚 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞 基本结构 特殊结构细胞壁（cell wall)功能维持菌体外形抵抗低渗环境 营养摄取和物质交换抗原性 结构G+菌 G-菌 肽聚糖（peptidoglycan） 原核细胞所特有 革兰阳性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥啊啊penicilinAA革兰阳性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥青霉素作用点 溶菌酶 作用点N-乙酰葡

5、糖胺 N-乙酰胞壁酸革兰阴性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链Assembly of the Gram-negative peptidoglycanG+菌与G-菌肽聚糖结构比较 革兰阳性菌细胞壁特殊组分：磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸革兰阳性菌细胞壁结构脂蛋白、脂质双层、脂多糖(内毒素)革兰阴性菌细胞壁特殊组分-外膜脂多糖（LPS） G-菌内毒素脂质A ： 内毒素的毒性和生物学活性的主要部分; 无种属特异性核心多糖：具有属特异性特异多糖： G-菌的菌体抗原；具种特异性G+菌与G-菌细胞壁结构比较G+菌与G-菌细胞壁结构比较细胞壁 革兰阳性菌 革兰阴性菌强度 较坚韧 较疏松厚度 20-80nm 10-15n

6、m肽聚糖组成 聚、四、五 聚、四、无肽聚糖结构类型 三维立体结构 二维平面结构肽聚糖层数 可多达50层 1-2层肽聚糖含量 50%-80% 5%-20%糖类含量 多 少脂类含量 少 多磷壁酸 有 无外膜 无 有G+ 菌与G- 菌细胞壁的比较项 目革兰阳性菌革兰阴性菌细 胞 壁 的 关 系染色性紫色红色细胞壁对酒精的通透性抗原性主要为磷壁酸主要为外膜细胞壁的化学组成不同毒性无内毒素有内毒素为阴性菌细胞壁成分对青霉素的作用有效无效 作用于肽聚糖、 五肽交联桥细胞壁缺陷型（细菌L型）细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者 原生质体原生质球高度多形性，生长缓慢油煎蛋状菌落某些L型引起慢性感染细胞壁缺陷型（细

7、菌L型）的特点着色不均匀,多为革兰阴性菌除去诱发因素,可以恢复成原菌作用于细胞壁的抗菌药物对其感染治疗无效细菌的结构 核 质 细胞质：核糖体、质粒、胞质颗粒、中介体 细胞膜 细胞壁 荚 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞 基本结构 特殊结构细菌的特殊结构荚膜（capsule）某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物质，为多糖或多肽的多聚体，用理化方法去除后并不影响细胞的生命活动。功能抗吞噬作用粘附作用 龋齿抗有害物质的损伤作用细菌的特殊结构鞭毛（flagellum）成分为蛋白质具有抗原性鞭毛菌分成4类功能 液体中能自由游动, 运动器官与致病性有关 鉴定细菌和进行分类细菌的特殊结构菌毛（pilus）许多革兰

8、阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。蛋白质,菌毛蛋白有抗原性分类普通菌毛: 数量多，短而细 粘附结构，与致病有关性菌毛: 少数革兰阴性菌,少 粗、长、中空传递某些遗传物质菌毛（pilus）F+F-F+F-F+F+F+F+细菌的特殊结构芽胞（spore）概念产生芽胞的都是革兰阳性菌芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异细菌芽胞的形态SporeC: Bacillus megaterium.A: Unidentified bacillus from soilB: Bacillus cereusD: Gram stain of Bacillus ant

9、hracis芽胞形成芽胞 细胞分裂 繁殖体周期子代细胞 强大的抵抗力 可在自然界中存在多年，是重要的传染源。芽胞并不直接引起疾病，只有发芽成为繁殖体后,才能迅速大量繁殖而致病。有重要的鉴别意义芽胞是否被杀死作为判断灭菌效果的指标芽胞（spore）胞质颗粒核糖体菌毛拟核细胞壁细胞膜质粒鞭毛荚膜细菌结构总结第二节 细菌的结构基本结构：核质、细胞质、细胞膜、细胞壁特殊结构：鞭毛、菌毛、芽胞、荚膜细胞膜细胞壁荚膜核糖体核质菌毛鞭毛第三节 细菌形态检查法显微镜放大法 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。显微镜放大法普通光学显微镜普通光学显微镜的分辨率为 0.25um。一般细菌都大于0.25um，故可用普通光学显微镜观察。 抗酸染色电子显微镜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。肺炎链球菌荚膜荚膜显微镜放大法Scanning EMTransmission EM染色法革兰染色法在鉴别细菌、选择抗菌药物、研究细菌致病性等方面有意义 其他染色法单染色法、抗酸染色法、以及特殊染色法 革兰染色法（Gram stain）结 晶 紫卢戈