细菌的形态和结构

细菌的形态和结构演示文稿本文档共69页；当前第1页；编辑于星期日\22点44分一、细菌的大小1.单位----μm2.各种细菌的大小球菌:0.5-2.0μm,一般1.0μm

杆菌:长2-3μm，宽0.5-1.0μm

螺旋菌：2-20μm，宽0.4-1.2μm3．同种细菌的大小存在一定差异细菌的大小，以生长在适宜的温度和培养基中的幼龄培养物为标准。本文档共69页；当前第2页；编辑于星期日\22点44分颤蓝菌属巨大芽孢杆菌大肠杆菌肺炎球菌嗜血流感菌纳米细菌本文档共69页；当前第3页；编辑于星期日\22点44分二、细菌的外形和排列外形：球状、杆状和螺旋状。据外形和排列分为：球菌、杆菌和螺旋菌。本文档共69页；当前第4页；编辑于星期日\22点44分形态球形杆形螺旋形其它形状丝状三角形方形等本文档共69页；当前第5页；编辑于星期日\22点44分球菌(Sphericalcoccus)本文档共69页；当前第6页；编辑于星期日\22点44分杆菌(bacillus)棒状杆菌本文档共69页；当前第7页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态1）长：呈丝状（猪丹毒杆菌）短：卵圆形（球杆菌）2）一端膨大，呈棒状（棒状杆菌）3）形成侧支或分支（分支杆菌）4）菌体两端：多为钝圆（巴氏杆菌）少数为平截(炭疽杆菌)

极少数呈梭状（破伤风梭菌）本文档共69页；当前第8页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态示例猪丹毒杆菌本文档共69页；当前第9页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态示例巴氏杆菌本文档共69页；当前第10页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态示例炭疽杆菌（电镜）本文档共69页；当前第11页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态示例诺维氏梭菌本文档共69页；当前第12页；编辑于星期日\22点44分杆菌形态示例破伤风梭菌本文档共69页；当前第13页；编辑于星期日\22点44分螺旋菌（spirilla）：弧菌、螺菌本文档共69页；当前第14页；编辑于星期日\22点44分螺旋状菌示例弧菌螺菌本文档共69页；当前第15页；编辑于星期日\22点44分幽门螺杆菌本文档共69页；当前第16页；编辑于星期日\22点44分

螺旋体是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状、运动活泼的单细胞型微生物。在生物学上的位置介于细菌与原生动物之间。本文档共69页；当前第17页；编辑于星期日\22点44分衰老型和多形性衰老型：细菌在不良环境或老龄期，会出现和正常形状不一样的个体。多形性：在适宜的正常环境中生长，其形状也不一致。这种现象称为多形性，如嗜血杆菌。本文档共69页；当前第18页；编辑于星期日\22点44分三、细菌的构造基本构造特殊构造本文档共69页；当前第19页；编辑于星期日\22点44分一般构造特殊构造本文档共69页；当前第20页；编辑于星期日\22点44分细菌细胞结构模式图本文档共69页；当前第21页；编辑于星期日\22点44分（一）细胞壁细菌细胞最外层坚韧且具有高度弹性的结构。组成成份：肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、磷脂、蛋白质和脂蛋白。主要功能：保持一定的形态和保护细菌，同时与革兰氏染色特性、抗菌药物的敏感性、细菌的致病性和抗原性有关。本文档共69页；当前第22页；编辑于星期日\22点44分G+

和G-的细胞壁的构造不同本文档共69页；当前第23页；编辑于星期日\22点44分G＋细胞壁G－细胞壁G＋与G－细胞壁的比较本文档共69页；当前第24页；编辑于星期日\22点44分G+细菌和G-细菌细胞壁的比较本文档共69页；当前第25页；编辑于星期日\22点44分G＋与G－细胞壁的比较细胞壁G＋菌G－菌强度较坚韧较疏松厚度20－8010－15肽聚糖层数多达50层1－2层肽聚糖含量占细菌干重50-80%占细菌干重5-20%糖类含量45%15-20%脂类含量1-4%11-22%磷壁酸＋－外膜－＋本文档共69页；当前第26页；编辑于星期日\22点44分补充资料：革兰氏染色示例G－G＋（大肠杆菌）（链球菌）本文档共69页；当前第27页；编辑于星期日\22点44分补充资料：革氏染色与细胞壁结构的关系G+菌细胞壁，其脂类含量较多，而肽聚糖较少，以95%酒精脱色时，脂类被溶解，使得细胞壁孔隙变大；肽聚糖因95%酒精处理而使之孔隙缩小，但肽聚糖含量较少，细胞壁孔隙缩小有限，故能让结晶紫与碘形成的紫色染料复合物被95%酒精洗脱出细胞壁外，而后来为红色的复染剂着色成为红色。

G-菌细胞壁所含脂类少，肽聚糖多，经95%酒精脱色时其细胞壁孔隙缩小到不易让结晶紫(或龙胆紫)与碘形成的紫色染料复合物洗出细胞壁外，而被染为紫色。当细胞壁失去其结构完整性时(如自溶的、老龄的、已死的细菌或分离出来的细胞壁)，亦同时失去其渗透的完整性，革兰氏阳性菌就能染成革兰氏阴性反应。本文档共69页；当前第28页；编辑于星期日\22点44分GramStainStepGramnegativeGrampositiveHeat/DryCrystalvioletstainIodine

FixSafraninstainAlcohol

de-stain本文档共69页；当前第29页；编辑于星期日\22点44分补充资料：革氏染色主要步骤及呈色原理G-G＋3.复红1.结晶紫/碘液2.酒精被溶解脂类细胞壁本文档共69页；当前第30页；编辑于星期日\22点44分补充资料：革兰氏染色主要步骤及呈色模拟脂肪颗粒G-G＋1.结晶紫/碘液2.酒精3.复红细胞壁溶解后形成空洞本文档共69页；当前第31页；编辑于星期日\22点44分补充资料：青霉素的杀菌原理青霉素和先锋霉素(或头孢菌素)等抗生素，能抑制细菌细胞壁肽聚糖的合成，对某些细菌有抑菌和杀菌作用。虽然细菌细胞壁都有肽聚糖成分，但由于细胞壁结构不同，这些药物可以直接扩散入革兰氏阳性菌的细胞壁内，这类细菌对这些药物就比较敏感，而革兰氏阴性菌细胞壁的肽聚糖层，有三层外胞壁围绕，药物不易扩散入内，对这些药物就不那么敏感。霉形体和细菌的L型没有细胞壁，也就没有细胞壁上的肽聚糖成分，所以对青霉素就不敏感。这都说明细菌细胞壁的化学组成、结构与细菌的抗药性有关。本文档共69页；当前第32页；编辑于星期日\22点44分缺壁细菌(Cellwalldeficientbacteria)缺壁细菌实验室中形成自然界长期进化中形成：支原体自发缺壁突变：L型细菌人工方法去壁彻底除尽：原生质体部分去除：球状体本文档共69页；当前第33页；编辑于星期日\22点44分（二）细胞膜cellmembrane紧贴在细胞壁内侧一层由磷脂、蛋白质及少量多糖组成的柔软、致密、富有弹性的半透性薄膜；主要功能：选择性的吸收和运送物质是细菌细胞能量转换的重要场所传递信息参与细胞壁的生物合成细胞膜的结构

1972年Singer和Nicolson提出的液态镶嵌模型本文档共69页；当前第34页；编辑于星期日\22点44分整合蛋白周边蛋白周边蛋白极性头非极性尾磷脂双分子层本文档共69页；当前第35页；编辑于星期日\22点44分细胞膜的生理功能2003年美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农获得了诺贝尔化学奖——表彰他们在细胞膜通道方面做出的贡献。本文档共69页；当前第36页；编辑于星期日\22点44分

阿格雷得奖是由于发现了细胞膜水通道。目前，科学家发现水通道蛋白广泛存在于动物、植物和微生物中，人体内的水通道有11种。阿格雷

如在人的肾脏中，通常一个成年人每天要产生170升的原尿，这些原尿经肾脏肾小球中的水通道蛋白的过滤，其中大部分水分被人体循环利用，最终只有约1升的尿液排出人体。本文档共69页；当前第37页；编辑于星期日\22点44分

麦金农的贡献主要是在细胞膜离子通道的结构和机理研究方面。

1988年，他利用X射线晶体成像技术获得了世界第一张离子通道的高清晰度照片；它可以让科学家观测到离子在进入离子通道前、进入离子通道中和进入离子通道后的状态。麦金农本文档共69页；当前第38页；编辑于星期日\22点44分阿格雷和麦金农对水通道和离子通道的研究意义重大；很多疾病，如一些神经系统疾病和心血管疾病就是由于细胞膜通道功能紊乱造成的；对细胞膜通道的研究可以帮助科学家寻找具体的病因，并研制相应的药物；利用不同的细胞膜通道，可以调节细胞的功能，从而达到治疗疾病的目的。本文档共69页；当前第39页；编辑于星期日\22点44分（三）间体细胞膜凹入细胞浆内形成囊状结构。可能的功能：与细菌分裂及核质的复制密切相关和细胞壁的合成有关在芽胞的形成中起重要的作用相当于线粒体的作用本文档共69页；当前第40页；编辑于星期日\22点44分Morphologyofagram-positivebacterialcell由细胞膜内褶形成的一种囊状结构，其内充满着层状或管状的泡囊；多见于革兰氏阳性细菌，每个细胞含一个至数个，革兰氏阴性细菌中不甚明显；着生部位可在表层或深层表层与某些酶的分泌有关;深层与DNA复制及细胞分裂有关。间体本文档共69页；当前第41页；编辑于星期日\22点44分间体图片本文档共69页；当前第42页；编辑于星期日\22点44分（四）细胞质（cytoplasm）被细胞膜包围着的除核区以外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。主要成分水（约为80%）核糖体细胞内含物与真核生物不同细胞质不流动核糖体是70S内含物成分不同本文档共69页；当前第43页；编辑于星期日\22点44分存在于少数水生螺菌属和嗜胆球菌属等趋磁细菌中，它有导向功能，即借鞭毛引导细菌游向最有利的泥、水界面微氧环境处生活。细胞内含物贮藏物聚-β-羟丁酸（PHB）

碳源及能源类：氮源类磷源磁小体羧酶体气泡

藻青素

藻青蛋白

（异染粒）又叫羧化体，多存在于自养细菌中，在二氧化碳的固定中起关键作用。其功能是调节细胞比重，以使其漂浮在最适水层获取光能、氧和营养物质。主要存在于蓝细菌中。本文档共69页；当前第44页；编辑于星期日\22点44分贮藏物的作用它是微生物合理利用营养物质的一种调节方式；它以多聚体的形式存在，有利于维持细胞内环境的平衡，避免不适合的pH，渗透压等的危害；它在细菌细胞中大量积累，是重要的自然资源。

本文档共69页；当前第45页；编辑于星期日\22点44分PHBsulfurglobulesPolyphosphategranule本文档共69页；当前第46页；编辑于星期日\22点44分质粒(plasmid)：

存在于胞浆中的一小段闭合环状双股DNA，是某些细菌染色体以外的遗传物质，能独立复制，带有遗传信息，控制细菌某些特点的遗传性状；但并非细菌生命活动所必需。质粒的功能：与抗药性有关与有性接合有关基因工程中作为目的基因载体本文档共69页；当前第47页；编辑于星期日\22点44分本文档共69页；当前第48页；编辑于星期日\22点44分（五）核体或拟核(nucleoid)一般有两种排列方式：一类是核体相当密实地处于菌体的中心或边缘区；另一类是较松散地排列本文档共69页；当前第49页；编辑于星期日\22点44分特殊构造(一)荚膜

有些细菌在细胞壁的外面产生一种粘液样的物质包围整个菌体，用理化方法除去后并不影响菌体的生长代谢。荚膜的有无、厚薄与菌种遗传性有关，还与环境条件（特别是营养）密切相关。一般在动物组织中或含大量血清或糖的培养基中容易形成。大多数细菌的荚膜是多糖，少数是多肽。本文档共69页；当前第50页；编辑于星期日\22点44分G+菌荚膜G-菌微荚膜图片：细菌的荚膜(电镜)本文档共69页；当前第51页；编辑于星期日\22点44分图片：炭疽菌的荚膜(瑞氏)本文档共69页；当前第52页；编辑于星期日\22点44分由菌落判断形成规律：光滑型（S）或粘液型（M）菌落--有荚膜粗糙型（R）菌落--（丢失荚膜）本文档共69页；当前第53页；编辑于星期日\22点44分功能：抗吞噬抗有害物质的损伤抗干燥具有抗原性（K抗原）营养物质的储存及废物排出场所本文档共69页；当前第54页；编辑于星期日\22点44分(二)鞭毛(flagellum)

在菌体表面附有细长并呈波状弯曲的丝状物。鞭毛蛋白(flagillin)、H抗原按生长情况可分为：单毛菌(monotrichate)双毛菌(amphitrichate)丛毛菌(lopotrichate)周毛菌(Peritrichate)本文档共69页；当前第55页；编辑于星期日\22点44分鞭毛的着生方式偏端单生两端单生偏端丛生两端丛生周生侧生本文档共69页；当前第56页；编辑于星期日\22点44分本文档共69页；当前第57页；编辑于星期日\22点44分破伤风梭菌的周身鞭毛本文档共69页；当前第58页；编辑于星期日\22点44分(三)菌毛（纤毛）（pilus）许多G-菌和少数G+菌菌体表面存在着一种比鞭毛数量较多、更细、更短而直硬的毛发状细丝。功能：与致病性有关（与运动无关）本文档共69页；当前第59页；编辑于星期日\22点44分粘连的功能；以G-致病菌居多；无基体构造，直接生于细胞膜上性菌毛多见于G-的雄性菌株

向雌性菌株传递DNA片段；本文档共69页；当前第60页；编辑于星期日\22点44分本文档共69页；当前第61页；编辑于星期日\22点44分(四)芽胞/芽孢(spore)

某些细菌（G+菌）在一定条件下，能在菌体内形成的一个圆形或卵圆形小体。只在动物体外才能形成，芽胞不是细菌的繁殖方式。本文档共69页；当前第62页；编辑于星期日\22点44分抗逆性极强的休眠构造(抗热、抗辐射、抗压等)；枯草芽孢杆菌，在沸水中可存活1小时；肉毒梭状芽孢杆菌要经5-10h才被杀死；芽孢的形态和着生位置无繁殖功能