第1章-原核微生物-2课件

(2)鞭毛(flegellum)和菌毛(pilus)1）概念:某些细菌长在体表的长丝状、波曲的附属物

成分：蛋白质功能:具有运动的功能，是菌体长度的几十倍。2.

细菌的特殊构造(p28)2）产生鞭毛的菌螺旋菌（几乎都有）﹥杆菌﹥球菌3）鞭毛菌的分类据鞭毛着生位置与数量可分为：1、偏端单生鞭毛菌2、偏端从生鞭毛菌3、两端单生鞭毛菌4、两端从生鞭毛菌5、周生鞭毛菌4)实践意义第1章原核微生物电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）

鞭毛的着生方式：鞭毛菌分类单毛菌双毛菌丛毛菌周毛菌Fourbasictypesofflagellararrangementsa,monotrichousb,amphitrichousc,lophotrichousd,peritrichous

鞭毛的有无和着生方式具有十分重要的分类学意义单端鞭毛端生丛毛两端生鞭毛周生鞭毛第1章原核微生物FlagellarUltrastructure鞭毛的结构3部分鞭毛丝Filament钩形鞘Hook基体BasalbodyG+有两个盘状物固定、G-有四个盘状物固定鞭毛的结构TheflagellumofaGram-negativebacterium功能：作为噬菌体的吸附位点作为附着到哺乳动物细胞或其他物体的工具鞭毛菌毛性毛糖被长在细菌体表的一种纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质附属物。4）菌毛(fimbria，复数fimbriae)p30每个细菌约有250～300条菌毛。有菌毛的细菌一般以革兰氏阴性致病菌居多，借助菌毛可把它们牢固地粘附于宿主的呼吸道、消化道、泌尿生殖道等的粘膜上，进一步定植和致病。菌毛(fimbria)

鞭毛与菌毛的比较项目鞭毛菌毛成分鞭毛蛋白蛋白大小0.01~0.02×70微米0.007~0.009×0.5~20微米结构一般由3股鞭毛蛋白链紧密绞成丝状有菌毛蛋白亚基卷绕成中空螺旋数目1~数百根1~数百根功能运动附着、接合着生处通过钩形鞘与细胞壁内的鞭毛基体连接细胞质菌种许多杆菌和少数球菌许多G-杆菌和球菌5）性菌毛(pilus）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，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RNA噬菌体的特异性吸附受体。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珠中。功能向雌性菌珠（受体菌）传递遗传物质。鞭毛菌毛性毛糖被5）性菌毛(pilus）（6）芽孢(endospore)(p30）a芽孢的定义：某些细菌在其生长发育后期，可在细胞内形成壁厚、质浓、折光性强、抗不良环境条件的休眠体，称为芽孢。由于每个细胞仅形成1个芽孢，故它无繁殖能力。2.细菌的特殊构造细菌芽孢构造的模式图

孢孢外壁芽孢衣

皮层

芽孢质芽孢核区芽孢膜芽孢壁核心芽孢的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义炭疽芽孢杆菌肉毒梭菌破伤风梭菌b芽孢的特性芽孢有极强的抗热、抗辐射、抗化学药物和抗静水压等能力。c产芽孢的细菌杆菌﹥球菌﹥螺旋菌d芽孢的结构产芽孢细菌芽孢囊芽孢孢外壁：有的芽孢无此层芽孢衣皮层核心芽孢壁芽孢膜芽孢质核区e芽孢的形成1、形成条件产芽孢的细菌当其环境中营养缺乏，有害代谢产物累积时及不良的环境条件（温度、通气等）就开始形成芽孢。2、形成过程（分7个阶段）f芽孢的萌发1、定义由休眠状态的芽孢变成营养状态的细菌的过程，称为芽孢的萌发。2、萌发标志折光性丧失、对热及理化性质的敏感性增强。3、萌发过程主要分活化、出芽和生长三个阶段。芽孢的形成过程质膜内陷前芽孢双层膜形成合成DPA皮层合成芽孢裂解DNA浓缩形成束状孢衣合成芽孢的萌发过程：活化出芽生长芽孢的抗逆机制：（p32）1.渗透调节皮层膨胀学说2.形成大量的DPA-钙的复合物

芽孢的耐热机制渗透调节皮层膨胀学说芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差皮层的离子强度很高，产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分，结果造成皮层的充分膨胀。核心部分的细胞质却变得高度失水，因此，具极强的耐热性。芽孢的抗热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性差及皮层的离子强度高，皮层有极高的渗透压去夺取核心部分的水分，造成皮层充分膨胀，而核心部分形成高度失水状态，因而产生极强的耐热性。芽孢耐热机制：渗透调节皮层膨胀学说从皮层成分来看，它含有大量的交联度低（6%）、负电荷强的芽孢肽聚糖，它与低价阳离子一起引起了皮层的高渗透压，可解释芽孢与营养细胞的耐热性的差别。研究芽孢的意义（p32）菌种鉴定的重要的形态学指标芽孢的存在有利于对菌种的保藏可作为衡量消毒灭菌措施的主要指标。肉类罐头：以肉毒梭菌为指标，121℃维持20分钟以上；

外科器材：以破伤风梭菌和产气荚膜梭菌为指标，121℃维持10分钟或115℃维持30分钟；发酵工业：以嗜热脂肪芽孢杆菌为标准，湿热灭菌条件为121℃维持15分钟。干热灭菌为150~160℃维持1~2小时。(7)

伴孢晶体

(parasporadcrystal)：一些细菌在形成芽孢的同时，会在芽孢旁，形成一颗菱形或双椎形的碱溶性蛋白晶体（δ内毒素）细菌的特殊构造

DNA结合位点（三）细菌繁殖方式形成两个子细胞横隔壁形成核分裂及细胞延长裂殖：横分裂和纵分裂，细菌一般为横分裂多数细菌：对称二等分裂

分裂的三阶段过程

二、细菌群体的形态（细菌的培养特征）细菌的菌落特征细菌的其它培养特征菌落：由单个微生物细胞在固体培养基表面（或内部）生长繁殖所形成的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，称为菌落。菌苔：由某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，长成的各“菌落”连成一片的群体，称为菌苔。细菌的菌落特征：湿润、较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致细菌菌落细菌细胞的电子显微镜图片固体培养基表面细菌菌落（照片）Colonymorphology细菌在琼脂培养基中穿刺培养的生长特征细菌在半固体培养上的培养特征a、丝状b.有小刺c.念珠状d.绒毛状e.假根状f.树状细菌在肉汤培养基中的表面生长特征细菌在肉汤培养基中的表面生长特征絮状环状浮膜状膜状第二节放线菌(actinomyces)什么是放线菌放线菌的形态构造放线菌的繁殖放线菌的菌落特征放线菌的生理放线菌与人类生活放线菌是一类具有丝状与枝细胞的细菌有原核菌丝直径与细菌相仿细胞壁的主要成分是肽聚糖放线菌噬菌体的形状与细菌的相似最适生长PH相近，一般呈微碱性DNA重组的方式与细菌的相同核糖体同为70S对溶菌酶敏感凡细菌所敏感的抗生素，放线菌也同样敏感有的放线菌产生有鞭毛的孢子,其鞭毛类型与细菌相同放线菌的分布与生活方式放线菌一般分布在水分含量较低；有机物丰富和呈微碱性的土壤中。107个／g左右能看到：北方春季深层黑土地的白丝能闻到：泥土特有的“泥腥味”一、放线菌的形态结构（模式图）基内菌丝（Substratemycelium)

又称营养菌丝，功能是吸收营养，直径0.2-1.2um长度100－600um，色素可有可无。基内菌丝气生菌丝（Aerialmycelium)

基内菌丝长到一定时期，长出培养基外，伸向空间的菌丝，直径1－1.4um,长短不一，形状不一，颜色较深。孢子丝(Reproductivemycelium)

当气生菌丝生长发育到一定阶段，气生菌丝上分化出的可形成孢子的菌丝。孢子的形状及在气生菌丝上排列的方式随种而异。气生菌丝

孢子丝

放线菌孢子丝类型放线菌的菌落形态菌落质地硬而且致密，菌落小而不广泛延伸菌落表面呈紧密的绒状或坚实、干燥多皱。接种针难以挑取，有时可挑碎，有时可将整个菌落挑起。老龄菌：幼龄菌菌落与细菌难以区分。菌落周围具放射状菌丝，由于菌丝和孢子常具不同色素，使菌落正面，背面呈不同色泽。2.2.3放线菌的生活史：孢子萌发基内菌丝气生菌丝菌丝孢子丝5孢子丝分化形成的孢子放线菌生活史放线菌的繁殖二、放线菌的繁殖方式分生孢子孢子囊孢子菌丝断裂其他方式（2）沿横隔断裂形成孢子（3）成熟孢子（1）孢子丝中形成横隔横隔断裂形成孢子的过程分生孢子繁殖孢子囊孢子繁殖粉红链孢霉孢子囊形成过程孢子囊形成初期孢子囊继续生长

成熟孢子囊放线菌生理绝大多数为异养型，能利用不同的碳水化合物。氮源以蛋白质,蛋白胨，以及某些氨基酸最合适，硝酸盐、铵盐和尿素次之.一般都需要金属离子。大多放线菌是好气性的。最适温度23－370C放线菌与人类绝大多数抗生素由放线菌产生用来生产纤维素、酶、维生素具固氮作用，用于生产生物菌肥少数寄生型放线菌可引起动植物病害有的放线菌能破坏棉毛织品和纸张链杆状丝状聚合体球状（正在分裂）第三节蓝细菌形态蓝细菌生理光能自养型生物：只需空气、阳光、水分、少量无机盐没有有性生殖，以裂殖为之，也可芽生殖，极少数有孢子已知蓝细菌有20多种具固氮作用。第四节其他几种原核微生物立克次氏体支原体衣原体支原体（Mycoplasma）直径约为150－300nm缺乏细胞壁“油煎蛋”状菌落（0.1-1.0mm）二等分裂能在人工培养基上独立生长具有氧化型或发酵型的产能代谢,在好氧或厌氧条件下生长对能与核糖体、细胞膜结合的表面活性剂、抗生素敏感

基因组很小，0.6-1.1Mb立克次氏体（Rickettsia）p40是落基山斑疹伤寒的病原体原核，G-只能寄生于真核细胞体内（多用鸡胚培养）无滤过性(o.3-o.6×o.8-2um)细胞形态多变有不够完整的产能代谢途径基因组1.1Mb,834个基因（98年11月公布）衣原体（Chlamydiapsittaci)在寄主细胞质中的形态始体中间体寄主细胞膜正分裂的网状体包涵体衣原体衣原体(Chlamydia)有细胞构造细胞内同时含有DNA和RNA有革兰氏阴性菌特征的含肽聚糖的细胞壁有核糖体有不完整的酶系统，尤其缺乏产能代谢的酶系统二等分裂繁殖；对抑制细菌的抗生素如青霉素和磺胺等都很敏感鸡胚卵黄囊膜、小白鼠腹腔、或HeLa细胞培养汤非凡教授1897-1958三株衣原体基因组为别为1.05Mb,1.07Mb,1.23Mb.微生物学家----汤飞凡（FeifanTang

1897-1958）

1897年7月23日生于湖南醴陵县。1958年9月30日卒于北京。1914年考入湘雅医学院，1921年毕业并获得美国康涅狄克大学医学博士学位。同年到北京协和医学院细菌系进修和工作。1925年在美国哈佛大学医学院深造。1929年回国，先后任上海中央大学医学院教授、上海雷斯德研究院细菌学系主任。1935年到英国国家医学研究所任客座研究员。1937年抗日战争爆发，受命到昆明重建中央防疫处并被任命为处长。1945年抗日战争胜利，继续在北平任中央防疫实验处处长。1949年新中国成立后，主持组建了我国最早的生物制品质量管理机构——中央人民政府卫生部生物制品研究所。1951年任中国菌种保藏委员会首任主任委员，1955年被选为中国科学院生物地学部委员。曾任中华医学会理事、中国微生物学会理事长和卫生部生物制品委员会主任委员。1947年，第七届国际微生物学大会上，被选为国际微生物学会常任理事。

汤飞凡早在20世纪20年代中期已开始用物理学的方法研究病毒性状，用离心和过滤的方法研究疱疹、牛痘等病毒，给当时病毒是否为生物的观点的争论以肯定支持。他是最早研究介于病毒和细菌之间的支原体的微生物学家之一。1925年他在研究疱疹病毒的嗜神经性和疱疹脑炎和免疫反应的关系时最早观察到单纯疱疹的潜伏感染。曾研制出一系列孔径大小不同的醋酸火棉胶滤膜，用来测定葡萄球菌噬菌体和多种病毒的大小。40年代在国内首次报道了鼠疫斑疹伤寒的地方流行，出血性黄疸钩端螺旋体和伊氏锥虫。1954年重新开始搁置了30年的沙眼病原研究。1955年首次分离出沙眼衣原体,无可争辩地结束了半个多世纪