第十章细菌学概论1-李恋

第十章细菌学概论微生物教研室李恋ll_lilian@163.com微生物（microorganism）

是一类广泛存在于自然界中一群体形微小、结构简单、肉眼看不见，需借助显微镜将其放大数百倍、千倍才能观察到的微小生物。

微生物分类⑴非细胞型微生物：无细胞结构,仅由一种核酸（DNA或RNA）和蛋白质组成，必须在活细胞内增殖。（病毒、类病毒）⑵原核细胞型微生物：细胞分化低，仅有拟核，无核膜、核仁，胞质内除核糖体外无其他细胞器，含两类核酸。（细菌，放线菌，支原体，衣原体，立克次体，螺旋体）⑶真核细胞型微生物：细胞核分化程度高，有核膜和核仁等结构，进行有丝分裂，有完整细胞器，含两类核酸。（真菌）细菌（bacteria）：是一类具有特殊细胞壁，并以二分裂方式进行无性繁殖的原核细胞型微生物。一、细菌的大小和形态（一）细菌的大小测量单位：微米(μm)（二）细菌的形态球状：球菌coccus，排列方式不同名称不同，葡萄球菌、链球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌杆状：杆菌bacillus，长短粗细不一致。长0.6μm-10μm，多数长2-3μm。螺旋状：螺形菌spiralbacteria，菌体弯曲。一个弯曲为弧菌(vibrio)，数个弯曲为螺菌(spirilum)。第一节细菌的形态、结构与分类炭疽杆菌布氏杆菌大肠埃希菌

幽门螺杆菌霍乱弧菌

二、细菌的细胞结构（一）细菌的基本结构:

细胞壁cellwall

细胞膜cellmembrane

细胞质cytoplasm

核质nuclearmaterial

（二）细菌的特殊结构：

荚膜capsule

鞭毛flagellum

菌毛pilus

芽胞spore（一）细菌细胞的基本结构1.细胞壁cellwall位于菌体最外层，组成较复杂，并随不同细菌而异用革兰染色法将细菌分为两大类：革兰阳性菌（G+）革兰阴性菌（G-）（1）G+细胞的细胞壁

①G+和G-菌细胞壁共有组分：肽聚糖G+菌肽聚糖结构：聚糖骨架、四肽侧链、肽桥三维立体结构，坚固～40层L-丙氨酸D-谷氨酸L-赖氨酸D-丙氨酸金葡菌肽聚糖图②G+菌细胞壁特有组分磷壁酸：壁磷壁酸

膜(脂）磷壁酸核糖醇残基或甘油醇残基经磷酸二酯键连接菌体表面抗原①G-菌肽聚糖结构：

聚糖骨架、四肽侧链（L-赖氨酸是二氨基庚二酸（DAP））二维平面结构，疏松1～2层丙MDAP丙谷GGMGMGMGMGM谷DAP丙丙DAP谷丙丙谷DAPDAPDAPDAPDAPDAP丙谷丙丙谷丙GMMGGM丙谷丙丙谷丙丙谷丙丙丙大肠埃希菌肽聚糖图示（2）G-细胞的细胞壁

②G-菌细胞壁特有组分外膜：脂蛋白脂质双层脂多糖LPS外膜脂质A核心多糖特异性多糖周质间隙脂多糖（LPS)1、脂质A：内毒素的毒性及生物学活性成分无种属特异性2、核心多糖：有属特异性，同一属细菌相同3、特异多糖：G-菌菌体抗原，有种特异性

（3）作用于细菌细胞壁的抗生素及酶青霉素的抑菌机制：抑制肽聚糖的合成，在肽聚糖合成的最后阶段，短肽侧链之间的交联需要转肽酶参加，青霉素专一性抑制转肽酶活性，使肽聚糖合成中断。对金葡菌抑制肽桥最后一个甘氨酸与四肽四位D-丙氨酸转肽；对大肠菌抑制一条四肽DAP与另一条四肽侧链四位D-丙氨酸转肽。

G+肽聚糖含量明显高于G-，所以G+比G-敏感。溶菌酶：专一性水解肽聚糖，水解位点是N-乙酰葡萄糖糖胺和N-乙酰胞壁酸间的β-1，4糖苷键。GMGMG谷赖丙丙M丙甘甘甘甘甘GGGMMM丙丙丙丙丙丙谷谷谷赖赖赖甘甘甘甘甘丙甘甘甘甘甘GGGMMM丙丙丙丙谷赖赖甘甘甘甘甘谷金黄色葡萄球菌细胞壁的肽聚糖结构青霉素溶菌酶GMGMMGMGMGM谷DAP丙丙DAP谷丙丙谷DAPDAPDAPDAPDAPDAPDAP丙谷丙丙谷丙丙谷丙GGMMGGM丙谷丙丙谷丙丙谷丙丙丙大肠埃希菌细胞壁的肽聚糖结构青霉素溶菌酶G+菌与G-菌细胞壁的区别

细胞壁革兰阳性菌革兰阴性菌

强度较坚韧较疏松厚度20～80nm10～15nm肽聚糖层可达50层1～3层肽聚糖结构三维结构二维结构磷壁酸+

﹣外膜﹣+青霉素、溶菌酶敏感不敏感

细胞壁功能：①保护细胞抵抗低渗环境；②维持细菌基本形态；③生长、分裂和鞭毛运动所需；④一定的通透性和机械阻挡作用。（3）细胞壁缺陷型细菌（细菌L型）概念：由于细菌细胞壁肽聚糖结构受理化或生物因素的破坏或合成受抑制而失去全部或部分细胞壁的细菌，且能进行生长、分裂，称为细菌L型。

G-：原生质球G+：原生质体细菌L型的特点：1.细菌L型因细胞壁缺失呈高度多形性；2.不论G+菌或G-菌染色多为革兰阴性；3.细菌L型在高渗低琼脂含血清环境中才能生存；4.去除诱因部分L型菌可恢复为原菌；5.细菌L型具有致病性，常引起慢性感染；6.作用于细胞壁的抗菌药物对L型菌感染无效。葡萄球菌L型葡萄球菌L型回复后细菌L型菌落类型“油煎蛋”样菌落

2.细胞膜(cellmembrane)

细胞壁与细胞质之间半渗透性的生物膜脂类双层，镶有蛋白质

不含胆固醇功能：渗透和运输、生物合成（肽聚糖、磷壁酸、脂多糖等）、呼吸作用、形成中介体参与细菌分裂。鞭毛基体的着生部位为鞭毛旋转供能。中介体(mesosome)：

细胞膜的一部分，细胞膜内陷并折叠成囊状并向细胞质内突出构成中介体；

在核分裂过程中起重要作用。

白喉棒状杆菌中介体透射电镜图×130000

3.细胞质(cytoplasm)

细胞膜包裹的溶胶状物质，内含水、蛋白质、脂类、核酸、少量糖和无机盐。

核糖体(ribosome)：蛋白质的场所，沉降系数为70S（50S和30S）某些抗生素的作用靶点可抑制细菌蛋白质合成。链霉素→30S、红霉素→50S

质粒(plasmid):存在于染色体外的遗传物质，为闭合环状双链DNA分子，可以自我复制，携带遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。胞质颗粒(cytoplasmicgranules)：异染颗粒：由RNA和多偏磷酸盐为主要成分，可储藏营养，嗜碱性强。白喉杆菌鉴别白喉棒状杆菌（奈瑟染色）4.核质(nuclearmaterial)细菌不具有成形的核，无核膜、核仁，称为拟核或细菌的染色体。由单一闭合环状双链DNA分子卷曲盘绕成超螺旋结构。核质与细胞核功能相同，是细菌遗传变异的物质基础。(二)细菌细胞的特殊结构1.荚膜（capsule）某些细菌在生活过程中，向其细胞壁外分泌的一层疏松、透明的黏液状物质。分类：厚度≥0.2μm，边界明显——荚膜

＜0.2μm——微荚膜

功能：a.保护细菌：抗干燥、抗吞噬作用；b.储存营养；c.吸附作用，引起感染。

2.芽胞(spore)某些细菌(G+菌)一定条件下在菌体内形成圆形