细菌的形态与结构.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 细菌的形态与结构,本章目录,第一节,细菌的大小与形态,第二节,细菌的结构,第三节,细菌形态与结构检查法,1.,掌握细菌细胞壁、荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞的生物学特性及其与医学的关系；,2.,熟悉细菌的中介体、核糖体、质粒、异染颗粒的概念；细菌的大小、形态和排列；,本章要求,本章概述,细菌结构模拟图,细菌的形态结构与细菌的生理功能、生物特性、致病性密切相关。因此我们要掌握细菌必须先掌握细菌的形态结构。,录象,主讲内容,第一节,细菌的大小与形态,第二节,细菌的结构,第三节,细菌形态与结构检查法,一、细菌的大小与形态,细菌的大小：,观察细菌常用光学显微镜。,以微米(,m),为单位。,不同种类的细菌大小不一，同一种细菌也因菌龄和环境因素的影响而有差异。,细菌的大小与形态,细菌基本形态：,球菌,杆菌,螺形菌,葡萄球菌(电镜图,),细菌的大小与形态,-,球菌,葡萄球菌(光镜图,),链球菌(电镜图,),细菌的大小与形态,-,球菌,链球菌(光镜图,),肺炎链球菌（光镜图）,细菌的大小与形态,-,球菌,双球菌(电镜图,),肺炎链球菌（光镜图）,四联球菌,细菌的大小与形态,-,球菌,八叠球菌,不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致,炭疽芽胞杆菌 3-10,m,大肠埃希菌 2-3,m,布鲁菌 0.6-1.5,m,细菌的大小与形态,-,杆菌,炭疽芽胞杆菌（电镜）,细菌的大小与形态,-,杆菌,炭疽芽胞杆菌（光镜）,弧菌,螺菌,螺杆菌,细菌的大小与形态,-,螺形菌,二、细菌的结构,细菌的结构,细胞壁,细胞膜,细胞质,核 质,基本结构,特殊结构,荚 膜,鞭 毛,菌 毛,芽 胞,细菌的基本结构,:,细胞壁,结果,细胞壁和革兰氏染色的关系：,？,结晶紫,复红,乙醇,碘液,革兰氏阳性菌,革兰氏阴性菌,聚糖骨架,四肽侧链,五肽交联桥,M,G,M,M,G,M,G,M,M,G,L-,丙氨酸,D-,谷氨酸,L-,赖氨酸,D-,丙氨酸,甘氨酸,N-,乙酰胞壁酸,N-,乙酰葡糖胺,溶菌酶水解,G,+,菌细胞壁：肽聚糖,(peptidoglycan),金黄色葡萄球菌细胞壁肽聚糖结构示意图,-1,，,4,糖苷键,青霉素可抑制,五肽桥的连接,由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键连,接而呈多聚体，分两种：壁磷壁酸和膜磷,壁酸。穿插于肽聚糖层中。,G,+,菌细胞壁：磷壁酸,(teichoic acid),壁磷壁酸,膜磷壁酸,磷脂,蛋白质,细胞膜,G,+,菌细胞壁：磷壁酸,(teichoic acid),G,+,菌细胞壁：磷壁酸,(teichoic acid),壁磷壁酸,膜磷壁酸,1.,革兰阳性菌重要的表面抗原；,2.,某些菌的磷壁酸具有粘附作用，与致病性有关。,大肠杆菌细胞壁肽聚糖结构示意图,L-,丙氨酸,D-,谷氨酸,二氨基庚二酸,(DAP),D-,丙氨酸,M,G,M,M,G,M,G,M,M,G,聚糖骨架,四肽侧链,G,-,菌细胞壁：肽聚糖,(teichoic acid),M,G,M,M,G,M,G,M,M,G,L-,丙氨酸,D-,谷氨酸,二氨基庚二酸,(DAP),D-,丙氨酸,聚糖骨架,四肽侧链,五肽交联桥,大肠杆菌细胞壁肽聚糖结构示意图,G,-,菌细胞壁：肽聚糖,(teichoic acid),脂蛋白,肽聚糖,微孔蛋白,脂多糖,外膜,胞质周围间隙,细胞膜,对比阳性菌,G,-,菌细胞壁：外膜,G,+,、,G,-,菌细胞壁特有成份比较：,革兰阴性菌,革兰阳性菌,重点,:,脂质,A,（毒性部分，无种属特异性）。,G,-,菌细胞壁：,脂多糖,(LPS),细胞壁 革兰阳性菌 革兰阴性菌,强度 较坚韧 较疏松,厚度 20-80,nm,10-15,nm,肽聚糖层数 可多达50层 1-2层,肽聚糖含量 占细胞壁干重50%-80%占细胞壁干重,5%-20%,磷壁酸 +,外膜 +,脂蛋白 +,脂多糖 +,？,G,+,、,G,-,菌细胞壁：成份比较,细菌基本结构：细胞壁的功能,维持菌体固有的形态,保护细菌抵抗低渗环境,参与菌体内外的物质交换,带有多种抗原决定簇，可诱发机体的免疫应答。,细菌,L,型,(L formed bacteria),：,概念,细胞壁缺陷的细菌,种类,原生质体,原生质球,细菌基本结构：细胞壁缺失,细菌,L,型,(L formed bacteria),：主要特性,细菌基本结构：细胞壁缺失,革兰阴性，高度多形态。,需高渗低琼脂环境，生长缓慢，“油煎蛋”样菌落或颗粒状菌落或丝状菌落。,诱导形成，可回复。,生化反应、抗原性等均发生改变。,有致病能力，引起反复发作的慢性感染。,第一学时到此结束！,由磷脂和多种蛋白质组成，但不含胆固醇。,其主要功能是:,细菌基本结构：细胞膜,(,cell membrane),渗透和运输作用；,呼吸作用；,生物合成作用；,参与细菌的分裂。,中介体,:,是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成,的囊状物，多见于,G,+,菌。其功能类似于真核,胞的线粒体，故亦称为拟线粒体。,中介体,？,细菌基本结构：中介体,又称细胞浆，是细菌进行新陈代谢的主要场所。重要结构 有：,(1),核糖体(,ribosome)：,细菌合成蛋白质的主要场所，其沉降系数为70,S，,由50,S,和30,S,两个亚基组成。,(2),质粒(,plasmid)：,染色体外的遗传物质，存在于细胞质中,控制细菌某些特定的遗传特性。,细菌基本结构：细胞质,(,cytoplasm),(3),胞质颗粒,(cytoplasmic granules):,含有多种颗粒，其中有一种主要成分是,RNA,和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱性强，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色，称为异染颗粒。,细菌基本结构：细胞质,(,cytoplasm),特征,:,无核膜、核仁和有丝分裂器。功能与真核细胞的染色体相似。核质由单一密闭环状,DNA,分子反复回旋卷曲盘绕组成松散网状结构。,细菌基本结构,:,核质,(,nuclear material),定义：,某些细菌在细胞壁外包绕的一层粘稠,性物质。,细菌特殊结构,:,荚 膜（,capsule,）,化学组成：,大多数,细菌的荚膜,是多糖,，如肺炎球菌等；,少数,细菌,为多肽,，如炭疽杆菌等。,有荚膜的细菌形成光滑,(S),菌落，失去荚膜后其菌落边为粗糙型（,R,）型。,细菌特殊结构,:,荚 膜（,capsule,）,(1)抗吞噬作用,具有抗吞噬作用，是重要毒力因子。,(,2),抗有害物质的损伤作用,处于菌细胞的最外层，保护菌体避免或减少溶菌酶、补体、抗菌药物等有害物质的损伤作用。,功能：,细菌特殊结构,:,荚 膜（,capsule,）,功能：,细菌特殊结构,:,荚 膜（,capsule,）,（3）黏附作用,荚膜多糖可使细菌彼此相连，在粘膜细胞表面形成生物膜，是引起感染的重要因素。,（4）具有抗原性,对细菌的鉴别和分型有重要意义。,是细菌的运动器官。需用电子显微镜观察，或经特殊染色法使鞭毛增粗后方能在光镜下看到。,特征：,细菌特殊结构,:,鞭毛,单毛菌,双毛菌,丛毛菌,分类：,细菌特殊结构,:,鞭毛,周毛菌,（,1,）,细菌的运动器官,（,2,）,鞭毛具有特殊的抗原性，通称,H,抗原。,（,3,）有些细菌的鞭毛与致病性有关。,如霍乱弧菌、空肠弯曲菌等。,功能：,细菌特殊结构,:,鞭毛,特征：,（1）具有抗原性,（2）据功能分两类：,普通菌毛和性菌毛,（3）必须用电子显微镜,观察,细菌特殊结构,:,菌毛,存在于菌体表面的一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。,1）普通菌毛,是细菌的粘附结构，与致病性密切相关。,2）性菌毛,比普通菌毛长、粗。数量少，使细菌具有致育性。细菌的毒力、耐药性等性状可通过接合方式传递。,特征：,细菌特殊结构,:,菌毛,细菌特殊结构,:,菌毛接合,某些细菌在,一定条件,下的圆形或卵圆形小体，称为芽胞。,特征：,细菌特殊结构,:,芽胞,形成能力由芽胞基因决定的。一般只在动物体外才能形成，其形成条件因菌种而异。,转化是一对一的关系，菌体数量不增加，因而芽胞不是细菌的繁殖方式。,芽胞的形成与发芽,：,细菌特殊结构,:,芽胞,繁殖体,芽胞,芽胞,1）芽孢有重要的鉴别价值。如炭疽杆菌；破伤风梭菌；肉毒梭菌。,功能,：,细菌特殊结构,:,芽胞,功能,：,细菌特殊结构,:,芽胞,2,）将杀死芽胞作为消毒灭菌是否彻底的指标。,3,）有强大的抵抗力。在自然界能存活几年甚至几十年。芽孢一旦污染用具、敷料、手术器械等，用一般方法不易将其杀死，杀灭芽孢最可靠的方法是高压蒸气灭菌。,芽胞抵抗力强的原因,：,细菌特殊结构,:,芽胞,1)芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性；,2)芽胞具有多层致密的厚膜，理化因素不易透入；,3)含有的,DAP（,吡啶二羧酸）与钙结合的盐能提高芽胞中各种酶的稳定性,;,4)含耐热酶。,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,1.显微镜放大法：,普通光学显微镜、电子显微镜。,2.染色法：,细菌体小半透明，经染色后才能观察较清楚。,三、细菌形态与结构检查法,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0.25,um。,一般细菌都大于0.25,um，,故可用普通光学显微镜观察。,细菌形态与结构检查法,电子显微镜：,电子显微镜的分辨率为1,nm。,不仅能看清细菌的外形，内部超微结构可一览无余。,荚膜,细菌形态与结构检查法,透射电镜,扫描电镜,细菌形态与结构检查法,A.,革兰染色法,B.,抗酸染色法,C.,其它特殊染色法,革兰阳性 革兰阴性,抗酸染色,细菌形态与结构检查法,染色法：,1,、革兰阳性菌（,+,菌）细胞壁的主要成分是,肽聚糖 磷壁酸 外膜 脂多糖,E,脂蛋白,答案：,A,2,、细菌的芽孢,A.,是细菌的繁殖形式,B.,是细菌有性遗传的物质,C.,仅在肠杆菌科出现,D.,通常是在缺氧条件下形成,E.,是细菌在不利环境条件下形成的对外界环境有抵抗力的休眠体,答案：,E,本章练习,本章练习,3,、关于,L,型细菌的特性，下述错误的是,A.,对青霉素不敏感,B.,抗原结构发生变化,C.,呈高度多形性,D.,革兰染色均为阴性,E.,培养时需用,低渗,含血清培养基,答案：,E,本章练习,4,、青霉素的杀菌机理是：,A,、干扰细胞,肽聚糖,中甘氨酸交联桥与四肽侧,链上的,D,丙氨酸之间的联结,B,、溶解细胞壁上的磷壁酸,C,、切断,N,乙酰葡糖胺与,N,乙酰胞壁酸之,间的,1,，,4,糖苷键联结,(,溶菌酶,),D,、溶解细胞壁肽聚糖支架,E,、增加的细菌细胞的通透性,答案：,A,