第一章原核微生物的形态结构2.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,*,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,*,2、细菌细胞的特殊构造,糖被,鞭毛,菌毛,性毛,芽孢等休眠结构,伴孢晶体,不是所有细菌都具有的结构，称作特殊构造,2、细菌细胞的特殊结构,1）、糖被（glycocalyx）,(1)概念,包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的,透明胶状物质。糖被按其有无固定层次、层次厚薄又可,细分为荚膜（capsule或macrocapsule，大荚膜）、,微荚膜(microcapsule)、粘液层(slimelayer)和菌胶团,(zoogloea)。,糖,被,包裹在单个细胞上,在细胞壁上有固定层次,松散、未固定在壁上：粘液层,包裹在细胞群上：菌胶团,层次厚：大荚膜,层次薄：微荚膜,1）、糖被（glycocalyx）,（2）糖被的特点,主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。,经特殊的荚膜染色，特别是负染色（又称背景染色）后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。,c.荚膜等并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环境,中的生存有利。,d.细菌糖被与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。,b.产生糖被是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血,清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。,糖被功能,保护作用,贮藏养料,堆积代谢废物,表面附着作用,保护细菌免受干旱损伤,防止噬菌体的吸附和裂解,使致病菌免受宿主白细胞吞噬,作为透性屏障或离子交换系统,细菌间的信息识别作用,细菌糖被实用意义,鉴定菌种,提取葡聚糖“代血浆”,胞外多糖：,黄原胶,用于石油开采、食品、印染,菌胶团用于处理污水,鞭毛（Flagellum),生长在某些细菌表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物，称为鞭毛，其数目为一至数十条，具有运动功能。,鞭毛一般长度为1520,um直径为0.01,0.02,um,细菌鞭毛,显微镜照片,鞭毛（Flagellum),常用电镜观察,观察鞭毛的方法:染料沉积使之加粗后用显微镜观察,判断鞭毛有无的方法:,悬滴标本或水浸片观察,半固体直立柱穿刺培养观察,平板培养菌落边缘,细菌鞭毛,显微镜照片,鞭毛丝结构图解,：鞭毛蛋白亚基,每周为8-10个亚基,鞭毛蛋白亚基是一种球状或卵圆状蛋白，,相对分子量3-6万,鞭毛丝由直径 4.5nm 的鞭毛蛋白亚基沿中央,孔道（直径为20nm）螺旋状缠绕而,成。,鞭毛如何生长呢？,G,-,G,+,鞭毛如何运动？,端生鞭毛,电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）,周生鞭毛,（3）菌毛,（fimbria,复数fimbriae）,构造比鞭毛简单，直接,着生于细胞质膜上,纤细、中空、短直、数量较多,一般见于革兰氏阴性致病菌,鞭毛,菌毛,性毛,糖被,功能：使菌体附着于物体表面,3）、菌毛(fimbria，复数fimbriae),（4）性毛,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。,（4）性毛(pili,单数pilus),细菌芽孢在光学显微镜下的,形态及其在胞内的位置,某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体,由于一个营养细胞内仅生成一个,芽孢，无繁殖功能,芽孢是生物界中抗逆性最强的一种构造。,芽孢在常规条件下可保持几年至几十年的生命力。,(5）芽孢(endospore/spore),枯草芽孢杆菌,产,芽孢细菌的种类,芽孢的构造,芽孢的耐热机制,研究芽孢的意义,细菌的其他休眠构造,芽孢,spores,产芽孢细菌的种类：,好氧性芽孢杆菌属,厌氧性梭菌属,梭状芽孢杆菌,链杆菌,左：端位；中：近端位；右：中央位,细菌芽孢的各种类型,图1-12 细菌芽孢构造模式图,芽孢衣,皮层,芽孢壁,芽孢膜,芽孢质,芽孢核区,胞外壁,核心,皮层,芽孢衣,芽孢壁,孢外壁,皮层,芽孢衣,芽孢壁,孢外壁,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。,整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消灭芽孢是衡量,各种消毒灭菌手段的最重要的指标。,芽孢是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重新转变成为,营养态细胞；产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。,芽孢的有无、形态、大小和着生位置,是细菌分类和鉴定中的重要指标。,研究芽孢的意义,细菌的其他休眠构造,细菌的休眠构造除上述,芽孢外，还有孢囊（cyst,由固氮菌产生）等,孢囊也是在逆境中产生的休眠体,。,和芽孢一样没有繁殖功能,适宜条件下可萌发并生长,细菌的其他休眠构造,孢囊：,某些微生物在,外界缺乏营养,的条件下，由整个营养,细胞外壁加厚,、,细胞失水,而形成的一种,抗干旱但不抗热,的圆形休眠体。,（6）伴孢晶体,少数芽孢,杆菌在形成,芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白晶体,内毒素，称为伴孢晶体。,实用意义：,细菌杀虫剂,生物农药,伴孢晶体（parasporal crystal）,伴孢晶体,鳞翅目幼虫吞食,伴孢晶体在肠道迅速溶解，释放蛋白质毒素,毒素吸附于上皮细胞蛋白受体上，肠道细胞膜产生小孔,肠道中的碱性溶液进入血液，,昆虫患败血病死亡,二分裂,细菌的繁殖,裂殖,三分裂,复分裂,芽殖,（三）细菌的繁殖,主要繁殖方式,（三）细菌的繁殖,二分裂示意图,三分裂（图1-14）,（三）细菌的繁殖,复分裂：蛭弧菌(详见 P263 图8-4),（三）细菌的繁殖,芽殖：,在母细胞表面（尤其在一端）先形成一个小突起，等长到与母细胞相仿后，再相互分离并独立生活的一种繁殖方式。,芽生细菌,（三）细菌的繁殖,二、细菌的群体形态,（一）,在固体培养基上（内）的群体形态,（二）,在半固体培养基上（内）的群体形态,（三）,在液体培养基上（内）的群体形态,金黄色葡萄球菌,菌落,菌苔,固体培养基上细菌菌落的特征,湿润、较光滑、较透明、较粘稠,易挑取、质地均匀,菌落正反面或中央与边缘颜色一致,细菌是单细胞生物,菌落内无数细胞无形态、功能上的分化,细胞间充满毛细管水,粗糙,光滑,多摺,固体培养基上细菌菌落的特征,细菌在琼脂培养基中穿刺培养的生长特征,（二）在半固体培养上（内）的群体形态,（二）在明胶培养基中的群体形态,（三）细菌在肉汤培养基中的群体形态,絮状,环状,浮膜状,膜状,