原核微生物的形态构造和功能.pptx

原核微生物的形态构造和功能2、细菌得大小、细菌得大小:细菌得大小用微米细菌得大小用微米(m)表示表示,1m=103mm。球菌球菌:直径为直径为0、5-1m;杆菌杆菌:宽宽长为长为0、5-11-5m;螺旋菌螺旋菌:宽宽长为长为0、3-1m1-50m;最最小小得得细细菌菌:芬芬兰兰科科学学家家最最近近发发现现了了一一种种引引起起 尿尿结结石石得得纳纳米米细细菌菌(nanobacteria)其其直直径径只只有有50nm,比最大得病毒还小。比最大得病毒还小。最最大大得得细细菌菌:德德国国科科学学家家在在纳纳米米比比亚亚海海底底沉沉积积 物物中中发发现现了了一一种种硫硫细细菌菌,其其大大小小在在0、1-0、3mm,有些可达有些可达0、75mm。细菌细菌细胞得构造细胞得构造:基本构造基本构造:1 1、细胞壁、细胞壁;2 2、细胞膜、细胞膜;3 3、细胞质、细胞质;4 4、核区、核区 特殊构造特殊构造:5 5、芽孢、芽孢 6 6、荚膜、荚膜;7 7、鞭毛、鞭毛;8 8、菌毛与性丝、菌毛与性丝二、细菌细胞得构造二、细菌细胞得构造1、细胞壁细胞壁 缺壁细菌缺壁细菌细胞壁得功能细胞壁得功能细胞壁得化学成分和结构细胞壁得化学成分和结构革兰氏染色革兰氏染色如何确证细胞壁得存在如何确证细胞壁得存在缺壁细菌缺壁细菌原生质体、原生质球、原生质体、原生质球、L型细菌、支原体型细菌、支原体:原原生生质质体体:用用青青霉霉素素等等抗抗生生素素或或者者溶溶菌菌酶酶处处理理G+菌而得到得去壁完整得球形体。菌而得到得去壁完整得球形体。原原生生质质球球:用用青青霉霉素素等等抗抗生生素素或或溶溶菌菌酶酶处处理理G-细细菌菌而得到得去壁不完全得近球形体。而得到得去壁不完全得近球形体。L型细菌型细菌:某些细菌在特定环境条件下因基因突变某些细菌在特定环境条件下因基因突变而产生得无壁类型。在一定条件下而产生得无壁类型。在一定条件下L型细菌能发生型细菌能发生回复突变而恢复为有壁得正常细菌。回复突变而恢复为有壁得正常细菌。支原体支原体:自然界长期进化过程中形成。自然界长期进化过程中形成。细菌细胞壁得功能细菌细胞壁得功能:1、固定细胞外形、固定细胞外形;2、为鞭毛运动提供支点、为鞭毛运动提供支点;3、保保护护细细胞胞免免受受外外力力得得损损伤伤(G+菌菌可可抵抵御御1525个个大大气气压压得得渗渗透透压压,G-菌菌可可抵抵御御510个个大大气气压压得得渗渗透压透压););4 4、为正常细胞得分裂所必需、为正常细胞得分裂所必需;5 5、阻挡有害物质进入、阻挡有害物质进入;6 6、与细菌得抗原性、致病性和对噬菌体得敏、与细菌得抗原性、致病性和对噬菌体得敏感性有关。感性有关。思考w原生质体和球状体有什么共同特点？w无细胞壁、细胞呈球状、对渗透压十分敏感、即使长有鞭毛也不能运动、对噬菌体不敏感等。细胞壁得构造和化学成分细胞壁得构造和化学成分G G细菌与细菌与G G-细菌细胞壁结构如下图细菌细胞壁结构如下图:G菌菌:G-菌菌:G G细菌与细菌与G G-细菌细胞壁得化学组成细菌细胞壁得化学组成:肽聚糖肽聚糖 G G+磷壁酸磷壁酸 多糖多糖 壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸 肽聚糖肽聚糖-内壁层内壁层 脂多糖脂多糖G-脂蛋白脂蛋白 类脂类脂 蛋白质蛋白质 孔蛋白孔蛋白外壁蛋白外壁蛋白 外壁层外壁层 10大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流G G与与G G-得共有成分得共有成分肽聚糖得结构肽聚糖得结构:肽聚糖就是由组成肽聚糖得单体聚合而成得大分子网状肽聚糖就是由组成肽聚糖得单体聚合而成得大分子网状化合物。化合物。肽聚糖得单体肽聚糖得单体 结构如图结构如图:1 1、N-N-乙乙酰酰葡葡萄萄糖糖胺胺(G)(G)和和N-N-乙乙酰酰胞胞壁壁酸酸(M)(M)通通过过-1-1、4 4键键连连接接得得双糖。双糖。2 2、胞壁酸上得四肽、胞壁酸上得四肽(L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala)(L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala)3 3、两四肽间得肽间桥。、两四肽间得肽间桥。肽聚糖得单体由肽聚糖得单体由三部分组成三部分组成:聚肽糖得单体分子结构聚肽糖得单体分子结构:聚肽糖得单体构成了大分子网状化合物聚肽糖得单体构成了大分子网状化合物:G G+菌得肽聚糖得分子结构交联度高菌得肽聚糖得分子结构交联度高,肽聚糖层厚肽聚糖层厚,如枯如枯草杆菌网状分子有草杆菌网状分子有4040层。而层。而G G-菌得交联度低菌得交联度低,肽聚糖层薄肽聚糖层薄,如大肠杆菌仅由如大肠杆菌仅由1 12 2层分子组成。层分子组成。G G+菌与菌与G G-菌肽聚糖单体得异同菌肽聚糖单体得异同:其区别为其区别为:1 1、四四肽肽上上得得第第三三个个氨氨基基酸酸不不同同,G,G+菌菌为为赖赖氨氨酸酸;G G-菌菌为为内消旋二氨基庚二酸内消旋二氨基庚二酸(m-DAPm-DAP)。2 2、肽间桥不同、肽间桥不同:G G+菌为甘氨酸五肽菌为甘氨酸五肽;G G-菌为肽键。菌为肽键。G G特有得磷壁酸得结构与功能特有得磷壁酸得结构与功能:磷磷壁壁酸酸就就是是G G+菌菌细细胞胞壁壁中中得得特特有有成成份份。磷磷壁壁酸酸主主要要有有两种两种:一种就是甘油磷壁酸一种就是甘油磷壁酸;一种就是核糖醇磷壁酸一种就是核糖醇磷壁酸。甘油磷壁酸甘油磷壁酸核糖醇磷壁酸核糖醇磷壁酸磷壁酸得主要功能磷壁酸得主要功能:1 1、因因带带负负电电荷荷,故故可可与与环环境境中中Mg2等等阳阳离离子子结结合合,提提高高这这些些离离子子得得浓浓度度,以以保保证证细细胞胞膜膜上上一一些些合合成成酶酶维维持持高高活活性性得需要得需要;3 3、赋于革兰氏阳性菌以特异得表面抗原、赋于革兰氏阳性菌以特异得表面抗原;4 4、提供某些噬菌体以特异得吸附受体。、提供某些噬菌体以特异得吸附受体。2 2、保证革兰氏阳性致病菌、保证革兰氏阳性致病菌(如如A A族链球菌族链球菌)与其宿主间得粘与其宿主间得粘连连(主要为膜磷壁酸主要为膜磷壁酸););脂多糖层由磷脂双分子层、脂蛋白与脂多糖组成。脂多糖层由磷脂双分子层、脂蛋白与脂多糖组成。G G-特有得脂多糖分子结构由三部分组成特有得脂多糖分子结构由三部分组成:类脂A:2个N乙酰葡糖胺及5个长链脂肪酸 3个2酮3脱氧辛糖酸(KDO)内核心区 LPS 核心多糖区 3个 L甘油D甘露庚糖(Hep)外核心区:5个己糖(Hex),包括葡糖胺、半乳糖、葡萄糖 O侧链:多个4Hex单位,内含半乳糖、鼠李糖、甘露糖、阿比可糖(Abq)脂多糖中特殊得糖脂多糖中特殊得糖 脂多糖含有三种特殊得糖脂多糖含有三种特殊得糖:wKDO(2-酮酮-3-脱氧辛糖酸脱氧辛糖酸)wHep(L-甘油甘油-D-甘露庚糖甘露庚糖)wAbq(阿比可糖阿比可糖)LPSLPS结构如下图结构如下图:类脂类脂A A就是就是G G-细菌得毒性中心细菌得毒性中心脂多糖得功能脂多糖得功能:1 1、就就是是革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌致致病病物物质质内内毒毒素素得得物物质质基基础础;2 2、与磷壁酸相似、与磷壁酸相似,也有吸附也有吸附MgMg2+2+和和CaCa2+2+等阳离子以提高等阳离子以提高这些离子在胞表面浓度得作用这些离子在胞表面浓度得作用;3 3、由由于于LPS结结构构得得变变化化,决决定定了了革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌细细胞胞表表面面抗抗原原决决定定簇簇得得多多样样性性,据据统统计计(1983),),国国际际上上已已报报道道过过得得根根据据LPS得得结结构构特特性性而而鉴鉴定定过过得得Salmonella(沙沙门门氏氏菌菌属属)得得表面抗原类型多达表面抗原类型多达2107个个;4 4、就是许多噬菌体在细胞表面得吸附受体。脂多糖要维持、就是许多噬菌体在细胞表面得吸附受体。脂多糖要维持其结构得稳定性需要足量其结构得稳定性需要足量Ca2+得存在。如果用螯合剂去得存在。如果用螯合剂去除除Ca2+,LPS就解体。这时就解体。这时,G-细菌得内壁层肽聚糖就暴细菌得内壁层肽聚糖就暴露出来露出来,因而就可被溶菌酶所水解。因而就可被溶菌酶所水解。革兰氏染色1、1884年,丹麦医生C、Gram创立,故名。此染色法能将所有细菌分成两大类,G+和G-2、其染色过程为:草酸铵结晶紫初染碘液媒染95乙醇脱色沙黄复染3、结果:有些菌被染成紫色,即为革兰氏阳性菌,简称G+菌;有些菌被染成红色,即为革兰氏阴性菌,简称G-菌。4、原理:细菌对革兰氏染色得不同反应,就是由于细菌细胞壁得结构和功能不同而引起得。通过初染和媒染操作后,在细菌细胞得膜上染上了不溶于水得结晶紫与碘得复合物。革兰氏阳性菌由于细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧 密,故在用乙醇洗脱时,肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩,再加上她基本不含类脂,故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙,因此,结晶紫与碘复合物仍牢牢阻留在其细胞壁内,使其呈现紫色。反之,革兰氏阴性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散,故遇乙醇后,肽聚糖得网孔不易收缩,加上她得类脂含量高,所以当乙醇把类脂溶解后,在细胞壁上就会出现较大得缝隙,这样,结晶紫与碘得复合物就极易被溶出细胞壁,因此,通过乙醇脱色后,细胞又呈无色。这时,在经沙黄等红色染料进行复染,就使革兰氏阴性细菌获得了一层新得颜色红色,而革兰氏阳性细菌仍呈紫色。如何确证细胞壁得存在w细菌超薄切片得电镜直接观察;w质壁分离与适当得染色可在光学镜下看到细胞壁;w机械法破裂细胞后,分离得到纯得细胞壁;w制备原生质体,观察细胞形态得变化。2、细胞膜细胞膜 细胞膜就是外侧紧贴细胞壁而内侧包围原生质得一层细胞膜就是外侧紧贴细胞壁而内侧包围原生质得一层柔软而富有弹性得半透性膜。柔软而富有弹性得半透性膜。脂脂类类:占占2030%细胞膜得化学组成主要就是细胞膜得化学组成主要就是 蛋白质蛋白质:占占6070%细胞膜得结构细胞膜得结构;细菌得细胞膜由两层磷脂分子组成细菌得细胞膜由两层磷脂分子组成,磷脂疏水端两两相对磷脂疏水端两两相对,亲水得头部向外亲水得头部向外,蛋白质嵌入磷脂双分子层中或分布在磷脂双蛋白质嵌入磷脂双分子层中或分布在磷脂双分子层得内外表面。分子层得内外表面。真细菌细胞膜得磷脂分子结构如下图真细菌细胞膜得磷脂分子结构如下图:古细菌细胞膜得结构古细菌细胞膜得结构:古细菌细胞膜植烷基甘油醚得结构古细菌细胞膜植烷基甘油醚得结构:古生菌甘油醚古生菌甘油醚醚键醚键细菌细胞膜得功能细菌细胞膜得功能:1 1、控制内外物质得运送、交换、控制内外物质得运送、交换;2 2、维持细胞内正常渗透压得屏障、维持细胞内正常渗透压得屏障;3 3、合合成成细细胞胞壁壁各各种种组组分分(LPSLPS,肽肽聚聚糖糖,磷磷壁壁酸酸)和和荚荚膜膜大分子得场所大分子得场所;4 4、进行氧化磷酸化和光合磷酸化得产能基地、进行氧化磷酸化和光合磷酸化得产能基地;5 5、许多酶和电子传递链得所在部位、许多酶和电子传递链得所在部位;6 6、鞭毛着生点并为其运动提供能量。、鞭毛着生点并为其运动提供能量。壁膜间隙壁膜间隙 G+、G-壁膜间隙壁膜间隙:壁膜间隙得功能壁膜间隙得功能:含有水解酶含有水解酶,结合蛋白结合蛋白,化学受体。化学受体。3、细胞细胞核核 细细菌菌细细胞胞核核又又称称原原核核、拟拟核核或或细细菌菌染染色色体体。她她位位于于细细胞胞质质内内,没没有有核核膜膜、核核仁仁。核核没没有有固固定定得得形形态态,细细菌菌细细胞胞核核得得化化学成分为双链学成分为双链DNA,没有组蛋白。没有组蛋白。如如:E、coli 细胞长约细胞长约2um,DNA拉直后其长为拉直后其长为11001400umum。通过同位素放射显影技术和电子显微镜得超薄切片观通过同位素放射显影技术和电子显微镜得超薄切片观察察,细菌得细胞核含有丝状物资细菌得细胞核含有丝状物资,没有膜包围。丝状物质由没有膜包围。丝状物质由双链双链 DNA分子折叠缠绕而成。丝状物质拉直后分子折叠缠绕而成。丝状物质拉直后,其长度为其长度为细胞得若干倍。细胞得若干倍。细胞核细胞核:细菌细胞核得功能细菌细胞核得功能:她就是细菌生长、新陈代谢、她就是细菌生长、新陈代谢、遗传变异得控制中心。遗传变异得控制中心。间间 体体 间间体体就就是是细细菌菌细细胞胞膜膜内内陷陷而而成成得得一一种种层层状状、管管状状或或囊囊状状物物。一一般般位位于于细细胞胞分分裂裂部部位位或或其其邻邻近近部部位位。常常见见于于G G+菌菌,在有些在有些G G-细菌中不明显。细菌中不明显。间间体体主主要要功功能能:促促进进细细胞胞间间隔隔得得形形成成并并参参与与遗遗传传物物质质得得复制。复制。间体参与间体参与DNADNA得复制得复制:4、细胞质及内细胞质及内含物含物 包包围围在在细细胞胞膜膜内内得得物物质质称称为为细细胞胞质质,由由于于细细胞胞核核就就是是细细菌菌细细胞胞得得重重要要结结构构成成分分,因因此此细细胞胞质质通通常常就就是是指指细细胞胞膜膜包包围围得得除细胞核以外得物质。除细胞核以外得物质。细胞质中有如下重要得内含物细胞质中有如下重要得内含物:1:1、质粒、质粒;2 2、核糖体、核糖体;3 3、储藏颗粒、储藏颗粒(碳素储藏颗粒、氮素储藏颗粒、磷素储藏颗碳素储藏颗粒、氮素储藏颗粒、磷素储藏颗粒粒)。质质 粒粒:质质粒粒就就是是独独立立存存在在于于细细菌菌染染色色体体外外或或附附加加在在染染色色体体上得遗传物质。她由一共价闭合环上得遗传物质。她由一共价闭合环DNADNA分子组成。分子组成。目前在细菌中发现得质粒有如下种类目前在细菌中发现得质粒有如下种类:1、致育质粒、致育质粒(F F因子因子)2、抗性质粒、抗性质粒(R因子因子)3、降解质粒、降解质粒 4、细菌素质粒、细菌素质粒(col因子因子)5、毒性质粒、毒性质粒6、共生质粒、共生质粒7 7、代谢型质粒、代谢型质粒8 8、隐蔽质粒、隐蔽质粒质粒具有如下特点质粒具有如下特点:1 1、可以自发或用人工诱变得方法消除、可以自发或用人工诱变得方法消除;2 2、能自我复制、能自我复制,稳定得遗传稳定得遗传;3 3、没有质粒得细菌不能自发得产生质粒、没有质粒得细菌不能自发得产生质粒,但可以通过转但可以通过转化、转导或接合作用得转移获得质粒化、转导或接合作用得转移获得质粒;4 4、质粒可以携带供体细胞得、质粒可以携带供体细胞得DNADNA转移。转移。质粒得功能质粒得功能:2 2、可作为基因转移得载体。、可作为基因转移得载体。1 1、质粒控制细菌得某一遗传性状、质粒控制细菌得某一遗传性状;核糖体:由由RNARNA和和蛋蛋白白质质组组成成,存存在在于于细细菌菌细细胞胞质质中中得得颗颗粒粒状状亚亚显显微结构。她得沉降系数为微结构。她得沉降系数为70S70S。核糖体得结构如下图。核糖体得结构如下图:核糖体得功能核糖体得功能:她就是细胞中合成蛋白质得场所。她就是细胞中合成蛋白质得场所。RNA(占占65%)1、化学组成、化学组成 蛋白质蛋白质(占占35%)2、70S由由50S和和30S两个亚基组成两个亚基组成 3、50S亚基由亚基由5SrRNA、23SrRNA和和34种蛋白质组成种蛋白质组成 4、30S亚基由亚基由16SrRNA和和21种蛋白质组成。种蛋白质组成。储藏颗粒储藏颗粒:1 1、碳素储藏颗粒、碳素储藏颗粒 a a、淀粉粒、淀粉粒,遇碘液变蓝色遇碘液变蓝色 b b、肝糖粒、肝糖粒,遇稀碘液变红褐色遇稀碘液变红褐色 c c、聚聚羟羟基基丁丁酸酸(原原核核生生物物特特有有得得碳碳原原储储藏藏形形式式)能能被脂溶性染料苏丹黑着色。被脂溶性染料苏丹黑着色。细菌中有许多颗粒状储藏物细菌中有许多颗粒状储藏物,这些储藏颗粒主要就是这些储藏颗粒主要就是:2 2、氮素储藏颗粒、氮素储藏颗粒 藻青素藻青素(藻青蛋白藻青蛋白):):蓝细菌中得内源性氮素储藏颗粒。蓝细菌中得内源性氮素储藏颗粒。3 3、磷素储藏颗粒、磷素储藏颗粒 异异染染粒粒:细细菌菌细细胞胞中中得得多多聚聚偏偏磷磷酸酸盐盐得得颗颗粒粒,遇遇蓝蓝色色染料染成紫红色染料染成紫红色,故称为异染粒。故称为异染粒。5 5、糖被糖被:细菌细胞外得一种胶状物细菌细胞外得一种胶状物 糖被包括荚膜和粘液层。糖被包括荚膜和粘液层。某些细菌在生长过程中向细胞外分泌一种粘液性物质某些细菌在生长过程中向细胞外分泌一种粘液性物质,当当这种粘液很浓时这种粘液很浓时,用特殊得染色方法染色后在显微镜下可见其用特殊得染色方法染色后在显微镜下可见其结构结构,这种结构称为荚膜这种结构称为荚膜,当粘液很稀时当粘液很稀时,用荚膜染色无法用荚膜染色无法看到其构造看到其构造,故称为粘液层。故称为粘液层。巨大芽孢杆菌得荚膜如巨大芽孢杆菌得荚膜如右图所示右图所示:荚膜得化学组成荚膜得化学组成:多糖多糖;多肽多肽;多糖多肽。多糖多肽。荚膜得功能荚膜得功能:1 1、可作碳源储藏物质、可作碳源储藏物质;2 2、可以抗干燥、可以抗干燥;3 3、抗吞噬细胞得吞噬。、抗吞噬细胞得吞噬。6 6、鞭毛鞭毛(flagellumflagellum)和菌毛和菌毛(piluspilus)有得细菌在细胞表面长有鞭毛和菌毛。有得细菌在细胞表面长有鞭毛和菌毛。鞭鞭 毛毛:鞭鞭毛毛就就是是细细菌菌得得运运动动器器官官,她她就就是是一一根根中中空空得得管管状状蛋蛋白白质质丝丝。由由三三条条线线状状得得蛋蛋白白质质亚亚基基围围绕绕着着一一个个中中空空得得核核心心组装成螺旋链。组装成螺旋链。鞭毛得亚显微构造由鞭毛丝、鞭毛钩和基体三部分组成。大肠杆菌得鞭毛模式图大肠杆菌得鞭毛模式图:由上图可知由上图可知:G-细细菌菌鞭鞭毛毛得得基基体体由由L、P、S、M四四个个环环组组成成,L环环嵌嵌在在外外壁壁层层中中,P环环在在内内壁壁层层中中,S环环位位于于壁壁膜膜间间隙隙,M环环嵌嵌入入在在细细胞胞膜中。膜中。G+细细菌菌鞭鞭毛毛得得基基体体只只有有两两个个环环,S环环位位于于壁壁膜膜间间隙隙,M环环嵌嵌入在细胞膜中。入在细胞膜中。鞭毛有五种鞭毛有五种类类型型:鞭毛得功能鞭毛得功能:鞭毛鞭毛就是就是细细菌得运菌得运动动器官。器官。7 7、菌菌 毛毛:菌毛由一条丝状得蛋白质亚基绕成中空得螺旋菌毛由一条丝状得蛋白质亚基绕成中空得螺旋。性菌毛起接合作用性菌毛起接合作用:细菌表面得菌毛有两种细菌表面得菌毛有两种:1、普普通通菌菌毛毛:她她细细而而多多(250300根根),其其功功能能就就是是起起附附着作用着作用;2、性菌毛、性菌毛(Sexpilus,F-pilus):她比普通菌毛粗、比鞭毛她比普通菌毛粗、比鞭毛细而短细而短,每个性细胞只有每个性细胞只有 14 根。其功能就是在不同性别根。其功能就是在不同性别得细菌间传递遗传物质。得细菌间传递遗传物质。8 8、芽芽 孢孢 某些细菌生长发育到一定时候某些细菌生长发育到一定时候,在细胞内形成得一在细胞内形成得一种圆形或椭圆形、厚壁、含水量低得抗逆休眠体。种圆形或椭圆形、厚壁、含水量低得抗逆休眠体。芽孢得形状、大小、着生位置芽孢得形状、大小、着生位置芽芽孢得构造得构造细菌得菌得孢囊囊伴伴孢晶体晶体(1)、芽孢得形状、大小和着生位置(2)芽孢得构造(3)芽孢得形成过程芽孢得形成过程:芽胞与营养细胞得比较芽胞与营养细胞得比较1 1、细胞结构细胞结构 典型典型G G阳性细胞阳性细胞 芽孢由核心、内膜芽孢由核心、内膜(核心壁核心壁)、皮、皮 层、孢子衣、外胞壁组成层、孢子衣、外胞壁组成2 2、显微镜观察显微镜观察 不折光不折光 折光折光3 3、CaCa+含量含量 低低 高高4 4、吡啶二羧酸吡啶二羧酸(DPA)(DPA)无无 有有5 5、聚聚羟基丁酸羟基丁酸(PHB)(PHB)有有 无无6 6、多糖含量多糖含量 高高 低低7 7、蛋白质含量蛋白质含量 低低 高高8 8、某些种得伴胞晶体蛋白某些种得伴胞晶体蛋白 无无 有有9 9、含硫氨基酸含硫氨基酸 低低 高高 1010、酶活性酶活性 高高 低低1111、新陈代谢新陈代谢(氧吸收氧吸收)高高 低低1212、大分子合成大分子合成 有有 无无1313、mRNA mRNA 有有 含量低或无含量低或无1414、抗热性抗热性 低低 高高1515、抗辐射能力抗辐射能力 低低 高高1616、抗化学药剂和抗酸能力抗化学药剂和抗酸能力 低低 高高1717、染色性染色性 易染易染 难染需用特殊方法难染需用特殊方法1818、对溶菌酶作用对溶菌酶作用 敏感敏感 不敏感不敏感 比较项目比较项目 营养细胞营养细胞 芽芽 胞胞 有有些些细细菌菌不不以以芽芽孢孢休休眠眠,而而就就是是形形成成孢孢囊囊,孢孢囊囊也也就就是是细细菌菌得得一一种种休休眠眠体体,她她就就是是由由细细胞胞壁壁加加厚厚而而成成,孢孢囊囊抗抗干干燥燥,但不抗热但不抗热,她不含吡啶二羧酸。她不含吡啶二羧酸。芽孢与孢囊相比芽孢与孢囊相比:一一个个营营养养体体产产生生一一个个芽芽孢孢,一一个个芽芽孢孢也也只只产产生生一一个个营营养体养体 一一个个营营养养体体产产生生一一个个孢孢囊囊,但但一一个个孢孢囊囊可可产产生生多多个个幼幼龄细胞龄细胞(4)细菌得孢囊 (Spore-panioned crystal)苏苏云云金金杆杆菌菌在在形形成成芽芽胞胞得得同同时时,在在细细胞胞内内同同时时产产生生一一种种多多肽肽得得晶晶体体物物质质,称称为为伴伴胞胞晶晶体体,伴伴胞胞晶晶体体呈呈菱菱形形,方方形形或或不不规规则则形形,她她对对鳞鳞翅翅目目昆昆虫虫有有毒毒害害作作用用,就就是是国国内内外外目目前前研研究究得最多得细菌杀虫剂。得最多得细菌杀虫剂。(5)伴孢晶体三、三、细菌得繁殖细菌得繁殖 细细菌菌得得繁繁殖殖主主要要就就是是以以二二分分分分裂裂方方式式进进行行无无性性繁繁殖。但也有少数细菌靠出芽繁殖或者劈裂繁殖。殖。但也有少数细菌靠出芽繁殖或者劈裂繁殖。细菌得繁殖首先就是从细菌得繁殖首先就是从DNADNA得复制开始得得复制开始得,随着随着DNADNA复制得完成复制得完成,细胞膜内陷细胞膜内陷,接着细胞壁跟随内陷接着细胞壁跟随内陷,最后一分为二成为最后一分为二成为2 2个子细胞。个子细胞。细菌得细菌得繁殖方式繁殖方式 裂殖裂殖(横分裂横分裂)繁殖方式有繁殖方式有 芽殖芽殖 劈裂劈裂细菌得裂殖细菌得裂殖细菌得芽殖细菌得芽殖细菌得细菌得劈裂劈裂四、四、细菌得菌落细菌得菌落单个或者多个细菌细胞在适宜得固体培养基上生长发单个或者多个细菌细胞在适宜得固体培养基上生长发育而成得肉眼可见得群体称为菌落。细菌得菌落有不同得育而成得肉眼可见得群体称为菌落。细菌得菌落有不同得形状形状,菌落表面得光泽、起伏、边缘得形状以及菌落得颜色菌落表面得光泽、起伏、边缘得形状以及菌落得颜色等都各不相同。等都各不相同。:枯草杆菌得菌落枯草杆菌得菌落:带发光酶基因得根瘤菌菌落带发光酶基因得根瘤菌菌落:根瘤菌菌落根瘤菌菌落:五、细菌得常见代表五、细菌得常见代表 1 1、假单胞菌属假单胞菌属(PseudomonasPseudomonas)细细胞胞杆杆状状0 0、5 50 0、8um18um1、5 53 3、0um0um,在在细细胞胞得得一一端端生生一一根根或或几几根根鞭鞭毛毛,绝绝大大多多数数就就是是化化能能有有机机营营养养型型,极极少少数数为为化化能能无无机机营营养养型型,多多数数为为严严格格好好气气菌菌。多多数数生生活活在在土土壤壤和和水水中中,有有些些就就是是动动植植物物病病原原菌菌,如如引引起起人人们们伤伤口口化化脓脓得得绿绿脓脓杆杆菌菌(Pseudomonas Pseudomonas aeruginosaaeruginosa)、引引起起甘甘薯薯瘟瘟 得得 甘甘 薯薯 假假 单单 胞胞 菌菌(Pseudomonas Pseudomonas btataebtatae)。(一一)G G-得无芽胞杆菌、球菌、弧菌得无芽胞杆菌、球菌、弧菌2、固固N菌属菌属(Azotobacter)形形态态:细细胞胞大大卵卵圆圆形形,菌菌体体长长短短不不一一,能能短短到到类类球球状状,细细胞胞单单个个,成成对对或或不不规规则则成成团团,无无芽芽胞胞,以以周周生生鞭鞭毛毛运运动或不运动。动或不运动。G G-。产生大量得荚膜粘液。产生大量得荚膜粘液。主主要要特特点点:能能独独立立固固定定空空气气中中得得分分子子态态N2,典典型型得得固固N菌为褐球固菌为褐球固N菌菌(Azotobacter chroococcum);3、根瘤菌属根瘤菌属(Rhizobium)形形态态:杆杆状状,细细胞胞内内含含聚聚羟羟基基丁丁酸酸,染染色色不不均均匀匀呈呈环环节节状状,以以2-6 根根周周生生鞭鞭毛毛或或以以一一根根端端生生或或亚亚端端生生鞭鞭毛毛运运动动,G G-,没没有有芽芽胞胞,有有孢孢外外粘粘液液但但不不形形成成荚膜。荚膜。主主要要特特点点:生生长长快快,代代时时二二至至四四小小时时,在在酵酵母母膏膏甘甘露露醇醇琼琼脂脂培培养养基基上上产产酸酸,与与豆豆科科植植物物得得根根共共生生形成根瘤固定空气中得分子形成根瘤固定空气中得分子N2。慢生根瘤菌属慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)形态形态:与与Rhizobium类似。类似。主主要要特特点点:与与根根瘤瘤菌菌相相比比,生生长长缓缓慢慢,代代时时小小时时以以上上,需需一一周周才才能能形形成成菌菌落落。在在酵酵母母膏膏甘甘露露醇醇琼琼脂脂培培养养基基上上占占产产碱碱,代代表表种种就就是是慢慢生生型型大大豆豆根根瘤瘤菌菌(Bradyrhizobium japonicum)。4、土壤杆菌属土壤杆菌属(Agrobacterium)形形态态:细细胞胞杆杆状状,以以周周生生鞭鞭毛毛或或侧侧生生鞭鞭生生运运动动,G G-,不形成芽胞不形成芽胞,常有纤毛。常有纤毛。主主要要特特点点:不不能能在在豆豆科科植植物物上上形形成成根根瘤瘤,能能与许多非豆科植物形成肿瘤与许多非豆科植物形成肿瘤,但不固但不固N。5、醋杆菌属醋杆菌属(Acetobacter)形形态态:椭椭圆圆到到杆杆状状,直直或或稍稍弯弯,单单生生、成成对对或或成链成链,以周毛运动或不运动以周毛运动或不运动,G G-,不形成芽胞。不形成芽胞。主主要要特特点点:能能氧氧化化乙乙醇醇为为乙乙酸酸,如如生生产产醋醋酸酸得纹膜醋酸菌得纹膜醋酸菌(Acetobacter aceti)。6 6、蛭蛭弧弧菌菌属属(BdellovibrioBdellovibrio)就就是是一一类类寄寄生生细细菌菌并并导导致致宿宿主主裂裂解解得得比比普普通通细细菌菌小小得得细细菌菌。在在一一端端生生一一根根比比普普通通细细菌菌鞭鞭毛毛粗粗3 3倍倍得得鞭鞭毛毛,运运动动性性强强。在在寄寄主主内内得得壁壁膜膜之之间间繁繁殖殖。蛭弧菌广泛分布于土壤、水域中。蛭弧菌广泛分布于土壤、水域中。7.奈氏球菌属奈氏球菌属(Neisseria)形形态态:球球状状,常常成成对对排排列列或或四四联联,无无芽芽胞胞,不不运运动动,有有纤纤毛毛,产荚膜产荚膜,G G-。主主要要特特点点:寄寄生生在在哺哺乳乳动动物物粘粘膜膜上上,就就是是人人类类得得致致病病菌菌,如脑膜炎奈氏球菌如脑膜炎奈氏球菌(Neisseria meningitidis)。细细胞胞杆杆状状1、11、5um2、06、0um,单单生生或或成成对对,周周生生鞭鞭毛毛或或不不生生鞭鞭毛毛,细细胞胞表表面面有有菌菌毛毛,有有些些菌菌株株有有荚荚膜膜。化化能能有有机机营营养养型型,利利用用多多种种有有机机物物作作为为碳碳源源和和能能源源。兼兼厌厌气气菌菌,有有氧氧、无无氧氧都都能能生生长长。生生活活在在人人体体或或温温血血动动物物得得下下肠肠道道和和粪粪便便中中。为为人人体体提提供供维维生生素素,维维持持人人体体代代谢谢平平衡衡。有有些些 E、coli得得菌菌株株就就是是研研究究生生理理,遗遗传传得得良良好好材材料。料。8 8、大肠杆菌大肠杆菌(Escherichia coli)9、沙门氏属沙门氏属(Salmonella)形态形态:与与Escherichia类似类似 主要特点主要特点:引起人类伤寒引起人类伤寒,付伤寒等病。付伤寒等病。10、弧菌属弧菌属(Vibrio)形形态态:细细胞胞弯弯曲曲成成弧弧状状,以以一一端端单单生生、丛丛生生或或生生2根鞭毛运动根鞭毛运动,没有芽胞。没有芽胞。主主要要特特点点:有有些些种种致致病病,如如霍霍乱乱弧弧菌菌(Vibrio cholerae)。11、拟杆菌属拟杆菌属(Bacteroides)形形态态:细细胞胞杆杆状状,以以周周毛毛运运动动或或不不运运动动,G G-,不生芽孢。不生芽孢。主要特点主要特点:专性厌氧菌。专性厌氧菌。12、韦荣氏球菌属韦荣氏球菌属(Verllonella)形形态态:小小球球菌菌,成成双双,成成簇簇或或成成短短链链,不不生生芽胞芽胞,G G-。主主要要特特点点:严严格格厌厌氧氧,存存在在于于人人、鼠鼠等等动物得口腔、肠道和呼吸道。动物得口腔、肠道和呼吸道。13、脱硫弧菌属脱硫弧菌属Desulfovibrio 形形态态:弯弯杆杆状状或或螺螺旋旋状状,以以端端生生鞭鞭毛毛运运动动,不不生芽胞生芽胞,G G-。主主要要特特点点:严严格格厌厌氧氧生生长长,厌厌氧氧呼呼吸吸时时还原还原S和可还原硫化物为和可还原硫化物为H2S取得能量。取得能量。1414、螺旋菌属螺旋菌属(Spirillum Spirillum)菌菌体体弯弯杆杆状状或或螺螺旋旋状状,细细胞胞大大小小为为0 0、25251 1、72726um6um,G G-,一一端端或或两两端端单单生生鞭鞭毛毛或或丛丛生生鞭鞭毛毛,运运动动。化化能能有有机机营营养养型型,好好气气或或微微好好气气;生生活活在在土土壤壤、淡淡水水或或海海洋洋,也也分分布布在在植植物物得得根根际际、人人或或动动物得生殖器官、肠道或口腔。物得生殖器官、肠道或口腔。1515、螺旋体螺旋体(SpirochaetaSpirochaeta)螺旋体与螺旋菌得主要区别在于螺旋菌以鞭毛运动螺旋体与螺旋菌得主要区别在于螺旋菌以鞭毛运动,而螺旋体靠缠绕原生质柱得轴丝伸缩运动。而螺旋体靠缠绕原生质柱得轴丝伸缩运动。严格厌氧得严格厌氧得致病致病菌菌梅毒螺旋体梅毒螺旋体(TreponemaTreponema pallidumpallidum)就是其中得代就是其中得代表。表。16、噬纤维菌属噬纤维菌属(Cytophaga)形形态态:细细胞胞单单个个,短短得得或或延延长长得得可可屈屈挠挠得得杆杆状状或或丝丝状状,不不分分枝枝,无无鞘鞘或或非非螺螺旋旋状状。细细胞胞端端半圆或变尖。半圆或变尖。w主要生理特点主要生理特点:能分解洋菜能分解洋菜,纤维素或几丁质。纤维素或几丁质。17、贝日阿托菌属贝日阿托菌属(Beggiatoa)形态形态:无色细胞排列成丝状体。无色细胞排列成丝状体。主主要要生生理理特特性性:在在有有H2S存存在在时时,生生长长细细胞胞在在壁膜之间积累壁膜之间积累S粒。粒。(二二)、G+球菌和杆菌球菌和杆菌1、葡萄球菌属、葡萄球菌属(Staphylococcus)形形态态:细细胞胞球球状状,分分裂裂后后形形成成不不规规则则堆堆团团,不不运运动动,无无芽芽胞。胞。主主要要特特点点:人人和和动动物物体体上上常常见见得得寄寄生生菌菌,许许多多菌菌株株就就是是潜潜在在得得致致病病菌菌。人人身身体体上上有有时时长长出出得得疖疖子子往往往往就就就就是是由由这这些些菌菌引引起起,代代表表种种就就是是金金黄黄色色葡葡萄萄球球菌菌(Staphylococcus aureus)。产生黄色色素。产生黄色色素。2、明串珠菌属、明串珠菌属(Leuconostoc)形形态态:细细胞胞球球状状,在在洋洋菜菜培培养养基基上上呈呈透透镜镜状状,通通常常成成对对或或成链成链,不运动不运动,G+,不形成芽胞不形成芽胞 主主要要特特点点:通通过过特特殊殊得得磷磷酸酸酮酮糖糖裂裂解解途途径径(W、D或或叫叫P、K途途径径)发发酵酵葡葡萄萄糖糖产产乳乳酸酸、乙乙酸酸。这这一一途途径径得得代代表表种就是肠膜状明串珠菌种就是肠膜状明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)。3 3、乳酸杆菌属、乳酸杆菌属(Lactobacillus)细胞杆状细胞杆状,常形成长链常形成长链,但从不分枝但从不分枝,没有鞭毛没有鞭毛,不运动。不运动。化能有机营养型化能有机营养型,无论有无氧气都进行无氧呼吸无论有无氧气都进行无氧呼吸,多数在无多数在无氧条件下比有氧条件下生长得好。乳酸菌在酱腌菜、存贮氧条件下比有氧条件下生长得好。乳酸菌在酱腌菜、存贮饲料和酸乳得制作中起主要作用。饲料和酸乳得制作中起主要作用。主要特点主要特点:代谢碳水化合代谢碳水化合物产生乳酸。物产生乳酸。4、双歧杆菌属双歧杆菌属Bifidobacterium 形形态态:细细胞胞多多型型性性,菌菌体体呈呈球球状状、直直到到弯弯杆杆状状、棒棒状状或或分叉分叉,G、无芽孢、无芽孢,不运动。不运动。主主要要特特点点:走走异异型型乳乳酸酸发发酵酵途途径径p k途途径径发发酵酵葡葡萄萄糖产乳酸糖产乳酸,有抗肿瘤、抗衰老得作用。有抗肿瘤、抗衰老得作用。目目前前已已经经鉴鉴定定得得双双歧歧杆杆菌菌有有24个个种种,用用于于生生产产具具有有疗疗效得双歧杆菌有效得双歧杆菌有5个种个种:青春双岐杆菌青春双岐杆菌(Bifidobacterium adolescentis)短双岐杆菌短双岐杆菌(B、breue)两岐双歧杆菌两岐双歧杆菌(B、bifidum)婴儿双歧杆菌婴儿双歧杆菌(B、infantis)长双歧杆菌长双歧杆菌(B、longum)双双歧歧杆杆菌菌使使用用工工作作发发酵酵剂剂37培培养养16-24小小时时,终终点点pH4、5左右。左右。5、棒杆菌属棒杆菌属(Corynebacterium)棒棒状状杆杆菌菌有有得得为为人人和和动动物物得得寄寄生生菌菌和和致致病病菌菌;有有得得为为植植物得致病菌物得致病菌;有得就是非致病菌。有得就是非致病菌。形形态态:杆杆菌菌常常呈呈棒棒状状膨膨大大,突突然然折折断断分分裂裂成成八八字字形形或或栅栅状状排列排列,一般不运动一般不运动,G+。主主要要特特点点:非非致致病病得得谷谷氨氨酸酸棒棒杆杆菌菌(Corynebacterium glutamicum)用来生产味精。用来生产味精。6、分枝杆菌属分枝杆菌属(Mycobacterium)形形态态:略略弯弯曲曲或或直直得得杆杆菌菌,有有时时分分枝枝,可可出出现现丝丝状状得得或或类类菌菌丝丝状状得得生生长长。但但轻轻微微搅搅动动可可断断成成杆杆状状或或球球状状体体。不不运运动动、G+、无芽孢或荚膜。、无芽孢或荚膜。主主要要特特点点:细细胞胞抗抗酸酸,有有得得致致病病,如如结结核核分分枝枝杆杆菌菌(Mycobacterium tuberculosis),麻麻 疯疯 分分 枝枝 杆杆 菌菌(Myco、leprae)。7 7、芽孢杆菌属、芽孢杆菌属(BacillusBacillus)菌菌体体杆杆状状,大大小小变变化化很很大大,0 0、3 32 2、22227um7um,芽芽胞胞形形态态因因种种而而定定。芽芽胞胞不不使使菌菌体体膨膨大大。多多数数革革兰兰氏氏染染色色阳阳性性,也也有有革革兰兰氏氏染染色色不不定定得得。多多数数生生鞭鞭毛毛,鞭鞭毛毛周周生生。芽芽胞胞抗抗热热,能能耐耐8080高温高温1010分钟以上。严格好气或微好气。分钟以上。严格好气或微好气。广泛生活在土壤、水体、广泛生活在土壤、水体、植物表面或其她环境中。还植物表面或其她环境中。还有得寄生在昆虫体内有得寄生在昆虫体内,就是就是昆虫病原菌。如苏云金芽胞昆虫病原菌。如苏云金芽胞杆菌杆菌(Bacillus thuringiensis),),靠产生得伴胞靠产生得伴胞晶体杀死昆虫幼虫。晶体杀死昆虫幼虫。8 8、梭菌属、梭菌属(ClostridiumClostridium)菌菌体体杆杆状状,0 0、6 61 1、23237um,7um,多多数数生生鞭鞭毛毛,鞭鞭毛毛周周生生。芽芽胞胞端端生生或或着着生生在在细细胞胞中中央央并并使使菌菌体体膨膨大大成成鼓鼓棰棰状状或或梭梭状状,多多数数革革兰兰氏氏染染色色阳阳性性,也也有有革革兰兰氏氏染染