1、第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构第1页/共69页主要内容主要内容第一节 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第2页/共69页什么是细菌什么是细菌(bacterium)一类形体微小、结构简单,无成形细胞核,也无核仁和核膜,除核蛋白体外无其他细胞器的单细胞微生物。第3页/共69页第一节第一节 细菌的大小与形态细菌的大小与形态测量细菌大小的单位:m细菌按外形分类:球菌、杆菌和螺形菌第4页/共69页(一)球菌(一)球菌(coccus)第5页/共69页双球菌双球菌(diplococcus)第6页/共69页链球菌(streptococcus)第7页/共69页葡萄球菌
2、(streptococcus)第8页/共69页四联球菌(tetrads)第9页/共69页八叠球菌(sarcina)第10页/共69页(二)杆菌(二)杆菌(bacillus)第11页/共69页杆菌杆菌(bacillus)不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。炭疽芽胞杆菌 3-10 m大中大肠埃希菌 2-3 m小布鲁菌 0.6-1.5 m第12页/共69页杆菌的形杆菌的形态多多样杆菌杆菌(bacillus)两端齐平炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌两端膨大白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌第13页/共69页杆菌杆菌(bacillus)杆菌的形态多样杆菌的形态多样双歧杆菌双歧杆菌分枝杆
3、菌分枝杆菌分枝杆菌分枝杆菌第14页/共69页三、螺形菌三、螺形菌(spiral bacterium)弧菌(vibrio):只有一个弯曲,如霍乱弧菌螺菌(spirillum):有多个弯曲,如鼠咬热螺菌第15页/共69页弧菌弧菌第16页/共69页螺菌螺菌第17页/共69页第二节第二节 细菌的结构细菌的结构第18页/共69页细细胞胞结结构构第19页/共69页细细菌菌结结构构第20页/共69页一、细菌的基本结构一、细菌的基本结构(一)细胞壁(一)细胞壁(cell wall)第21页/共69页The Cell EnvelopeGram PositiveGram Negative第22页/共69页1、肽聚
4、糖、肽聚糖(peptidoglycan)G+:聚糖骨架、四肽側链、五肽交联桥 三维立体结构G-:聚糖骨架、四肽側链 二维平面网络结构 第23页/共69页1.肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)革兰阳性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥青霉素作用点溶菌酶作用点N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸第24页/共69页革兰阴性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链1.肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)第25页/共69页2、G+菌细胞壁特殊组分菌细胞壁特殊组分磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)膜磷壁酸(membrane teichoic acid)壁磷壁酸(wall teichoic acid)第
5、26页/共69页2.革兰阳性菌细胞壁特殊组分革兰阳性菌细胞壁特殊组分-磷壁酸磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸第27页/共69页GlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGln-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGln-MurCytoplasmCytoplasmGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurGln-MurLipoteichoic acidPeptidoglycan-teichoic acid Cyt
6、oplasmic membraneGRAM POSITIVE CELL WALLsecrete exoenzymes and perform extracellular digestion第28页/共69页3、G-菌细胞壁特殊组分菌细胞壁特殊组分外膜外膜(outer membrane)脂质双层脂蛋白 使脂质双层联结于肽 聚糖上 脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)外膜第29页/共69页3.革兰阴性菌细胞壁特殊组分革兰阴性菌细胞壁特殊组分-外膜层外膜层脂质双层(脂多糖)(脂蛋白)第30页/共69页脂多糖脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)脂质脂质脂质脂质A A核
7、心多糖核心多糖核心多糖核心多糖特异多糖特异多糖特异多糖特异多糖第31页/共69页 GRAM NEGATIVE CELL WALLCytoplasmCytoplasmInner(cytoplasmic)membraneOuter Membrane(Major permeability barrier)LipopolysaccharideGlN-MurGlN-MurGlN-MurGlN-MurPorinBraun lipoproteinPeriplasmic spacedegradative enzyme第32页/共69页革兰阳性菌革兰阴性菌第33页/共69页革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构比较革
8、兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构比较细胞壁革兰阳性菌革兰阴性菌强度较坚韧较疏松厚度2080nm1015nm肽聚糖层数可多达50层12层肽聚糖含量占细胞壁干重50%80%占细胞壁干重5%20%糖类含量约45%15%20%脂类含量1%4%11%22%磷壁酸+外膜+第34页/共69页4、细胞壁的功能、细胞壁的功能维持菌体固有的形态,并保护细菌抵抗低渗环境,参与物质交换。维持菌体内外离子平衡磷壁酸是重要的表面抗原与致病性有关第35页/共69页细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成受抑制后,这种细胞壁缺陷型在高渗环境中仍可存活。这种细胞壁受损型因在Lister研究所发现而得名。5、细菌细
9、胞壁缺陷型(细菌、细菌细胞壁缺陷型(细菌L型)型)第36页/共69页葡萄球菌葡萄球菌L型型第37页/共69页蜡样芽胞杆菌蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态(多形性)型的镜下形态(多形性)第38页/共69页形态与着色性改变需在高渗环境下培养,增殖缓慢,在固体培养基上形成油煎蛋样菌落致病性减弱,常导致慢性或反复感染 对作用于细胞壁的抗生素不敏感5、细菌细胞壁缺陷型(细菌、细菌细胞壁缺陷型(细菌L型)型)第39页/共69页细菌细菌L型菌落类型型菌落类型第40页/共69页(二)细胞膜(二)细胞膜(cell membrane)中介体(mesosome)定定义特点特点多见于G+菌,可有一个或数个。根据其在细胞膜内
10、的位置鉴别细菌,还与细菌分裂有关。有拟线粒体(chondroid)之称。第41页/共69页中介体(mesosome)中介体中介体第42页/共69页(三)(三)细胞质细胞质(cytoplasm)第43页/共69页沉降系数为70S:30S 50S 真核生物 80S:40S 60S1、核蛋白体(、核蛋白体(ribosome)第44页/共69页红霉素链霉素的杀菌机制红霉素链霉素的杀菌机制 第45页/共69页2、质粒质粒(plasmid)定定义:是染色体以外的遗传物质,存在于胞质中,为可自行复制的闭合环状双链DNA,可使细菌获得某些特定的性状。第46页/共69页3、胞质颗粒、胞质颗粒异染颗粒(metac
11、hromatic granule)胞质颗粒中有一种主要成分是RNA和多偏磷酸盐的颗粒,其嗜碱性强,用亚甲兰染色时着色较深呈紫色,与菌体其他部分不同,故名异染颗粒。多见于白喉棒状杆菌,常位于菌体两端,又称极体(polar body)第47页/共69页异染颗粒(异染颗粒(AlbertAlbert染色)染色)第48页/共69页(四)核质(四)核质(nuclear material)裸露的纤丝双股DNA组成的单一环状,反复回旋卷曲盘绕而成的松散网状结构。第49页/共69页二、细菌的特殊结构二、细菌的特殊结构第50页/共69页(一)荚膜(一)荚膜(capsule)荚膜(marocapsule)0.2m微
12、荚膜(microcapsule)0.2m粘液层(slime layer)边界不清,易被洗脱者糖萼(glycocalyx)第51页/共69页肺炎球菌荚膜荚膜荚膜第52页/共69页肺炎链球菌肺炎链球菌肺炎链球菌肺炎链球菌第53页/共69页1、荚膜的化学组成、荚膜的化学组成化学组成:多糖或多肽染色性:不易着色形成条件:动物体内或营养培养基第54页/共69页2、荚膜的功能、荚膜的功能抗吞噬黏附作用抗有害物质的损伤第55页/共69页(二)鞭毛(二)鞭毛(flagellum)定义:许多细菌在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物,称为鞭毛鞭毛,是细菌的运动器官。检查方法:第56页/共69页鞭毛菌分类鞭毛菌分类
13、单毛菌单毛菌双毛菌双毛菌丛毛菌丛毛菌周毛菌周毛菌第57页/共69页1.鞭毛的结构鞭毛的结构第58页/共69页2、鞭毛的功能、鞭毛的功能细菌的运动器官与致病性有关第59页/共69页(三)菌毛(三)菌毛(pilus)定义:许多革兰阴性菌及少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种细而短、多而直的蛋白性丝状物,必须用电子显微镜观察。第60页/共69页第61页/共69页菌毛菌毛(pilus)普通菌毛(common pilus)数目多,是一种粘附结构,与致病性有关。性菌毛(sex pilus)数量少,由质粒编码,可转移遗传物质第62页/共69页(四)芽胞(四)芽胞(spore)定义:某些细菌(革兰阳性菌)在一定环
14、境下,能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体,称为内芽胞,简称芽胞。第63页/共69页破伤风梭菌的芽胞第64页/共69页1、芽胞的形成与发芽、芽胞的形成与发芽形成条件菌体内有芽胞基因一般在动物体外形成营养缺乏尤其是C、N、P不足第65页/共69页芽胞的特点芽胞的特点带有完整的核质、酶系统和合成菌体组分的结构,能保存细菌的全部生命必需物质。芽胞不是细菌的繁殖方式,是细菌的休眠状态。折光性强,壁厚,不易着色。根据芽胞的大小、形状、位置可鉴别细菌。第66页/共69页炭疽芽胞杆菌肉毒梭菌肉毒梭菌破伤风梭菌破伤风梭菌第67页/共69页2、芽胞的功能、芽胞的功能耐耐热力、耐干燥、耐力、耐干燥、耐辐射、耐化学射、耐化学消毒消毒剂意义芽胞芽胞发芽后可致病芽后可致病消毒消毒灭菌菌时,应以芽胞是否被以芽胞是否被杀死死作作为判断判断灭菌效果的指菌效果的指标第68页/共69页小 结理解内容:细菌大小的测量单位、细菌的基本形态、细菌细胞壁的结构,革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁的比较,细菌L型的概念及特点熟悉细菌的各种特殊结构及意义第69页/共69页