细菌的形态和结构讲座专家讲座.pptx

细菌形态和结构细菌形态和结构Bacterial Morphology and Structure细菌的形态和结构讲座第1页第一节第一节细菌大小和形态细菌大小和形态Size and Morphology细菌的形态和结构讲座第2页概念：细菌概念：细菌(bacterium)是一类是一类含有细胞壁单细胞原核生含有细胞壁单细胞原核生物。物。测量单位：测量单位：微米微米(m)细菌的形态和结构讲座第3页细菌基本形态细菌基本形态o球形：球菌球形：球菌(coccus)o杆形：杆菌杆形：杆菌(bacillus)o螺形：弧菌螺形：弧菌(vibrio)弯曲菌弯曲菌(campylobacter)螺菌螺菌(spirillum)螺杆菌螺杆菌(helicobacter)细菌的形态和结构讲座第4页细菌的形态和结构讲座第5页葡萄球菌葡萄球菌细菌的形态和结构讲座第6页链球菌链球菌细菌的形态和结构讲座第7页脑膜炎奈瑟菌脑膜炎奈瑟菌细菌的形态和结构讲座第8页肺炎链球菌肺炎链球菌细菌的形态和结构讲座第9页大肠埃希菌大肠埃希菌细菌的形态和结构讲座第10页痢疾杆菌痢疾杆菌细菌的形态和结构讲座第11页炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌细菌的形态和结构讲座第12页分枝杆菌分枝杆菌细菌的形态和结构讲座第13页霍乱弧菌霍乱弧菌细菌的形态和结构讲座第14页第二节第二节细菌结构细菌结构Structure细菌的形态和结构讲座第15页细菌结构细菌结构细菌的形态和结构讲座第16页一一.基本结构基本结构o 细胞壁细胞壁o 细胞膜细胞膜o 细胞质细胞质 细菌的形态和结构讲座第17页 细胞壁细胞壁(cell wall)1.细胞壁化学组成细胞壁化学组成o 基本成份基本成份:肽聚糖肽聚糖o G+菌特有成份菌特有成份o G-菌特有成份菌特有成份细菌的形态和结构讲座第18页p聚糖骨架聚糖骨架 肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)N-N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺(G)(G)N-N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸(M)(M)p四肽侧链四肽侧链-与与M相连相连p 交联桥交联桥 -连接侧链连接侧链G-菌侧链以肽键直接相连菌侧链以肽键直接相连G+菌侧链以五肽桥相连菌侧链以五肽桥相连细菌的形态和结构讲座第19页 Peptidoglycan is a complex,interwoven network that surrounds the entire cell and is composed of a single covalently linked macromolecule.It is found only in bacteria cell walls.It provides rigid support for the cell,is important in maintaining the characteristic shape of the cell,and allows the cell to withstand media of low osmotic pressure,such as water.细菌的形态和结构讲座第20页G+菌细胞壁肽聚糖结构示意菌细胞壁肽聚糖结构示意细菌的形态和结构讲座第21页G-菌细胞壁肽聚糖结构示意菌细胞壁肽聚糖结构示意细菌的形态和结构讲座第22页G+菌细胞壁结构示意菌细胞壁结构示意肽聚糖肽聚糖细菌的形态和结构讲座第23页G-菌细胞壁示意菌细胞壁示意外外 膜膜细菌的形态和结构讲座第24页细菌的形态和结构讲座第25页G-菌细胞壁内外膜菌细胞壁内外膜外外膜膜内膜内膜细菌的形态和结构讲座第26页小结：小结：细菌细胞壁基本成份是肽聚糖细菌细胞壁基本成份是肽聚糖 G+菌和菌和G-菌肽聚糖主要区分菌肽聚糖主要区分:p四肽链连接方式四肽链连接方式p肽聚糖含量肽聚糖含量细菌的形态和结构讲座第27页 G+菌细胞壁特有成份菌细胞壁特有成份:o磷壁酸磷壁酸(teichoic acid):nG+菌表面抗原菌表面抗原:血清分型依据血清分型依据n与致病性相关与致病性相关:LTA，黏附细胞，黏附细胞o表面蛋白质表面蛋白质:nM蛋白蛋白:抗吞噬，与抗吞噬，与LTA共组微荚膜共组微荚膜nSPA:抗吞噬，抑制抗体调理作用抗吞噬，抑制抗体调理作用细菌的形态和结构讲座第28页 G-菌细胞壁特有成份菌细胞壁特有成份:脂蛋白脂蛋白-固定外膜固定外膜o外膜外膜 脂质双层脂质双层 脂多糖脂多糖(LPS)-细菌内毒素细菌内毒素 （脂质脂质脂质脂质AA、关键多糖、特异多糖）、关键多糖、特异多糖）、关键多糖、特异多糖）、关键多糖、特异多糖）o膜壁间隙膜壁间隙-缓冲地带缓冲地带细菌的形态和结构讲座第29页2.细胞壁主要功效细胞壁主要功效o保护细菌保护细菌o维持细菌固有形态维持细菌固有形态o与细菌致病性相关与细菌致病性相关 G染色为何会将细菌染成染色为何会将细菌染成不一样颜色不一样颜色?有何意义有何意义?细菌的形态和结构讲座第30页 3.3.细菌细胞壁缺点型细菌细胞壁缺点型(细菌细菌L L型型)概念概念 生物学特征生物学特征 多形性多形性 革兰染色多为阴性革兰染色多为阴性 高渗培养基高渗培养基 菌落菌落(2-7d)(2-7d)：油煎蛋样：油煎蛋样(常见常见)对作用于细胞壁抗生素耐药对作用于细胞壁抗生素耐药 致病性致病性:临床慢性感染临床慢性感染细菌的形态和结构讲座第31页油煎蛋样菌落油煎蛋样菌落-L型细菌型细菌细菌的形态和结构讲座第32页L L型细菌型细菌细菌的形态和结构讲座第33页细胞膜细胞膜(cell membrane)细菌的形态和结构讲座第34页细胞膜功效细胞膜功效o物质交换物质交换o生物合成生物合成o呼吸作用呼吸作用o形成中介体形成中介体(mesosome)细菌的形态和结构讲座第35页中中介介体体细菌的形态和结构讲座第36页o核糖体核糖体(ribosome)-70S 蛋白质合成场所蛋白质合成场所o核质核质(nuclear material)细菌遗传物质细菌遗传物质o质粒质粒(plasmid)细菌核质外遗传物质细菌核质外遗传物质o胞浆颗粒胞浆颗粒-贮存营养物质贮存营养物质 异染颗粒异染颗粒(metachromatic)细胞质细胞质(cytoplasm)30S50S细菌的形态和结构讲座第37页核质核质(nuclear material)细菌的形态和结构讲座第38页质粒质粒(plasmid)概念概念:核质外遗传物质，双股环状核质外遗传物质，双股环状DNA。o功效功效:决定细菌非生命必需性状决定细菌非生命必需性状o主要特征主要特征:n可自行复制可自行复制n能够丢失能够丢失n可将相关性状传递给另一细菌可将相关性状传递给另一细菌细菌的形态和结构讲座第39页Plasmids are extrachromosomal,double-stranded,circular DNA molecules that are capable of replicating independently of the bacterial chromosome.Although plasmids are usually extrachromosomal,they can be integrated into the bacterial chromosome.细菌的形态和结构讲座第40页几个常见主要质粒几个常见主要质粒oF质粒质粒(fertility plasmid)-编码性菌毛编码性菌毛oR质粒质粒(resistance plasmid)-编码耐药性编码耐药性oVi质粒质粒(virulence plasmid)-编码毒力编码毒力oCol质粒质粒(colicinogenic plasmid)-编码大肠菌素编码大肠菌素细菌的形态和结构讲座第41页细胞结构示意细胞结构示意 胞浆胞浆 颗粒颗粒 核糖体核糖体 细菌的形态和结构讲座第42页异染颗粒异染颗粒细菌的形态和结构讲座第43页二二.细菌特殊结构细菌特殊结构 荚膜荚膜(capsule)鞭毛鞭毛(flagella)菌毛菌毛(pili)芽胞芽胞(spore，endospore)细菌的形态和结构讲座第44页荚膜荚膜(capsule)o概念概念概念概念o与菌落关系与菌落关系与菌落关系与菌落关系 -有荚膜有荚膜有荚膜有荚膜:光滑型光滑型光滑型光滑型(smooth,S(smooth,S型型型型),毒力强毒力强毒力强毒力强 -无荚膜无荚膜无荚膜无荚膜:粗糙型粗糙型粗糙型粗糙型(rough,R(rough,R型型型型),),毒力弱毒力弱毒力弱毒力弱o生物学意义生物学意义生物学意义生物学意义 -保护细菌保护细菌保护细菌保护细菌:抗吞噬抗吞噬抗吞噬抗吞噬 -细菌判定细菌判定细菌判定细菌判定:抗原性抗原性抗原性抗原性 染色镜检染色镜检染色镜检染色镜检墨汁负染墨汁负染墨汁负染墨汁负染荚膜特殊染色荚膜特殊染色荚膜特殊染色荚膜特殊染色细菌的形态和结构讲座第45页The capsule is a gelatinous layer covering the entire bacterium.It is composed of polysaccharide,except in the anthrax bacillus,which has a capsule of polymerized D-glutamic acid.细菌的形态和结构讲座第46页细菌荚膜细菌荚膜 细菌的形态和结构讲座第47页荚荚 膜膜细菌的形态和结构讲座第48页细菌的形态和结构讲座第49页荚膜生物学意义荚膜生物学意义o保护细菌（储留水分）保护细菌（储留水分）o与细菌毒力和致病性相关与细菌毒力和致病性相关o附着物质表面并参加生物被膜形成附着物质表面并参加生物被膜形成细菌的形态和结构讲座第50页鞭毛鞭毛(flagella,flagellum)o概念概念:波状弯曲蛋白性丝状物波状弯曲蛋白性丝状物o生物学意义生物学意义n运动器官运动器官n有与致病性相关有与致病性相关n细菌判定细菌判定:抗原性抗原性:鞭毛抗原鞭毛抗原(H-Ag)染色镜检染色镜检:鞭毛特殊染色法鞭毛特殊染色法细菌的形态和结构讲座第51页Flagella are long,whiplike appendages that move the bacteria toward nutrients and other attractants.The long filament,which acts as propeller,is composed of many subunits of a single proteins,flagellin,arranged in several intertwined chains.细菌的形态和结构讲座第52页鞭鞭 毛毛细菌的形态和结构讲座第53页鞭鞭 毛毛细菌的形态和结构讲座第54页鞭毛生物学意义鞭毛生物学意义o细菌运动器官细菌运动器官o与细菌致病性相关与细菌致病性相关o组成组成H抗原抗原细菌的形态和结构讲座第55页菌毛菌毛(pili,pilus)o概念概念:短直细多短直细多,蛋白性丝状物蛋白性丝状物o分类及生物学意义分类及生物学意义 普通菌毛普通菌毛:粘附作用粘附作用,与致病性相关与致病性相关 性菌毛性菌毛:经接合方式转移遗传物质经接合方式转移遗传物质 细菌的形态和结构讲座第56页Pili are hairlike filaments that extend from the cell surface.They are shorter and straighter than flagella and are composed of subunits of a protein,pilin,arranged in helical strands.They are mainly found on gram-negative bacteria.细菌的形态和结构讲座第57页菌菌 毛毛细菌的形态和结构讲座第58页细菌细菌接合接合细菌的形态和结构讲座第59页芽胞芽胞(spore,endospore)oo概念概念概念概念:多层膜结构有抗性休眠体多层膜结构有抗性休眠体多层膜结构有抗性休眠体多层膜结构有抗性休眠体oo结构与形状结构与形状结构与形状结构与形状:关键关键关键关键:核质，核糖体，酶类等核质，核糖体，酶类等核质，核糖体，酶类等核质，核糖体，酶类等 关键外层关键外层关键外层关键外层:多层膜结构多层膜结构多层膜结构多层膜结构oo特殊成份特殊成份特殊成份特殊成份:吡啶二羧酸合成酶吡啶二羧酸合成酶吡啶二羧酸合成酶吡啶二羧酸合成酶吡啶二羧酸吡啶二羧酸吡啶二羧酸吡啶二羧酸 (DPA)+Ca(DPA)+Ca2+2+吡啶二羧酸钙吡啶二羧酸钙吡啶二羧酸钙吡啶二羧酸钙oo发芽发芽发芽发芽(germination):(germination):非繁殖体，无细菌数量增加非繁殖体，无细菌数量增加非繁殖体，无细菌数量增加非繁殖体，无细菌数量增加oo生物学意义生物学意义生物学意义生物学意义:n n判别细菌判别细菌判别细菌判别细菌n n杀死芽胞作为灭菌指标杀死芽胞作为灭菌指标杀死芽胞作为灭菌指标杀死芽胞作为灭菌指标n n一些外源性感染传染源一些外源性感染传染源一些外源性感染传染源一些外源性感染传染源细菌的形态和结构讲座第60页A specialized structure with enhanced survival value,such as resistance to adverse conditions or features that promote dispersion.Spores may result from asexual(e.g.,conidia sporangiospores)or sexual reproduction.During sexual reproduction,haploid cells of compatible strains mate through a process of plasmogamy,karyogamy,and meiosis.细菌的形态和结构讲座第61页芽芽 胞胞细菌的形态和结构讲座第62页各种芽胞示意图各种芽胞示意图细菌的形态和结构讲座第63页芽胞生物学意义芽胞生物学意义o灭菌指标灭菌指标o判别细菌判别细菌o是一些外源性感染传染源是一些外源性感染传染源细菌的形态和结构讲座第64页 引发人类感染主要芽孢菌引发人类感染主要芽孢菌o 破伤风杆菌破伤风杆菌o 炭疽杆菌炭疽杆菌o 肉毒杆菌肉毒杆菌o 产气荚膜杆菌产气荚膜杆菌细菌的形态和结构讲座第65页第三节第三节 细菌形态学检验细菌形态学检验Techniques for Bacterial Mprphology Observation细菌的形态和结构讲座第66页显微镜显微镜细菌的形态和结构讲座第67页细菌染色法细菌染色法革兰染色法革兰染色法1.细菌标本片制作细菌标本片制作:涂片涂片干燥干燥固定固定细菌的形态和结构讲座第68页涂涂 片片固固 定定细菌的形态和结构讲座第69页2.革兰染色法步骤：革兰染色法步骤：初染初染 媒染媒染 脱色脱色 复染复染结晶紫结晶紫 碘液碘液 95%乙醇乙醇 复红复红 细菌的形态和结构讲座第70页细菌的形态和结构讲座第71页3.显微镜观察：显微镜观察：G+菌菌:紫色紫色G-菌菌:红色红色细菌的形态和结构讲座第72页革兰染色革兰染色细菌的形态和结构讲座第73页抗酸染色法抗酸染色法(acid-fast stain)1.细菌标本片制作细菌标本片制作:涂片涂片 干燥干燥 固定固定2.染色步骤：染色步骤：初染初染 脱色脱色 复染复染石炭酸复红石炭酸复红 3%盐酸乙醇盐酸乙醇 美蓝美蓝细菌的形态和结构讲座第74页3.显微镜油镜观察显微镜油镜观察:细菌的形态和结构讲座第75页小结小结p 细菌形态和大小：球细菌形态和大小：球/杆杆/螺，测量单位：螺，测量单位：m 细胞壁细胞壁-肽聚糖组成肽聚糖组成p 细菌基本结构：细菌基本结构：G-/G+细胞壁区分细胞壁区分 细胞膜细胞膜-中介体中介体 细胞质细胞质-核质核质/质粒质粒/异染颗粒异染颗粒p 细菌特殊结构：荚膜细菌特殊结构：荚膜/鞭毛鞭毛/菌毛菌毛/芽孢芽孢 概念及生物学意义概念及生物学意义p 革兰染色法：步骤及意义革兰染色法：步骤及意义细菌的形态和结构讲座第76页