细菌的形态与结构(4).ppt

第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构可编辑版细菌细菌细菌细菌 (bacterium)(bacterium)是一类具有细胞壁的单细胞原核型微生物是一类具有细胞壁的单细胞原核型微生物 个体微小个体微小,结构简单结构简单,无成形的细胞核无成形的细胞核,无完整的细胞器无完整的细胞器第一节第一节 细菌细菌(bacterium)可编辑版一一 细菌的大小与形态细菌的大小与形态 (Morphology of bacteria)q 细菌的大小细菌的大小细菌的大小细菌的大小(Size of Bacteria)Size of Bacteria)介于介于0.2-几个微米几个微米(m mm)之间之间(micrometer,m mm:1m mm=10-3mm)q细菌的基本形态细菌的基本形态(Shape of Bacteria)(Shape of Bacteria)球菌球菌(coccus)杆菌杆菌(bacillus)螺形菌螺形菌(spirala bacterium）可编辑版一一 细菌的大小与形态细菌的大小与形态 (Morphology of bacteria)q 细菌的基本形态细菌的基本形态(Shape of Bacteria)(Shape of Bacteria)球形细菌球形细菌(coccus)双球菌双球菌(Diplococcus)链球菌链球菌(Streptococcus)葡萄球菌葡萄球菌(Staphylococcus)四联球菌四联球菌(Tetrads)八叠球菌八叠球菌(Sarcina)可编辑版一一 细菌的大小与形态细菌的大小与形态 (Morphology of bacteria)q 细菌的基本形态细菌的基本形态(Shape of Bacteria)(Shape of Bacteria)杆菌杆菌(bacillus)螺形菌螺形菌(spirala bacterium）可编辑版q 细菌的基本结构细菌的基本结构(Basic structures of bacteria)细胞壁（细胞壁（cell wall）细胞膜细胞膜(cell membrane)细胞质（细胞质（cytoplasm）核质（核质（nuclear material）q 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)荚膜荚膜(capsule)菌毛菌毛(pilus)鞭毛鞭毛(flagella)芽胞芽胞(spore)二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)细菌最外层结构，坚韧而有弹性细菌最外层结构，坚韧而有弹性细胞壁的化学组成比较复杂主要成分是细胞壁的化学组成比较复杂主要成分是:肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan),又称为粘肽又称为粘肽(mucopeptide)或或胞壁质胞壁质(murein)。可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)1884年，丹麦病理学家革兰年，丹麦病理学家革兰(Hans Christian Gram)为证实病组织切片中有细菌存在，采用初染脱色后再进行复染的差别染为证实病组织切片中有细菌存在，采用初染脱色后再进行复染的差别染色法色法,将不同的细菌染成二种颜色，后被称为革兰染色法。将不同的细菌染成二种颜色，后被称为革兰染色法。涂片涂片结晶紫染色结晶紫染色碘液媒染碘液媒染酒精脱色酒精脱色复红复染复红复染革兰阳性菌革兰阳性菌(Gram positive bacteria)革兰阴性菌革兰阴性菌(Gram negative bacteria)可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)革兰阳性菌革兰阳性菌(Gram positive bacteria)革兰阴性菌革兰阴性菌(Gram negative bacteria)表明：表明：革兰阳性菌的细胞壁对于有机溶剂把染料络合物从细胞中抽出来的作用是一革兰阳性菌的细胞壁对于有机溶剂把染料络合物从细胞中抽出来的作用是一个障碍个障碍说明：说明：革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁在结构上是有所不同的革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁在结构上是有所不同的为了揭示革兰反应真正的化学意义为了揭示革兰反应真正的化学意义,人们用电子显微镜或者用化学方法对细菌细胞人们用电子显微镜或者用化学方法对细菌细胞壁的结构和化学组成进行了深入的研究壁的结构和化学组成进行了深入的研究,可编辑版白喉杆菌细胞膜（白喉杆菌细胞膜（M）细胞壁（细胞壁（W）淋病奈瑟菌的肽聚糖层淋病奈瑟菌的肽聚糖层 细菌细胞壁的电镜观察细菌细胞壁的电镜观察（G+）（G-）二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)革兰阳性菌革兰阳性菌 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥 三维立体结构，坚固三维立体结构，坚固 1550层层革兰阴性菌革兰阴性菌 聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链 二维平面结构，疏松二维平面结构，疏松 12层层 共有组分：共有组分：共有组分：共有组分：肽聚糖肽聚糖（peptidoglycan）(1)N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺(NAG)和和 N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸(NAM)由由-1,4糖糖苷键合的二糖苷键合的二糖;(2)由由L-丙氨酸丙氨酸,D-谷氨酸谷氨酸,L-赖赖氨酸和氨酸和D-丙氨酸组成四肽丙氨酸组成四肽;(3)五聚甘氨酸桥肽。五聚甘氨酸桥肽。可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)共有组分：共有组分：共有组分：共有组分：肽聚糖肽聚糖（peptidoglycan）溶菌酶作用点溶菌酶作用点溶菌酶作用点溶菌酶作用点N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸b b-1,4糖苷键糖苷键L-丙氨酸丙氨酸D-谷氨酸谷氨酸 L-赖氨酸赖氨酸D-丙氨酸丙氨酸青霉素作用点青霉素作用点青霉素作用点青霉素作用点可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)共有组分：共有组分：共有组分：共有组分：肽聚糖肽聚糖（peptidoglycan）溶菌酶作用点溶菌酶作用点溶菌酶作用点溶菌酶作用点N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸b b-1,4糖苷键糖苷键L-丙氨酸丙氨酸D-谷氨酸谷氨酸 L-赖氨酸赖氨酸D-丙氨酸丙氨酸青霉素作用点青霉素作用点青霉素作用点青霉素作用点DAP：diaminopimelicacid二-氨基庚二酸可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)革兰阳性菌革兰阳性菌磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)特殊蛋白：特殊蛋白：A蛋白、蛋白、M蛋白蛋白 特殊组分特殊组分特殊组分特殊组分可编辑版磷壁酸的主要生理作用：磷壁酸的主要生理作用：因带负电荷，故可与环境中的因带负电荷，故可与环境中的Mg2+等阳离子结合，提高等阳离子结合，提高这些离子的浓度，以保证细胞膜上一些合成酶维持高活性的这些离子的浓度，以保证细胞膜上一些合成酶维持高活性的需要；需要；对一些革兰氏阳性致病菌对一些革兰氏阳性致病菌(如如A族链球菌族链球菌)而言，可借此而言，可借此(主主要为膜磷壁酸要为膜磷壁酸)与其宿主粘连；与其宿主粘连；赋予革兰氏阳性菌以特异的表面抗原；赋予革兰氏阳性菌以特异的表面抗原；是某些噬菌体特异性吸附受体。是某些噬菌体特异性吸附受体。二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)特殊组分特殊组分特殊组分特殊组分革兰阴性菌革兰阴性菌外膜（外膜（outer membrane）脂蛋白脂蛋白(lipoprotein)脂质双层脂质双层脂多糖脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)脂多糖孔蛋白脂质双层脂蛋白营养结合蛋白肽聚糖载体蛋白周质间隙外膜细胞膜革兰阴性菌细胞壁结构模式图可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)特殊组分特殊组分特殊组分特殊组分革兰阴性菌革兰阴性菌外膜（外膜（outer membrane）脂蛋白脂蛋白(lipoprotein)脂质双层脂质双层脂多糖脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)特殊组分特殊组分特殊组分特殊组分革兰阴性菌革兰阴性菌-(lipopolysaccharide,LPS)（1）脂质脂质A（lipid A）内毒素毒性与生物学活性成分内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性无种属特异性（2）核心多糖（核心多糖（core polysaccharide）位于脂质位于脂质A的外层的外层 有属特异性，同一属细菌相同有属特异性，同一属细菌相同（3）特异多糖（）特异多糖（specific polysaccharide）最外层，由数个至数十个低聚糖（最外层，由数个至数十个低聚糖（35个单糖）重复单位所构成的多糖链。个单糖）重复单位所构成的多糖链。是革兰阴性菌的菌体抗原（是革兰阴性菌的菌体抗原（O抗原），抗原），具有种特异性具有种特异性 可编辑版 细胞壁结构 革兰阳性菌 革兰阴性菌 肽聚糖组成肽聚糖组成 聚糖聚糖,侧链侧链,交联桥交联桥 聚糖聚糖,侧链侧链 交联方式交联方式 侧链间以肽桥交联侧链间以肽桥交联 侧链间以肽侧链间以肽键交联键交联 交联率交联率 75-100%25%以下以下 结构类型结构类型 三维空间结构三维空间结构 二维网二维网状结构状结构 厚度厚度 20-80nm 10-15nm 层数层数 可达可达50层层 仅仅1-2层层 含量含量 占胞壁干重占胞壁干重50-80%占胞壁干重占胞壁干重5-20%机械强度机械强度 高高 差差 磷壁酸磷壁酸 +-外膜外膜 -+脂蛋白脂蛋白 -+脂多糖脂多糖 -+间周隙间周隙 -+二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)可编辑版细胞壁的功能细胞壁的功能(1)1)塑造各种固有形状塑造各种固有形状,保持细胞的渗透压和参与细胞分裂保持细胞的渗透压和参与细胞分裂 (2)(2)革兰阴性菌的外膜可防止溶菌酶等酶的消化革兰阴性菌的外膜可防止溶菌酶等酶的消化,阻止抗生素透过阻止抗生素透过(3)(3)构成染色反应的差别构成染色反应的差别(4)(4)决定抗原性决定抗原性(5)(5)与致病有关系与致病有关系(6)(6)胞壁缺损的菌细胞：细菌胞壁缺损的菌细胞：细菌L L型型(7)(7)物质交换物质交换二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)可编辑版细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型细菌的细菌的L型型(L formed bacteria)二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)概念概念概念概念: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抑制、导致细胞壁缺陷，但在特殊条件下成抑制、导致细胞壁缺陷，但在特殊条件下(高渗环境高渗环境)仍可存仍可存活的细菌活的细菌形成条件：形成条件：形成条件：形成条件：溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)形态特征：形态特征：形态特征：形态特征：生物学特性生物学特性：可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wall)cell wall)与医学的关系：与医学的关系：与医学的关系：与医学的关系：致病性，常引起慢性和反复发作的感染；致病性，常引起慢性和反复发作的感染；常规检查阴性，常规检查阴性，L型细菌的专门检验。型细菌的专门检验。可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜(cell membrane)(cell membrane)结构结构结构结构或称胞质膜（或称胞质膜（cytoplasmic membrane）；）；细胞壁内侧，包绕细胞质；细胞壁内侧，包绕细胞质；脂质双层镶嵌具有特殊功能的载体蛋白和酶蛋白。脂质双层镶嵌具有特殊功能的载体蛋白和酶蛋白。可编辑版中间体中间体(mesosome)是由细胞膜凹进细胞质内是由细胞膜凹进细胞质内,经扩张和折叠形成的一种特殊的囊膜经扩张和折叠形成的一种特殊的囊膜 一端与一端与细胞膜相连细胞膜相连,一端与核质相连。一端与核质相连。膜上有许多酶系膜上有许多酶系,与细胞分裂形成横隔与细胞分裂形成横隔(胞胞壁壁)、DNA复制、复制、芽胞的形成及细胞呼吸有关。拟线粒体芽胞的形成及细胞呼吸有关。拟线粒体*白喉杆菌的中间体白喉杆菌的中间体(*)(*)包被包被()起源于起源于细胞膜细胞膜()二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜(cell membrane)(cell membrane)结构结构结构结构可编辑版 物质交换作用物质交换作用:呼吸作用呼吸作用:分泌作用分泌作用:生物合成生物合成:摄取营养、排除废物摄取营养、排除废物 载体蛋白载体蛋白膜（中介体）呼吸酶膜（中介体）呼吸酶 氧化磷酸化氧化磷酸化 能量的产生、储存、利用能量的产生、储存、利用胞外酶胞外酶 分解大分子营养物质分解大分子营养物质 致病性致病性肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、荚膜、鞭毛等肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、荚膜、鞭毛等二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜(cell membrane)(cell membrane)功能功能功能功能 可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞质细胞质细胞质细胞质(cytoplasm)(cytoplasm)基本成分基本成分:水水,蛋白质蛋白质,核酸和脂类及少量糖类和盐类核酸和脂类及少量糖类和盐类,是细菌新陈代谢的场所是细菌新陈代谢的场所亚微结构：亚微结构：核糖体、质粒、胞质颗粒核糖体、质粒、胞质颗粒核糖体核糖体(ribosome):蛋白质合成场所蛋白质合成场所 70S=50S +30S 红霉素红霉素 链霉素链霉素人类：人类：80S=60S+40S可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞质细胞质细胞质细胞质(cytoplasm)(cytoplasm)质粒质粒(plasmid)染色体外的双股环状染色体外的双股环状DNA,DNA,携有遗传信息携有遗传信息,能控制细菌的一个或几个特殊性状能控制细菌的一个或几个特殊性状(这些性状并非细菌生存所必须这些性状并非细菌生存所必须)。类鼻疽假单胞菌的大质粒类鼻疽假单胞菌的大质粒（）可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 细胞质细胞质细胞质细胞质(cytoplasm)(cytoplasm)白喉杆菌异染颗粒白喉杆菌异染颗粒（Albert染色）染色）胞质颗粒胞质颗粒(cytoplasmic granules)多为营养和能量的储存物（多糖、脂类、多为营养和能量的储存物（多糖、脂类、磷酸盐）磷酸盐）如：如：异染颗粒异染颗粒 可编辑版二二 细菌的基本结构细菌的基本结构(Cell structures of bacteria)qq 核质核质核质核质(nuclear material)(nuclear material)细菌的染色体，细菌的染色体，由裸露的双股由裸露的双股DNA盘绕而成的松散网状结构、盘绕而成的松散网状结构、含有少量含有少量RNA,RNA聚合酶及蛋白质聚合酶及蛋白质*无核膜核核仁，也无组蛋白包绕，无核膜核核仁，也无组蛋白包绕，故称拟核故称拟核细菌的遗传物质细菌的遗传物质,决定细菌性状决定细菌性状和遗传特征。和遗传特征。椰毒疽假单胞菌的拟核（椰毒疽假单胞菌的拟核（*）DNA细丝（细丝（）伸入细胞质中）伸入细胞质中可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 荚膜荚膜荚膜荚膜(capsule)(capsule)细菌分泌到细胞壁外的粘稠性物质堆积形成一层特殊的粘液物质结构。细菌分泌到细胞壁外的粘稠性物质堆积形成一层特殊的粘液物质结构。1.化学成分化学成分:为多糖或多肽。为多糖或多肽。2.生成条件生成条件:机体内或营养丰富的培养基机体内或营养丰富的培养基 可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 荚膜荚膜荚膜荚膜(capsule)(capsule)3.荚膜功能：荚膜功能：抗吞噬作用抗吞噬作用：抵抗吞噬细胞的吞噬及其消化作用；：抵抗吞噬细胞的吞噬及其消化作用；抗有害物质的损伤作用抗有害物质的损伤作用：抗溶菌酶、补体、：抗溶菌酶、补体、抗体及抗菌药物等抗体及抗菌药物等黏附作用黏附作用：生物膜：生物膜(biomembrane)的形成的形成可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 鞭毛鞭毛鞭毛鞭毛(flagella)(flagella)菌体胞浆内的基础颗粒长出的细长的丝状物菌体胞浆内的基础颗粒长出的细长的丝状物 1.鞭毛的数目鞭毛的数目:单毛菌、丛毛菌及周毛菌单毛菌、丛毛菌及周毛菌 2.化学成分化学成分:由鞭毛蛋白素由鞭毛蛋白素(flagellin)组成组成霍乱弧菌的单鞭毛椰毒假单胞菌的一端多鞭毛伤寒沙门菌的周身鞭毛可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 鞭毛鞭毛鞭毛鞭毛(flagellum)(flagellum)功能：功能：1.鞭毛是细菌的运动器官鞭毛是细菌的运动器官,动力是有鞭毛动力是有鞭毛细菌特征细菌特征。2.有些细菌的鞭毛与致病性有关有些细菌的鞭毛与致病性有关 3.根据鞭毛菌的动力和鞭毛的抗原性（根据鞭毛菌的动力和鞭毛的抗原性（H抗原），可用以鉴定细菌和进行细菌分类抗原），可用以鉴定细菌和进行细菌分类 可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 菌毛菌毛菌毛菌毛(pilus&fimbria):(pilus&fimbria):1.普通菌毛（普通菌毛（common pilus）：）：遍布菌体表面，数百根；遍布菌体表面，数百根；细菌的粘附结构细菌的粘附结构，与宿主细胞表面，与宿主细胞表面 特异性受体结合，与致病性密切相关特异性受体结合，与致病性密切相关；概念：概念：概念：概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。（电镜观察）鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。（电镜观察）大肠埃希菌的普通菌毛和性菌毛大肠埃希菌的普通菌毛和性菌毛可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 菌毛菌毛菌毛菌毛(pilus&fimbria):(pilus&fimbria):2.性菌毛（性菌毛（sex pilus）：）：少数少数G-菌；菌；数量少，数量少，14根根 与细菌间遗传物质与细菌间遗传物质 (毒力、耐药性等毒力、耐药性等)的转移有关的转移有关概念：概念：概念：概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。（电镜观察）鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。（电镜观察）性菌毛传递遗传物质性菌毛传递遗传物质可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 细菌的芽胞细菌的芽胞细菌的芽胞细菌的芽胞(spore):(spore):概念：概念：概念：概念：某些细菌在一定的环境条件下某些细菌在一定的环境条件下,胞浆及核质集中并逐渐脱水胞浆及核质集中并逐渐脱水浓缩浓缩,形成一个折光性很强的圆形或椭圆形小体。形成一个折光性很强的圆形或椭圆形小体。形成条件：营养缺乏形成条件：营养缺乏保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构休眠状态，无新保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构休眠状态，无新陈代谢陈代谢 可发芽可发芽:1个细菌个细菌1个芽胞个芽胞1个细菌个细菌 细菌细菌繁殖体繁殖体 芽胞芽胞休眠体休眠体 每种细菌形成一种类型芽胞每种细菌形成一种类型芽胞可编辑版三三 细菌的特殊结构细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)qq 细菌的芽胞细菌的芽胞细菌的芽胞细菌的芽胞(spore):(spore):功能：功能：功能：功能：抵抗力强：耐干燥、热、辐射、化学抵抗力强：耐干燥、热、辐射、化学消毒剂，消毒剂，100数小时数小时 消毒灭菌是否彻底的标准消毒灭菌是否彻底的标准 最可靠方法为高压蒸气灭菌最可靠方法为高压蒸气灭菌致病性致病性 不直接引起疾病，发芽后不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体后致病；形成繁殖体后致病；鉴别意义鉴别意义 根据芽胞位置、大小等。根据芽胞位置、大小等。可编辑版第二章第二章 细菌的生理细菌的生理可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的理化性状细菌的理化性状细菌的理化性状细菌的理化性状 物理性状：物理性状：物理性状：物理性状：光学性质光学性质无色、半透明无色、半透明体表面积体表面积体积小、表面积大体积小、表面积大带电现象带电现象革兰阳性菌革兰阳性菌 pI 23革兰阴性菌革兰阴性菌 pI 45半透性半透性细胞壁、膜有半透性细胞壁、膜有半透性渗透压渗透压中性环境带负电荷中性环境带负电荷革兰阳性菌革兰阳性菌 2025大气压大气压革兰阴性菌革兰阴性菌 56大气压大气压可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的理化性状细菌的理化性状细菌的理化性状细菌的理化性状 化学组成：化学组成：化学组成：化学组成：占细胞总重量占细胞总重量75%-90%75%-90%碳、氢、氮、氧、磷、硫等碳、氢、氮、氧、磷、硫等水水有机物有机物无机离子无机离子特有成分特有成分钾、钠、铁、镁、钙等钾、钠、铁、镁、钙等肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸等肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸等可编辑版营养类型营养类型异养菌自养菌以简单的无机物为原以简单的无机物为原料，合成菌体成分料，合成菌体成分必以多种有机物为原必以多种有机物为原料，合成菌体成分并料，合成菌体成分并获能量获能量五五 细菌的生长繁殖与培养可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件 营养物质营养物质酸碱度酸碱度温度温度 水水 碳源碳源 氮源氮源 无机盐无机盐 生长因子生长因子 有些细菌需要有些细菌需要绝大多数细菌：绝大多数细菌：pH 7.07.6；霍乱弧菌：霍乱弧菌：pH 8.09.2 结核杆菌：结核杆菌：pH 6.56.8 绝大多数细菌：绝大多数细菌：37 耶尔森菌：耶尔森菌：28 弯曲菌：弯曲菌：42可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件细菌的生长繁殖的条件 气体条件气体条件渗透压渗透压O2 CO2专性需氧菌专性需氧菌微需氧菌微需氧菌兼性需氧菌兼性需氧菌专性厌氧菌专性厌氧菌脑膜炎奈瑟菌脑膜炎奈瑟菌布氏杆菌布氏杆菌5%10%CO2绝大多数细菌等渗培养条件绝大多数细菌等渗培养条件嗜盐菌：嗜盐菌：3%NaCL可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌个体的繁殖方式细菌个体的繁殖方式细菌个体的繁殖速度细菌个体的繁殖速度以二分裂法行无性繁殖以二分裂法行无性繁殖多数多数20-30分钟分裂一次；分钟分裂一次；少数细菌繁殖较慢少数细菌繁殖较慢,如结核杆菌如结核杆菌18-20小时才分裂一次。小时才分裂一次。可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌群体的生长繁殖细菌群体的生长繁殖:生长曲线生长曲线：将：将一定的细菌一定的细菌接种于合适的、接种于合适的、一定营养能源的培养基一定营养能源的培养基中，中，在在适宜的温度适宜的温度条件下进行培养，细菌的生长呈现一定的规律性：以细条件下进行培养，细菌的生长呈现一定的规律性：以细菌数量的对数为纵坐标，生长时间为横坐标，绘制的曲线称为生长曲菌数量的对数为纵坐标，生长时间为横坐标，绘制的曲线称为生长曲线。线。细菌的群体生长繁殖可分为四期细菌的群体生长繁殖可分为四期:迟缓期迟缓期 对数期对数期 稳定期稳定期 衰退期衰退期可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌的生长方式与速度细菌群体的生长繁殖细菌群体的生长繁殖:根据细菌生长繁殖速率将生长曲线分四个阶段：根据细菌生长繁殖速率将生长曲线分四个阶段：缓慢期缓慢期 对数期对数期 稳定期稳定期 衰亡期衰亡期可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的能量代谢细菌的能量代谢细菌的能量代谢细菌的能量代谢 发酵发酵 需氧呼吸需氧呼吸 厌氧呼吸厌氧呼吸以以有机物有机物为受氢体的生物氧化为受氢体的生物氧化以以无机氧无机氧为受氢体的生物氧化为受氢体的生物氧化以以其他无机物其他无机物为受氢体的生物氧化为受氢体的生物氧化可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物根据细菌具有不完全相同的酶，根据细菌具有不完全相同的酶，分解不同营养物质的特点，分解不同营养物质的特点，用生化方法来鉴定细菌用生化方法来鉴定细菌称：细菌的生化反应细菌的生化反应可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应对对糖糖的的发发酵酵甲基红试验单糖发酵试验VP试验对对蛋蛋白白质质的的发发酵酵吲哚试验吲哚试验硫化氢试验硫化氢试验枸橼酸盐利用试验枸橼酸盐利用试验尿素酶试验尿素酶试验其其他他试试验验可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应糖发酵试验糖发酵试验糖发酵试验糖发酵试验HCOOH 脱氢酶 CO2+H2 葡萄糖、乳糖、麦芽糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、蔗糖甘露醇、蔗糖甘露醇、蔗糖甘露醇、蔗糖大肠埃希菌：分解乳糖产酸产气；大肠埃希菌：分解乳糖产酸产气；致病性肠道细菌：大多数不分解乳糖致病性肠道细菌：大多数不分解乳糖可编辑版IMViC试验试验I -吲哚（吲哚（indol）试验）试验M -甲基红（甲基红（methyl red）试验）试验V -VP（Voges-Proskauer）试验）试验C -枸橼酸盐利用（枸橼酸盐利用（citrate utilization）试验）试验四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应I-吲哚（吲哚（indol）试验）试验色氨酸色氨酸吲哚吲哚玫瑰吲哚玫瑰吲哚 吲哚试剂吲哚试剂可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应M -甲基红（甲基红（methyl red）实验）实验 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇Ph5.4 甲基红甲基红 -+葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 Ph4.5 甲基红甲基红 +可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应VP（Voges-Proskauer）试验）试验葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 二乙酰二乙酰 +胍基化合物胍基化合物葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 (-)红色化合物红色化合物红色化合物红色化合物 (+)(+)可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应C-枸橼酸盐利用枸橼酸盐利用(citrate utilization)试验试验利用利用枸橼酸枸橼酸盐作为唯一碳源盐作为唯一碳源 产生产生氨氨 碱碱 +不能利用不能利用 中性中性-可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物细菌的分解代谢及其产物常见的生化反应常见的生化反应 IMViC可编辑版尿素酶试验尿素酶试验四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换 可编辑版四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义 热原质热原质毒素毒素侵袭性酶侵袭性酶色素色素抗生素抗生素维生素维生素细菌素细菌素可编辑版 热原质热原质 细细菌菌合合成成的的一一种种注注入入人人体体内内引引起起发发热热反反应应的的物物质质。大大多多数数是是G-菌的脂多糖。菌的脂多糖。热热原原质质耐耐高高温温，高高压压蒸蒸汽汽灭灭菌菌不不能能破破坏坏（121，20 min），250 高温干烤才能破坏高温干烤才能破坏。四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义 可编辑版v内毒素内毒素 G菌的脂多糖菌的脂多糖v外毒素外毒素 G菌和少数菌和少数G菌产生的蛋白质菌产生的蛋白质v侵袭性酶侵袭性酶 损损伤伤机机体体组组织织，促促进进细细菌菌侵侵袭袭和和扩扩散散，如如卵卵磷磷脂脂酶酶（产气荚膜梭菌（产气荚膜梭菌）、透明质酸酶（链球菌）透明质酸酶（链球菌）。毒素和侵袭性酶毒素和侵袭性酶四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义 可编辑版抗生素：多粘菌素、杆菌肽。抗生素：多粘菌素、杆菌肽。细菌素细菌素：只能杀伤有亲缘关系的细菌，如大肠菌：只能杀伤有亲缘关系的细菌，如大肠菌 素。无治疗意义，有助于细菌分型。素。无治疗意义，有助于细菌分型。维生素：某些肠道菌合成，如维生素：某些肠道菌合成，如B族维生素、族维生素、VK。色素：金黄色葡萄球菌色素：金黄色葡萄球菌金黄色色素（脂溶性）金黄色色素（脂溶性）铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌-绿色色素（水溶性）绿色色素（水溶性）可用于细菌鉴别可用于细菌鉴别四四 细菌的理化性状与新陈代谢qq 细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义细菌的合成代谢及其在医学上的意义 可编辑版五五 细菌的生长繁殖与培养qq 细菌的培养细菌的培养细菌的培养细菌的培养培养基培养基 基础培养基基础培养基 营养培养基营养培养基 合成培养基合成培养基 鉴别培养基鉴别培养基 选择培养基选择培养基 厌氧培养基厌氧培养基液体培养基：液体培养基：增菌增菌半固体培养基：半固体培养基：0.5%琼脂琼脂 动力检测，保种动力检测，保种固体培养基：固体培养基：1%2%琼脂琼脂 增菌，纯培养增菌，纯培养可编辑版 固体培养基中生长情况固体培养基中生长情况 分离培养：分离培养：将将标标本本或或培培养养物物划划线线接接种种在在固固体体培培养养基基的的表表面面，因因划划线线的的分分散散作作用用，使使许许多多原原混混杂杂的的细细菌菌在在固固体体培培养基表面上散开。养基表面上散开。菌落（菌落（colony）：）：单单个个细细菌菌分分裂裂繁繁殖殖成成一一堆堆肉肉眼眼