微生物-细菌.pptx

第一章第一章 细菌细菌细菌是一类具有细胞壁的单细胞原核型微生物。细菌是一类具有细胞壁的单细胞原核型微生物。第一节第一节 细菌的形态和结构细菌的形态和结构一、细菌的大小一、细菌的大小 通常使用显微测微尺来测量细菌的大小，以微米通常使用显微测微尺来测量细菌的大小，以微米（m）作为测量单位作为测量单位 球菌：球菌：1um 杆菌：杆菌：2-8um0.5-1um 螺旋菌：螺旋菌：0.3-1nm 1-20nm 细菌的大小，是以生长在适宜的温度和培养基中细菌的大小，是以生长在适宜的温度和培养基中的青壮龄培养物为标准。的青壮龄培养物为标准。基本形态n1 1、球形、球形 双球菌：肺炎双球菌双球菌：肺炎双球菌n2.2.链球菌：乳酸链球菌链球菌：乳酸链球菌n3.3.葡萄球菌：金黄色葡萄球菌葡萄球菌：金黄色葡萄球菌二、细菌的基本形态和排列二、细菌的基本形态和排列 细菌的基本形态有球形状、杆状和螺旋状三细菌的基本形态有球形状、杆状和螺旋状三种。种。并据此将细菌分为球菌、杆菌和螺旋菌。并据此将细菌分为球菌、杆菌和螺旋菌。球菌形态球菌形态.杆形杆形 球杆菌：巴士杆菌、布氏杆菌球杆菌：巴士杆菌、布氏杆菌 链杆菌：炭疽杆菌链杆菌：炭疽杆菌分支杆菌：结核分支杆菌分支杆菌：结核分支杆菌 螺旋菌螺旋菌弧菌：菌体只有一个弯曲弧菌：菌体只有一个弯曲 如：如：“C”C”形形螺菌：菌体有两个以上弯曲螺菌：菌体有两个以上弯曲三、细菌的结构三、细菌的结构细菌的基本结构细菌的基本结构细胞壁细胞膜细胞浆核质 细菌的特殊结构细菌的特殊结构荚膜鞭毛菌毛芽孢1.细胞壁：细胞壁：坚韧而有弹性，无色透明，其上有许坚韧而有弹性，无色透明，其上有许多小孔。多小孔。细胞壁的功能：细胞壁的功能：（1 1）保持细菌的固有形态。）保持细菌的固有形态。（2 2）保护性，有屏障作用。）保护性，有屏障作用。（3 3）与细胞内外的物质交换有关。）与细胞内外的物质交换有关。（4 4）有许多种抗原决定族，决定了细菌的抗原）有许多种抗原决定族，决定了细菌的抗原性。性。（5 5）其化学组成与结构与细菌的染色反应和对）其化学组成与结构与细菌的染色反应和对药物敏感性有关。药物敏感性有关。（一）细菌的基本结构（一）细菌的基本结构2.2.细胞膜：细胞膜：细胞壁内柔软而富有弹性的半渗透性生物细胞壁内柔软而富有弹性的半渗透性生物膜。主要成份是脂类、蛋白质、少量糖类。（蛋白膜。主要成份是脂类、蛋白质、少量糖类。（蛋白质镶嵌的磷脂双分子层）质镶嵌的磷脂双分子层）细胞膜功能：细胞膜功能：（1 1）膜上的载体蛋白能）膜上的载体蛋白能选择性吸收营养物质选择性吸收营养物质，排出，排出代谢产物，参与细胞内外的物质转运。代谢产物，参与细胞内外的物质转运。（2 2）其上有呼吸酶，是细胞进行生物氧化的场所。）其上有呼吸酶，是细胞进行生物氧化的场所。（3 3）参与细胞壁、荚膜的合成参与细胞壁、荚膜的合成。abcdef a:内嵌蛋白；b、c:内嵌蛋白或整合蛋白；d:外周蛋白；e:多酶复合体；f:脂双分子层 膜蛋白在细胞膜中的分布和种类蛋白质镶嵌的磷脂双分子层蛋白质镶嵌的磷脂双分子层3 3、细胞质（细胞浆）：是一种粘稠的透明胶体，包含、细胞质（细胞浆）：是一种粘稠的透明胶体，包含有丰富的水、蛋白质、核酸、脂类、糖类、核糖核酸和有丰富的水、蛋白质、核酸、脂类、糖类、核糖核酸和少量无机盐等。少量无机盐等。是细菌合成蛋白质和核糖核酸的场所，是细菌合成蛋白质和核糖核酸的场所，也是营养物质代谢的场所也是营养物质代谢的场所。细胞质具有的重要结构：细胞质具有的重要结构：（1 1）核蛋白体：由蛋白质和）核蛋白体：由蛋白质和RNARNA组成，是合成蛋白质的组成，是合成蛋白质的工厂。工厂。（2 2）质粒：是一种除染色体以外的遗传物质，它是一）质粒：是一种除染色体以外的遗传物质，它是一小段小段环状双股环状双股DNADNA。控制细菌某些特定的遗传性状，与。控制细菌某些特定的遗传性状，与细菌的耐药性等有关。例如：葡萄球菌的质粒上有青霉细菌的耐药性等有关。例如：葡萄球菌的质粒上有青霉素酶的基因，与形成抗青霉素的葡萄球菌菌株有关。素酶的基因，与形成抗青霉素的葡萄球菌菌株有关。（3 3）异染颗粒：是某些细菌细胞浆中一种特）异染颗粒：是某些细菌细胞浆中一种特有的酸性小颗粒，他们对碱性染料的亲和性特有的酸性小颗粒，他们对碱性染料的亲和性特别强，用美蓝染色，它们呈红紫色。菌体其他别强，用美蓝染色，它们呈红紫色。菌体其他部位呈蓝色，故称为异染颗粒。部位呈蓝色，故称为异染颗粒。4 4、核质：细菌为原核微生物，核体呈网状散、核质：细菌为原核微生物，核体呈网状散布在整个胞浆内，布在整个胞浆内，核质由核质由DNADNA、蛋白质等组成、蛋白质等组成。带有遗传性状，与细菌生长繁殖、遗传变异有带有遗传性状，与细菌生长繁殖、遗传变异有关。关。（二）细菌的特殊结构n1 1、荚膜：细菌向细胞壁表、荚膜：细菌向细胞壁表面分泌一层面分泌一层黏液性物质黏液性物质，包绕整个菌体。包绕整个菌体。作用：保护细菌抵抗吞噬作用：保护细菌抵抗吞噬细胞吞噬和消化作用；增细胞吞噬和消化作用；增强细菌的致病能力。强细菌的致病能力。炭疽杆菌炭疽杆菌2 2、鞭毛：由细胞内伸出细胞外的纤细而弯曲的丝状物。它、鞭毛：由细胞内伸出细胞外的纤细而弯曲的丝状物。它是细菌的运动器官，分为单毛菌、丛毛菌、周毛菌等。是细菌的运动器官，分为单毛菌、丛毛菌、周毛菌等。检验：半固体培养基穿刺法。检验：半固体培养基穿刺法。3 3、菌毛：大部分、菌毛：大部分G-G-细菌其上有菌毛，比鞭毛更细，细菌其上有菌毛，比鞭毛更细，短而粗，数量较多。短而粗，数量较多。普通菌毛：终身都有，帮助细菌牢固地吸附在细普通菌毛：终身都有，帮助细菌牢固地吸附在细胞上。胞上。性菌毛：数量少，一四根，性菌毛：数量少，一四根，有性菌毛的称为雄性细菌，没有性菌毛的称雌性有性菌毛的称为雄性细菌，没有性菌毛的称雌性细菌。转移、传递遗传物质。细菌。转移、传递遗传物质。鞭毛与菌毛鞭毛与菌毛4 4、芽孢：在细菌体内形成一个折光性强的圆形、芽孢：在细菌体内形成一个折光性强的圆形或卵圆形的小体，称为芽孢。或卵圆形的小体，称为芽孢。一般在不利的环境中形成。一般在不利的环境中形成。细菌的芽孢含水量少，处于细菌的芽孢含水量少，处于休眠状态。对不良环境因素休眠状态。对不良环境因素的抵抗力比繁殖体高得多。的抵抗力比繁殖体高得多。例如：炭疽杆菌芽孢在干燥条件例如：炭疽杆菌芽孢在干燥条件下能存活数下能存活数1010年，破伤风梭菌的年，破伤风梭菌的芽孢煮沸一至三小时仍不死。可芽孢煮沸一至三小时仍不死。可以用来鉴别细菌。以用来鉴别细菌。芽孢菌体 spores细菌的结构细菌的结构 细菌的基本结构由外到内依次是 细胞壁、细胞膜、细胞浆特殊结构有荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢。其中能维持细菌的固有形态的结构是控制遗传性状的是与细菌的毒力有关的结构是决定细菌有无运动性的结构是抵抗力强的是细胞壁，核质，荚膜和菌毛，芽孢，鞭毛。和核质。第二节第二节 细菌的生理细菌的生理一、细菌的化学组成细菌的化学组成水分水分（70709090）固形物固形物（10103030）游离水游离水结合水结合水有机物无机物无机物蛋白质蛋白质核核 酸酸糖糖 类类脂脂 类类其它有机物其它有机物二、细菌的营养类型二、细菌的营养类型自养菌自养菌 自养菌自养菌具有完备的酶系统具有完备的酶系统，合成能力较强，合成能力较强，能以简单的能以简单的无机碳化物作为碳源无机碳化物作为碳源，合成菌体所需，合成菌体所需的有机物质。的有机物质。异养菌异养菌 异养菌异养菌不具备完备的酶系统不具备完备的酶系统，合成能力较差，合成能力较差，必须利用必须利用有机物作为碳源有机物作为碳源，其代谢所需能量大多，其代谢所需能量大多从有机物氧化中获得。从有机物氧化中获得。致病菌多属异养菌，寄生菌多属致病菌。致病菌多属异养菌，寄生菌多属致病菌。三、细菌的营养物质三、细菌的营养物质含碳化合物含碳化合物水水无机盐类无机盐类含氮化合物含氮化合物生长因子生长因子细菌新陈代谢不可缺少的物质异养菌只能利用有机含碳化合物病原菌多以有机氮作为氮源构成菌体成分、参与酶的组成等包括维生素、嘌呤、嘧啶等温温 度度营养物质营养物质渗透压渗透压PHPH气气 体体五种营养成分最适生长温度37最适PH为7.2-7.6多在等渗条件下根据细菌呼吸类型 人工培养细菌，除需提供充足的营养物质外，尚需合人工培养细菌，除需提供充足的营养物质外，尚需合适的酸碱度、适宜的温度及必要的气体环境。适的酸碱度、适宜的温度及必要的气体环境。四、细菌的生长繁殖：四、细菌的生长繁殖：（一）细菌生长繁殖的条件（一）细菌生长繁殖的条件1 1、生长曲线的概念、生长曲线的概念 将细菌接种在液体培养基并置于适宜的温度将细菌接种在液体培养基并置于适宜的温度中，定时取样检查活菌数，可发现其生长过程具中，定时取样检查活菌数，可发现其生长过程具有规律性。以时间为横坐标，以活菌数的对数为有规律性。以时间为横坐标，以活菌数的对数为纵坐标，可得出一条生长曲线。纵坐标，可得出一条生长曲线。（二）细菌的繁殖方式和速度（二）细菌的繁殖方式和速度细菌的繁殖方式是简单的二分裂。细菌的繁殖方式是简单的二分裂。2.生长曲线各个阶段的特点生长曲线各个阶段的特点细胞分裂细胞分裂细胞数量细胞数量细胞代谢特点细胞代谢特点细胞形态特点细胞形态特点迟缓期迟缓期不分裂不分裂不增加不增加代谢活跃、大量代谢活跃、大量合成与细胞分裂合成与细胞分裂有关的物质有关的物质对数期对数期快速分裂快速分裂细胞呈细胞呈指数增长指数增长生理特征稳定，生理特征稳定，代谢旺盛代谢旺盛个体形态稳定个体形态稳定稳定期稳定期细胞增加细胞增加数等于死数等于死亡数亡数活菌数达活菌数达到最高峰到最高峰大量积累代谢产大量积累代谢产物，特别是次级物，特别是次级产物，营养物质产物，营养物质减少减少（细菌）形成（细菌）形成芽孢芽孢衰老期衰老期细胞死亡细胞死亡数大于增数大于增加数加数活菌数活菌数下降下降菌体释放菌体释放代谢产物代谢产物细胞多种形态，细胞多种形态，甚至畸形，开始甚至畸形，开始解体解体3.细菌的生长曲线细菌的生长曲线（一）细菌的呼吸类型（一）细菌的呼吸类型 细菌借助于菌体呼吸酶从物质的氧化过程中细菌借助于菌体呼吸酶从物质的氧化过程中获得能量的过程称为获得能量的过程称为细菌的呼吸细菌的呼吸。专性厌氧菌专性厌氧菌专性需氧菌专性需氧菌兼性厌氧菌兼性厌氧菌具有完备的酶系统，必须在有氧条件下才能生长不具备完备的酶系统，必须在无氧条件下才能生长有复杂的酶系统，在有氧或无氧的条件下均能生长，有氧条件下生长更佳五、细菌的新陈代谢五、细菌的新陈代谢（二）细菌的新陈代谢（二）细菌的新陈代谢 各种细菌对营养物质分解能力不一致，代谢各种细菌对营养物质分解能力不一致，代谢产物亦不尽相同，据此可以设计特定的生化反应产物亦不尽相同，据此可以设计特定的生化反应为，作为鉴定细菌。为，作为鉴定细菌。1.细菌的生化试验细菌的生化试验2 2、方法与原理、方法与原理 ：1 1、氧化酶试验：、氧化酶试验：原理是氧化酶在有分子氧或细胞色素原理是氧化酶在有分子氧或细胞色素C C存在时，存在时，可氧化四甲基对苯撑二胺出现紫色反应。可氧化四甲基对苯撑二胺出现紫色反应。2 2、氧化发酵试验：不同细菌对不同糖的分解能力及代谢产物不、氧化发酵试验：不同细菌对不同糖的分解能力及代谢产物不 同，有的能产酸并产气，有的不能。同，有的能产酸并产气，有的不能。5 5、硫化氢试验：、硫化氢试验：有些细菌含硫氨基酸，生成硫化氢。有些细菌含硫氨基酸，生成硫化氢。3 3、VPVP试验：试验：大肠杆菌和产气肠杆菌均能发酵葡萄糖，产酸大肠杆菌和产气肠杆菌均能发酵葡萄糖，产酸产气。产气。4 4、吲哚试验：、吲哚试验：有些细菌能分解培养基中的色氨酸生成吲哚。有些细菌能分解培养基中的色氨酸生成吲哚。3.3.细菌合成代谢产物细菌合成代谢产物1.维生素2.抗生素3.细菌素4.毒素5.热原质 G-菌产生的一种脂多糖物质，将其注入人和动菌产生的一种脂多糖物质，将其注入人和动物体物体 内，可以引起发热反应。内，可以引起发热反应。6.酶类7.色素六、细菌的分离培养及移植六、细菌的分离培养及移植是指把细菌生长繁殖所需的各种营养物质是指把细菌生长繁殖所需的各种营养物质 合理合理地调配在一起制成的营养基质。地调配在一起制成的营养基质。2.制备培养基的基本程序制备培养基的基本程序配料配料溶化溶化测定及矫正测定及矫正pHpH过滤过滤分装分装灭菌灭菌无菌检验无菌检验备用备用革兰氏（革兰氏（G）染色法染色法 革兰氏阳性菌（革兰氏阳性菌（G G+菌）蓝紫色菌）蓝紫色革兰氏阴性菌（革兰氏阴性菌（G G-菌菌）红色红色1.培养基培养基3.细菌在培养基上的生长情况细菌在培养基上的生长情况 细菌在液体培养基中生长后，常出现细菌在液体培养基中生长后，常出现混浊、混浊、沉淀或形成菌膜沉淀或形成菌膜。细菌接种在固体培养基上，经过一定时间的细菌接种在固体培养基上，经过一定时间的培养后，表面出现肉眼可见的单个细胞基团，称培养后，表面出现肉眼可见的单个细胞基团，称为为菌落菌落。大肠杆菌的培养特征大肠杆菌 第三节第三节 细菌的生化试验细菌的生化试验 一、概念：一、概念：各种细菌对营养物质分解能力不一致，代谢各种细菌对营养物质分解能力不一致，代谢产物亦不尽相同，据此可以设计特定的生化反应产物亦不尽相同，据此可以设计特定的生化反应为，作为鉴定细菌。为，作为鉴定细菌。