2013执业兽医资格考试微生物学细菌特殊结构-PPT课件.pptx

一、荚膜一、荚膜 capsule 定义：定义：一部分细菌，一部分细菌，在其生活过程中，在其生活过程中，在细胞壁外产生一在细胞壁外产生一层无色或浅色的层无色或浅色的粘粘液样的物质液样的物质，包围，包围整个菌体。整个菌体。炭疽杆菌组织触片炭疽杆菌组织触片肺炎双球菌涂片肺炎双球菌涂片 荚膜或大荚膜荚膜或大荚膜：厚度在厚度在200nm以上以上、普通光镜可见、界限明、普通光镜可见、界限明显、有一定的形状和轮廓，能与周围环境明显区分，有较一显、有一定的形状和轮廓，能与周围环境明显区分，有较一致的密度，是细菌构造的一部分、对碱性染料亲和力弱（折致的密度，是细菌构造的一部分、对碱性染料亲和力弱（折光性低，普通染色不易染，光性低，普通染色不易染，一般呈空圈一般呈空圈）微荚膜：微荚膜：很多细菌虽无明显荚膜，但其外周却有一薄层荚膜很多细菌虽无明显荚膜，但其外周却有一薄层荚膜样物质，厚度在样物质，厚度在200nm以下以下，在光学显微镜下难以辨识（电子，在光学显微镜下难以辨识（电子显微镜下可看见），称为微荚膜。显微镜下可看见），称为微荚膜。粘液层：粘液层：一些细菌能产生并分泌的类似荚膜的、易脱离菌体一些细菌能产生并分泌的类似荚膜的、易脱离菌体的的疏松疏松粘液样物质。粘液样物质。分类：分类：许多细菌细胞壁外的粘液样物质，根据其厚许多细菌细胞壁外的粘液样物质，根据其厚薄、成分、溶解性等可分为三类。薄、成分、溶解性等可分为三类。荚膜的化学组成荚膜的化学组成：因细菌种类和型别而异，其中水分占因细菌种类和型别而异，其中水分占90%90%以以上。上。v 大多数细菌的荚膜主要含多糖类大多数细菌的荚膜主要含多糖类v 少数主要含多肽类少数主要含多肽类v 极少数两者都有极少数两者都有v 粘液层的主要成分是纯多糖类粘液层的主要成分是纯多糖类荚膜的产生有荚膜的产生有“种种”的特征，也的特征，也与与环境条件环境条件有密切关系有密切关系:（1）易在动物机体内形成，人工培养基中往往不）易在动物机体内形成，人工培养基中往往不形成形成（2）高糖（蔗糖等）、高）高糖（蔗糖等）、高N、S、P、高温、低盐、高温、低盐、提供提供CO2等环境条件下产生等环境条件下产生（3）在细菌繁殖的一定时期产生）在细菌繁殖的一定时期产生荚膜的作用：荚膜的作用：（1）储留水分（）储留水分（90%水份），抵抗干燥。水份），抵抗干燥。（2）保护细菌，并与致病性和毒力相关：抗吞噬和抗）保护细菌，并与致病性和毒力相关：抗吞噬和抗体的免疫调理。体的免疫调理。例：肺炎球菌有例：肺炎球菌有/无荚膜对小白鼠的致病力差异。无荚膜对小白鼠的致病力差异。（3）荚膜具有抗原性。）荚膜具有抗原性。（4）荚膜也常是营养物质的贮藏所和废物排除的地方。）荚膜也常是营养物质的贮藏所和废物排除的地方。荚膜与菌体的连接方式，目前荚膜与菌体的连接方式，目前还不太清楚。还不太清楚。二鞭毛二、鞭毛 flagellum定义：定义：大多数弧菌、螺菌、许多杆菌和大多数弧菌、螺菌、许多杆菌和个别球菌，存在着个别球菌，存在着突出于菌体表面突出于菌体表面的或的或多或少的、细长呈波状弯曲的丝状物，多或少的、细长呈波状弯曲的丝状物，是细菌的是细菌的运动器官运动器官，称为鞭毛。，称为鞭毛。鞭毛的化学组成和物理特性鞭毛的化学组成和物理特性:化学组成化学组成：蛋白质：蛋白质物物理理特特性性：鞭鞭毛毛的的长长度度可可因因细细菌菌种种类类不不同同而而异异，一一般般都都长长于于菌菌体体本本身身若若干干倍倍。但但很很细细，（直直径径仅仅10-20nm10-20nm），需需在在EMEM下下可可见见。或或用用特特殊殊染染色色法法，使使染染料料沉沉积积在在鞭鞭毛毛上上，人人为为地地增增大大其其直直径径，才才能能在在光学显微镜下看见。光学显微镜下看见。鞭毛的排列方式：鞭毛的排列方式：1.一端单毛菌（一端单毛菌（Monotrichate）：菌体一端只有一条鞭毛；）：菌体一端只有一条鞭毛；4.周毛菌（周毛菌（Peritrichate）：）：菌体周身都有鞭毛。菌体周身都有鞭毛。2.两端单毛菌（两端单毛菌（Amphitrichaie）：菌体两端各有一条鞭毛；）：菌体两端各有一条鞭毛；3.丛毛菌（丛毛菌（Lophotrichate）：菌体一端或两端各有一丛鞭毛；）：菌体一端或两端各有一丛鞭毛；鞭毛的作用鞭毛的作用:（1）运运动动器器官官及及致致病病性性相相关关：当当有有规规律律地地收收缩时，可引起细菌运动。（实验）缩时，可引起细菌运动。（实验）（2）鞭鞭毛毛具具有有抗抗原原性性，常常称称为为鞭鞭毛毛抗抗原原或或H抗原。抗原。（3）是细菌的分类和鉴定依据之一。）是细菌的分类和鉴定依据之一。三、菌毛三、菌毛 pilus/fimbria pili/fimbriae （纤毛、伞毛、柔毛）（纤毛、伞毛、柔毛）定义：定义：多数革兰氏阴性菌和少数革兰氏多数革兰氏阴性菌和少数革兰氏阳性菌，在菌体上还着生有一种比鞭毛阳性菌，在菌体上还着生有一种比鞭毛数量数量多多、形状较、形状较直直、较、较细细、较、较短短的的毛发毛发状细丝状细丝，称为菌毛（或纤毛）。，称为菌毛（或纤毛）。物理性质和化学组成：物理性质和化学组成：物物理理性性质质：100-500根根，遍遍布布菌菌体体表表面面。（有一定的体外培养条件）（有一定的体外培养条件）化化学学组组成成：主主要要是是蛋蛋白白质质。菌菌毛毛素素（亚亚单位）单位）分类：分类：普通纤毛：普通纤毛：较纤细、较较纤细、较短，数量较多，每菌可短，数量较多，每菌可有有100500条。条。性纤毛（性纤毛（Sex pilus）或）或F菌毛（菌毛（fertility）：稍长：稍长而粗，一般不超过而粗，一般不超过4条，条，顶端有疙瘩。顶端有疙瘩。功功 能能:（1）普通菌毛的吸附性：）普通菌毛的吸附性：能能使细菌牢固地附着于动、植使细菌牢固地附着于动、植物和其他细胞上，与致病性物和其他细胞上，与致病性有一定的关系。有一定的关系。（2）普通菌毛的抗原性）普通菌毛的抗原性（3）性纤毛的致育性：）性纤毛的致育性：在雄在雄性菌（性菌（F+）和雌性菌（）和雌性菌（F-）的结合中是重要的。的结合中是重要的。（4）性纤毛也是噬菌体吸附）性纤毛也是噬菌体吸附受体。受体。四、芽孢（四、芽孢（spore）定义：定义：一部分杆菌，个别球菌，在一定的环一部分杆菌，个别球菌，在一定的环境条件下，细胞质脱水浓缩形成一个圆形或境条件下，细胞质脱水浓缩形成一个圆形或卵圆形的休眠体，称为芽孢。卵圆形的休眠体，称为芽孢。芽胞体：芽胞体：带有芽胞的菌体。带有芽胞的菌体。繁殖体或营养体：繁殖体或营养体：未形成芽胞的菌体。未形成芽胞的菌体。芽孢的结构：芽孢的结构：芽孢的物理特性芽孢的物理特性(形状、直径、位置等形状、直径、位置等):):位置位置中央芽胞（炭疽杆菌）中央芽胞（炭疽杆菌）偏端芽胞（或次末端芽胞）（肉毒梭菌）偏端芽胞（或次末端芽胞）（肉毒梭菌）末端芽胞末端芽胞游离芽胞（老龄菌芽胞）游离芽胞（老龄菌芽胞）多种特殊的芽孢菌形态多种特殊的芽孢菌形态(形状、直径形状、直径)：梭状（纺锤状）：大于菌体的芽胞在中央形成。梭状（纺锤状）：大于菌体的芽胞在中央形成。汤匙状：大于菌体的芽胞体在偏端形成。（气肿汤匙状：大于菌体的芽胞体在偏端形成。（气肿疽梭菌）疽梭菌）鼓槌状：大于菌体的芽胞体在末端形成。鼓槌状：大于菌体的芽胞体在末端形成。破伤风破伤风梭菌梭菌芽孢的形成和出芽：芽孢的形成和出芽：芽胞在不良条件下，不表现明显的生命特征，一旦遇到适宜芽胞在不良条件下，不表现明显的生命特征，一旦遇到适宜的生长发育条件，芽胞便会开始活动、萌发和出芽。的生长发育条件，芽胞便会开始活动、萌发和出芽。最先是芽胞内的一些酶系统开始活动，芽胞壁的双硫键破裂，最先是芽胞内的一些酶系统开始活动，芽胞壁的双硫键破裂，引起芽胞的渗透性发生变化，开始吸入水分和营养物。适当引起芽胞的渗透性发生变化，开始吸入水分和营养物。适当加温、加温、pH的改变、还原剂的加入、芽胞的老化等，有促进芽的改变、还原剂的加入、芽胞的老化等，有促进芽胞活动的作用。此时芽胞仍保持其抗热性、强折光性和不易胞活动的作用。此时芽胞仍保持其抗热性、强折光性和不易染色性。染色性。随着芽胞继续萌发，更多的酶系统参加活动，皮质部消失或随着芽胞继续萌发，更多的酶系统参加活动，皮质部消失或呈纤维状，芽胞原生质体内的各种成分，特别是核区，发生呈纤维状，芽胞原生质体内的各种成分，特别是核区，发生明显可见的形态变化。芽胞萌发时由于明显可见的形态变化。芽胞萌发时由于DPA钙盐、多肽聚糖钙盐、多肽聚糖分解物和其他可溶性物质的放出，可失去达分解物和其他可溶性物质的放出，可失去达30的干重，此的干重，此时芽胞的抵抗力降低，变成一个敏感、折光性低、易染色、时芽胞的抵抗力降低，变成一个敏感、折光性低、易染色、代谢活动高的个体。代谢活动高的个体。最后是芽胞出芽，芽胞内吸入更多的水分和营养物而胀大和最后是芽胞出芽，芽胞内吸入更多的水分和营养物而胀大和变长，芽胞壁和胞外衣破裂，新的繁殖体长出，成熟，并进变长，芽胞壁和胞外衣破裂，新的繁殖体长出，成熟，并进行分裂。芽胞壁或保持完整，或裂成碎片。芽胞的出芽方式，行分裂。芽胞壁或保持完整，或裂成碎片。芽胞的出芽方式，有些是自一侧顶端挺出，称为极端出芽；有些是从中央与长有些是自一侧顶端挺出，称为极端出芽；有些是从中央与长轴垂直伸出，称为中部或赤道）出芽，亦有少数自两端同轴垂直伸出，称为中部（或赤道）出芽，亦有少数自两端同时挺出，或在一端斜向出芽的。时挺出，或在一端斜向出芽的。芽孢与细菌的关系：芽孢与细菌的关系：（1）“一一对应一一对应”的关系的关系（2）是细菌的休眠状态，而不是繁殖器官。是细菌的休眠状态，而不是繁殖器官。（3）细菌能否产生芽胞以及芽胞的形状、大细菌能否产生芽胞以及芽胞的形状、大小、位置等，都具有小、位置等，都具有“种种”的特征，有鉴定的特征，有鉴定意义。意义。芽孢的抵抗力及其临床意义芽孢的抵抗力及其临床意义:细菌的芽胞具有较厚的芽胞壁和多层芽胞膜，结构坚实，细菌的芽胞具有较厚的芽胞壁和多层芽胞膜，结构坚实，含水量少，代谢极低，折光性强。含水量少，代谢极低，折光性强。对外界不良理化环境条件，比其繁殖体有坚强得多的抵抗对外界不良理化环境条件，比其繁殖体有坚强得多的抵抗力，特别能耐受高温、干燥和渗透压的作用，一般的化学力，特别能耐受高温、干燥和渗透压的作用，一般的化学药品，也不易渗透进去。药品，也不易渗透进去。某些细菌（如炭疽杆菌）的芽胞，在干燥情况下能存活数某些细菌（如炭疽杆菌）的芽胞，在干燥情况下能存活数十年，另一些细菌（如破伤凤梭菌与肉毒梭菌）的芽胞，十年，另一些细菌（如破伤凤梭菌与肉毒梭菌）的芽胞，则经煮沸则经煮沸13小时仍可存活。小时仍可存活。芽胞中含有特有的（繁殖体没有）毗啶芽胞中含有特有的（繁殖体没有）毗啶2,6二羧酸二羧酸（pyridine-2,6-dicarboxylic acid）（简称毗啶二羧酸，）（简称毗啶二羧酸，dipicolinic acid，简写为，简写为DPA），与芽胞的耐热性很有关系。），与芽胞的耐热性很有关系。芽孢的染色法：芽孢的染色法：使用普通的染色方法，染料不易渗透进芽胞使用普通的染色方法，染料不易渗透进芽胞内，不能使芽胞着色，未经着色的芽胞，因内，不能使芽胞着色，未经着色的芽胞，因本身折光性强，在普通显微镜下，呈现为无本身折光性强，在普通显微镜下，呈现为无色的空洞状。应用特别强化的染色方法，可色的空洞状。应用特别强化的染色方法，可使芽胞着色，一经着色却又不易脱色。使芽胞着色，一经着色却又不易脱色。