细菌的形态与结构PPT课件.ppt
Section I Fundaments of Microbiology,Bacterial Cell Structure Min Zhuang Department of Microbiology Harbin Medical University,第一篇 医学微生物学基础,第一章 细菌的形态与结构 Bacterial Morphology and Structure,教学大纲,掌握内容 细胞壁结构、化学组成及功能 G-菌与G+菌细胞壁的异同点及其意义 特殊结构种类、化学组成、抗原性及意义 熟悉内容 熟悉细菌的基本形态与排列方式；测量细菌大小的单位。 了解内容 细菌形态学检查法的种类。,细菌（bacterium）概况,概念： 广义：泛指各类原核细胞型微生物 包括细菌、螺旋体、衣原体、支原体、立克次体、放线菌 狭义：专指细菌 专指数量最大、种类最多，具有代表性、典型的，即通常所说的细菌,Eukaryotic cell,Prokaryotic cell,(e.g. animal),第一节 细菌的大小与形态,大小 计量单位是微米（m） 染色 革兰染色法 形态 球形 杆形 螺形,光学显微镜,细菌的大小与形态,大多数球菌直径约为1.0m 大多数杆菌长约2-3m ，直径0.3- 0.5m,大肠埃希菌,霍乱弧菌,链球菌,第二节 细菌的结构,基本结构：核质、细胞质、细胞膜、细胞壁 特殊结构：鞭毛、菌毛、芽胞、荚膜,细胞膜,细胞壁,荚膜,核糖体,核质,菌毛,鞭毛,核质（ Nucleoid ）,单一密闭环状DNA分子组成 球形、棒状或哑铃状 化学组成 DNA，RNA和蛋白质,E. coli: 4,639 kb, contains 3,000 5,000 genes,细胞质 / 浆（cytoplasm）,核糖体 质粒 胞质颗粒 中介体,核糖体（ribosome）,功能：合成蛋白质的场所 沉降系数为70S： 50S和30S亚基,链霉素,红霉素,概念 染色体外的遗传物质，为闭合环状双链DNA，带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。 特点 自我复制 相互传递 自行丢失,质粒（plasmid）, 贮藏营养物质 异染颗粒 嗜碱性强 鉴别细菌 白喉棒状杆菌,胞质颗粒,中介体（mesosome）,细胞膜内陷、折叠、 卷曲形成的囊状物 多见于G+细菌 参与细菌分裂 拟线粒体,白喉棒状杆菌中介体 透射电镜图×130 000,细胞膜（cell membrane）,半透性薄膜 功能 物质转运 生物合成 呼吸作用 分泌作用,细菌的结构,核 质 细胞质：核糖体、质粒、胞质颗粒、中介体 细胞膜 细胞壁 荚 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞,基本结构,特殊结构,细胞壁（cell wall),功能 维持菌体外形 抵抗低渗环境 营养摄取和物质交换 抗原性 结构 G+菌 G-菌 肽聚糖（peptidoglycan） 原核细胞所特有,革兰阳性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥,啊,啊,penicilin,AA,革兰阳性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥,革兰阴性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽侧链,Assembly of the Gram-negative peptidoglycan,G+菌与G-菌肽聚糖结构比较,革兰阳性菌细胞壁特殊组分：磷壁酸,膜磷壁酸,壁磷壁酸,革兰阳性菌细胞壁结构,脂蛋白、脂质双层、脂多糖(内毒素),革兰阴性菌细胞壁特殊组分-外膜,脂多糖（LPS）,G-菌内毒素 脂质A ： 内毒素的毒性和生物学活性的主要部分; 无种属特异性 核心多糖：具有属特异性 特异多糖： G-菌的菌体抗原；具种特异性,G+菌与G-菌细胞壁结构比较,G+菌与G-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 20-80nm 10-15nm 肽聚糖组成 聚、四、五 聚、四、无 肽聚糖结构类型 三维立体结构 二维平面结构 肽聚糖层数 可多达50层 1-2层 肽聚糖含量 50%-80% 5%-20% 糖类含量 多 少 脂类含量 少 多 磷壁酸 有 无 外膜 无 有,G+ 菌与G- 菌细胞壁的比较,细胞壁缺陷型（细菌L型）,细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者 原生质体 原生质球 高度多形性，生长缓慢 油煎蛋状菌落 某些L型引起慢性感染,细胞壁缺陷型（细菌L型）的特点,着色不均匀,多为革兰阴性菌 除去诱发因素,可以恢复成原菌 作用于细胞壁的抗菌药物对其感染治疗无效,细菌的结构,核 质 细胞质：核糖体、质粒、胞质颗粒、中介体 细胞膜 细胞壁 荚 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞,基本结构,特殊结构,细菌的特殊结构荚膜（capsule）,某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物质，为多糖或多肽的多聚体，用理化方法去除后并不影响细胞的生命活动。 功能 抗吞噬作用 粘附作用 龋齿 抗有害物质的损伤作用,细菌的特殊结构鞭毛（flagellum）,成分为蛋白质 具有抗原性 鞭毛菌分成4类 功能 液体中能自由游动, 运动器官 与致病性有关 鉴定细菌和进行分类,细菌的特殊结构菌毛（pilus）,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。 蛋白质,菌毛蛋白有抗原性,分类 普通菌毛: 数量多，短而细 粘附结构，与致病有关 性菌毛: 少数革兰阴性菌,少 粗、长、中空 传递某些遗传物质,菌毛（pilus）,细菌的特殊结构芽胞（spore）,概念 产生芽胞的都是革兰阳性菌 芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异,细菌芽胞的形态,Spore,C: Bacillus megaterium.,A: Unidentified bacillus from soil,B: Bacillus cereus,D: Gram stain of Bacillus anthracis,强大的抵抗力 可在自然界中存在多年，是重要的传染源。 芽胞并不直接引起疾病，只有发芽成为繁殖体后, 才能迅速大量繁殖而致病。 有重要的鉴别意义 芽胞是否被杀死作为判断灭菌效果的指标,芽胞（spore）,第二节 细菌的结构,基本结构：核质、细胞质、细胞膜、细胞壁 特殊结构：鞭毛、菌毛、芽胞、荚膜,细胞膜,细胞壁,荚膜,核糖体,核质,菌毛,鞭毛,第三节 细菌形态检查法,显微镜放大法 细菌形体微小，肉眼不能直接看到，必须借助显微镜（普通光学显微镜、电子显微镜）放大后才能观察。 染色法 细菌体小半透明，经染色后才能观察较清楚。,显微镜放大法,普通光学显微镜普通光学显微镜的分辨率为 0.25um。一般细菌都大于0.25um，故可用普通光学显微镜观察。,抗酸染色,电子显微镜电子显微镜的分辨率为1nm。不仅能看清细菌的外形，内部超微结构可一览无余。,显微镜放大法,Scanning EM,Transmission EM,染色法,革兰染色法 在鉴别细菌、选择抗菌药物、研究细菌致病性 等方面有意义 其他染色法 单染色法、抗酸染色法、以及特殊染色法,革兰染色法 （Gram stain）,结 晶 紫 卢戈碘液 无水乙醇 酸性复红,Gram Stain,结 晶 紫,2.卢戈碘液,3.无水乙醇,4.酸性复红,革兰染色结果比较,革兰染色阳性菌（葡萄球菌） 革兰染色阴性菌（大肠杆菌）,小 结,细菌的大小与形态 细菌的结构 基本结构 特殊结构 细菌形态检查法 革兰染色法,问 题,比较G-菌与G+菌细胞壁？ 细菌有哪些基本结构,特殊结构？ 什么是L型细菌？,
