微生物学第01章 细菌的形态与结构

细菌的形态与结构潘建平教授浙江大学医学院第一章细菌（bacterium）：是属原核生物界的一种单细胞微生物。广义细菌：包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体狭义细菌：专指其中数量最大、种类最多、具有典型代表性的细菌测量单位微米（m）基本形态三种：球菌；杆菌；螺形菌第一节细菌的大小与形态球菌（coccus）葡萄球菌双球菌链球菌杆菌（bacillus）杆菌形态多数呈直杆状多种形态的杆菌棒状杆菌双歧杆菌分枝杆菌螺形菌（spiralbacterium）弧菌vibrio螺菌spirillum螺杆菌helicobacterium第二节细菌的结构1.肽聚糖peptidoglycan革兰阳性菌肽聚糖聚糖骨架四肽侧链五肽交联桥一、细菌的基本结构（一）细胞壁革兰阴性菌肽聚糖结构骨架四肽侧链DAP:二氨基庚二酸2.Ｇ＋菌特殊组分磷壁酸，占菌体干重50％壁磷壁酸膜磷壁酸3.Ｇ-菌特殊组分外膜：脂多糖；脂质双层；脂蛋白（1）脂多糖(LPS)LPS是Ｇ－菌的内毒素组成：脂质A：毒性部分核心多糖：属特异性特异多糖：菌体O抗原（种特异性）（2）脂质双层：类似于细胞膜结构，双层内镶嵌着多种蛋白质称为外膜蛋白（3）脂蛋白：位于肽聚糖和脂质双层之间，稳定外膜4.细胞壁功能维持细菌形态，承受细胞内高渗透压参与菌体内外的物质交换带有多种抗原表位，可以诱发机体的免疫应答细胞壁的某些成分与细菌致病性有关5.细胞壁缺陷菌（L型菌）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被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。形态大小不一，G－临床意义：慢性和反复感染常规细菌检查阴性时要考虑细菌L型感染的可能•细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，普通营养基上不能生长，培养时必须用高渗的含血清的培养基。•细菌L型在高渗的含血清的培养基上生长后形成三种类型的菌落细菌L型的培养特性和菌落形态丝状菌落颗粒型菌落油煎蛋样菌落（典型L型菌落）（二）细胞膜组成：脂质双层，蛋白质（无胆固醇）功能：物质转运：选择性渗透，载体蛋白的作用呼吸与分泌：细胞色素和氧化还原酶类合成作用：如青霉素结合蛋白参与肽聚糖的合成信号转导作用：细胞膜上有感应器激酶，参与细菌信号转导参与细菌分裂：形成中介体参与细菌分裂中介体（mesosome)细胞膜内陷、折叠形成的囊状膜性结构，多见于Ｇ＋菌。功能：与分裂有关；类似真核细胞线粒体。（三）细胞质（cytoplasm）成分：无色透明胶状物，由水、蛋白质、脂类、核酸及少量无机盐组成功能：细菌新陈代谢的场所1.质粒（plasmid）细菌染色体外的遗传物质，为双链环状DNA，能自我复制，控制细菌某些特定的遗传性状。质粒编码的性状：菌毛、细菌素、毒素、耐药性等。2.胞质颗粒（cytoplasmicgranule）功能：细菌储存营养物质。如：白喉杆菌的异染颗粒，成分为RNA，多偏磷酸盐。3.核糖体（ribosome）•蛋白质合成场所•某些抗生素作用部位（四）核质（nuclearmaterial）细菌的遗传物质称为核质或拟核，集中于细胞质的某一区域，多在菌体中央，无核膜、核仁。荚膜的形成营养丰富的培养基（含糖、血清）有荚膜菌形成粘液型（M）、光滑型（S）菌落失去荚膜后菌落变为粗糙型（R）荚膜功能抗吞噬作用：是病原菌的重要毒力因子抗有害物质的损伤：如溶酶体、补体黏附作用：与致病性有关；形成生物膜2.鞭毛（flagellum）伸出菌体外的细长而弯曲的丝状物。染色特性：鞭毛染色法鞭毛种类单毛菌双毛菌丛毛菌周毛菌鞭毛功能细菌的运动器官某些细菌鞭毛与致病有关：如霍乱弧菌鞭毛蛋白有抗原性：H抗原3.菌毛（pilus）许多G－菌和少数G＋菌菌体表面存在着一种直的比鞭毛更细、更短的丝状物与运动无关菌毛的种类和功能普通菌毛遍布细胞表面，每菌可达数百根，短而直，粘附结构。性菌毛仅见于G-菌，每菌1～4根，比普通菌毛长而粗，传递质粒。4.芽胞（spore）某些细菌在一定环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形的小体，是细菌的休眠形式，称为芽胞。芽胞的形态芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别价值芽胞特点保存有细菌全部生命活性。是细菌的休眠状态，具有很强的抗高温、抗干燥、抗化学消毒剂和抗射线能力。芽胞可发芽，形成新的菌体：一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞发芽也只生成一个菌体，芽胞不是细菌的繁殖方式。杀灭芽胞是灭菌指标。第三节细菌形态与结构检查法一、显微镜放大法•普通光学显微镜•电子显微镜二、染色法•最常用Gramstain。革兰染色法步骤：涂片→固定→结晶紫初染→碘液媒染→95%酒精脱色→复红复染结果：Ｇ＋菌：紫色Ｇ－菌：红色革兰染色法意义：鉴别细菌选择药物研究细菌致病性思考题1.细菌有哪3种形态？2.细菌的基本结构和特殊结构有哪些？特殊结构各有何作用？3.G+菌和G-菌细胞壁的结构由哪几部分组成？4.青霉素和溶菌酶为什么不能杀灭G-菌？5.细菌L型的生物学性状及其医学意义如何？