第一章-细菌的形态和结构

第一章细菌的形态和结构第一篇总论-2-Contents第一节细菌的形态第二节细菌的基本结构-3-第一节细菌细菌的大小细菌的基本形态及变化细菌的群体分布-4-Morphology形态学Includes:1.Size2.Shape3.Arrangementgenescharacteristics-5-细菌的大小、形态和排列第一节细菌细菌的形态细菌的大小(1)长度单位:微米(μm)(2)表示:球菌:直径杆菌:宽×长螺菌:宽、长、螺距球菌直径:0.2-1.5μm。杆菌:长1-5μm,宽0.5-1μm。例如：E.coli:平均长度:2μm;宽度0.5μm1500个大肠杆菌头尾相接等于3mm;109个大肠杆菌重1mg.-6-细菌的大小、形态和排列细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列-7-Bacterialshapeexaminedmicroscopically细菌的大小、形态和排列-8-细菌的大小、形态和排列细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态菌体呈球形或近似球形,以典型的二分裂殖方式繁殖,分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式.根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间排列状态不同,可将球菌分为以下几种:单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。-9-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：细胞分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在.如尿素微球菌(Micrococcusureae)-10-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列.如肺炎双球菌(Diplococcuspneumoniae)-11-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：细胞沿一个平面进行分裂，新个体不但可保持成对的样子，并可连成链状.如：乳链球菌(Streptococcuslactis）无乳链球菌(Streptococcusagalactiae)溶血链球菌(Streptococcushemolyticus)-12-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田字形.如四联微球菌（Micrococcustetragenus）-13-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：八叠球菌：细胞按三个互相垂直的平面进行分裂后，每八个球菌特征性地连在一起成立方体形.如藤黄八叠球菌（Sarcinaureae)-14-球菌(coccus)及其排列状态单球菌：双球菌：链球菌：四联球菌：八叠球菌：葡萄球菌：细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则的群体，犹如一串葡萄。如：金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus)白色葡萄球菌（Staphylcoccusalbus)-15-细菌的大小、形态和排列第一章细菌的形态与结构细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态杆菌(bacillus)及其排列状态杆菌是细菌中种类最多的类型,因菌种不同,菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八”字状等。-16-第一章细菌的形态与结构杆菌(bacillus)及其排列状态杆菌的形态短杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌-17-第一章细菌的形态与结构杆菌(bacillus)及其排列状态杆菌的形态杆菌排列状态◆RodshapeiscalledBacillus.◆Twobacillitogether-Diplobacilli◆ChainsofbacilliarecalledStreptobacilli◆Palisades-RodssidebysideorinX,VorYfigures-18-第一章细菌的形态与结构杆菌(bacillus)及其排列状态杆菌的形态杆菌排列状态杆菌端部特征Rod-ShapedBacterium,hemorrhagicE.coli,strain0157:H7BacillusmegabacteriumLegionellapneumophila(causesLegionnairesDisease)(causesanthrax),Bacillusanthracis-19-细菌的大小、形态和排列第一章细菌的形态与结构细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态杆菌(bacillus)及其排列状态螺旋菌(spirilla)及其排列状态螺旋状的细菌称为螺旋菌。根据其弯曲情况分为：弧菌（vibrio):螺旋不满一圈,菌体呈弧形或逗号形例：霍乱弧菌、逗号弧菌螺旋菌(spirillum):螺旋满2—6环,螺旋状例：干酪螺菌螺旋体(spirochaeta):旋转周数在6环以上,菌体柔软。例：梅毒密螺旋体-20-第一章细菌的形态与结构螺旋菌(spirilla)及其排列状态Vibriocholerae-21-细菌的大小、形态和排列第一章细菌的形态与结构细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及特殊形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的异常形态-22-细菌的大小、形态和排列第一章细菌的形态与结构细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及特殊形态柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。-23--24-细菌的大小、形态和排列第一章细菌的形态与结构细菌的形态细菌的大小细菌的基本形态和排列细菌的异常形态及特殊形态细菌的群体形态菌落（colony）,又称为克隆（clone）。-25-菌落(colony)：单个细菌在适当的固体培养基表面或内部，经过一定时间的培养后，培养繁殖出数量巨大的菌体，形成一个肉眼可见的、有一定形态的群体，称为菌落；菌落互相连接成片，称为菌苔(1awn)；在一定的培养基中的菌落形态、大小、色泽、气味等是细菌学鉴定的重要内容第一章细菌的形态与结构-26-（一）在固体培养基上（内）的群体形态第一章细菌的形态与结构-27-（一）在固体培养基上（内）的群体形态第一章细菌的形态与结构-28-（一）在固体培养基上（内）的群体形态第一章细菌的形态与结构-29-第一章细菌的形态与结构（一）在半固体培养基上（内）的群体形态根据明胶液化层中呈现的不同形状判断某细菌是否产蛋白酶。根据半固体直立柱表面和穿刺线上细菌群体的生长状态和有否扩散现象判断该菌的运动能力。-30-第一章细菌的形态与结构（三）在液体培养基上（内）的群体形态-31-第一章细菌的形态与结构（三）在液体培养基上（内）的群体形态-32-第二节细菌的基本结构细胞壁细胞壁的基本功能细胞膜细胞质-33-一般细菌都有的构造。基本构造:特殊构造:部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造。-34-一、细胞壁细胞质膜细胞质和内含物核区特殊的休眠构造——芽胞糖被、鞭毛、菌毛、性毛二、细胞壁以内的构造——原生质体三、细胞壁以外的构造细胞壁的功能细胞壁的特点革兰氏染色的机制缺壁细菌-35-1.概念2.细胞壁的功能3.革兰氏染色与细胞壁(1)革兰色染色(2)革兰氏染色阳性菌的细胞壁的特点(3)革兰氏染色阴性菌的细胞壁的特点(4)革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较4.缺壁细菌1.细胞壁-36-1.细胞壁细胞壁（cellwall）是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被，主要由肽聚糖组成，有固定细胞外形和保护细胞等多种生理功能。（PAGE10）-37-细胞壁功能细胞壁的主要功能（PAGE13）保持细菌一定的外形保护细菌免受外界渗透压和有害物质的损害与细菌的致病性、抗原性、对噬菌体和药物的敏感性相关与革兰氏染色反应特性相关-38-革兰氏染色G.Gram(革兰)于1884年发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。革兰氏染色与细胞壁-39-革兰氏染色与细胞壁-40-革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色与细胞壁-41-革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-42-革兰氏染色的原理(1884-1983)革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-43-溶菌酶：β-1，4糖苷键青霉素：肽桥-44-阳性菌阴性菌革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-45-革兰氏染色阳性细菌：肽聚糖层次多、厚机械抗性强对溶菌酶和青霉素敏感不含外膜(脂多糖)不形成内毒素革兰氏染色阳性革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-46-革兰氏染色阴性细菌：肽聚糖层次少、薄机械抗性差对溶菌酶和青霉素不敏感脂多糖等组成外膜内毒素革兰氏染色阴性革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-47-成分占细胞壁干重的%革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细菌肽聚糖含量很高（50-90）含量很低（-10）磷壁酸含量较高（＜50）无类脂类一般无（＜2）含量较高（-20）蛋白质无含量较高革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较-48-特殊细胞壁细菌某些G+分枝杆菌和诺卡氏菌：细胞壁含有大量的霉菌酸(mycolicacid——一种支链羟基脂类)与感染能力有关简单染色很难使它着色抗酸性染色-49-细菌染色法死菌活菌：用美兰或TTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色正染色负染色：荚膜染色法等简单染色法鉴别染色法革兰氏染色法抗酸性染色法芽胞染色法姬姆萨染色法特殊细胞壁细菌-50-抗酸性染色：1）细胞与碱性复红和苯酚的混合物一起加热；2）酸性酒精脱色；3）美兰复染。抗酸性染色阳性菌：抗酸性染色阴性菌：红色蓝色特殊细胞壁细菌-51-缺壁细菌实验室或宿主体内形成在自然界长期进化中形成——支原体缺壁突变——L型细菌人工去壁基本去尽—原生质体（G+）部分去掉—球状体（G-）缺壁细菌-52-(1)L型细菌（L—formofbacteria）有些细菌在某些环境条件下（实验室或宿主体内），通过自发突变而形成的一种相对稳定的细胞壁突变的一种变异型。英国的Lister医学预防研究所首先发现而得名。念珠状链杆菌（Streptobacillusmoniliformis）大肠杆菌、链球菌、葡萄球菌、分枝杆菌、霍乱弧菌等20多种菌中均有发现，一般认为是与针对抗菌治疗有关。没有完整的细胞壁，细胞呈多形态有些能够通过细菌过滤器，被称为滤过型细菌对渗透敏感，在固体培养基上形成油煎蛋似的小菌落（0.1mm左右）特点:-53-指在人为的条件下用溶菌酶处理或是用青霉素处理，从而形成一种只有细胞膜包裹的圆球状的对渗透压敏感的细胞。一般是由革兰氏染色阳性的细菌来形成的。1）对环境条件的变化敏感，低渗透压、离心、振荡、甚至通气都会使它破裂2）有的原生质体具在鞭毛，但是不能运动，也不能被相应的噬菌体感染。3）在适宜的条件下（高渗透压），可以生长繁殖，形成菌落，并且能够恢复成有细胞壁的正常结构。4）对于原生质体，它更容易导入外源遗传物质。是研究遗传规律，研究原生体育种的良好实验材料。特点:（2）原生质体（protoplast）-54-又称原生质球，革兰氏阴性细菌用溶菌酶或是青霉素处理，只能去掉它的肽聚糖层，它的外膜还能部分的保留，因此这种原生质球比原生质体的抗性要稍微强一些。一般是由革兰氏染色阴性的细菌来形成的。（3）球状体（Sphaeroplast）-55-是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。因它的细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度。（4）支原体（Mycoplasma）-56-1）概念细胞质膜（cytoplasmicmembrane）、质膜（plasmamembrane）、细胞膜（cellmembrane）、内膜（innermembrane）,是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透膜。PAGE13二、细胞膜-57-细胞质膜（cytoplasmicmembran