掌握细菌肽聚糖的组成课件

第一章第一章 细菌的形态和结构细菌的形态和结构Bacterial Morphology and Bacterial Morphology and StructureStructureMedical MicrobiologyMedical Microbiology第一章 细菌的形态和结构Bacterial Morpholo1细菌(bacterium)是是属属原原核核生生物物界界的的一一种种单单细细胞微生物胞微生物.广义细菌：广义细菌：包包括括细细菌菌、放放线线菌菌、支支原原体体、衣衣原原体体、立立克次体、螺旋体克次体、螺旋体狭义细菌：狭义细菌：专专指指其其中中数数量量最最大大、种种类类最最多多、具具有有典典型型代表性的细菌代表性的细菌 细菌(bacterium)是属原核生物界的一种单细胞微生物.2Size of bacteria(Size of bacteria(细菌大小细菌大小)测量单位测量单位:微米微米(micrometer,m)1m=101m=103 3mmmm 不同细菌的大小不一不同细菌的大小不一球菌球菌 :1m 1m 杆菌杆菌 :0.50.51m 23m 1m 23m 螺形菌螺形菌 :13m 0.30.6m:13m 0.30.6mSize of bacteria(细菌大小)测量单位:3Morphology of bacteria(Morphology of bacteria(细菌形态细菌形态)基本形态:Coccus(球菌)Bacillum(杆菌)Spiral bacterium(螺形菌)Morphology of bacteria(细菌形态)基4Coccus(Coccus(球菌球菌)双球菌(diplococcus)链球菌(streptococcus)葡萄球菌(staphylococcus)四联球菌(tetrads)八叠球菌(sarcina)Coccus(球菌)双球菌(diplococcus)5Bacillus(Bacillus(杆菌杆菌)多为杆状，散在分布，两端钝圆，0.51m23m 大杆菌、中等杆菌、小杆菌球杆菌、棒状杆菌链杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌Bacillus(杆菌)多为杆状，散在分布，两端钝圆，06Spiral bacterium(Spiral bacterium(螺形菌螺形菌)弧菌弧菌(Vibrio)螺菌螺菌(Spirillum)螺杆菌螺杆菌(Helicobacterium)Spiral bacterium(螺形菌)弧菌(Vibr7Structure of Bacteria(Structure of Bacteria(细菌结构细菌结构)Structure of Bacteria(细菌结构)8Structure of Bacteria(Structure of Bacteria(细菌结构细菌结构)Essential structures(基本结构)Cell wall Cell wall 细胞壁细胞壁Cell membrane Cell membrane 细胞膜细胞膜Cytoplasm Cytoplasm 细胞质细胞质Nuclear material Nuclear material 核质核质Particular structures(特殊结构)Capsule Capsule 荚膜荚膜Flagella Flagella 鞭毛鞭毛Pilus Pilus 菌毛菌毛SporeSpore 芽胞芽胞Structure of Bacteria(细菌结构)Es9Cell wall(Cell wall(细胞壁细胞壁)Peptidoglycan 肽聚糖-G和G菌共有结构组分:Backbone Backbone 聚糖骨架聚糖骨架-N-N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺/N-/N-乙酰胞壁乙酰胞壁酸酸tetrapeptide side chain tetrapeptide side chain 四肽侧链四肽侧链 连接于连接于N-N-乙酰乙酰胞壁酸上胞壁酸上pentapeptide cross-bridge pentapeptide cross-bridge 五肽交联桥五肽交联桥 只有只有GG菌具有菌具有N-N-N-N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺N-N-N-N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸1,41,41,41,4糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键Cell wall(细胞壁)Peptidoglycan 肽10G+/G-G+/G-细胞壁的不同细胞壁的不同Outer membrane Outer membrane 外膜层外膜层外膜层外膜层Teichoic acid Teichoic acid 磷壁酸磷壁酸磷壁酸磷壁酸特殊组分特殊组分薄薄薄薄厚厚厚厚交联桥交联桥交联桥交联桥()交联桥交联桥交联桥交联桥()肽聚糖肽聚糖G-G-菌菌菌菌G+G+菌菌菌菌G+/G-细胞壁的不同Outer membrane 外11Teichoic acid Teichoic acid 磷壁酸磷壁酸只有革兰阳性菌有只有革兰阳性菌有分为膜磷壁酸和壁磷壁酸分为膜磷壁酸和壁磷壁酸Teichoic acid 磷壁酸只有革兰阳性菌有12Outer membrane Outer membrane 外膜层外膜层只有革兰阴性菌有只有革兰阴性菌有组成：脂蛋白、脂质双层、脂多糖组成：脂蛋白、脂质双层、脂多糖Outer membrane 外膜层只有革兰阴性菌有13简称简称LPS，为，为细菌内毒素细菌内毒素(endotoxin)组成：组成：脂质脂质A内毒素毒性中心内毒素毒性中心内毒素毒性中心内毒素毒性中心核心多糖核心多糖属特异性属特异性属特异性属特异性特异多糖特异多糖种特异性种特异性种特异性种特异性(O(O抗原抗原抗原抗原)Lipopolysaccharide Lipopolysaccharide 脂多糖脂多糖简称LPS，为细菌内毒素(endotoxin)Lipopol14细胞壁的功能细胞壁的功能细胞壁的功能细胞壁的功能维持菌体形态抵抗渗透压差噬菌体粘附与细菌分裂有关菌体表面主要抗原抗生素抗性细胞壁的功能维持菌体形态15细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型细菌L-form bacteriumL-form bacterium产生原因：1)1)使用溶解细胞壁的酶，如溶菌酶时使用溶解细胞壁的酶，如溶菌酶时 2)2)干扰细胞壁合成的抗生素，如青霉素时干扰细胞壁合成的抗生素，如青霉素时.G菌形成原生质体(protoplast)G菌形成原生质球(spheroplast)细胞壁缺陷型细菌L-form bacterium产生原因：16细菌细菌L L型特性型特性高度多态性高度多态性均为革兰阴性均为革兰阴性缺乏细胞壁抗原缺乏细胞壁抗原需高渗培养基，培养困难需高渗培养基，培养困难可回复至原型可回复至原型致慢性感染并耐抗生素治疗致慢性感染并耐抗生素治疗细菌L型特性高度多态性17弹性、半透膜弹性、半透膜镶嵌有蛋白镶嵌有蛋白Cell membrane Cell membrane 细胞膜细胞膜弹性、半透膜Cell membrane 细胞膜18Mesosomes Mesosomes 中介体中介体中介体中介体中介体为细胞膜向内凹陷形成的囊状结构主要功能：与细菌分裂有关Mesosomes 中介体中介体为细胞膜向内凹陷形成的囊状结19Cytoplasm Cytoplasm 细胞质细胞质细胞质细胞质主主要要成成分分为为水水，还还有有糖糖类类、蛋蛋白白质质、脂脂类类、核酸及少量无机盐等核酸及少量无机盐等Ribosomes 核糖体核糖体Plasmids 质粒质粒Inclusions 胞质颗粒胞质颗粒(内含体内含体)Cytoplasm 细胞质主要成分为水，还有糖类、蛋白质、脂20Ribosome Ribosome 核糖体核糖体核糖体核糖体分子量分子量:70S(50S大亚基大亚基 30S小亚基小亚基)对对红红霉霉素素(结结合合50S亚亚基基)、链链霉霉素素(结结合合30S亚基亚基)敏感敏感50S30SRibosome 核糖体分子量:70S(50S大亚基 21在细菌内的多个核糖体常与正转录的在细菌内的多个核糖体常与正转录的mRNA相连成串珠状，称多聚核糖体相连成串珠状，称多聚核糖体(polysome)在细菌内的多个核糖体常与正转录的mRNA相连成串珠状，称多聚22Plasmid Plasmid 质粒质粒质粒质粒核质以外的第二遗传物质闭合环状双股DNA编码一些重要的遗传信息Plasmid 质粒核质以外的第二遗传物质23Inclusions Inclusions 胞质颗粒胞质颗粒胞质颗粒胞质颗粒储存有营养物质，如异染颗粒(volutin)Inclusions 胞质颗粒储存有营养物质，如异染颗粒(v24Nucleoid Nucleoid 核质核质核质核质缺乏核膜和核仁缺乏核膜和核仁细菌最主要的遗传物质细菌最主要的遗传物质Nucleoid 核质缺乏核膜和核仁25Particular structures(特殊结构)Capsule 荚膜Flagella 鞭毛Pilus 菌毛Spore 芽胞Particular structures(特殊结构)26包绕菌体细胞壁之外包绕菌体细胞壁之外.多由多糖组成，少数由多肽组成多由多糖组成，少数由多肽组成.荚膜荚膜荚膜荚膜肺炎链球菌荚膜肺炎链球菌荚膜肺炎链球菌荚膜肺炎链球菌荚膜Capsule Capsule 荚膜荚膜包绕菌体细胞壁之外.荚膜肺炎链球菌荚膜Capsule 荚膜27与细菌的黏附有关与细菌的黏附有关与细菌的黏附有关与细菌的黏附有关 抗吞噬抗吞噬抗吞噬抗吞噬 抗干燥抗干燥抗干燥抗干燥储存营养储存营养储存营养储存营养不易染色不易染色不易染色不易染色-负染色负染色负染色负染色荚膜抗原是血清学分型依据荚膜抗原是血清学分型依据荚膜抗原是血清学分型依据荚膜抗原是血清学分型依据荚膜的特性荚膜的特性与细菌的黏附有关 荚膜的特性28Flagellum Flagellum 鞭毛鞭毛伸出于菌体外的细长丝状物伸出于菌体外的细长丝状物伸出于菌体外的细长丝状物伸出于菌体外的细长丝状物细菌运动器官细菌运动器官细菌运动器官细菌运动器官，细菌可穿越黏液层，细菌可穿越黏液层，细菌可穿越黏液层，细菌可穿越黏液层具有具有具有具有 鞭毛抗原鞭毛抗原鞭毛抗原鞭毛抗原 (H(H抗原抗原抗原抗原)Flagellum 鞭毛伸出于菌体外的细长丝状物29Flagellum Flagellum 鞭毛鞭毛鞭毛的结构：基础小体、钩状体、丝状体鞭毛的结构：基础小体、钩状体、丝状体Flagellum 鞭毛鞭毛的结构：基础小体、钩状体、丝状体30Flagellum Flagellum 鞭毛鞭毛细菌根据鞭毛的数量分类细菌根据鞭毛的数量分类单毛菌单毛菌单毛菌单毛菌(mono trichate)(mono trichate)双毛菌双毛菌双毛菌双毛菌(amphitrichate)(amphitrichate)丛毛菌丛毛菌丛毛菌丛毛菌(lophotrichate)(lophotrichate)周毛菌周毛菌周毛菌周毛菌(peritrichate)(peritrichate)Flagellum 鞭毛细菌根据鞭毛的数量分类31Pilus Pilus 菌毛菌毛Shorter,finer,more than flagellaShorter,finer,more than flagellaProduced by Gram-bacteria Produced by Gram-bacteria 只有只有只有只有G-G-菌产生菌产生菌产生菌产生Two types:Two types:ordinary pili ordinary pili 普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛，sex pili sex pili 性性性性菌毛菌毛菌毛菌毛Pilus 菌毛Shorter,finer,more t32Ordinary pili Ordinary pili 普通菌毛普通菌毛每菌数百菌每菌数百菌功能：功能：细菌的黏附器官细菌的黏附器官Ordinary pili 普通菌毛每菌数百菌33Sex pili Sex pili 性菌毛性菌毛比普通菌毛更长、粗、中空呈管状比普通菌毛更长、粗、中空呈管状每菌仅每菌仅1-4根根细菌间转移遗传物质细菌间转移遗传物质-接合方式接合方式Sex pili 性菌毛比普通菌毛更长、粗、中空呈管状34Spore Spore 芽胞芽胞圆形或椭圆形小体，仅圆形或椭圆形小体，仅G菌产生菌产生细菌的休眠方式细菌的休眠方式一个芽胞一个芽胞一个繁殖体一个繁殖体 vegetative formSpore 芽胞圆形或椭圆形小体，仅G菌产生35Spore Spore 芽胞芽胞不同细菌的芽胞大小、形状、位置不同不同细菌的芽胞大小、形状、位置不同具有多层致密结构具有多层致密结构含有吡啶二羧酸含有吡啶二羧酸(Dipicolinic acid,DPA)对恶劣环境抵抗力强对恶劣环境抵抗力强 耐高温耐高温耐高温耐高温 高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌 最常用方法最常用方法最常用方法最常用方法耐干燥耐干燥耐干燥耐干燥耐有机溶剂、消毒剂耐有机溶剂、消毒剂耐有机溶剂、消毒剂耐有机溶剂、消毒剂Spore 芽胞不同细菌的芽胞大小、形状、位置不同36Morphologic inspecting methodMorphologic inspecting method形态学检查法形态学检查法Microscope 显微镜显微镜Light Microscope Light Microscope 光镜光镜光镜光镜Darkfield Microscope Darkfield Microscope 暗视野显微镜暗视野显微镜暗视野显微镜暗视野显微镜Phase Contrast Microscope Phase Contrast Microscope 相差显微镜相差显微镜相差显微镜相差显微镜Fluorescence Microscope Fluorescence Microscope 荧光显微镜荧光显微镜荧光显微镜荧光显微镜Cofocal Microscope Cofocal Microscope 共聚焦显微镜共聚焦显微镜共聚焦显微镜共聚焦显微镜Electron Microscope Electron Microscope 电镜电镜电镜电镜Morphologic inspecting method37掌握细菌肽聚糖的组成课件38Morphologic inspecting methodMorphologic inspecting method形态学检查法形态学检查法Staining Methods 染色法染色法Simple staining 单染法Differential staining 复染法(鉴别染色法)Gram stain Gram stain 革兰染色革兰染色Acid-fast stain Acid-fast stain 抗酸染色抗酸染色 Special staining 特殊染色法Negative stain Negative stain 负染法负染法Spore stain Spore stain 芽胞染色法芽胞染色法Flagella stain Flagella stain 鞭毛染色法鞭毛染色法Morphologic inspecting method39掌握细菌肽聚糖的组成课件40学习目标学习目标 掌握细菌肽聚糖的组成；革兰阳性菌与革掌握细菌肽聚糖的组成；革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁的结构和医学意义；荚膜、兰阴性菌细胞壁的结构和医学意义；荚膜、鞭毛、菌毛的医学意义；芽胞特点及其医鞭毛、菌毛的医学意义；芽胞特点及其医学意义；革兰染色的步骤、结果判定和医学意义；革兰染色的步骤、结果判定和医学意义。学意义。熟悉细菌的测量单位；细菌的基本形态。熟悉细菌的测量单位；细菌的基本形态。学习目标 掌握细菌肽聚糖的组成；革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁41思考题思考题1革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁组成革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁组成有何异同点。有何异同点。2简述细菌结构中，哪些与其致病性有关。简述细菌结构中，哪些与其致病性有关。思考题1革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁组成有何异同点。42