概述细菌的形态和结构培训课件

第十章 微生物学概述【学习目标】1解释微生物与病原微生物的概念。2列出微生物的种类。3了解医学微生物学发展简史，激发学生对本门学科的学习兴趣7/3/20241概述细菌的形态和结构n n【预习案例】【预习案例】n n案例案例10-110-1：自然界当中绝大多数微生物对人类和动物：自然界当中绝大多数微生物对人类和动物是有益的，而且是必需的。如酿酒，在我国酿酒的历是有益的，而且是必需的。如酿酒，在我国酿酒的历史悠久，酒的种类繁多。不管什么酒，都是通过微生史悠久，酒的种类繁多。不管什么酒，都是通过微生物酵母菌的发酵作用而得来的。能造酒的微生物主要物酵母菌的发酵作用而得来的。能造酒的微生物主要是酵母菌，它们在无氧条件下，先将原料中的糖类经是酵母菌，它们在无氧条件下，先将原料中的糖类经过叫做双磷酸已糖的途径分解变成丙酮酸。酸母菌将过叫做双磷酸已糖的途径分解变成丙酮酸。酸母菌将丙酮酸进一步发酵就成了酒。丙酮酸进一步发酵就成了酒。n n案例案例10-210-2：少数微生物能引起人和动物的疾病。如天：少数微生物能引起人和动物的疾病。如天花、霍乱、鼠疫等，都曾在世界范围内引起过流行，花、霍乱、鼠疫等，都曾在世界范围内引起过流行，而且造成了巨大的灾难。尤其是天花，曾使而且造成了巨大的灾难。尤其是天花，曾使1818世纪的世纪的欧洲处在长期的恐慌当中，死亡人数超过欧洲处在长期的恐慌当中，死亡人数超过1 1亿亿5 5千万人。千万人。7/3/20242概述细菌的形态和结构思考：1.微生物与人类有哪些联系呢？2.微生物是如何分类的？7/3/20243概述细菌的形态和结构 第十章 微生物学概述 微生物定义微生物的种类与分布 1非细胞型微生物 三大类 2原核细胞型微生物 3真核细胞型微生物 医学微生物学概念及发展简史 7/3/20244概述细菌的形态和结构微生物与人类的关系（一）从宏观上看，自然界中物质循环依赖微生物的存在（一）从宏观上看，自然界中物质循环依赖微生物的存在来运行，如果没有微生物的合成与分解代谢作用，物质来运行，如果没有微生物的合成与分解代谢作用，物质循环则不能进行，人类将无法生存。循环则不能进行，人类将无法生存。在农业方面在农业方面 为植物生长提供无机氮、生产菌肥、微生物灭虫等为植物生长提供无机氮、生产菌肥、微生物灭虫等在医药工业方面；在医药工业方面；在工业生产方面：在工业生产方面：在环境治理方面：在环境治理方面：遗传工程方面的应用：遗传工程方面的应用：（二）从微观上看，栖息在人体内的微生物与宿主之间构（二）从微观上看，栖息在人体内的微生物与宿主之间构成微生态关系成微生态关系7/3/20245概述细菌的形态和结构今后努力的方向发现新病原、阐明致病机制研制新疫苗、有效地预防传染病的发生研究快速、准确、特异的诊断方法研制有效的治疗药物等 最终达到控制和消灭感染性疾病7/3/20246概述细菌的形态和结构医学微生物学:是人类在探讨感染性疾病的病因、流行规律和防治措施的过程中发展起来的科学，在医学实践中具有重要的意义。该课程的特点是：易懂但易混；内容多、零散而难记。7/3/20247概述细菌的形态和结构【学习目标】1描述细菌的大小和基本形态。2比较革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构及其意义。3描述细菌核糖体、质粒的特性及功能。4列出细菌的特殊结构及医学意义。第十一章第十一章 细菌形态与结构细菌形态与结构 7/3/20248概述细菌的形态和结构【预习案例】【预习案例】案例案例11-111-1：男性，：男性，6363岁，工人，发热、咳嗽五天。岁，工人，发热、咳嗽五天。患者五天前洗澡受凉后，出现寒战，高热，体患者五天前洗澡受凉后，出现寒战，高热，体温高达温高达4040，伴咳嗽、咳脓痰，痰量多，为黄，伴咳嗽、咳脓痰，痰量多，为黄色粘痰。无胸痛，无痰中带血，无咽痛及关节色粘痰。无胸痛，无痰中带血，无咽痛及关节痛。门诊给双黄连及退热止咳药后，体温仍高，痛。门诊给双黄连及退热止咳药后，体温仍高，在在3838到到4040之间。实验室检查：白细胞升高，之间。实验室检查：白细胞升高，痰液细菌培养示：金黄色葡萄球菌感染。镜下痰液细菌培养示：金黄色葡萄球菌感染。镜下可见细菌呈球形，葡萄串状排列，革兰阳性菌。可见细菌呈球形，葡萄串状排列，革兰阳性菌。7/3/20249概述细菌的形态和结构思考：1.金黄色葡萄球菌的形态特征是什么？细菌还有哪些基本形态？2.细菌具有哪些结构？3.最常用最重要的细菌染色法是什么？7/3/202410概述细菌的形态和结构 基本形态：有三种基本形态：有三种:球球状、杆状、状、杆状、螺旋状，螺旋状，分别称为球菌、杆菌分别称为球菌、杆菌和螺形菌和螺形菌最常用的染色方法：革最常用的染色方法：革兰染色法兰染色法7/3/202411概述细菌的形态和结构第一节 细菌的大小与形态1.大小：个体微小，通常以微米 （m）为测量单位2.基本形态：有三种:球状、杆状、螺旋状，分别称为球菌、杆菌 和螺形菌3.染色性:革兰阳性菌和革兰阴性菌7/3/202412概述细菌的形态和结构细菌按其外细菌按其外形，主要有形，主要有球菌、杆菌球菌、杆菌和螺形菌三和螺形菌三大类大类 7/3/202413概述细菌的形态和结构细菌镜下结构7/3/202414概述细菌的形态和结构球菌（coccus）外观呈圆球形或近似球形，直径在1m左右。7/3/202415概述细菌的形态和结构第二节 细菌的结构 细菌的基本结构细菌的基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 1 1 细胞壁细胞壁 肽聚糖（肽聚糖（PeptidoglycanPeptidoglycan），又称粘肽），又称粘肽细菌细胞壁所特有成分。细菌细胞壁所特有成分。7/3/202416概述细菌的形态和结构MMMMGGGGMMMMGGGGMMMMGGGGMMMMGGGG革兰阳性菌的肽聚糖结构革兰阳性菌的肽聚糖结构MN-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸GN-乙酰葡糖氨乙酰葡糖氨四肽侧链四肽侧链五肽桥五肽桥1、4 糖苷键糖苷键溶菌酶作用点溶菌酶作用点青霉素作用点青霉素作用点7/3/202417概述细菌的形态和结构G G-菌菌 肽肽 聚聚 糖糖 结结 构构 (DAP-二氯基庚二酸）聚糖骨架：同聚糖骨架：同G+G+菌菌四肽侧链：四肽侧链：L-L-丙、丙、D-D-谷、谷、DAPDAP、D-D-丙丙7/3/202418概述细菌的形态和结构磷壁酸磷壁酸 革兰阳性革兰阳性菌特有成分菌特有成分,是由核糖醇是由核糖醇或甘油残基或甘油残基经磷酸二酯经磷酸二酯键相互连接键相互连接而成的多聚而成的多聚物。物。7/3/202419概述细菌的形态和结构 外膜 G-G-细菌在肽聚糖层外面还有三层结构 脂蛋白：由脂质和蛋白质构成脂蛋白：由脂质和蛋白质构成外膜外膜 脂质双层脂质双层 类脂类脂A A A A 内毒素的毒性部分内毒素的毒性部分,无特异性无特异性 脂多糖脂多糖 核心多糖核心多糖 有属或组的特异性有属或组的特异性 寡糖重复单位寡糖重复单位 由由3-53-53-53-5个单糖组成，个单糖组成，有种或型的特异性有种或型的特异性 7/3/202420概述细菌的形态和结构7/3/202421概述细菌的形态和结构革兰阳性菌及革兰阴性菌细胞壁结构及意义的比较革兰阳性菌及革兰阴性菌细胞壁结构及意义的比较 细胞壁细胞壁 结构结构革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴性菌革兰阴性菌细胞壁强度细胞壁强度较坚硬较坚硬较疏松较疏松肽聚糖层数肽聚糖层数可达可达5050层层112 2层层肽聚糖含量肽聚糖含量505080%580%520%20%磷壁酸磷壁酸有有无无外膜外膜无无有有五肽交联桥五肽交联桥有（三维结构）有（三维结构）无（二维结构）无（二维结构）革兰染色革兰染色阳性（紫色）阳性（紫色）阴性（红色）阴性（红色）青霉素和溶菌酶青霉素和溶菌酶 敏感敏感不敏感不敏感 7/3/202422概述细菌的形态和结构细胞壁主要功能 维持细菌固有形态维持细菌固有形态 保护细菌抵抗低渗环境保护细菌抵抗低渗环境 完成菌体内外物质交换完成菌体内外物质交换 决定菌体的抗原性决定菌体的抗原性 某些成分与致病性有关某些成分与致病性有关 7/3/202423概述细菌的形态和结构细菌细胞壁缺陷型（细菌L L型）细细菌菌细细胞胞壁壁的的肽肽聚聚糖糖结结构构受受到到理理化化或或生生物物因因素素的的直直接接破破坏坏或或合合成成被被抑抑制制，这这种种细细胞胞壁壁受受损损的的细细菌菌在在高高渗渗环环境境下下仍仍可可存存活活者者称称为为细细菌菌细细胞壁缺陷型。胞壁缺陷型。7/3/202424概述细菌的形态和结构2 细胞膜(cell membrane)组成：脂质双层，蛋白质（无胆固醇）组成：脂质双层，蛋白质（无胆固醇）功能：功能：物质转运物质转运 呼吸作用呼吸作用 合成作用合成作用 参与细菌分裂参与细菌分裂7/3/202425概述细菌的形态和结构白喉棒状杆菌中介体 透射电镜图130 0007/3/202426概述细菌的形态和结构3 细胞质 是细菌进行新陈代谢的主要场所。是细菌进行新陈代谢的主要场所。含有以下颗粒：含有以下颗粒：核糖体核糖体(ribosome)ribosome)：合成蛋白质的合成蛋白质的 场所场所 7/3/202427概述细菌的形态和结构异染颗粒：异染颗粒：染成与细染成与细菌其他部菌其他部分不同的分不同的颜色，如：颜色，如：白喉杆菌白喉杆菌-鉴别鉴别7/3/202428概述细菌的形态和结构质粒：染色体外染色体外染色体外染色体外的遗传物质的遗传物质的遗传物质的遗传物质 双股环状双股环状双股环状双股环状DNADNADNADNA 携带某些携带某些携带某些携带某些遗传信息，遗传信息，遗传信息，遗传信息，控制某些遗控制某些遗控制某些遗控制某些遗传性状传性状传性状传性状7/3/202429概述细菌的形态和结构4 核质(nuclearmaterial)细菌为原核细胞，无核膜、核仁、核细菌为原核细胞，无核膜、核仁、核基质、有丝分裂器，故称为核质或拟核。基质、有丝分裂器，故称为核质或拟核。是遗传物质，有染色体功能，控制各种是遗传物质，有染色体功能，控制各种遗传性状遗传性状 7/3/202430概述细菌的形态和结构 细菌的特殊结构 荚膜、芽胞、鞭毛、菌毛荚膜、芽胞、鞭毛、菌毛 1.荚膜(capsule)capsule)capsule)capsule)：定义：某些细菌胞壁外围绕一层较厚的粘液性物定义：某些细菌胞壁外围绕一层较厚的粘液性物定义：某些细菌胞壁外围绕一层较厚的粘液性物定义：某些细菌胞壁外围绕一层较厚的粘液性物 质，称为荚膜。质，称为荚膜。质，称为荚膜。质，称为荚膜。形成条件：动物体内、营养丰富的培养基内形成条件：动物体内、营养丰富的培养基内形成条件：动物体内、营养丰富的培养基内形成条件：动物体内、营养丰富的培养基内化学成分：多糖化学成分：多糖化学成分：多糖化学成分：多糖分类：荚膜、微荚膜、粘液层分类：荚膜、微荚膜、粘液层分类：荚膜、微荚膜、粘液层分类：荚膜、微荚膜、粘液层-糖被糖被糖被糖被功能功能功能功能：鉴别细菌、分型依据（因有抗原性）：鉴别细菌、分型依据（因有抗原性）：鉴别细菌、分型依据（因有抗原性）：鉴别细菌、分型依据（因有抗原性）致病性有关（抵抗吞噬、消化等）致病性有关（抵抗吞噬、消化等）致病性有关（抵抗吞噬、消化等）致病性有关（抵抗吞噬、消化等）7/3/202431概述细菌的形态和结构7/3/202432概述细菌的形态和结构2.鞭毛（flagellum）定义：为附着在某些菌体上的细长而定义：为附着在某些菌体上的细长而 呈波状弯曲的丝状物呈波状弯曲的丝状物 种类：单毛菌：如霍乱弧菌种类：单毛菌：如霍乱弧菌 双毛菌：如空肠弯曲菌双毛菌：如空肠弯曲菌 丛毛菌：如铜绿假单胞菌丛毛菌：如铜绿假单胞菌 周毛菌：如伤寒沙门菌周毛菌：如伤寒沙门菌 化学成分：蛋白质化学成分：蛋白质 性质：是运动器官性质：是运动器官7/3/202433概述细菌的形态和结构鞭毛的功能：鞭毛的功能：鞭毛的功能：鞭毛的功能：鉴别细菌：鞭毛（动力）的有无、数目、位置、鉴别细菌：鞭毛（动力）的有无、数目、位置、鉴别细菌：鞭毛（动力）的有无、数目、位置、鉴别细菌：鞭毛（动力）的有无、数目、位置、排列、抗性排列、抗性排列、抗性排列、抗性 与致病性有关：粘附性与致病性有关：粘附性与致病性有关：粘附性与致病性有关：粘附性7/3/202434概述细菌的形态和结构 许许多多G G菌菌和和少少数数G G菌菌菌菌体体表表面面存存在在着着一一种种直直的的比比鞭鞭毛毛更更细、更短的丝状物细、更短的丝状物 与运动无关与运动无关3 3.菌毛(fimbria or pili)(fimbria or pili)7/3/202435概述细菌的形态和结构 4.芽胞 某某某某些些些些细细细细菌菌菌菌在在在在一一一一定定定定环环环环境境境境条条条条件件件件下下下下，胞胞胞胞质质质质脱脱脱脱水水水水浓浓浓浓缩缩缩缩，在在在在菌菌菌菌体体体体内内内内部部部部形形形形成成成成一一一一个个个个圆圆圆圆形形形形或或或或卵卵卵卵圆圆圆圆形形形形的的的的小小小小体体体体，是是是是细细细细菌菌菌菌的的的的休休休休眠眠眠眠形形形形式式式式，称称称称为芽胞。为芽胞。为芽胞。为芽胞。7/3/202436概述细菌的形态和结构功能:鉴别细菌：大小、形状、菌体内的位置鉴别细菌：大小、形状、菌体内的位置 对细菌起保护作用：多层膜包绕，通透对细菌起保护作用：多层膜包绕，通透性降低性降低 作为灭菌是否彻底的指标：抵抗力强作为灭菌是否彻底的指标：抵抗力强7/3/202437概述细菌的形态和结构细菌芽胞形状、大小和位置7/3/202438概述细菌的形态和结构7/3/202439概述细菌的形态和结构7/3/202440概述细菌的形态和结构 细菌形态与结构检查法细菌形态与结构检查法 1.1.1.1.显微镜放大法显微镜放大法显微镜放大法显微镜放大法 光学显微镜光学显微镜光学显微镜光学显微镜 电子显微镜电子显微镜电子显微镜电子显微镜 暗视野显微镜等暗视野显微镜等暗视野显微镜等暗视野显微镜等 2.2.2.2.染色法染色法染色法染色法 单染法单染法单染法单染法 革兰染色法革兰染色法革兰染色法革兰染色法 复染法复染法复染法复染法 抗酸染色法抗酸染色法抗酸染色法抗酸染色法 特殊染色法特殊染色法特殊染色法特殊染色法7/3/202441概述细菌的形态和结构革兰染色法步骤：步骤：步骤：步骤：涂片涂片涂片涂片固定固定固定固定结晶紫初染结晶紫初染结晶紫初染结晶紫初染碘液媒染碘液媒染碘液媒染碘液媒染 95%95%95%95%酒精脱色酒精脱色酒精脱色酒精脱色复红复染复红复染复红复染复红复染结果：结果：结果：结果：菌：紫色菌：紫色菌：紫色菌：紫色 菌：红色菌：红色菌：红色菌：红色革兰染色法意义：革兰染色法意义：革兰染色法意义：革兰染色法意义：鉴别细菌鉴别细菌鉴别细菌鉴别细菌 选择药物选择药物选择药物选择药物 研究细菌致病性研究细菌致病性研究细菌致病性研究细菌致病性7/3/202442概述细菌的形态和结构