第1章细菌的形态结构课件

BacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriologyBacteriology 主讲人：中华医学会临床微生物学组(14届)全国委员中 华 医 学 检 验 全 书 主 编北华大学临床微生物学 教 授海 南 医 学 院 特聘教授 李影林李影林 2010年年8月月第一节第一节 细细 菌菌 一、一、概概 述述1.概念概念:细菌细菌(Bacterium)是是原核生物界原核生物界中中的的具有细胞壁具有细胞壁的的单细胞微生物单细胞微生物。2.意义意义:有助于了解细菌的致病性有助于了解细菌的致病性有助于了解细菌的免疫性有助于了解细菌的免疫性有助于感染性疾病的诊断有助于感染性疾病的诊断 第二章细菌的形态与结构细菌的基本形态：细菌的基本形态：螺菌细菌大小的测量单位：微米（细菌大小的测量单位：微米（mm）球菌球菌球菌球菌杆菌杆菌杆菌杆菌螺形菌螺形菌螺形菌螺形菌二、二、细菌的大小与形态细菌的大小与形态形状与排列形状与排列 细菌的形态细菌的形态革革 兰兰 染染 色色 法法 （GramGram stainningstainning)初染初染初染初染 媒染媒染媒染媒染 脱色脱色脱色脱色 复染复染复染复染 （结晶紫结晶紫结晶紫结晶紫）（）（）（）（碘液碘液碘液碘液）（）（）（）（95%95%酒精酒精酒精酒精）（）（）（）（复红复红复红复红 ）意意意意 义义义义：鉴别细菌鉴别细菌鉴别细菌鉴别细菌GramGram阳性（阳性（阳性（阳性（GG+）和和和和GramGram阴性（阴性（阴性（阴性（GG）染成紫色染成紫色染成紫色染成紫色 染成红色染成红色染成红色染成红色选择药物选择药物选择药物选择药物 与致病性有关与致病性有关与致病性有关与致病性有关方方方方 法法法法：涂片涂片涂片涂片 自然干燥自然干燥自然干燥自然干燥 火焰固定火焰固定火焰固定火焰固定 染色染色染色染色 细菌的染色性细菌的染色性革革 兰兰 阳阳 性性 菌（紫色）菌（紫色）革革 兰兰 阴阴 性性 菌（红色）菌（红色）第二节第二节 细菌的结构细菌的结构基基 本本 结结 构构特特 殊殊 结结 构构细胞壁细胞壁 细胞膜与细胞膜与中介体中介体细胞质与细胞质与质粒质粒核质核质荚膜荚膜微微荚膜荚膜鞭毛鞭毛菌毛菌毛芽胞芽胞 细细 菌菌 的的 结结 构构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜核质核质鞭毛鞭毛荚膜荚膜核蛋白体核蛋白体菌毛菌毛细胞质细胞质基本结构基本结构:质粒质粒特殊结构：特殊结构：plasmidinclusion胞质颗粒胞质颗粒细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质核蛋白体核蛋白体质粒质粒胞质颗粒胞质颗粒核质核质荚膜荚膜鞭毛鞭毛菌毛菌毛芽胞芽胞 一、细菌的基本结构一、细菌的基本结构(一一)细胞壁细胞壁1.1.含义含义含义含义:包在菌细胞外面的一层坚韧的膜状物质包在菌细胞外面的一层坚韧的膜状物质包在菌细胞外面的一层坚韧的膜状物质包在菌细胞外面的一层坚韧的膜状物质。2.2.功能功能功能功能维持菌体的固有形态维持菌体的固有形态维持菌体的固有形态维持菌体的固有形态 保护保护保护保护细菌免受外界环境的破坏细菌免受外界环境的破坏细菌免受外界环境的破坏细菌免受外界环境的破坏保护作用保护作用保护作用保护作用 保护菌细胞膜不受菌内高渗透压的破坏保护菌细胞膜不受菌内高渗透压的破坏保护菌细胞膜不受菌内高渗透压的破坏保护菌细胞膜不受菌内高渗透压的破坏 具有免疫原性可与免疫血清中的相应抗体结合具有免疫原性可与免疫血清中的相应抗体结合具有免疫原性可与免疫血清中的相应抗体结合具有免疫原性可与免疫血清中的相应抗体结合与细菌分裂有关与细菌分裂有关与细菌分裂有关与细菌分裂有关与菌细胞膜共同完成菌与菌细胞膜共同完成菌与菌细胞膜共同完成菌与菌细胞膜共同完成菌细胞内、外物质的交换细胞内、外物质的交换细胞内、外物质的交换细胞内、外物质的交换 是重要的是重要的是重要的是重要的表面抗原表面抗原表面抗原表面抗原毒性作用毒性作用毒性作用毒性作用:G:G 细胞壁的脂多糖具有内毒素的作用细胞壁的脂多糖具有内毒素的作用细胞壁的脂多糖具有内毒素的作用细胞壁的脂多糖具有内毒素的作用.结构：结构：结构：结构：特殊组分：特殊组分：特殊组分：特殊组分：革兰革兰革兰革兰 阳性菌阳性菌阳性菌阳性菌 革兰阴性菌革兰阴性菌革兰阴性菌革兰阴性菌肽聚糖、肽聚糖、肽聚糖、肽聚糖、脂多糖、脂质和脂脂多糖、脂质和脂脂多糖、脂质和脂脂多糖、脂质和脂蛋白蛋白蛋白蛋白 肽聚糖、磷壁酸肽聚糖、磷壁酸肽聚糖、磷壁酸肽聚糖、磷壁酸 肽聚糖层厚肽聚糖层厚肽聚糖层厚肽聚糖层厚 由聚由聚由聚由聚糖骨架、四肽侧链、五糖骨架、四肽侧链、五糖骨架、四肽侧链、五糖骨架、四肽侧链、五肽交连桥组成三维结构肽交连桥组成三维结构肽交连桥组成三维结构肽交连桥组成三维结构 肽聚糖层薄肽聚糖层薄肽聚糖层薄肽聚糖层薄 由聚由聚由聚由聚糖骨架、四肽侧链二糖骨架、四肽侧链二糖骨架、四肽侧链二糖骨架、四肽侧链二维结构维结构维结构维结构外膜结构外膜结构外膜结构外膜结构磷壁酸结构磷壁酸结构磷壁酸结构磷壁酸结构3.结构结构超微结构超微结构.G+菌菌.G-菌菌外层外层中层中层内层细胞膜胞壁孔外层(中层(磷脂)总厚度 7.512nm内层(同外层)下层(粘肽含量很少)细胞膜化学结构化学结构脂多糖内夹蛋白)总厚度1550nmGlcNAc O MurNAcL-AlaD-GluL-LysD-AlaMurNAc O GlcNAcL-AlaD-GluL-LysD-AlaGLy5一个独立组成单位一个独立组成单位MMMGGGMMML-AlaD-GluD-GluL-LysL-LysD-AlaL-AlaD-GluL-LysD-AlaL-AlaD-GluL-LysD-AlaGLy5GLy5各重复单位又是怎样连接的呢?(以S.aureus为例）一一个个独独立立组组成成单单位位4.细菌细胞壁粘肽的生物合成三维结构三维结构金黄色葡萄球菌的粘肽结构MMMGGGMMML-AlaD-GluD-GluL-Lysm-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-AlaGG GG M GML-AlaD-Glum-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-AlaL-AlaD-Glum-DAPD-Alam-DAP:内消旋二氨基庚二酸大肠埃希菌的粘肽结构二维结构二维结构MurNAc-P.P.lipidGlcNAC-MurNAC-P.P.lipid L-Ala D-Glu L-Lys D-Ala D-Ala GlcNAC-MurNAC L-Ala D-Glu L-LysD-AlaD-AlaGly5L-Ala D-GluL-LysD-AlaD-Ala细胞膜上的细胞膜上的P.P.lipidP.P.lipid转肽酶GlcNAC-MurNAC L-Ala D-GluL-Lys D-AlaUDP-MurNAC L-Ala D-Glu L-Lys D-Ala D-Ala +UMPUDP-GlcNACUDP Gly-tRNA5 5tRNANH3ATPADP+Pi-pi(1)可溶性前(2)体合成（胞浆(3)内）(4)ATP;.Mn2+;D-Ala D-Ala合成酶；消旋酶 第二种第二种 载体分子载体分子 细菌帖醇（细菌帖醇（bactoprenol)(2)脂化反应细胞膜内侧发生形成一个独立组成单位D-丙氨酸羧肽酶丙氨酸羧肽酶催化催化D-Ala脱离脱离在细胞壁的生长区形成肽交链（4）转送阶段将黏肽的独立组成单位通过膜送到细胞壁上（5）黏肽的合成（重复单位）(3)聚合反应细菌细胞壁粘肽的生物合成肽肽 聚聚 糖糖peptidoglycan 聚糖骨架聚糖骨架聚糖骨架聚糖骨架 四肽侧链四肽侧链四肽侧链四肽侧链 五肽交联桥五肽交联桥五肽交联桥五肽交联桥GG 菌：菌：菌：菌：聚糖骨架聚糖骨架聚糖骨架聚糖骨架 四肽侧链四肽侧链四肽侧链四肽侧链 青霉素青霉素青霉素青霉素溶菌酶溶菌酶溶菌酶溶菌酶GG+菌：菌：菌：菌：N-N-乙酰乙酰乙酰乙酰胞壁酸胞壁酸胞壁酸胞壁酸N-N-乙酰乙酰乙酰乙酰葡糖胺葡糖胺葡糖胺葡糖胺-1-1，4 4糖苷键糖苷键糖苷键糖苷键转肽酶转肽酶转肽酶转肽酶革兰阴性菌细胞壁结构模式图革兰阴性菌细胞壁结构模式图 脂蛋白脂质双层外膜脂多糖（脂多糖（lipopolysaccharide,LPS)肽聚肽聚 糖糖 外膜外膜脂蛋白脂蛋白 脂质双层脂质双层脂多糖脂多糖特异性多糖特异性多糖 非特异性多糖非特异性多糖脂质脂质A脂多糖脂多糖革兰革兰阳性菌阳性菌与与阴性菌阴性菌细胞壁比较细胞壁比较革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴性菌革兰阴性菌革兰阴性菌革兰阴性菌组成组成组成组成聚糖骨架、四肽侧链、聚糖骨架、四肽侧链、聚糖骨架、四肽侧链、聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥五肽交联桥五肽交联桥五肽交联桥聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链肽肽肽肽聚聚聚聚糖糖糖糖层数层数层数层数155015501212强度强度强度强度强，坚韧强，坚韧强，坚韧强，坚韧弱，较疏松弱，较疏松弱，较疏松弱，较疏松磷壁酸磷壁酸磷壁酸磷壁酸有有有有无无无无外膜外膜外膜外膜有有有有无无无无周浆间隙周浆间隙周浆间隙周浆间隙无无无无有有有有结结 构构细胞壁抗原细胞壁抗原 磷壁酸磷壁酸磷壁酸磷壁酸特殊表面蛋白：特殊表面蛋白：特殊表面蛋白：特殊表面蛋白：A A蛋白蛋白蛋白蛋白 脂多糖（内毒素）：脂多糖（内毒素）：脂多糖（内毒素）：脂多糖（内毒素）：大量致病，小量免疫大量致病，小量免疫大量致病，小量免疫大量致病，小量免疫 细菌细胞壁缺陷型：细菌细菌细胞壁缺陷型：细菌L型型1.概念概念: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,造成不同程度缺损的总称。2.特点特点:(1)形态呈明显的多形性(2)革兰染色多呈阴性(3)对渗透压敏感,需高渗环境.可形成三种菌落:油煎蛋样,颗粒型,丝状菌落.(4)繁殖方式多样化(5)滤过性(6)生化反应能力减弱.(7)抗原性改变3.意义意义:(1)有致病性有致病性:可引起慢性感染可引起慢性感染(单核淋巴细胞浸润的间质性炎症单核淋巴细胞浸润的间质性炎症).(2)感染漏诊感染漏诊细菌细胞壁缺陷型：细菌细菌细胞壁缺陷型：细菌L L型型 细胞壁缺陷细胞壁缺陷细胞壁缺陷细胞壁缺陷 形态呈多形性形态呈多形性形态呈多形性形态呈多形性 高渗环境下培养形成典型的高渗环境下培养形成典型的高渗环境下培养形成典型的高渗环境下培养形成典型的“荷包蛋荷包蛋荷包蛋荷包蛋”样菌落样菌落样菌落样菌落在适宜的条件下在适宜的条件下在适宜的条件下在适宜的条件下L L型菌型菌型菌型菌可恢复为正常细菌可恢复为正常细菌可恢复为正常细菌可恢复为正常细菌细菌细菌L型菌落类型型菌落类型临床分离葡萄球菌临床分离葡萄球菌L型型葡萄球菌葡萄球菌L型回复后型回复后第一章细菌的形态与结构(二)细胞膜细胞膜1.1.概念概念:位于细胞壁内层位于细胞壁内层,紧紧围绕在细胞浆外面紧紧围绕在细胞浆外面,是一个是一个独立的柔软而富有弹性的薄膜。独立的柔软而富有弹性的薄膜。2.2.主要功能主要功能:维持渗透压梯度和进行细胞内外的物质交换维持渗透压梯度和进行细胞内外的物质交换,维持菌细维持菌细胞保持一定的渗透压胞保持一定的渗透压.细菌的电子转运与氧化磷酸化。（与呼吸有关）细菌的电子转运与氧化磷酸化。（与呼吸有关）细菌某些成分合成的场所。细菌某些成分合成的场所。细胞膜也是细菌鞭毛的基础颗粒存在部位。细胞膜也是细菌鞭毛的基础颗粒存在部位。细胞膜又是核酸复制的附着部位细胞膜又是核酸复制的附着部位,以保证以保证DNA DNA 的分配。的分配。G+菌膜邻壁酸的的附着部位菌膜邻壁酸的的附着部位。G-菌噬菌体作用部位。菌噬菌体作用部位。(三三)细胞质细胞质1.概念概念:包在细胞膜内的物质包在细胞膜内的物质(除核质外除核质外)均称为细胞质或均称为细胞质或细胞浆。细胞浆。2.化学组成化学组成:随菌种、菌龄、培养基的成分不同而异。其随菌种、菌龄、培养基的成分不同而异。其基本成分包括：水、蛋白质、核酸、脂类、盐类、糖。基本成分包括：水、蛋白质、核酸、脂类、盐类、糖。3.意义：意义：是细菌陈代谢场所，参与菌体内物质的合成代谢和分解是细菌陈代谢场所，参与菌体内物质的合成代谢和分解代谢。代谢。与细菌的某些重要特性（如病原性、抗原性、变异性）与细菌的某些重要特性（如病原性、抗原性、变异性）密切相关。密切相关。4.4.几种重要结构几种重要结构核蛋白体核蛋白体(ribosome)(ribosome)它是游离在菌细胞胞浆中的微小它是游离在菌细胞胞浆中的微小颗粒。颗粒。沉降系数为70S由50S50S和和30S30S的两个大小亚基组成。化学成分 RNA 占70%、Pr 占30%，二者占细菌干重4%。用mRNA串起来，核蛋白体成串，形成多聚核糖体，为蛋白质合成场所。易与碱性染色体结合，使细菌着色。氯霉素可与其大亚基（氯霉素可与其大亚基（50S50S）结合结合。链霉素与四环素可与其30S小亚基结合干扰细菌蛋白合成，从而杀死细菌，但对人体细胞则无损害作用。中介体（中介体（mesosome）又叫中间体又叫中间体概念：概念：由细胞膜内陷折迭而成的一簇簇泡状、管状或由细胞膜内陷折迭而成的一簇簇泡状、管状或轮状的囊状结构叫中介体。轮状的囊状结构叫中介体。分型分型 横隔中介体横隔中介体（）：与（）：与细菌分裂生成横隔有关；细菌分裂生成横隔有关；与复制有关与复制有关。侧中介体侧中介体（）：增（）：增大细胞膜面积，以增加酶的含量（大细胞膜面积，以增加酶的含量（与细菌分裂、细胞壁与细菌分裂、细胞壁合成、染色体复制与分布、芽胞形成有关合成、染色体复制与分布、芽胞形成有关）；具有真核）；具有真核细胞线粒体的功能。细胞线粒体的功能。脂质双层细胞膜模式结构图载体蛋白载体蛋白细胞膜电镜照片 白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌细胞膜与中介体细胞膜与中介体细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜 中介体中介体中介体中介体（拟线粒体）（拟线粒体）（拟线粒体）（拟线粒体）脂质双层脂质双层内含物（内含物（）气泡：供氧；使细菌浮在水中，以保证更接近空气。气泡：供氧；使细菌浮在水中，以保证更接近空气。颗粒状内含物：储存能量（碳源），提供结构材料功能。颗粒状内含物：储存能量（碳源），提供结构材料功能。异染颗粒异染颗粒（）：）：某些细菌用异染颗粒染色法染色时，甲苯胺蓝可同该菌细胞浆中的某些细菌用异染颗粒染色法染色时，甲苯胺蓝可同该菌细胞浆中的多聚磷酸盐颗粒结合，使颗粒染成与菌体不同的红紫色，这一现象多聚磷酸盐颗粒结合，使颗粒染成与菌体不同的红紫色，这一现象称为异染现象。具有异染现象的颗粒叫异染颗粒。称为异染现象。具有异染现象的颗粒叫异染颗粒。聚聚-羟丁酸羟丁酸（-）：）：可被脂溶性染料苏丹黑染成黑色。作用为碳源和能量储存库。肝糖粒和淀粉粒：肝糖粒和淀粉粒：均为葡萄糖均为葡萄糖 -1.4-多聚体。多聚体。糖元粒糖元粒 +稀碘红褐色；稀碘红褐色；淀粉粒淀粉粒+碘深蓝色碘深蓝色脂肪小滴：脂肪小滴：脂肪小滴脂肪小滴+苏丹黑黑色苏丹黑黑色硫滴：硫滴：硫细菌（如贝氏硫细菌、丝硫细菌）含有折光性强对硫滴，硫细菌（如贝氏硫细菌、丝硫细菌）含有折光性强对硫滴，储存的硫可被细菌利用。储存的硫可被细菌利用。细胞质：胞质颗粒细胞质：胞质颗粒细胞质：胞质颗粒细胞质：胞质颗粒（异染颗粒）（异染颗粒）（异染颗粒）（异染颗粒）由多磷酸盐、多糖构由多磷酸盐、多糖构由多磷酸盐、多糖构由多磷酸盐、多糖构成，嗜碱性强，成，嗜碱性强，成，嗜碱性强，成，嗜碱性强，着着着着色较深色较深色较深色较深 ，显示出与，显示出与，显示出与，显示出与菌体不同的颜色。菌体不同的颜色。菌体不同的颜色。菌体不同的颜色。异染颗粒异染颗粒异染颗粒异染颗粒 常见于白喉棒状杆菌常见于白喉棒状杆菌常见于白喉棒状杆菌常见于白喉棒状杆菌有助于鉴别细菌有助于鉴别细菌有助于鉴别细菌有助于鉴别细菌细胞质中着色较深的颗粒细胞质中着色较深的颗粒质粒质粒 （plasmid）l A.概念概念:是细菌染色体外的具有独立复制能力的一种遗传物质。是细菌染色体外的具有独立复制能力的一种遗传物质。闭合环状双链闭合环状双链DNA。B.功能功能:l携带遗传信息，能独立复制，随细胞分裂转给子代，可丢失携带遗传信息，能独立复制，随细胞分裂转给子代，可丢失也可获得。也可获得。控制细菌某些生物学特性如耐药性控制细菌某些生物学特性如耐药性C.常见的质粒有：常见的质粒有：F质粒（性菌毛）、质粒（性菌毛）、Col质粒（细菌素）、质粒（细菌素）、Vi质质 粒（毒素）、粒（毒素）、R质粒（耐药性）。质粒（耐药性）。(四四)核核 质质 细菌属于原核生物界的微生物。其遗传物质为核质，不具有典型的核结构，无核仁和核膜。集中于菌细胞浆中的某一区域，是裸露的无组蛋白包饶的双股环形，反复回旋盘绕而成。核质具有细胞核的功能，控制细菌的各种遗传性状。无核膜、核仁和无核膜、核仁和无核膜、核仁和无核膜、核仁和有丝分裂器有丝分裂器有丝分裂器有丝分裂器由单一环状闭合由单一环状闭合由单一环状闭合由单一环状闭合DNADNA反复回旋、卷曲、盘反复回旋、卷曲、盘反复回旋、卷曲、盘反复回旋、卷曲、盘绕而成。绕而成。绕而成。绕而成。各类抗菌药物的作用机理各类抗菌药物的作用机理溶菌酶溶菌酶溶菌酶溶菌酶裂解裂解裂解裂解NAMNAM与与与与NAGNAG之间的之间的之间的之间的11，4 4糖苷键，使细菌溶解糖苷键，使细菌溶解糖苷键，使细菌溶解糖苷键，使细菌溶解青霉素青霉素青霉素青霉素竞争转肽酶，抑制四肽链和五肽桥的联结，抑制竞争转肽酶，抑制四肽链和五肽桥的联结，抑制竞争转肽酶，抑制四肽链和五肽桥的联结，抑制竞争转肽酶，抑制四肽链和五肽桥的联结，抑制肽聚糖合成肽聚糖合成肽聚糖合成肽聚糖合成链霉素链霉素链霉素链霉素四环素四环素四环素四环素红霉素红霉素红霉素红霉素与细菌核糖体与细菌核糖体与细菌核糖体与细菌核糖体30S30S亚基或亚基或亚基或亚基或50S50S亚基结合，干扰细菌亚基结合，干扰细菌亚基结合，干扰细菌亚基结合，干扰细菌蛋白质合成蛋白质合成蛋白质合成蛋白质合成氟派酸氟派酸氟派酸氟派酸利福平利福平利福平利福平多黏菌素多黏菌素多黏菌素多黏菌素破坏细胞膜结构，抑制细胞膜上各种酶系统功能破坏细胞膜结构，抑制细胞膜上各种酶系统功能破坏细胞膜结构，抑制细胞膜上各种酶系统功能破坏细胞膜结构，抑制细胞膜上各种酶系统功能抑制细菌核酸的代谢与合成抑制细菌核酸的代谢与合成抑制细菌核酸的代谢与合成抑制细菌核酸的代谢与合成二、细二、细 菌菌 特特 殊殊 结结 构构 (一一一一)荚荚荚荚 膜（膜（膜（膜（Capsule)Capsule)Capsule)Capsule)1.1.1.1.概念概念概念概念:包在菌细胞外面的一层黏液性物质叫荚膜。包在菌细胞外面的一层黏液性物质叫荚膜。包在菌细胞外面的一层黏液性物质叫荚膜。包在菌细胞外面的一层黏液性物质叫荚膜。2.2.化学组成：化学组成：化学组成：化学组成：大多数为粘多糖，大多数为粘多糖，大多数为粘多糖，大多数为粘多糖，少数为多肽。少数为多肽。少数为多肽。少数为多肽。4.4.功能：功能：功能：功能：（1 1）保护菌细胞壁免受损伤）保护菌细胞壁免受损伤）保护菌细胞壁免受损伤）保护菌细胞壁免受损伤 （2 2）黏附作用）黏附作用）黏附作用）黏附作用 （3 3）抗吞噬作用）抗吞噬作用）抗吞噬作用）抗吞噬作用（4 4）是是是是菌菌菌菌体体体体外外外外的的的的储储储储藏藏藏藏物物物物质质质质。当当当当营营营营养养养养缺缺缺缺乏乏乏乏时时时时可可可可作为氮源和能量作为氮源和能量作为氮源和能量作为氮源和能量（5 5）具有抗原性，可用于细菌分型）具有抗原性，可用于细菌分型）具有抗原性，可用于细菌分型）具有抗原性，可用于细菌分型 （6 6）是鉴定细菌的依据）是鉴定细菌的依据）是鉴定细菌的依据）是鉴定细菌的依据 3.3.形成条件：形成条件：形成条件：形成条件：遗传控制遗传控制遗传控制遗传控制 优越的生长条件优越的生长条件优越的生长条件优越的生长条件 侵袭力侵袭力侵袭力侵袭力(二二)微荚微荚 膜膜（apsuleapsule).含义含义：有些细菌细胞壁外面有一层类似有些细菌细胞壁外面有一层类似荚膜的，但很薄的用普通光显微镜看不见得粘液性物质叫微荚微荚 膜。膜。.化学组成化学组成：多半为多半为多糖。多糖。.作用：作用：抗吞噬。抗吞噬。(三三三三)鞭鞭鞭鞭 毛（毛（毛（毛（flagellum)flagellum)flagellum)flagellum)1.1.1.1.概念：概念：概念：概念：有些细菌（杆有些细菌（杆有些细菌（杆有些细菌（杆螺螺螺螺弧弧弧弧）由附着在菌体细胞膜里的基础颗粒生长出的）由附着在菌体细胞膜里的基础颗粒生长出的）由附着在菌体细胞膜里的基础颗粒生长出的）由附着在菌体细胞膜里的基础颗粒生长出的穿过细胞壁伸展到体外的呈波状弯曲的长丝状物叫鞭毛。穿过细胞壁伸展到体外的呈波状弯曲的长丝状物叫鞭毛。穿过细胞壁伸展到体外的呈波状弯曲的长丝状物叫鞭毛。穿过细胞壁伸展到体外的呈波状弯曲的长丝状物叫鞭毛。基础基础颗粒颗粒2.组成：组成：基础颗粒、钩状体、丝状体基础颗粒、钩状体、丝状体3.功能：功能：为运动器官，使细菌做趋向性运动为运动器官，使细菌做趋向性运动协助细菌从周围环境摄取营养和逃避有害物质协助细菌从周围环境摄取营养和逃避有害物质有些细菌的鞭毛与其致病性有关有些细菌的鞭毛与其致病性有关具有抗原性，称为具有抗原性，称为“H”抗原，用以鉴别菌种抗原，用以鉴别菌种钩状体钩状体钩状体钩状体丝状体丝状体丝状体丝状体细细 菌菌 动动 力力 实实 验验动力实验动力实验动力实验动力实验阴性阴性阴性阴性动力实验动力实验动力实验动力实验阳性阳性阳性阳性(四四四四)菌毛（菌毛（菌毛（菌毛（piluspiluspiluspilus)1.1.1.1.概念概念概念概念:某些细菌某些细菌某些细菌某些细菌(主要为主要为主要为主要为G-G-G-G-杆菌杆菌杆菌杆菌)菌体上可见有与鞭毛不同的菌体上可见有与鞭毛不同的菌体上可见有与鞭毛不同的菌体上可见有与鞭毛不同的,与运动无关的细与运动无关的细与运动无关的细与运动无关的细而短的丝状物称为菌毛而短的丝状物称为菌毛而短的丝状物称为菌毛而短的丝状物称为菌毛.2.2.2.2.种类种类种类种类 3.3.3.3.特点特点特点特点:(1)(1)(1)(1)比普通菌毛粗而长比普通菌毛粗而长比普通菌毛粗而长比普通菌毛粗而长(9mm(9mm(9mm(9mm1 1 1 12um2um2um2um)(2)(2)(2)(2)中空呈管状中空呈管状中空呈管状中空呈管状 (3)(3)(3)(3)末端有一个疙瘩末端有一个疙瘩末端有一个疙瘩末端有一个疙瘩 (4)(4)(4)(4)一般数量不超过一般数量不超过一般数量不超过一般数量不超过4 4 4 4条条条条 (5)(5)(5)(5)遇酸不分解遇酸不分解遇酸不分解遇酸不分解(鞭毛则分解鞭毛则分解鞭毛则分解鞭毛则分解)(6)(6)(6)(6)通过通过通过通过接合（接合（接合（接合（conjugation)conjugation)转移某些遗传物质转移某些遗传物质转移某些遗传物质转移某些遗传物质 （如抗药性、毒力因子）如（如抗药性、毒力因子）如（如抗药性、毒力因子）如（如抗药性、毒力因子）如可传递质粒可传递质粒可传递质粒可传递质粒 (7)(7)(7)(7)有吸附噬菌体的作用有吸附噬菌体的作用有吸附噬菌体的作用有吸附噬菌体的作用(普通鞭毛则无普通鞭毛则无普通鞭毛则无普通鞭毛则无)0 0 0 0普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛F F+菌菌菌菌F F菌菌菌菌性菌毛（性菌毛（性菌毛（性菌毛（F F菌毛）菌毛）菌毛）菌毛）由由由由F F质粒编码质粒编码质粒编码质粒编码侵袭侵袭侵袭侵袭力力力力特点:短而直,数目多(150500根)作用:A.牢固的粘附细胞，是细菌致病因子牢固的粘附细胞，是细菌致病因子牢固的粘附细胞，是细菌致病因子牢固的粘附细胞，是细菌致病因子 B.B.菌毛蛋白具有抗原性菌毛蛋白具有抗原性菌毛蛋白具有抗原性菌毛蛋白具有抗原性,根据形态根据形态根据形态根据形态数目数目数目数目分布分布分布分布抗原性抗原性抗原性抗原性吸附等分吸附等分吸附等分吸附等分6 6型型型型.C.C.噬菌体吸附的位点噬菌体吸附的位点噬菌体吸附的位点噬菌体吸附的位点性菌毛性菌毛性菌毛性菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛普普 通通 菌菌 毛毛 的的 作作 用用性性 菌菌 毛毛 的的 作作 用用 黏附致病黏附致病黏附致病黏附致病 传递遗传物质传递遗传物质传递遗传物质传递遗传物质细菌菌毛的作用细菌菌毛的作用(五五)芽胞芽胞1.概念概念:某些细菌（某些细菌（+）的繁殖体）的繁殖体,在一定条件下在一定条件下,由于胞浆脱水浓缩由于胞浆脱水浓缩,在菌在菌体内形成一个折光性强的圆形或卵圆形小体叫芽胞。体内形成一个折光性强的圆形或卵圆形小体叫芽胞。（含吡啶二羧（含吡啶二羧（含吡啶二羧（含吡啶二羧酸（酸（酸（酸（DPA)DPA)皮皮皮皮质质质质芽胞壳芽胞壳芽胞壳芽胞壳 .功能：功能：功能：功能：抵抗力强：耐热、耐干燥抵抗力强：耐热、耐干燥抵抗力强：耐热、耐干燥抵抗力强：耐热、耐干燥、对辐射、对辐射、化学消毒剂也有很强的抵抗力（20203030年）年）。高压蒸气灭菌法才能杀灭芽胞高压蒸气灭菌法才能杀灭芽胞高压蒸气灭菌法才能杀灭芽胞高压蒸气灭菌法才能杀灭芽胞核心核心核心核心是细菌在不利环境中延续生命的形式是细菌在不利环境中延续生命的形式是细菌在不利环境中延续生命的形式是细菌在不利环境中延续生命的形式在适宜条件下可以发在适宜条件下可以发在适宜条件下可以发在适宜条件下可以发 芽成为细芽成为细芽成为细芽成为细 菌（繁殖体）而致病。菌（繁殖体）而致病。菌（繁殖体）而致病。菌（繁殖体）而致病。一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞只生成一个细菌。（芽胞不一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞只生成一个细菌。（芽胞不一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞只生成一个细菌。（芽胞不一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞只生成一个细菌。（芽胞不能繁殖）。能繁殖）。能繁殖）。能繁殖）。特有成分特有成分不易着色（经特殊染色才能着色）不易着色（经特殊染色才能着色）有有助于细菌鉴别助于细菌鉴别芽胞（芽胞（spore).芽胞（芽胞（spore)的的形态形态细菌芽孢的形状、大小和位置细菌芽孢的形状、大小和位置 芽孢壳.哪些细菌可产生芽胞？哪些细菌可产生芽胞？杆菌中需氧芽胞杆菌属（）梭状芽胞杆菌属（）球菌中除生孢子八叠球菌属（）外均不产生螺菌属与弧菌属只有少数产生芽胞壳芽胞外壁芽胞外壁内膜外膜芽胞膜芽胞壁皮层核心细胞浆核质芽胞外壁外膜内膜.细菌芽胞的结构细菌芽胞的结构.细菌芽胞的形成细菌芽胞的形成(1)芽胞形成的条件芽胞形成的条件.一般在细菌对数生长期末期如培养基中缺少必需的营养料，而致生长停止。一般在细菌对数生长期末期如培养基中缺少必需的营养料，而致生长停止。.形成芽胞还需一定的条件，并随菌种而异。例如炭疽芽胞杆菌需有氧才形形成芽胞还需一定的条件，并随菌种而异。例如炭疽芽胞杆菌需有氧才形成；破伤风芽胞梭菌有在厌氧条件下才形成。成；破伤风芽胞梭菌有在厌氧条件下才形成。.温度、某些离子（温度、某些离子（+、+、+）等。）等。(2)芽胞的萌发：芽胞经某种适宜的因素激活后变回营养细胞（即繁殖体）的过芽胞的萌发：芽胞经某种适宜的因素激活后变回营养细胞（即繁殖体）的过程称为芽胞的萌发。程称为芽胞的萌发。激活因素：激活因素：高温（高温（）.营养丰富的适宜环境营养丰富的适宜环境机械损伤机械损伤.使荚膜破坏的因素使荚膜破坏的因素还原剂（如含还原剂（如含-的化合物）的化合物）酸性环境酸性环境表面湿润剂表面湿润剂.发芽过程发芽过程芽胞壳蛋白二硫键的断裂芽胞壳蛋白二硫键的断裂激活剂激活剂皮层发生剧烈而迅速的解聚作用，皮层发生剧烈而迅速的解聚作用，温度温度芽胞通透性改变芽胞通透性改变毗啶二羧酸钙和粘性复合物自芽胞渗出毗啶二羧酸钙和粘性复合物自芽胞渗出形成繁殖体形成繁殖体水和营养物质进入，水和营养物质进入，使芽胞肿胀并延长，使芽胞肿胀并延长，营养物营养物芽胞壳外壁破裂芽胞壳外壁破裂.芽胞的抵抗力芽胞的抵抗力(1)对热和干燥有强大的抵抗力对热和干燥有强大的抵抗力.芽胞本身含水少（芽胞本身含水少（）.与自身合成的独有的毗啶二羧酸钙有关毗啶二羧酸钙有关.芽胞内具有抗热性酶芽胞内具有抗热性酶.通透性低(2)对辐射等的抵抗力强对辐射等的抵抗力强(3)对各种不良刺激的敏感性下降对各种不良刺激的敏感性下降(4)多层外壁的作用，致使通透性下降，各种化学消毒剂不易透入。多层外壁的作用，致使通透性下降，各种化学消毒剂不易透入。8.意义意义(1)芽胞对环境有高度的抵抗力，故杀灭芽胞的最有效方法为高压蒸汽灭菌法。芽胞对环境有高度的抵抗力，故杀灭芽胞的最有效方法为高压蒸汽灭菌法。(2)帮助鉴别细菌帮助鉴别细菌(3芽胞对环境有高度的抵抗力，在外界可活数年至数十年，应避免细菌形芽胞对环境有高度的抵抗力，在外界可活数年至数十年，应避免细菌形成芽胞，以免长时间污染环境。成芽胞，以免长时间污染环境。(4芽胞对环境有高度的抵抗力，可延续菌种。芽胞对环境有高度的抵抗力，可延续菌种。一、显微镜放大法一、显微镜放大法普通光学显微镜 电子显微镜 透射电子显微镜扫描电子显微镜暗视野显微镜 相差显微镜 荧光显微镜激光共聚焦显微镜二、染色法二、染色法最常用的是最常用的是Gram 染色法染色法一、掌握一、掌握1.细菌的基本形态结构和特殊结构。细菌的基本形态结构和特殊结构。2.细菌细胞壁的结构、组成及功能。细菌细胞壁的结构、组成及功能。3.G+菌与菌与G-菌细胞壁的区别及其意义。菌细胞壁的区别及其意义。二、熟悉二、熟悉1.细菌的大小与测量单位。细菌的大小与测量单位。2.细菌细菌L型及其临床意义。型及其临床意义。3.革兰染色的原理、步骤及意义。革兰染色的原理、步骤及意义。三、了解三、了解细菌形态与结构检查法。细菌形态与结构检查法。目的要求目的要求思思 考考 题题1.1.解释名词：微生物、细菌解释名词：微生物、细菌解释名词：微生物、细菌解释名词：微生物、细菌L L型、型、型、型、F F质粒、质粒、质粒、质粒、LPSLPS、异染颗粒异染颗粒异染颗粒异染颗粒 2.2.问答题：问答题：问答题：问答题：（1 1）试比较试比较试比较试比较G G G G+菌和菌和菌和菌和G G G G-菌细胞壁之异同点。菌细胞壁之异同点。菌细胞壁之异同点。菌细胞壁之异同点。（2 2 2 2）简述细菌细胞壁粘肽生物合成的主要过程？）简述细菌细胞壁粘肽生物合成的主要过程？）简述细菌细胞壁粘肽生物合成的主要过程？）简述细菌细胞壁粘肽生物合成的主要过程？（3 3 3 3）细菌的特殊结构有哪些，各有何意义？）细菌的特殊结构有哪些，各有何意义？）细菌的特殊结构有哪些，各有何意义？）细菌的特殊结构有哪些，各有何意义？（4 4）试述青霉素、溶菌酶的作用机理及特点？试述青霉素、溶菌酶的作用机理及特点？试述青霉素、溶菌酶的作用机理及特点？试述青霉素、溶菌酶的作用机理及特点？（）杀灭芽胞最可靠的方法是什么？为什么将是否杀灭（）杀灭芽胞最可靠的方法是什么？为什么将是否杀灭（）杀灭芽胞最可靠的方法是什么？为什么将是否杀灭（）杀灭芽胞最可靠的方法是什么？为什么将是否杀灭 芽胞作为灭菌的指标？芽胞作为灭菌的指标？芽胞作为灭菌的指标？芽胞作为灭菌的指标？