第一章细菌的形态与结构课件

大家好大家好1东北农业大学 第一篇第一篇 细菌学细菌学 细菌（）：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 2一、细菌的形态与大小一、细菌的形态与大小二、细菌的结构二、细菌的结构三、细菌形态学检查三、细菌形态学检查第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构3细菌形态：球状、杆状、螺旋状。细菌形态：球状、杆状、螺旋状。一、细菌形态与大小一、细菌形态与大小45细菌球菌（）形态细菌球菌（）形态根据分裂方向及相互间连接方根据分裂方向及相互间连接方式又分为单球菌、双球菌、链式又分为单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。是分类的一个依葡萄球菌等。是分类的一个依据。据。6 肺炎球菌肺炎球菌 链球菌病原性球菌，又称化脓性球菌，主要引起化脓性炎症病原性球菌，又称化脓性球菌，主要引起化脓性炎症7细菌杆菌（）形态细菌杆菌（）形态铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）8 蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌细菌杆菌（）形态细菌杆菌（）形态 梭状芽孢杆菌梭状芽孢杆菌破伤风梭菌破伤风梭菌9多种形态的杆菌棒状杆菌棒状杆菌棒状杆菌棒状杆菌双歧杆菌双歧杆菌双歧杆菌双歧杆菌分枝杆菌分枝杆菌分枝杆菌分枝杆菌10细菌螺旋菌（）形态细菌螺旋菌（）形态弧菌（弧菌（)：螺旋周数不足一圈细菌：螺旋周数不足一圈细菌螺菌（螺菌（)：圈小型、坚硬的螺旋状细菌：圈小型、坚硬的螺旋状细菌螺旋体（螺旋体（)：螺旋周数超周，体长柔软：螺旋周数超周，体长柔软弧菌鞭毛偏端生，螺菌鞭毛两端生弧菌鞭毛偏端生，螺菌鞭毛两端生11细菌螺旋菌（）形态细菌螺旋菌（）形态梅毒密螺旋体梅毒密螺旋体 霍乱弧菌霍乱弧菌迂回螺菌迂回螺菌12细菌异常形态细菌异常形态环境条件变化：环境条件变化：培养时间过长，细胞衰老、营养缺乏、代谢物培养时间过长，细胞衰老、营养缺乏、代谢物积累等物理化学因子刺激，阻碍细胞正常发育等积累等物理化学因子刺激，阻碍细胞正常发育等可造成细胞异常形态产生。可造成细胞异常形态产生。13细菌细胞构造模式图细菌细胞构造模式图二、细菌的结构二、细菌的结构基本结构：、基本结构：、核质、核质特殊结构：鞭毛、菌毛、芽孢、荚膜等特殊结构：鞭毛、菌毛、芽孢、荚膜等.细胞壁（细胞壁（）：）：作用：作用：）维持外形，提高机械强度）维持外形，提高机械强度）屏障作用，防止药物渗入）屏障作用，防止药物渗入）抗原性、对抗生素和噬菌体的敏感性）抗原性、对抗生素和噬菌体的敏感性）致病作用）致病作用14革兰氏染色与革兰氏染色与细菌细胞结构细菌细胞结构丹麦医生（革兰）于年丹麦医生（革兰）于年发明的一种鉴别不同类型细菌的发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。染色方法。15细菌细胞结构细菌细胞结构革兰氏染色与革兰氏染色与、初染：碱性染料结晶紫初染、初染：碱性染料结晶紫初染、媒染：加碘液。提高染料和细胞间的相互作用、媒染：加碘液。提高染料和细胞间的相互作用 使二者结合得更牢固。使二者结合得更牢固。、脱色：酒精或丙酮。脱色后将结晶紫保留在、脱色：酒精或丙酮。脱色后将结晶紫保留在细胞内的为革兰氏阳性细菌，而阴性细菌的结晶紫细胞内的为革兰氏阳性细菌，而阴性细菌的结晶紫被洗掉，细胞呈无色。被洗掉，细胞呈无色。、复染：用一种与结晶紫具有不同颜色的碱性染料对、复染：用一种与结晶紫具有不同颜色的碱性染料对涂片进行复染。沙黄使原来无色的革兰氏阴性细菌最后涂片进行复染。沙黄使原来无色的革兰氏阴性细菌最后呈现桃红到红色，而革兰氏阳性细菌继续保持深紫色呈现桃红到红色，而革兰氏阳性细菌继续保持深紫色16 细胞壁()用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌性菌和革兰阴性菌 17肽聚糖（）肽聚糖（）革兰阳性菌革兰阳性菌 聚糖骨架、四肽侧聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥链、五肽交联桥 三维立体结构，坚三维立体结构，坚固固 层层革兰阴性菌革兰阴性菌 聚糖骨架、四肽侧聚糖骨架、四肽侧链链 二维平面结构，疏二维平面结构，疏松松 层层乙酰葡糖胺乙酰胞壁酸，糖苷键共有组分溶菌酶作用位点青霉素作用位点18特殊组分革兰阳性菌革兰阳性菌磷壁酸磷壁酸()磷壁醛酸磷壁醛酸特殊蛋白：特殊蛋白：蛋白、蛋白蛋白、蛋白19 ()20革兰阴性菌外膜（）脂蛋白脂质双层脂多糖21脂多糖（，）（）脂质（）脂质（）为一种糖磷脂，由氨基葡萄糖双糖组成的基为一种糖磷脂，由氨基葡萄糖双糖组成的基本骨架，不同细菌骨架一致。本骨架，不同细菌骨架一致。内毒素毒性与生物学活性成分内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性无种属特异性（）核心多糖（）核心多糖（）位于脂质的外层位于脂质的外层有属特异性，同一属细菌相同有属特异性，同一属细菌相同（）特异多糖（）特异多糖（）最外层，由数个至数十个低聚糖（个单糖）最外层，由数个至数十个低聚糖（个单糖）重复单位所构成的多糖链。重复单位所构成的多糖链。是革兰阴性菌的菌体抗原（抗原），具有种是革兰阴性菌的菌体抗原（抗原），具有种特异性特异性 缺失，细菌变为粗糙型缺失，细菌变为粗糙型22脂质双层：脂质双层：类类似似于于细细胞胞膜膜结结构构，双双层层内内镶镶嵌嵌着着多多种种蛋蛋白白质质称称为为外膜蛋白外膜蛋白 外膜蛋白外膜蛋白脂蛋白（）共价键使外膜层牢固连接在肽聚糖内壁层。脂蛋白（）共价键使外膜层牢固连接在肽聚糖内壁层。孔孔蛋蛋白白：蛋蛋白白亚亚基基构构成成的的三三聚聚体体，中中间间孔孔，控控制制抗抗生生素素进进出出。已已知知非非特特异异孔孔蛋蛋白白（任任何何亲亲水水分分子子进进出出）和特异孔蛋白（几种特异物质进出）和特异孔蛋白（几种特异物质进出）细菌细胞结构细菌细胞结构 23细菌细胞结构细菌细胞结构 孔蛋白（）对进入外膜层的物质进行选择。孔蛋白（）对进入外膜层的物质进行选择。脂蛋白脂蛋白24周质空间周质空间外膜和之间，厚，胶状。外膜和之间，厚，胶状。细菌细胞结构细菌细胞结构 周质空间周质空间含许多周质蛋白含许多周质蛋白如：水解酶、如：水解酶、合成酶、运送合成酶、运送物质的结合蛋物质的结合蛋白、受体蛋白白、受体蛋白（与细胞趋化（与细胞趋化性有关）。性有关）。2526革兰阳性菌革兰阴性菌27 菌与 菌细胞壁的比较细胞壁 革兰阳性菌革兰阴性菌 强度 较坚韧 较疏松 厚度 肽聚糖层数可多达层 层肽聚糖含量 磷壁酸 有 无 外膜 无 有28 菌与 菌的差别及与细胞壁的关系项目项目 革兰阳性菌革兰阳性菌 革兰阴性菌革兰阴性菌 细胞壁的关系细胞壁的关系染色性染色性紫色紫色 红色红色 细胞壁对酒精的通细胞壁对酒精的通透性透性抗原性抗原性 主要为磷壁酸主要为磷壁酸 主要为外膜主要为外膜 细胞壁的化学组成不细胞壁的化学组成不同同毒性毒性 无内毒素无内毒素 有内毒素有内毒素 内毒素为阴性菌细内毒素为阴性菌细胞壁成分胞壁成分对青霉素的作用对青霉素的作用 有效有效 无效无效 作用部位为肽聚作用部位为肽聚糖糖 五肽交联桥五肽交联桥对溶菌酶的作用对溶菌酶的作用 有效有效 无效无效 作用部位为肽聚作用部位为肽聚糖糖 聚糖骨架聚糖骨架29细菌细胞结构细菌细胞结构 特殊细菌特殊细菌某些的分枝杆菌和诺卡氏菌：某些的分枝杆菌和诺卡氏菌：细胞壁含有大量霉菌酸（细胞壁含有大量霉菌酸（一种枝链羟基脂质）一种枝链羟基脂质）与感染能力有关；与感染能力有关；简单染色很难使其着色简单染色很难使其着色 抗酸性染色抗酸性染色：）细胞与碱性复红和苯酚的混合液一起加热；：）细胞与碱性复红和苯酚的混合液一起加热；）酸性酒精脱色；酸性酒精脱色；）美蓝复染；）美蓝复染；阳性为红色，阴性为蓝色阳性为红色，阴性为蓝色30细菌细胞结构细菌细胞结构 特殊细菌特殊细菌用抗酸性染色对宿主体内的麻风及结核分枝杆菌病原体进行检测用抗酸性染色对宿主体内的麻风及结核分枝杆菌病原体进行检测31.细胞壁缺陷菌（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。形成条件：溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等形成条件：溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等32 与医学的关系：致病性，常引起慢性和反复发作的感染,常规细菌检查阴性33大肠杆菌、变形杆菌、葡萄球菌、链球菌、分枝杆菌和霍乱弧菌等大肠杆菌、变形杆菌、葡萄球菌、链球菌、分枝杆菌和霍乱弧菌等多种细菌中均有发现，被认为可能与针对细胞壁的抗菌治疗有关。多种细菌中均有发现，被认为可能与针对细胞壁的抗菌治疗有关。生物学特性：形态大小不一，多形性、革兰阴性、高渗培养、生长缓慢、荷包蛋样菌落、可回复34.细胞膜（）或称胞质膜（），细胞壁内侧，包绕细胞质结构：磷脂、蛋白质 不含胆固醇功能功能: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35中介体（）是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，多见于革兰阳性细菌功能：与分裂有关；类似真核细胞线粒体。36.细胞质（）细胞膜包裹的溶胶状物质，或称原生质（），由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成，其中含有许多重要结构。核糖体（）和蛋白质 沉降系数 （真核 ）链霉素链霉素红霉素37质粒（）:细菌染色体外的双链环状,带有遗传信息，能自我复制,控制细菌某些特定的遗传性状 38）胞质颗粒（）功能：细菌储存营养物质。如：白喉杆菌功能：细菌储存营养物质。如：白喉杆菌 的异染颗粒，成分为，多偏磷的异染颗粒，成分为，多偏磷 酸盐酸盐 。39核质（）原核细胞，不具成形的核。遗传物质称为核质或拟核（），无核膜、核仁和有丝分裂器；因其功能与真核细胞的染色体相似，决定细菌的遗传变异，亦称细菌的染色体（）一般为单倍体，是一个共价闭合环状双链 分子大肠埃希菌核质分子量约 ，长度，碱基，约个基因 40核质（）41.荚膜（）某些细菌细胞壁外包绕一某些细菌细胞壁外包绕一层粘液样物质；普通染色层粘液样物质；普通染色不易着色，光镜下可见透不易着色，光镜下可见透明环。负染（墨汁）明环。负染（墨汁）化学组成：化学组成：多数细菌：多糖多数细菌：多糖 少少数数细细菌菌：多多肽肽（炭炭疽疽杆杆菌菌）、透透明明质质酸酸（链球菌）（链球菌）细菌的特殊结构4243荚膜的形成v营养丰富的培养基（含糖、血清）营养丰富的培养基（含糖、血清）v有有荚荚膜膜菌菌形形成成粘粘液液型型（）、光光滑滑型型（）菌落菌落v失去荚膜后菌落变为粗糙型（）失去荚膜后菌落变为粗糙型（）荚膜功能v抗吞噬作用：是病原菌的重要毒力因子v抗杀菌物质损伤：如溶酶体、补体v粘附作用：与致病性有关；形成生物膜44.鞭毛（）伸出菌体外的细长而弯曲的丝状物。伸出菌体外的细长而弯曲的丝状物。染色特性：鞭毛染色法染色特性：鞭毛染色法45鞭毛种类单毛菌单毛菌单毛菌单毛菌双毛菌双毛菌双毛菌双毛菌丛毛菌丛毛菌丛毛菌丛毛菌周毛菌周毛菌周毛菌周毛菌4647结构从细胞膜长出，游离于胞外48鞭毛功能v细菌的运动器官v某些细菌鞭毛与致病有关v鞭毛蛋白有抗原性：抗原49.菌毛（）许多菌和少数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50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,与宿主细胞表面特异性受体结合，与致病性密切相关。性菌毛（菌毛）由质粒编码 每菌根，比普通菌毛长而粗，接合，毒力、耐药性等性状遗传物质的传递。51普通菌毛性菌毛52F+F-F+F-F+F+F+F+5354.芽胞（）某些革兰阳性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。芽胞杆菌属、梭菌属芽胞杆菌属、梭菌属 55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 56芽胞特点v保存有细菌全部生命活性。保存有细菌全部生命活性。v是是细细菌菌的的休休眠眠状状态态，具具有有很很强强的的抗抗高高温温、抗干燥、抗化学消毒剂和抗射线能力。抗干燥、抗化学消毒剂和抗射线能力。v芽芽胞胞可可发发芽芽，形形成成新新的的菌菌体体：一一个个细细菌菌只只形形成成一一个个芽芽胞胞，一一个个芽芽胞胞发发芽芽也也只只生生成成一一个菌体，芽胞不是细菌的繁殖方式。个菌体，芽胞不是细菌的繁殖方式。v芽胞是灭菌指标。芽胞是灭菌指标。5758第三节细菌形态与结构检查法 59普通光学显微镜（）电子显微镜（）暗视野显微镜（）相差显微镜（）荧光显微镜（）同焦点显微镜（）放大法60革兰染色法步骤：步骤：涂涂片片固固定定结结晶晶紫紫初初染染碘碘液液媒媒染染 酒精脱色酒精脱色复红复染复红复染结果：结果：菌：紫色菌：紫色 菌：红色菌：红色革兰染色法意义：革兰染色法意义：鉴别细菌鉴别细菌 选择药物选择药物 研究细菌致病性研究细菌致病性61细菌染色法细菌染色法 细菌染色法细菌染色法死菌死菌活菌活菌:用美蓝或（氯化三苯基四氮唑）等做活菌染色用美蓝或（氯化三苯基四氮唑）等做活菌染色 正染色正染色负染色：荚膜染色法等负染色：荚膜染色法等 简单染色法简单染色法鉴别染色法鉴别染色法姬姆萨染色法姬姆萨染色法芽孢染色法芽孢染色法抗酸性染色法抗酸性染色法革兰氏染色法革兰氏染色法62