第一章细菌形态与结构课件

第一篇第一篇 总总 论论第一章第一章 细细 菌菌一、细菌细胞的形态一、细菌细胞的形态二、细菌的大小二、细菌的大小第一节第一节 细菌的形态细菌的形态定义：细菌是原核生物界中的一大类单细胞微生物，它们的个体微小、形态与结构简单、具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核质，无真正的细胞核、无核膜，以二等分裂方式繁殖和普通光学显微镜下可见的一类微小生物。生存环境：温暖潮湿、富含有机物的地方，都有大量细菌活动。有特殊的臭味或酸败味，发粘、发滑。一、细菌细胞的形态一、细菌细胞的形态Bacterial shape examined microscopically 菌体呈球形或近似球形菌体呈球形或近似球形,以典型的二分裂殖方式以典型的二分裂殖方式繁殖繁殖,分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式式.根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间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排列状态不同不同,可将球菌分为以下几种可将球菌分为以下几种:单球菌单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。萄球菌等。球菌球菌(coccuscoccus)及其排列状态及其排列状态单球菌：单球菌：细胞分裂沿一个平面进行，细胞分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在新个体分散而单独存在.如尿素微球菌如尿素微球菌(Micrococcus ureae)双球菌：双球菌：细胞沿一个平面分裂，新个细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列体成对排列.如肺炎双球菌如肺炎双球菌 (Diplococcus pneumoniae)链球菌：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 （Streptococcus lactis）无乳链球菌（Streptococcus agalactiae)溶血链球菌（Streptococcus hemolyticus)四联球菌：四联球菌：细胞分裂是沿两个相垂直的细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细平面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田胞特征性地连在一起，呈田字形字形.如四联微球菌如四联微球菌 （Micrococcus Micrococcus tetragenustetragenus）八叠球菌：八叠球菌：细胞按三个互相垂直的细胞按三个互相垂直的平面进行分裂后，每八平面进行分裂后，每八个球菌特征性地连在一个球菌特征性地连在一起成立方体形起成立方体形.如藤黄八叠球菌如藤黄八叠球菌 （SarcinaSarcina ureaeureae)葡萄球菌：葡萄球菌：细胞无定向分裂，多个细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则新个体形成一个不规则的群体，犹如一串葡萄。的群体，犹如一串葡萄。如：如：金黄色葡萄球金黄色葡萄球菌菌（Staphylococcus Staphylococcus aureusaureus)白色葡萄球菌（Staphylcoccus albus)杆菌杆菌(bacillus)及其排列状及其排列状态态杆菌是细菌中杆菌是细菌中种类最多种类最多的类型的类型,因菌种不同因菌种不同,菌体细胞的长菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。短、粗细等都有所差异。杆菌的形态：杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮短杆状、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、状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、栅状、“八八”字状等。字状等。短杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌螺旋菌螺旋菌(spirilla)螺旋状的细菌称为螺旋菌。螺旋状的细菌称为螺旋菌。根据其弯曲情况分为：根据其弯曲情况分为：弧菌（弧菌（vibriovibrio)：螺旋不满一圈，菌体呈弧形或逗号形螺旋不满一圈，菌体呈弧形或逗号形 例：霍乱弧菌、逗号弧菌例：霍乱弧菌、逗号弧菌螺旋菌螺旋菌(spirillumspirillum)：螺旋满螺旋满2 26 6环，螺旋状环，螺旋状 例：干酪螺菌例：干酪螺菌 螺旋体螺旋体(spirochaetaspirochaeta)：旋转周数在旋转周数在6 6环以上，菌体柔环以上，菌体柔软。软。例：梅毒密螺旋体例：梅毒密螺旋体影响细菌形态的影响细菌形态的 因素因素 培养时间、培养时间、培养温度、培养温度、培养基成分、培养基成分、浓度、浓度、pH值值细菌的异常形态细菌的异常形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的异常形态结核杆菌的异常形态细菌特殊形态细菌特殊形态柄细菌、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。二、细菌的大小二、细菌的大小(1)长度单位：长度单位：微米微米(m)(2)表示：表示：球菌：球菌：直径直径 杆菌：杆菌：宽宽长长 螺菌：螺菌：宽、长、螺距宽、长、螺距通常通常球菌直径球菌直径：0.2 0.2 1.51.5 mm，杆菌杆菌:长长1 1 5 m,5 m,宽宽0.50.5 1 m 1 m。例如：例如：E.coliE.coli：平均长度：平均长度：2 m 2 m；宽度宽度0 0.5.5mm 1500 1500个大肠杆菌头尾相接等于个大肠杆菌头尾相接等于3 3mm;mm;10 109 9个大肠杆菌重个大肠杆菌重1 1 mg.mg.细菌大小举例细菌大小举例 菌名菌名菌名菌名 直径或宽直径或宽直径或宽直径或宽 长长长长/（mmmm mmmm ）乳链球菌乳链球菌乳链球菌乳链球菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱弧菌 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 1 0.8 0.8 0.8 0.8 1 1 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 (1 (1 (1 (1 3)3)3)3)(0.8(0.8(0.8(0.8 1.2)1.2)1.2)1.2)(1.21.21.21.2 3 3 3 3)(0.2(0.2(0.2(0.2 0.6)0.6)0.6)0.6)(1(1(1(1 3 3 3 3)第二节、细菌的构造第二节、细菌的构造基本结构包括：基本结构包括：细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、间体、细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、间体、核糖体、气泡和储藏物。核糖体、气泡和储藏物。特殊结构包括：特殊结构包括：荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。细胞壁细胞壁胞浆膜胞浆膜细胞浆细胞浆气泡气泡间体间体质粒质粒核体核体核蛋白体核蛋白体内含物内含物细菌结构模式图细菌细胞结构细菌细胞结构 （一）细菌细胞的基本结构（一）细菌细胞的基本结构1 1、细胞壁、细胞壁 细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹性的结构。细胞壁约占细胞干层无色透明，坚韧而有弹性的结构。细胞壁约占细胞干重的重的10%10%25%25%。（1 1）细胞壁的功能）细胞壁的功能保护细胞免受外力损伤,维持菌体外形协助鞭毛运动与胞膜一起完成细胞内外物质交换为正常细胞分裂所必需与细菌的抗原性,致病性和对噬菌体的敏感性密切相关（2 2）细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构v革兰氏染色法革兰氏染色法v细胞壁细胞壁化学组成与结构化学组成与结构v革兰氏染色的机理革兰氏染色的机理v青霉素的作用青霉素的作用v失去细胞壁的细菌失去细胞壁的细菌 革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由丹革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由丹麦医生麦医生Hans Christian GramHans Christian Gram于于18841884年年创立创立。基本步骤：基本步骤：涂片固定涂片固定 结晶紫初染结晶紫初染1min1min 碘液媒染碘液媒染1min1min95%95%乙醇脱色乙醇脱色0.5min0.5min 番红复染番红复染1min 1min 结果结果:革兰氏革兰氏阳性菌阳性菌兰紫色兰紫色；革兰氏革兰氏阴性菌阴性菌红色。红色。革兰氏染色法：革兰氏染色法：阳性菌阳性菌阴性菌阴性菌革兰氏染色法革兰氏染色法细菌细胞壁的化学组成：细菌细胞壁的化学组成：成分成分 占细胞壁干重的占细胞壁干重的%革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细菌革兰氏阴性细菌 肽聚糖肽聚糖 磷壁酸磷壁酸 类脂质类脂质 蛋白质蛋白质含量很高（含量很高（30953095）含量较高（含量较高（5050）一般无（一般无（22）无无含量很低（含量很低（520520）无无含量较高（含量较高（2020）含量较高含量较高革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌细胞壁成分比较 细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构细菌细胞壁的结构：细菌细胞壁的结构：细胞壁的基本骨架细胞壁的基本骨架肽聚糖肽聚糖 肽聚糖肽聚糖：是由是由 N N乙酰胞壁酸（乙酰胞壁酸（NAMNAM）和）和N N乙酰葡乙酰葡糖胺（糖胺（NAGNAG）以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成的大分子复合体。合而成的大分子复合体。肽聚糖单体：肽聚糖单体：是由是由NAG NAG、NAM NAM、肽尾、肽桥构成。肽尾、肽桥构成。细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构革兰氏阳性细菌肽聚糖单体革兰氏阴性细菌肽聚糖单体细胞壁的基本骨架细胞壁的基本骨架肽聚糖肽聚糖细胞壁的基本骨架细胞壁的基本骨架肽聚糖肽聚糖 G+G+细胞壁构造（以葡萄球菌为代表）细胞壁构造（以葡萄球菌为代表）肽聚糖（粘肽）粘肽的组成：肽聚糖（粘肽）粘肽的组成：a a 由由N-N-乙乙酰酰葡葡萄萄糖糖胺胺和和N-N-乙乙酰酰胞胞壁壁酸酸通通过过-1,4-1,4糖糖苷苷键键交交联联成成骨骨架架。溶溶菌菌酶酶可可作作用用于于-1,4-1,4糖糖苷苷键键使使之之断断裂。裂。b b 由由L-L-丙丙氨氨酸酸，D-D-谷谷aaaa，L-L-赖赖aaaa，D-D-丙丙aaaa形形成成四四肽肽侧侧链，均连结于胞壁酸链，均连结于胞壁酸c c 由由四四肽肽侧侧链链上上第第一一条条第第3 3位位L-L-赖赖aaaa与与第第二二条条第第4 4位位D-D-丙丙aaaa之之间间形形成成甘甘氨氨酸酸五五肽肽。青青霉霉素素作作用用于于第第4 4和和第第5 5个个甘甘aaaa之间这三者之间构成了十分坚韧的三维立体结构。之间这三者之间构成了十分坚韧的三维立体结构。磷磷壁壁酸酸：是是G+G+菌菌特特有有成成分分，是是一一种种核核糖糖醇醇或或甘甘油油的的多多聚聚物物，并并带带有有一一些些氨氨基基酸酸或或糖糖。约约3030个个或或更更多多的磷壁酸分子组成长链，穿行于肽聚糖层中。的磷壁酸分子组成长链，穿行于肽聚糖层中。壁磷壁酸：长链的一端与肽聚糖上的胞壁酸以共壁磷壁酸：长链的一端与肽聚糖上的胞壁酸以共 价链连接，另一端游离于细胞壁外，称价链连接，另一端游离于细胞壁外，称 为壁磷壁酸。为壁磷壁酸。膜磷壁酸：长链的一端与细胞膜外层的糖脂以共膜磷壁酸：长链的一端与细胞膜外层的糖脂以共 价键相连，另一端穿过肽聚糖层到达价键相连，另一端穿过肽聚糖层到达 细胞壁表面，叫膜磷壁酸，又叫细胞壁表面，叫膜磷壁酸，又叫 脂磷壁酸。脂磷壁酸。磷壁酸功能：磷壁酸功能：a a 是是G+G+特有成份，是特异的表面抗原，特有成份，是特异的表面抗原，与血清分型有关。与血清分型有关。b b 与与Mg2+Mg2+结合，以维持细胞膜上一些酶结合，以维持细胞膜上一些酶 活性。活性。c c 对宿主细胞具有粘附作用，是对宿主细胞具有粘附作用，是A A群链球群链球 菌毒力因子，或为噬菌毒力因子，或为噬 菌体提供特异的菌体提供特异的 吸附受体。吸附受体。G G细胞壁构造（以大肠杆菌为代表）细胞壁构造（以大肠杆菌为代表）外胞壁（由外向内）外胞壁（由外向内）特异性多糖：也叫特异性多糖：也叫O O特异性链，由特异性链，由3-53-5个低聚糖单位重个低聚糖单位重 复构成的多糖链，是复构成的多糖链，是G G菌体抗原也叫菌体抗原也叫“O O”抗抗 脂多糖脂多糖 原有种、型特异性。原有种、型特异性。核心多糖：位于类脂核心多糖：位于类脂A A外层，由葡萄糖，半乳糖组成，与外层，由葡萄糖，半乳糖组成，与 类脂多共价联结，具有属特异性。类脂多共价联结，具有属特异性。类脂类脂A A：是细胞内毒素的主要成分，能致使动物发热，是细胞内毒素的主要成分，能致使动物发热，白白C C增多，直至休克死亡，增多，直至休克死亡，G G类脂类脂A A相似，无种属特异性相似，无种属特异性。外膜外膜：磷脂双分子层，蛋白质穿插其中。（液态镶嵌膜型）磷脂双分子层，蛋白质穿插其中。（液态镶嵌膜型）脂蛋白脂蛋白：交联外膜和内胞壁的肽聚糖层交联外膜和内胞壁的肽聚糖层内胞壁内胞壁(也叫周质间隙也叫周质间隙):):比比较较薄薄，主主要要成成分分为为粘粘肽肽。含含有有G G特特有有AAAA，L-L-二氨基庚二酸。二氨基庚二酸。主要骨架和交联方式与主要骨架和交联方式与G G+菌相似，肽侧链上菌相似，肽侧链上的的L-L-赖赖氨氨酸酸被被L-L-二二氨氨基基庚庚二二酸酸取取代代，且且L-L-二二氨氨基基庚庚二二酸酸与与D D-丙丙氨氨酸酸之之间间直直接接相相连连，中中间间没没有有甘甘氨氨酸五肽桥。酸五肽桥。细菌细胞壁的结构细菌细胞壁的结构v革兰氏阴性菌细胞壁：革兰氏阴性菌细胞壁：G G肽聚糖的组成不同肽尾第三氨基酸不同G 赖氨酸G 二氨基庚二酸G，M都是1，4糖苷键连接肽桥G：5个甘氨酸G：肽键 革兰氏染色原理：革兰氏染色原理：第一步：结晶紫使菌体着上紫色第一步：结晶紫使菌体着上紫色第二步：碘和结晶紫形成大分子复合物，分第二步：碘和结晶紫形成大分子复合物，分子大，能被细胞壁阻留在细胞内。子大，能被细胞壁阻留在细胞内。第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。出现不同的反应。G+G+菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大，当乙醇脱色时，肽聚糖因脱水而孔径大，当乙醇脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩小，故结晶紫缩小，故结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内，碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。GG菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，因其含脂量高不能使其结构收缩，因其含脂量高,乙醇将乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞脱色，细胞无色，沙细胞壁，酒精将细胞脱色，细胞无色，沙黄复染后呈红色。黄复染后呈红色。v青霉素的作用青霉素的作用 作用于肽聚糖肽桥作用于肽聚糖肽桥的联结，即抑制肽聚的联结，即抑制肽聚糖的合成，故仅对生糖的合成，故仅对生长着的菌有效，主要长着的菌有效，主要是是G+G+菌。菌。失去细胞壁的细菌失去细胞壁的细菌L L型细菌：细菌自发或经诱导剂诱导下，细型细菌：细菌自发或经诱导剂诱导下，细菌的细胞壁缺损或失去了细胞壁的细菌。菌菌的细胞壁缺损或失去了细胞壁的细菌。菌体呈多形态型，能长久或短暂地进行分裂和体呈多形态型，能长久或短暂地进行分裂和繁殖，其菌落为繁殖，其菌落为“油煎蛋样油煎蛋样”。（。（霉形体菌霉形体菌落也为油煎蛋样落也为油煎蛋样）通常将细胞壁缺陷的细菌，）通常将细胞壁缺陷的细菌，包括原生质体及原生质球统称为包括原生质体及原生质球统称为L L形细菌。形细菌。原生质体：原生质体：G+G+菌用溶菌酶或抗生素处理后，菌用溶菌酶或抗生素处理后，完全除去细胞壁，剩下的由细胞膜包裹细完全除去细胞壁，剩下的由细胞膜包裹细胞质的球状菌体。它由人工方法形成，不胞质的球状菌体。它由人工方法形成，不能进行分裂和繁殖。能进行分裂和繁殖。圆质体（原生质球）：圆质体（原生质球）：G G菌除去细菌壁菌除去细菌壁中的肽聚糖成分，而仍然保留细胞壁的其中的肽聚糖成分，而仍然保留细胞壁的其他成分形成一个疏松的有他成分形成一个疏松的有“外套外套”的球状的球状体。体。2、细胞膜 细胞膜是紧贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软、富有弹性的半透明薄膜。蛋白质蛋白质主要包括主要包括 磷脂磷脂 糖类糖类 少量核酸少量核酸细胞膜的化学组成细胞膜的化学组成细胞膜的结构1972年年Singer和和Nicolson提出的细胞膜液态提出的细胞膜液态镶嵌模型。镶嵌模型。认为：膜是由球形蛋白认为：膜是由球形蛋白与磷脂按照二维排列方与磷脂按照二维排列方式构成的流体镶嵌式，式构成的流体镶嵌式，流动的脂类双分子层构流动的脂类双分子层构成了膜的连续体，而蛋成了膜的连续体，而蛋白质象孤岛一样无规则白质象孤岛一样无规则地漂流在磷脂类的海洋地漂流在磷脂类的海洋当中。当中。细胞膜液态镶嵌模型细胞膜的功能细胞膜的功能细胞内外物质交换和运送。细胞内外物质交换和运送。在原核微生物中在原核微生物中,参与生物氧化和能量产生。参与生物氧化和能量产生。与细胞壁及荚膜的合成有关。与细胞壁及荚膜的合成有关。是鞭毛着生的位点。是鞭毛着生的位点。间体：间体：由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物，由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物，一般位于细胞分裂的部位或附近。一般位于细胞分裂的部位或附近。间体间体间体的功能间体的功能:参与隔膜形成参与隔膜形成与核分裂有关与核分裂有关类线粒体功能类线粒体功能3、拟核（或核质体、核区）拟核（或核质体、核区）拟核：由大型环状双链DNA纤丝不规则地折叠或缠绕而构成的无核膜、核仁的区域。细菌细菌DNADNA：长度：一般为：长度：一般为：1313mmmm例：大肠杆菌的例：大肠杆菌的DNADNA长约长约1 1mmmm。生长迅速的细菌在核分裂之后细胞往往来生长迅速的细菌在核分裂之后细胞往往来不及分裂不及分裂,所以细胞中常有所以细胞中常有24242424个核，而个核，而个核，而个核，而生长缓慢的细菌细胞生长缓慢的细菌细胞生长缓慢的细菌细胞生长缓慢的细菌细胞中一般只有中一般只有中一般只有中一般只有12121212个核，个核，个核，个核，不在染色体复制时期一般是单倍体。不在染色体复制时期一般是单倍体。不在染色体复制时期一般是单倍体。不在染色体复制时期一般是单倍体。功能：功能：功能：功能：负载遗传信息。负载遗传信息。负载遗传信息。负载遗传信息。拟核拟核 质粒：质粒：细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环状双链状双链DNADNA分子组成分子组成分子量约为分子量约为100 100 10 106 6 D.D.携带携带1 1100100个基因个基因,一个菌细胞可有一至数个质粒。一个菌细胞可有一至数个质粒。质粒的特点：质粒的特点：质粒的特点：质粒的特点：qq可自我复制，稳定遗传。对生存不可自我复制，稳定遗传。对生存不可自我复制，稳定遗传。对生存不可自我复制，稳定遗传。对生存不是必要的。复制与染色体分开，但同是必要的。复制与染色体分开，但同是必要的。复制与染色体分开，但同是必要的。复制与染色体分开，但同步进行。步进行。步进行。步进行。qq不同质粒携带不同遗传信息。不同质粒携带不同遗传信息。不同质粒携带不同遗传信息。不同质粒携带不同遗传信息。qq无质粒细菌可通过接合、转化、转无质粒细菌可通过接合、转化、转无质粒细菌可通过接合、转化、转无质粒细菌可通过接合、转化、转导等方式获得，不能自发产生。导等方式获得，不能自发产生。导等方式获得，不能自发产生。导等方式获得，不能自发产生。例：例：例：例：细菌抗药性因子、大肠杆菌的细菌抗药性因子、大肠杆菌的细菌抗药性因子、大肠杆菌的细菌抗药性因子、大肠杆菌的F F F F因子。因子。因子。因子。质粒质粒质粒质粒应用应用应用应用:基因工程，体外重组基因工程，体外重组基因工程，体外重组基因工程，体外重组.4 4、核糖体核糖体：是分散在细胞质中的颗粒状结构，由核糖体是分散在细胞质中的颗粒状结构，由核糖体核酸（占核酸（占60%60%）和蛋白质（占）和蛋白质（占40%40%）组成。）组成。细菌的核糖体沉降系数为：70s，由50s大亚基和 30s 小亚基构成。功能：是细胞合成蛋白质的机构。5 5、细胞质及其内含物、细胞质及其内含物细胞质：细胞质：是在细胞膜内除核区以外的细胞物质。细胞质是无色、透明、粘稠状物质。主要成分为水，蛋白质，核酸，脂类、少量糖和无机盐。细胞质功能：细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。细胞质中的内含物：细胞质中的内含物：气泡：气泡：由蛋白质膜构成的充满气体的泡状物。由蛋白质膜构成的充满气体的泡状物。有些细菌细胞质中含有几个或多个气泡。有些细菌细胞质中含有几个或多个气泡。气泡的功能：气泡的功能：调节细胞比重，以使其漂调节细胞比重，以使其漂浮在合适的水层中。浮在合适的水层中。气泡吸收空气，空气中的气泡吸收空气，空气中的氧气可供代谢需要。氧气可供代谢需要。例：例：许多许多光合细菌和水生光合细菌和水生细菌、盐杆菌常含有气泡。细菌、盐杆菌常含有气泡。颗粒状内含物：颗粒状内含物：细菌细胞质中含有各种颗粒状内含物，它们大多细菌细胞质中含有各种颗粒状内含物，它们大多数为细胞贮藏物，颗粒状内含物的多少因细菌的数为细胞贮藏物，颗粒状内含物的多少因细菌的种类、菌龄及培养条件不同而改变。种类、菌龄及培养条件不同而改变。主要有：异染粒、聚主要有：异染粒、聚羟丁酸、肝糖粒、淀粉羟丁酸、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫粒和液泡等等。粒、脂肪粒、硫粒和液泡等等。细胞质中的内含物细胞质中的内含物（二）细菌细胞的特殊结构（二）细菌细胞的特殊结构1 1、荚膜：、荚膜：某些细菌细胞壁外的一层粘液性某些细菌细胞壁外的一层粘液性物质。物质。根据荚膜的形状和厚度的不同，将根据荚膜的形状和厚度的不同，将荚膜分为荚膜分为四类：四类：v荚膜或大荚膜：荚膜或大荚膜：粘液状物质具有一定外形，相粘液状物质具有一定外形，相对稳定地附着在细胞壁外，厚度对稳定地附着在细胞壁外，厚度：0.20.2m m。v微荚膜：微荚膜：粘液状物质较薄，厚度：粘液状物质较薄，厚度：0.20.2m m ，与细胞表面牢固结合。与细胞表面牢固结合。v粘液层：粘液物质没有明显的边缘，比荚膜松粘液层：粘液物质没有明显的边缘，比荚膜松散散,可向周围环境中扩散可向周围环境中扩散,增大黏性。增大黏性。v菌胶团：菌胶团：多个细菌共有一个荚膜。多个细菌共有一个荚膜。荚膜的组成：荚膜的组成：因种而异，除水外，主要是多糖因种而异，除水外，主要是多糖（包括同型多糖和异型多糖），此外还有多肽，（包括同型多糖和异型多糖），此外还有多肽，蛋白质，糖蛋白等。蛋白质，糖蛋白等。荚膜的生理功能：荚膜的生理功能：保护细胞，抗干燥。保护细胞，抗干燥。贮藏养料，是细胞外碳源和能源的储备物质。贮藏养料，是细胞外碳源和能源的储备物质。荚膜可以抵御外界细胞对菌体的吞噬作用。荚膜可以抵御外界细胞对菌体的吞噬作用。荚膜具有抗原性。荚膜具有抗原性。与致病力有关。与致病力有关。2 2、鞭毛：鞭毛：某些细菌表面由细胞内生出的细长、某些细菌表面由细胞内生出的细长、波曲、毛发状的结构。波曲、毛发状的结构。鞭毛具有运动功能，一般认为鞭毛靠鞭毛丝旋转鞭毛具有运动功能，一般认为鞭毛靠鞭毛丝旋转而动，它们是细菌的而动，它们是细菌的“运动器官运动器官”。鞭毛的长度：鞭毛的长度：一般为一般为151520 20 m m，最长可达最长可达70 70 m m。鞭毛的直径：为鞭毛的直径：为0.010.010.02 0.02 m.m.不同细菌的鞭毛数目和着生位置不同，鞭毛不同细菌的鞭毛数目和着生位置不同，鞭毛数目一般一至数十条。数目一般一至数十条。鞭毛的着生方式：鞭毛的着生方式：周生周生鞭毛的化学组成：鞭毛的化学组成：主要由鞭毛蛋白构成，还含有少量的多糖、脂类主要由鞭毛蛋白构成，还含有少量的多糖、脂类和核酸等。和核酸等。鞭毛起源于细胞质膜内侧的基粒。鞭毛起源于细胞质膜内侧的基粒。细胞质区内有一个颗粒状小体，此小体为基粒，细胞质区内有一个颗粒状小体，此小体为基粒，鞭毛自基粒长出穿过细胞壁延伸到细胞外部。鞭毛自基粒长出穿过细胞壁延伸到细胞外部。鞭毛的结构：鞭毛的结构：鞭毛丝鞭毛丝鞭毛鞭毛 鞭毛钩鞭毛钩 基体基体鞭毛的观察：鞭毛的观察：电镜电镜特殊鞭毛染色，在光学显微镜下观察特殊鞭毛染色，在光学显微镜下观察半固体穿刺培养半固体穿刺培养从固体培养基上的菌落形态判断从固体培养基上的菌落形态判断一般情况下：一般情况下：菌落形状大，薄且不规则，边缘极不平整，可菌落形状大，薄且不规则，边缘极不平整，可能有鞭毛。能有鞭毛。菌落十分圆滑，边缘平整且相对较厚，可能没菌落十分圆滑，边缘平整且相对较厚，可能没有鞭毛。有鞭毛。3 3、纤毛（或线毛、菌毛、伞毛）、纤毛（或线毛、菌毛、伞毛）某些菌体表面存在的短而多的附属物。某些菌体表面存在的短而多的附属物。纤毛比鞭毛更短、更细，且又直又硬。数量很多，纤毛比鞭毛更短、更细，且又直又硬。数量很多，不具有运动功能，但与菌的致病性吸附等有关。不具有运动功能，但与菌的致病性吸附等有关。4 4、芽孢、芽孢 概念：概念：某些菌生长到一某些菌生长到一定阶段，细胞内形成一定阶段，细胞内形成一个圆形、椭圆形或卵圆个圆形、椭圆形或卵圆形的内生孢子，是对不形的内生孢子，是对不良环境有较强抵抗力的良环境有较强抵抗力的休眠体。休眠体。芽孢能形成芽孢的细菌种类：能形成芽孢的细菌种类：在杆菌中能形成芽孢的种类在杆菌中能形成芽孢的种类较多，在球菌和螺较多，在球菌和螺旋菌中只有少数菌种可形成芽孢。旋菌中只有少数菌种可形成芽孢。产生芽孢的几个属：产生芽孢的几个属：芽孢杆菌属芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属芽孢乳杆菌属芽孢乳杆菌属生孢八叠球菌属（其中的一个种）生孢八叠球菌属（其中的一个种）芽孢芽孢的形态及其的形态及其在细胞中的位置：在细胞中的位置：A A 近中央近中央 B B 末端末端 C C 中央中央 细菌芽孢的各种类型细菌芽孢的各种类型5 5、S S层（层（SurfaceSurface之意）之意）某某些些细细菌菌的的一一种种特特殊殊的的表表层层结结构构，完完整整的的包包裹裹菌菌体体，由由单单一一的的蛋蛋白白质质亚亚单单位位组组成成，规规则则排排列列，呈呈类类晶晶格格结构。结构。功能：功能：1 1 分子筛和离子通道作用。分子筛和离子通道作用。2 2 类似荚膜的保护作用，能抗噬菌体类似荚膜的保护作用，能抗噬菌体 和蛋白酶作用。和蛋白酶作用。3 3 是一种粘附素，可介导细菌对宿主是一种粘附素，可介导细菌对宿主 细胞的粘附及内化进入巨噬细菌。细胞的粘附及内化进入巨噬细菌。