细菌的特殊结构课件

细菌细胞的特殊结细菌细胞的特殊结构与功能构与功能细菌的特殊结构细菌的特殊结构芽孢芽孢鞭毛鞭毛荚膜荚膜菌毛菌毛性菌毛性菌毛细菌的特殊结构细菌的特殊结构一、细菌芽孢一、细菌芽孢(Spore)概念：某些概念：某些细菌生菌生长到一定到一定阶段或在一定段或在一定环境条件下，境条件下，细胞胞的正常生的正常生长和分裂停止，和分裂停止，细胞胞内内细胞胞质浓缩，逐步行成一个，逐步行成一个圆形、形、椭圆形或形或圆柱形的，柱形的，对不良不良环境有境有较强抵抗力的特殊抵抗力的特殊结构，称构，称为芽胞。芽胞成熟后芽胞。芽胞成熟后可自行从可自行从芽胞囊芽胞囊中中释放出来。放出来。因芽胞的形成都是在因芽胞的形成都是在细胞内，胞内，故又称内生故又称内生孢子。子。细菌的特殊结构细菌的特殊结构枯草芽孢杆菌产芽孢细菌的种类芽孢的构造芽孢形成芽孢萌发芽孢的耐热机制研究芽孢的意义伴孢晶体芽孢spores细菌的特殊结构在杆菌中能形成芽在杆菌中能形成芽孢的种的种类较多，在多，在球菌和螺旋菌中只有少数菌种可形成球菌和螺旋菌中只有少数菌种可形成芽芽孢。产生芽生芽孢的几个属：的几个属：(Bacillus)芽芽孢杆菌属杆菌属(Clostridium)梭状芽梭状芽孢杆菌属杆菌属(Sporosarcina)(Sporosarcina)芽芽孢八叠球菌属八叠球菌属1、能形成芽、能形成芽孢的的细菌种菌种类细菌的特殊结构结构示意图细菌芽孢细菌芽孢芽芽孢的外壁的外壁层厚而致密，主要厚而致密，主要成分成分为脂蛋白，通透性差脂蛋白，通透性差,不易不易着色。着色。核心含有大量的核心含有大量的DNADNA、RNARNA、蛋蛋白白质酶等物等物质，还含有含有2,62,6吡吡啶二二羧酸酸（DPADPA）,DPA,DPA是芽是芽孢特特有的成分。一般以有的成分。一般以DPACaDPACa的形的形式存在式存在。皮皮层主要含芽主要含芽孢肽聚糖、聚糖、DPACaDPACa，皮皮层体体积大，比大，比较致致密。密。芽芽孢平均含水量低平均含水量低,约40%.40%.细菌的特殊结构芽孢形成过程芽孢形成过程细菌芽孢细菌芽孢 轴丝轴丝形成形成隔膜隔膜形成形成前孢子前孢子前孢子前孢子形成形成形成形成皮层皮层形成形成孢子外孢子外孢子外孢子外壳层形成壳层形成壳层形成壳层形成芽孢芽孢成熟成熟芽孢芽孢释放释放细菌的特殊结构细菌芽孢形成示意图细菌芽孢形成示意图细菌的特殊结构芽孢萌发细菌的特殊结构细菌芽孢特性细菌芽孢特性1、对高温、干燥、高温、干燥、辐射、化学射、化学药物物有有强大的抵抗力。大的抵抗力。2、含水量低、壁厚而致密，通透性含水量低、壁厚而致密，通透性差差,不易着色，折光性不易着色，折光性强。3、芽胞内新芽胞内新陈代代谢几乎停止，几乎停止，处于于休眠状休眠状态，但保持潜在，但保持潜在萌萌发力。力。4、一个芽一个芽孢萌萌发只只产生一个生一个营养状养状态的的细胞。胞。细菌的特殊结构芽孢的耐热机制是由芽孢化学组成的特点决定的1.含有吡啶2，6二羧酸（DPA-Ca）2.含有芽孢特有的芽孢肽聚糖3.芽孢平均含水40，皮层含水704.芽孢中酶的分子量较营养细胞小细菌的特殊结构芽孢的本质芽孢的本质即不是细菌生活周期的必经阶段，也不是细菌繁殖的一种形式，又不是对环境的消极反应，而是一种生命形式，一种独立的休眠体。细菌的特殊结构伴胞晶体（伴胞晶体（parasporalparasporal crystal crystal）少少数数芽芽孢杆杆菌菌，如如Bacillus Bacillus thuringiensisthuringiensis（苏云云金金芽芽孢杆杆菌菌）在在形形成成芽芽孢的的同同时，会会在在芽芽孢旁旁形形成成一一个个菱菱形形或或双双锥形形的的碱碱溶溶性性蛋蛋白白晶晶体体（即即内内毒毒素素）称称为伴伴胞胞晶晶体体。它它的的干干重重可可达达芽芽孢囊囊的的约30%30%，由由1818种种氨氨基基酸酸组成成，大大小小约0.60.62.02.0m m。伴伴胞胞晶晶体体对200200多多种种昆昆虫虫尤尤其其是是鳞翅翅目目昆昆虫虫的的幼虫有毒幼虫有毒杀作用，因此可以用做生物作用，因此可以用做生物农药。细菌的特殊结构Bacillus thuringiensis viewed by phase contrast microscopy.The vegetative cells contain endospores(phase bright)and crystals of an insecticidal protein toxin(delta endotoxin).Most cells have lysed and released the spores and toxin crystals(the structures with a bipyramidal shape).细菌的特殊结构研究芽孢的意义：研究芽孢的意义：1、分类鉴定2、保存菌种3、分离菌种4、生物杀虫5、灭菌标准细菌的特殊结构一、鞭毛（一、鞭毛（flagellumflagellum）1.概念：概念：某些微生物表面由细胞内生出的某些微生物表面由细胞内生出的细长、波曲、毛发状细长、波曲、毛发状的丝状附属物即为鞭毛的丝状附属物即为鞭毛 鞭毛的鞭毛的长度：度：一般一般为1520 m，最，最长可可达达70 m。鞭毛的直径：鞭毛的直径：为0.010.020.010.02m.m.细菌的特殊结构2.2.观察和判断细菌鞭毛的方法：观察和判断细菌鞭毛的方法：1)从固体培养基上的菌落形态判断2)光学显微镜（悬滴法）3)光学显微镜特殊鞭毛染色4)电镜5)半固体穿刺培养细菌的特殊结构电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）细菌的特殊结构鞭鞭 毛毛细菌的特殊结构3.3.鞭毛的着生方式鞭毛的着生方式细菌的特殊结构4.4.鞭毛的结构鞭毛的结构由鞭毛丝鞭毛钩基体三部分组成：鞭毛鞭毛丝：中空螺旋状、中空螺旋状、丝状状结构，球蛋白构，球蛋白亚基螺旋排列。基螺旋排列。鞭毛鞭毛钩：又称又称钩形鞘，是形鞘，是连接鞭毛接鞭毛丝和基体的一个弯曲和基体的一个弯曲筒状部分，蛋白筒状部分，蛋白质亚基基组成。成。G菌：L环、P环、S环、M环 G+菌：S环，M环基体基体：由若干个由若干个盘状物即状物即环组成。成。细菌的特殊结构细菌鞭毛细菌鞭毛革蓝氏阴性菌鞭毛结构革蓝氏阳性菌鞭毛结构细菌的特殊结构细菌的特殊结构5.5.鞭毛的化学组成鞭毛的化学组成鞭毛蛋白，3万6万Dolton，不同种由不同球蛋白分子亚基构成，有些含多糖、类脂等，为极好抗原。细菌的特殊结构6.6.鞭毛运动与细菌的趋避性运动鞭毛运动与细菌的趋避性运动趋避性运避性运动：化学化学趋避性运避性运动氧氧趋避性运避性运动光光趋避性运避性运动细菌的特殊结构细菌细胞的特殊构造与功能细菌细胞的特殊构造与功能某些细菌在一定的营养条件下向细胞外分泌的一层粘性物质。荚荚膜膜(Macrocapsule)：有有一一定定外外形形，厚厚200nm，粘性较大，稳定。粘性较大，稳定。粘粘液液层层(Slime layer)：较较疏疏松松，无无明明显显形形状状，可可悬悬浮浮于于基基质质中中，增增加加培培养养液黏度。液黏度。微微 荚荚(Microcapsule)：厚厚度度在在200nm以以下下，与与细细胞接合较紧，不易观察到。胞接合较紧，不易观察到。二、细菌荚膜二、细菌荚膜定义分类分类细菌的特殊结构荧光光显微微镜 负染色染色 特殊染色特殊染色1.1.荚膜的观察：荚膜的观察：细菌的特殊结构细菌的特殊结构2.荚膜与菌落形态荚膜与菌落形态S型菌落为产荚膜的细菌菌落，因其通常光滑透明而称之S型。R型菌落为不不产荚膜的细菌菌落，因其菌落表面较粗糙而称之R型。细菌荚膜细菌荚膜3.组成：组成：大多为多糖、多肽、蛋白质大多为多糖、多肽、蛋白质细菌的特殊结构4.功能功能u细胞外碳源和能源性储存物质；细胞外碳源和能源性储存物质；u保护细胞免受干燥影响；保护细胞免受干燥影响；u增强某些病原菌的致病能力，增强某些病原菌的致病能力，抗宿主细胞的抗宿主细胞的 吞噬作用；吞噬作用；u污水处理中形成具有良好功能污水处理中形成具有良好功能与沉降性能的活性污泥。与沉降性能的活性污泥。细菌荚膜细菌荚膜危害污染食品后产生黏液状物；黏附于牙齿表面引起龋齿。细菌的特殊结构从野菜黄单胞菌（Xanthomonascampestris）荚膜提取黄原胶，它是优良的食品添加剂，又是石油开采中优良的压浆剂；细菌的特殊结构5.5.荚膜的形成条件膜的形成条件 （1）荚膜的形成是微生物的遗传特征之一，是“种”的特征。但不是细菌的必要结构，失去荚膜的菌株照样能够生活。(2)荚膜的形成与组成明显受培养基成分和培养条件的影响（与环境密切相关）。如肠膜明串珠菌(Leuconosto mesenterondes)以蔗糖为碳源时合成葡聚糖成分的荚膜。细菌的特殊结构三、细菌菌毛三、细菌菌毛细菌菌毛(Piliorfimbria)又称伞毛，菌毛，是革蓝氏阴性菌和少数阳性菌性别表面的比鞭毛更细、短而直硬的丝状体结构长约0.56mm，个别可达20mm，直径约37nm菌毛由菌毛蛋白(pillin)组成与鞭毛相似，起源与细胞膜内侧基粒上不具运动性，但可有助于细胞在固体物表面的黏附v细细菌菌菌菌毛毛(Pili or fimbria)又又称称纤纤毛毛，是是革革蓝蓝氏氏阴阴性性菌菌和和少少数数阳阳性性菌菌菌菌体体表表面面的的比比鞭鞭毛毛更更细细、短短而直硬的丝状体结构。而直硬的丝状体结构。v长长 约约 0.56mm，个个 别别 可可 达达 20mm，直直 径径 约约37nmv菌毛由菌毛蛋白菌毛由菌毛蛋白(pillin)组成。组成。v与鞭毛相似，起源与细胞膜内侧基粒上。与鞭毛相似，起源与细胞膜内侧基粒上。v不不具具运运动动性性，但但可可有有助助于于细细胞胞在在固固体体物物表表面面的的黏黏附。附。1.定义定义细菌的特殊结构Figure.Fimbriae(commonpili)ontheFigure.Fimbriae(commonpili)onthesurfaceofbacterialcells.surfaceofbacterialcells.细菌的特殊结构细菌菌毛细菌菌毛 2.分分类类普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛(Common pili)(Common pili)可增加细菌吸附于其他细胞可增加细菌吸附于其他细胞可增加细菌吸附于其他细胞可增加细菌吸附于其他细胞和物体的能力。和物体的能力。和物体的能力。和物体的能力。性菌毛性菌毛性菌毛性菌毛(Sex pili or conjugal pili)(Sex pili or conjugal pili)很少，仅很少，仅很少，仅很少，仅1414根，根，根，根，是细菌传递游离基因的器官，是细菌传递游离基因的器官，是细菌传递游离基因的器官，是细菌传递游离基因的器官，细菌结合时遗传物质的通道。细菌结合时遗传物质的通道。细菌结合时遗传物质的通道。细菌结合时遗传物质的通道。细菌的特殊结构细细 菌菌 纤纤 毛毛普通菌毛图性菌毛图细菌的特殊结构细菌的特殊结构此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！细菌的特殊结构