第二章-微生物主要類群及其形態(tài)與結(jié)構(gòu)PPT課件

.,1,第二章微生物主要類群及其形態(tài)與結(jié)構(gòu),.,2,本章學(xué)習(xí)目的與要求,1、重點(diǎn)掌握細(xì)菌、霉菌、酵母菌的細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)及其生理功能；2、重點(diǎn)掌握真菌無性孢子和有性孢子的形成及其特性；3、了解幾種常見的細(xì)菌、霉菌和酵母菌的生物學(xué)特性以及在食品工業(yè)中的應(yīng)用；4、了解病毒的一般特性及與發(fā)酵工業(yè)的關(guān)系；,.,3,第一節(jié)原核微生物與真核微生物的概念及其主要區(qū)別,1.微生物的三大類群,微生物,原核微生物,真核微生物,非細(xì)胞微生物,特點(diǎn)：核比較原始簡(jiǎn)單，沒有核膜包圍不具核仁和典型的染色體，也沒有固定形態(tài)。包括：細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、衣原體等,特點(diǎn)：具有真正的核，有核膜包圍，有核仁和染色體，存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器。包括：酵母菌霉菌、擔(dān)子菌、微細(xì)藻類和原生動(dòng)物等,特點(diǎn)：指的是各種病毒，超顯微，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)、專性活細(xì)胞內(nèi)寄生的大分子微生物。包括：噬菌體等各種病毒,.,4,2.相關(guān)概念,（1）細(xì)胞型微生物：凡是有細(xì)胞形態(tài)的微生物；非細(xì)胞型微生物：凡是沒有細(xì)胞形態(tài)的微生物；（2）原核：微生物細(xì)胞內(nèi)有明顯的核區(qū)，核區(qū)內(nèi)只有一條雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA構(gòu)成的染色體，核區(qū)沒有核膜包圍，這樣的核稱為原核；（3）真核：細(xì)胞內(nèi)有一個(gè)明顯的核，其染色體除含有雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA外還含有組蛋白，核由一層核膜包圍，具有核仁，稱為真核。,.,5,3.原核微生物與真核微生物的主要區(qū)別,圖2-1原核微生物與真核微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)對(duì)比,.,6,第二節(jié)原核微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及其生理功能,2.1細(xì)菌（Bacteria）細(xì)菌是原核微生物的一大類群，在自然界分布廣、種類多，與人類生產(chǎn)和生活的關(guān)系十分密切，是微生物學(xué)的主要研究對(duì)象。,細(xì)菌是單細(xì)胞原核微生物，一個(gè)細(xì)胞就是一個(gè)生活個(gè)體。,.,7,2.1.1細(xì)菌的個(gè)體形態(tài)細(xì)菌的三種基本形態(tài):球狀、桿狀和螺旋狀,.,8,特點(diǎn)：細(xì)胞呈球形或近似球形；有的單獨(dú)存在，有的連在一起；以典型的二分裂殖方式進(jìn)行繁殖，分裂后產(chǎn)生新的細(xì)胞，并保持一定的排列方式；分類：按照繁殖時(shí)分裂面的不同及分裂后的空間排列方式，球菌分為6種：?jiǎn)吻蚓?、雙球菌、鏈球菌、四聯(lián)球菌、八疊球菌、葡萄球菌,（1）球菌,.,9,(1)單球菌分裂后的細(xì)胞分散而單獨(dú)存在的球菌.如尿素微球菌(Micrococcusureae),單球菌,球菌,.,10,(2)雙球菌分裂后兩個(gè)球菌成對(duì)排列的為雙球菌.如肺炎雙球菌(Diplococcuspneumoniae),雙球菌,球菌,.,11,(3)鏈球菌分裂是沿一個(gè)平面進(jìn)行，分裂后細(xì)胞排列成鏈狀.如乳鏈球菌（Streptococcuslactis）,鏈球菌,球菌,.,12,(4)四聯(lián)球菌分裂是沿兩個(gè)相垂直的平面進(jìn)行，分裂后每四個(gè)細(xì)胞在一起呈田字形.如四聯(lián)微球菌（Micrococcustetragenus）,四聯(lián)球菌,球菌,.,13,(5)八疊球菌按三個(gè)互相垂直的平面進(jìn)行分裂后，每八個(gè)球菌在一起成立方體形.如藤黃八疊球菌（Sarcinaureae),八疊球菌,球菌,.,14,(6)葡萄球菌分裂面不規(guī)則，多個(gè)球菌聚在一起，像一串串葡萄。如金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus),葡萄球菌,球菌,.,15,（2）桿菌,特點(diǎn)及分類：a.是細(xì)菌中種類最多的一種，工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)中所用的細(xì)菌大多是桿狀菌，例如用來生產(chǎn)淀粉酶與蛋白酶的枯草桿菌；生產(chǎn)谷氨酸的北京棒狀桿菌；乳品工業(yè)中的保加利亞乳桿菌。b.細(xì)胞形狀比球菌復(fù)雜，有直桿狀、彎桿狀、短桿狀、長(zhǎng)桿狀、棒桿狀、梭狀和分支狀等。,.,16,（2）桿菌,特點(diǎn)及分類：c.根據(jù)菌體排列形式不同，稱單獨(dú)存在的為單桿菌，排列成對(duì)的為雙桿菌，排列成鏈狀的為鏈桿菌。d.根據(jù)菌體是否能產(chǎn)生芽孢，又可以將桿菌分為芽孢桿菌和無芽孢桿菌。e.同一種桿菌其粗細(xì)比較穩(wěn)定，而長(zhǎng)度則因培養(yǎng)條件和培養(yǎng)時(shí)間的不同而變化較大。,.,17,（2）桿菌,短桿菌,長(zhǎng)桿菌,梭狀芽孢桿菌,.,18,（2）桿菌,單桿菌,雙桿菌,鏈桿菌,.,19,（3）螺旋菌,特點(diǎn)及分類：螺旋狀的細(xì)菌稱為螺旋菌。根據(jù)其彎曲情況分為：弧菌：螺旋不滿一圈，菌體呈弧形或逗號(hào)形例：霍亂弧菌、逗號(hào)弧菌螺旋菌：螺旋滿26環(huán)，螺旋狀例：干酪螺菌螺旋體：旋轉(zhuǎn)周數(shù)在6環(huán)以上，菌體柔軟。例：梅毒密螺旋體,.,20,螺旋菌,弧菌,螺旋體,（3）螺旋菌,.,21,（4）細(xì)菌的特殊形態(tài),細(xì)菌的特殊形態(tài)：柄細(xì)菌、腎形菌、臂微菌、網(wǎng)格硫細(xì)菌、貝日阿托氏菌(絲狀)、具有子實(shí)體的粘細(xì)菌、三角形、方形等特殊形態(tài)的細(xì)菌。,.,22,細(xì)菌的特殊形態(tài),.,23,影響細(xì)菌形態(tài)的因素：培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)基成分、濃度、pH值等環(huán)境條件對(duì)細(xì)菌形態(tài)都有明顯的影響。一般處于幼齡階段和生長(zhǎng)條件適宜時(shí)，細(xì)菌形態(tài)正常、整齊，表現(xiàn)出特定的形態(tài)。在較老的培養(yǎng)物中，或不正常的條件下，細(xì)胞常出現(xiàn)不正常形態(tài)，尤其是桿菌，有的細(xì)胞膨大，有的出現(xiàn)梨形，有的產(chǎn)生分枝，有時(shí)菌體顯著伸長(zhǎng)以至呈絲狀等異常形態(tài)。若將它們轉(zhuǎn)移到新鮮培養(yǎng)基中或適宜的培養(yǎng)條件下又可恢復(fù)原來的形態(tài)。因此，在觀察和比較細(xì)菌形態(tài)時(shí)，必須注意因培養(yǎng)條件的變化而引起的細(xì)胞形態(tài)的改變。,2.1.2細(xì)菌形態(tài)的影響因素,.,24,2.1.3細(xì)菌的大小,細(xì)菌大小的測(cè)定：(1)測(cè)量：顯微測(cè)微尺(2)長(zhǎng)度單位：微米(m)(3)表示：球菌：直徑桿菌：寬長(zhǎng)螺旋菌：寬、長(zhǎng)、螺距,.,25,2.1.3細(xì)菌的大小,.,26,通常球菌直徑：0.21.5m，桿菌:長(zhǎng)15m,寬0.51m。例如：大腸桿菌：平均長(zhǎng)度：2m；寬度0.5m；1500個(gè)大腸桿菌頭尾相接等于3mm;109個(gè)大腸桿菌重1mg.由于菌種不同，細(xì)菌的大小存在很大的差異；對(duì)于同一個(gè)菌種，細(xì)胞的大小也常隨著菌齡變化。另外，對(duì)于同一個(gè)菌種染色前后其細(xì)胞大小都有所不同。所以，有關(guān)細(xì)菌大小的記載，常是平均值或代表性數(shù)值。,2.1.3細(xì)菌的大小,.,27,2.1.3細(xì)菌細(xì)胞的大小,.,28,2.1.4細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu),基本結(jié)構(gòu)包括：細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核（擬核）等4部分特殊結(jié)構(gòu)包括：莢膜、鞭毛、纖毛、芽孢。,注：基本結(jié)構(gòu)是任何一種細(xì)菌都有的，而特殊結(jié)構(gòu)只限于某些種類細(xì)菌才有，是細(xì)菌分類鑒定的重要依據(jù)。,.,29,2.1.4細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu),細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖,.,30,細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu),.,31,（一）細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),1、細(xì)胞壁（cellwall)細(xì)胞壁是位于菌體的最外層，內(nèi)側(cè)緊貼細(xì)胞膜的一層無色透明，堅(jiān)韌而有彈性的結(jié)構(gòu)。細(xì)胞壁約占細(xì)胞干重的10%25%。各種細(xì)菌細(xì)胞壁厚度不等，一般在1080nm。,Cellwall,.,32,細(xì)胞壁具有一定的堅(jiān)韌性及彈性，可以保護(hù)細(xì)胞免受外力損傷并維持細(xì)胞外形；作為鞭毛運(yùn)動(dòng)的支點(diǎn)，協(xié)助鞭毛運(yùn)動(dòng)；與細(xì)胞膜一起完成細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換，且具有一定的屏障作用，對(duì)大分子或有害物質(zhì)起阻攔作用；為細(xì)胞的正常增殖分裂所必需；與細(xì)菌的抗原性、致病性及對(duì)噬菌體的敏感性密切相關(guān)。與細(xì)菌的革蘭氏（Gram）染色反應(yīng)密切相關(guān)。,（1）細(xì)胞壁的功能,.,33,（2）細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)革蘭氏染色法革蘭氏染色的機(jī)理,.,34,細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁的基本骨架是肽聚糖肽聚糖的結(jié)構(gòu)：由N乙酰葡萄糖胺（NAG）和N乙酰胞壁酸（NAM）重復(fù)交替連接構(gòu)成骨架，短肽接在NAM上，相鄰的短肽由肽橋再交叉相連而形成多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。肽聚糖單體：是由NAG、NAM、肽尾、肽橋構(gòu)成。,細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu),肽聚糖的結(jié)構(gòu)圖,.,35,肽聚糖網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),細(xì)胞壁的基本骨架肽聚糖,.,36,注意：（1）不是所有細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)都是一樣的；（2）不同類群細(xì)菌肽聚糖的主要差別是多糖鏈的長(zhǎng)短、四肽側(cè)鏈中氨基酸的種類和順序、肽間橋的有無及其交聯(lián)度、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的層次數(shù)等方面。,.,37,革蘭氏染色法是細(xì)菌細(xì)胞的復(fù)合染色法，由丹麥醫(yī)生HansChristianGram于1884年創(chuàng)立是一種重要的細(xì)菌鑒別染色法。基本步驟：涂片固定結(jié)晶紫初染1min碘液媒染1min95%乙醇脫色0.5min番紅復(fù)染2min結(jié)果:革蘭氏陽(yáng)性菌紫色（不被乙醇洗脫）；革蘭氏陰性菌紅色（紫色復(fù)合物被乙醇洗脫，最后顯示番紅的顏色）。,革蘭氏染色法：,.,38,陽(yáng)性菌,陰性菌,革蘭氏染色法,.,39,細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu),革蘭氏陽(yáng)性菌細(xì)胞壁：由肽聚糖和磷壁酸組成,磷壁酸：G+菌所特有,其主鏈由數(shù)十個(gè)磷酸甘油或磷酸核糖醇組成,有的還有由DAla和還原糖組成的側(cè)鏈。,肽聚糖:占6090%,不同菌種中肽聚糖(肽鏈)組分不同。,.,40,細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu),革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁：分內(nèi)壁層和外壁層。,內(nèi)壁層：緊貼胞膜,僅由12層肽聚糖分子構(gòu)成,占細(xì)胞壁干重510%,無磷壁酸。,外壁層：位于肽聚糖層的外部。脂多糖;脂蛋白、包括:蛋白質(zhì)層:基質(zhì)蛋白、外壁蛋白;磷脂.,.,41,細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成：,革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌與革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分比較,細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu),.,42,革蘭氏染色原理：第一步：結(jié)晶紫使菌體著上紫色第二步：碘和結(jié)晶紫形成大分子復(fù)合物，分子大，能被細(xì)胞壁阻留在細(xì)胞內(nèi)。第三步：酒精脫色，細(xì)胞壁成分和構(gòu)造不同，出現(xiàn)不同的反應(yīng)。,.,43,革蘭氏染色原理：G+菌：細(xì)胞壁厚，肽聚糖含量高，交聯(lián)度大，當(dāng)乙醇脫色時(shí)，肽聚糖因脫水而孔徑縮小，再加上G+菌細(xì)菌基本不含脂類，乙醇處理時(shí)不能在壁上溶出縫隙，故結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被阻留在細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞不能被酒精脫色，仍呈紫色。G菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，因其含脂量高,乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物溶出細(xì)胞壁，酒精將細(xì)胞脫色，細(xì)胞無色，番紅復(fù)染后呈紅色。,.,44,革蘭氏染色的原理,.,45,革蘭氏染色意義：（1）鑒別細(xì)菌把眾多的細(xì)菌分為兩大類：G+、G-（2）與細(xì)菌的致病性有關(guān)革蘭氏陽(yáng)性菌能產(chǎn)生外毒素，革蘭氏陰性菌能產(chǎn)生內(nèi)毒素，兩者的致病作用不同（3）指導(dǎo)抗生素的選擇在臨床治療上，大多數(shù)G+菌都對(duì)青霉素敏感；而G-菌則對(duì)青霉素不敏感，而對(duì)鏈霉素、氯霉素等敏感。所以，區(qū)分病原菌是G+菌還是G-菌，在選擇抗生素方面意義重大。,.,46,細(xì)胞壁缺陷細(xì)胞,雖說細(xì)胞壁是細(xì)胞細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，但在特殊情況下也可發(fā)現(xiàn)細(xì)胞壁缺損或無細(xì)胞壁的細(xì)菌。（1）原生質(zhì)體：指在人工條件下用溶菌酶除盡原有細(xì)胞壁或用青霉素等抑制細(xì)胞壁的合成后，所得到的僅由細(xì)胞膜包裹著的脆弱細(xì)胞。一般由G+菌形成。（2）原生質(zhì)球：指還殘存部分細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，通常由G-菌形成。（3）L-細(xì)菌：專指那些在實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷菌株。,.,47,細(xì)胞膜又稱細(xì)胞質(zhì)膜，簡(jiǎn)稱質(zhì)膜，是圍繞細(xì)胞質(zhì)外圍、緊貼細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層柔軟而富有彈性的半透性薄膜。細(xì)胞膜的化學(xué)組成,蛋白質(zhì)主要包括磷脂糖類少量核酸,2、細(xì)胞膜（cellmembrane）,.,48,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)1972年Singer和Nicolson提出的細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型。,認(rèn)為：細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)可以表述為液態(tài)鑲嵌結(jié)構(gòu)，即由具有高度定向性的磷脂雙分子層中鑲嵌著可移動(dòng)的膜蛋白構(gòu)成。具體的說，細(xì)胞質(zhì)膜由兩層磷脂分子整齊的排列而成，親水的極性頭朝向膜的內(nèi)外兩個(gè)表面，疏水的兩非極性尾部相對(duì)朝向膜的內(nèi)層中央。磷脂雙分子層中間和內(nèi)外表面鑲嵌著各種可移動(dòng)的膜蛋白（如轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、電子傳遞蛋白以及多種酶類），從而形成一種獨(dú)特的液態(tài)磷脂雙分子層鑲嵌結(jié)構(gòu)。（如圖所示）,細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型,.,49,細(xì)胞膜的主要生理功能具有高度的選擇透性，控制營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收及代謝廢物的排除；含有各種呼吸酶系，在原核微生物中,參與生物氧化和能量產(chǎn)生；是細(xì)胞壁和莢膜各種組分生物合成的場(chǎng)所是鞭毛著生的位點(diǎn)。,.,50,間體：由細(xì)胞膜內(nèi)褶形成的一種管狀、層狀或串狀物，一般位于細(xì)胞分裂的部位或附近。,間體間體的功能:參與隔膜形成與核分裂有關(guān)類線粒體功能,.,51,3、擬核（或核質(zhì)體、類核、核區(qū)）擬核：細(xì)菌只具有原始形態(tài)比較的核或稱擬核，它沒有核膜、核仁，只有一個(gè)核質(zhì)體或稱染色質(zhì)體。核質(zhì)體實(shí)際上是一條很長(zhǎng)的環(huán)狀雙鏈DNA經(jīng)高度折疊纏繞而成的一團(tuán)錯(cuò)綜復(fù)雜的絲狀結(jié)構(gòu)。（如圖所示）功能：負(fù)載遺傳信息。,擬核,.,52,質(zhì)粒：在很多細(xì)菌染色體之外，還存在一種共價(jià)閉合環(huán)狀雙鏈的小型DNA分子，稱為質(zhì)粒。分子量約為100106D.攜帶1100個(gè)基因,一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞可有一至數(shù)個(gè)質(zhì)粒。,質(zhì)粒的特點(diǎn)：可自我復(fù)制，穩(wěn)定遺傳。對(duì)生存不是必要的。復(fù)制與染色體分開，但同步進(jìn)行。攜帶著遺傳信息，不同質(zhì)粒攜帶不同遺傳信息。無質(zhì)粒細(xì)菌可通過接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)等方式獲得，不能自發(fā)產(chǎn)生。例：細(xì)菌抗藥性因子、大腸桿菌的F因子。質(zhì)粒應(yīng)用:基因工程，體外重組.,.,53,4、細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含物細(xì)胞質(zhì)：是在細(xì)胞膜內(nèi)除核區(qū)以外的細(xì)胞物質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)是無色、透明、粘稠狀物質(zhì)。主要成分為水，蛋白質(zhì)，核酸，脂類、少量糖和無機(jī)鹽。,細(xì)胞質(zhì)功能：細(xì)胞質(zhì)中含有豐富的酶系，是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化、代謝的場(chǎng)所。,.,54,細(xì)胞質(zhì)中具有某些結(jié)構(gòu)和許多內(nèi)含物，主要有：核糖體：由核糖核酸和蛋白質(zhì)組成的微粒，沉降系數(shù)為70s，每個(gè)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)約含有1萬個(gè)。功能：是合成蛋白質(zhì)（酶）的場(chǎng)所。顆粒狀內(nèi)含物：細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)含有多種較大的顆粒，主要包括多磷酸顆粒，聚羥基丁酸顆粒、糖原顆粒、硫粒及脂肪粒等，其主要功能是儲(chǔ)藏和提供能源、碳源和硫源等有用物質(zhì)。,細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)含物,.,55,細(xì)胞質(zhì)中具有某些結(jié)構(gòu)和許多內(nèi)含物，主要有：可溶性內(nèi)含物：由蛋白質(zhì)、酶類、核酸等高分子可溶性物質(zhì)組成，是菌體生存、代謝所必需的儲(chǔ)藏物質(zhì)或代謝產(chǎn)物。氣泡：某些細(xì)菌如鹽桿菌內(nèi)含有氣泡，氣泡吸收空氣，利用氧氣供代謝需要，并幫助細(xì)菌漂浮到鹽水上層吸收較多的空氣。,細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)含物,.,56,（二）細(xì)菌細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu),1、莢膜：某些細(xì)菌細(xì)胞壁外的一層粘液性物質(zhì)。依厚度和狀態(tài)的不同，可以分為大莢膜、微莢膜、粘液層和菌膠團(tuán)。,莢膜的主要生理功能：起保護(hù)作用，使細(xì)菌能抗干燥、抗吞噬；是菌體外的儲(chǔ)存物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)可作為碳源和能源利用；可使菌體附著于某些物質(zhì)表面。莢膜的應(yīng)用：如從大腸狀明串珠菌莢膜中提取葡聚糖，從黃單胞菌的莢膜中提取黃原膠等。,.,57,（二）細(xì)菌細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu),2、鞭毛（flagellum）某些細(xì)菌表面由細(xì)胞內(nèi)生出的一種細(xì)長(zhǎng)、波曲、毛發(fā)狀的絲狀物。鞭毛具有運(yùn)動(dòng)功能，一般認(rèn)為鞭毛靠鞭毛絲旋轉(zhuǎn)而動(dòng)，它們是細(xì)菌的“運(yùn)動(dòng)器官”。鞭毛的長(zhǎng)度：一般為1520m，最長(zhǎng)可達(dá)70m。鞭毛的直徑：為1020nm.弧菌和螺旋菌一般都長(zhǎng)有鞭毛，桿菌中有的不生鞭毛，而球菌中絕大多數(shù)不生鞭毛。,.,58,鞭毛的著生方式：,周生,.,59,鞭毛的化學(xué)組成：主要由鞭毛蛋白構(gòu)成，還含有少量的多糖、脂類和核酸等。鞭毛起源于細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的基粒。細(xì)胞質(zhì)區(qū)內(nèi)有一個(gè)顆粒狀小體，此小體為基粒，鞭毛自基粒長(zhǎng)出穿過細(xì)胞壁延伸到細(xì)胞外部。,.,60,鞭毛的結(jié)構(gòu)：鞭毛絲鞭毛鞭毛鉤基體,.,61,鞭毛的觀察：電鏡特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察半固體穿刺培養(yǎng)從固體培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)判斷比如，一般情況下：菌落形狀大，薄且不規(guī)則，邊緣極不平整，可能有鞭毛。菌落十分圓滑，邊緣平整且相對(duì)較厚，可能沒有鞭毛,.,62,3、菌毛（或纖毛、絨毛、傘毛）某些菌體表面存在的短而多的附屬物。纖毛比鞭毛更短、更細(xì)，且又直又硬。數(shù)量很多，不具有運(yùn)動(dòng)功能，但與菌的致病性、吸附等有關(guān)。多見于革蘭氏陽(yáng)性菌。,.,63,菌毛的分類及功能：（1）普通菌毛主要功能：使細(xì)菌較牢固地粘附在作為營(yíng)養(yǎng)來源地動(dòng)植物細(xì)胞或組織的表面，即作為細(xì)菌感染動(dòng)植物組織（如呼吸道或消化道的粘膜）的粘附器官。（2）性菌毛主要功能：在有性結(jié)合過程中，向雌性菌傳遞DNA的通道。,.,64,4、芽孢概念：某些菌生長(zhǎng)到一定階段，細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)圓形、橢圓形或卵圓形的內(nèi)生孢子，稱為芽孢。芽孢是對(duì)不良環(huán)境有較強(qiáng)抵抗力的休眠體。,芽孢,.,65,細(xì)菌芽孢的各種類型,芽孢的形狀、大小和著生位置依不同細(xì)菌而異，造成細(xì)菌形成芽孢后呈現(xiàn)出梭狀、鼓槌狀、保持原狀等形態(tài)，可作為細(xì)菌分類鑒定的重要依據(jù)。,.,66,芽孢的組成和結(jié)構(gòu)芽孢有多層結(jié)構(gòu)，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮層和核心.,芽孢的結(jié)構(gòu),芽孢的外壁層厚而致密，主要成分為脂蛋白，通透性差,不易著色。核心含有大量的DNA、RNA、蛋白質(zhì)酶等物質(zhì)，還含有2,6吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的成分。一般以DPACa的形式存在。皮層主要含芽孢肽聚糖、DPACa，皮層體積大，比較致密。芽孢平均含水量低,約40%.,.,67,芽孢的形成和萌發(fā)過程,.,68,芽孢的特性:具有很強(qiáng)的抗熱、抗干燥、抗輻射、抗化學(xué)藥物能力。含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色。新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)。一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽孢，一個(gè)芽孢只萌發(fā)產(chǎn)生一個(gè)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，所以，細(xì)菌產(chǎn)芽孢并非繁殖功能，而是產(chǎn)芽孢細(xì)菌生存的一種形式。,.,69,芽孢的抗逆機(jī)制：目前尚不清楚，但可能與以下因素有關(guān)：（1）芽孢中有獨(dú)特的DPA-Ca。Ca2+與DPA的螯合作用，使芽孢中的生物大分子形成一穩(wěn)定的耐熱凝膠；在營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和其他生物細(xì)胞中均未發(fā)現(xiàn)DPA的存在；芽孢形成過程中，隨著DPA的形成而具抗熱性，當(dāng)芽孢萌發(fā)DPA釋放到培養(yǎng)基后，抗熱性喪失。有爭(zhēng)議：有些抗熱的芽孢并不含有DPA-Ca的復(fù)合物。,.,70,芽孢的抗逆機(jī)制：目前尚不清楚，但可能與以下因素有關(guān)：（2）滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說認(rèn)為芽孢的抗性在于芽孢衣對(duì)多價(jià)陽(yáng)離子和水分的透性差及皮層的離子強(qiáng)度高，使皮層具有極高的滲透壓去奪取核心部分的水分，造成皮層的充分膨脹，而核心部分的生命物質(zhì)形成高度失水狀態(tài)，因而具有極強(qiáng)的抗熱性。這種解釋綜合了不少新的研究成果，因此有一定的說服力。,.,71,2.1.5細(xì)菌的繁殖與菌落形態(tài)特征,（一）繁殖方式細(xì)菌一般進(jìn)行無性繁殖，最主要的繁殖方式是裂殖，即二均裂殖，結(jié)果由一個(gè)母細(xì)胞分裂成兩個(gè)大小基本相等的子細(xì)胞。細(xì)菌分裂過程：核分裂形成橫隔壁子細(xì)胞分離,細(xì)胞伸長(zhǎng)與DNA復(fù)制,細(xì)胞壁和質(zhì)膜開始內(nèi)陷,橫隔壁完全形成,兩子細(xì)胞分開,DNA,.,72,細(xì)菌的群體形態(tài)又稱細(xì)菌的培養(yǎng)特征，在固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基或半固體培養(yǎng)基上形成的群體形態(tài)各有不同。,（二）群體形態(tài),1.細(xì)菌的菌落特征,菌落,菌苔,.,73,菌落（colony）：將單個(gè)細(xì)菌細(xì)胞接種到固體培養(yǎng)基上,在適合的條件下細(xì)菌便迅速生長(zhǎng)繁殖，經(jīng)過一定時(shí)間后，由于細(xì)胞生長(zhǎng)受到各種因素的限制，因而可在培養(yǎng)基表面或里面聚集形成一個(gè)肉眼可見的、具有一定形態(tài)的子細(xì)胞群體，稱為菌落。由一個(gè)細(xì)胞長(zhǎng)成的菌落稱之為單菌落。,（二）群體形態(tài),菌薹（lawn）由多個(gè)同種細(xì)胞密集接種長(zhǎng)成的子細(xì)胞群體，由于大量細(xì)胞密集生長(zhǎng),長(zhǎng)成的各“菌落”連接成一片，稱為菌薹。,.,74,各種細(xì)菌在一定條件下形成的菌落特征具有一定的穩(wěn)定性和專一性，這是觀測(cè)菌種的純度、辨認(rèn)和鑒別菌種的重要依據(jù)；菌落的特征包括大小、形狀、邊緣、光澤、質(zhì)地、透明度、顏色、隆起和表面狀況等。,.,75,1扁平2隆起3低凸起4高凸起5臍狀6乳頭狀7草帽狀8圓形，邊緣完整9不規(guī)則，邊緣波浪10不規(guī)則邊緣，顆粒狀、邊緣葉狀11規(guī)則，放射狀、邊緣呈葉狀12規(guī)則邊緣呈扇邊狀13規(guī)則邊緣呈齒狀14規(guī)則有同心環(huán)，邊緣完整15不規(guī)則，似毛毯狀16規(guī)則，似菌絲狀17不規(guī)則，卷發(fā)狀、邊緣波狀18不規(guī)則，呈絲狀19不規(guī)則，根狀,.,76,固體斜面培養(yǎng),2.細(xì)菌的斜面培養(yǎng)特征,采用劃線接種的方法，將菌種接種到試管斜面上，在適宜的條件下，經(jīng)過35天的培養(yǎng)，可對(duì)其進(jìn)行斜面培養(yǎng)特征的觀察。,可觀察菌薹的生長(zhǎng)程度、形狀、光澤、質(zhì)地、透明度、顏色、隆起和表面狀況等。,.,77,3.液體培養(yǎng),3、細(xì)菌的液體培養(yǎng)特征,將細(xì)菌接入液體培養(yǎng)基中，經(jīng)過13d的培養(yǎng)后，即可對(duì)其進(jìn)行觀察。,細(xì)菌的液體培養(yǎng)特征包括表面狀況（如菌膜、菌環(huán)等）、混濁程度、沉淀情況、有無氣泡或色澤等。,.,78,4.細(xì)菌的半固體培養(yǎng)特征,.,79,細(xì)菌群體特征研究的意義：細(xì)菌群體形態(tài)具有一定的穩(wěn)定性和專一性，是細(xì)菌細(xì)胞的表面狀況、排列方式、代謝產(chǎn)物、好氧性、運(yùn)動(dòng)性等的反映。觀察細(xì)菌的群體形態(tài)有助于對(duì)細(xì)菌菌種的辨認(rèn)鑒別和對(duì)菌種純度的掌握在微生物的分離、純化、鑒定、計(jì)數(shù)、選種和育種過程中，微生物的群體特征都得到了廣泛的應(yīng)用。,.,80,（一）革蘭氏陰性無芽孢桿菌（1）大腸桿菌（2）醋酸桿菌（3）假單胞菌（二）革蘭氏陽(yáng)性無芽孢桿菌（1）短桿菌（2）棒狀桿菌（3）乳酸桿菌（4）雙歧桿菌（5）丙酸桿菌,2.1.6工業(yè)上重要細(xì)菌的形態(tài)、特征及其應(yīng)用,.,81,（三）革蘭氏陽(yáng)性芽孢桿菌（1）枯草桿菌（2）其他芽孢桿菌（四）革蘭氏陽(yáng)性球菌（1）微球菌（2）鏈球菌（3）明串珠菌,2.1.6工業(yè)上重要細(xì)菌的形態(tài)、特征及其應(yīng)用,.,82,大腸桿菌特點(diǎn)：人腸道中的正常寄居菌，菌體呈短桿或長(zhǎng)桿狀，革蘭氏陰性，無芽孢，一般無莢膜。菌落呈白色或黃白色，光滑，閃光。,分裂后的大腸桿菌,大腸桿菌菌落,用途：制取氨基酸；制備多種酶；作為基因工程受體菌；作為水和食品中微生物學(xué)檢驗(yàn)的指示菌。,.,83,醋酸桿菌特點(diǎn)：菌體從橢圓至桿狀，單個(gè)、成對(duì)或成鏈，革蘭氏陰性，不生芽孢，好氣性，在液體培養(yǎng)基上形成皮膜，在含糖、乙醇或酵母膏的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好，而在肉汁胨培養(yǎng)基