細(xì)菌總論-形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長繁殖課件

獸醫(yī)微生物學(xué)羅永文獸醫(yī)微生物學(xué)羅永文1第1章細(xì)菌的形態(tài)、構(gòu)造及功能

第一節(jié)細(xì)菌的形態(tài)第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)

2原核生物概述原核生物的特征比真核細(xì)胞小、簡單缺少膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞核，染色體為一環(huán)狀DNA無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，核糖體小，為70S原核生物種類古細(xì)菌細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌原核生物概述原核生物的特征3球菌(Coccus)桿菌(Bacillus)弧菌(Vibrio)螺菌(Spirillum)個(gè)體形態(tài)1球菌(Coccus)桿菌(Bacillus)個(gè)體形4排列方式鏈球菌排列方式鏈球菌5螺旋體(Spirochete)芽生和有附屬物的細(xì)菌絲狀(Filamentous)形態(tài)2螺旋體(Spirochete)形態(tài)26最大直徑500μm

最小直徑0.05μm納米菌(Nanobacteria)

大小1大小17Epulopisciumfishelsoni費(fèi)氏刺尾魚菌桿狀,0.05x0.5mmThiomargaritanamibiensis納米比亞嗜硫珠菌0.3-1mm大小2EpulopisciumfishelsoniThiomar8第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核體特殊結(jié)構(gòu)莢膜、S層、鞭毛、菌毛、芽胞第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)基本細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核體特殊莢膜、9細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)10一、基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)核質(zhì)一、基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁11（一）細(xì)胞壁(cellwall)革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭氏染色

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)。(高滲——特殊染色、電鏡）（一）細(xì)胞壁(cellwall)革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭氏121.細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁：由肽聚糖和磷壁酸組成壁磷壁酸

肽聚糖脂磷壁酸

陽性菌特有1.細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁：由肽聚糖和磷壁酸組成13革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁外膜(外壁層）：

位于肽聚糖層的外部。脂多糖外膜蛋白磷脂內(nèi)壁層（周質(zhì)間隙）：緊貼胞膜,僅由1—2層肽聚糖分子構(gòu)成。微孔蛋白微孔蛋白脂蛋白磷脂微孔蛋白革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁外膜(外壁層）：內(nèi)壁層（周質(zhì)間隙）：緊貼胞14細(xì)菌總論-形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長繁殖課件15

2.細(xì)胞壁的化學(xué)組成革蘭氏陽性細(xì)菌與革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分比較2.細(xì)胞壁的化學(xué)組成革蘭16細(xì)胞壁的基本骨架——肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）經(jīng)β-1，4糖苷鍵連接間隔排列形成的多糖支架。在NAM分子上連接四肽側(cè)鏈，肽鏈之間由肽橋或聯(lián)系起來，組成一個(gè)機(jī)械性很強(qiáng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（1）肽聚糖(peptidoglycan)細(xì)胞壁的基本骨架——肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N17革蘭陽性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸革蘭陽性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋青霉素作用點(diǎn)18革蘭陰性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈革蘭陰性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈19細(xì)菌總論-形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長繁殖課件20壁磷壁酸(含量多，通過共價(jià)鍵與肽聚糖分子結(jié)合,并延伸到肽聚糖分子表面)

膜磷壁酸(與細(xì)菌細(xì)胞膜的脂類結(jié)合)（2）磷壁酸(teichoicacid)壁磷壁酸(含量多，通過共價(jià)鍵與膜磷壁酸（2）磷壁酸21磷壁酸的功能①形成表面抗原決定簇的主要成分；②提高膜結(jié)合酶的能力(使細(xì)胞壁形成負(fù)電荷環(huán)境,以利于吸附鎂離子,維持酶活)；③保證革蘭氏陽性致病菌（如A族鏈球菌）與其寄主間的黏附；④提供噬菌體的吸附位點(diǎn)。

磷壁酸的功能①形成表面抗原決定簇的主要成分；22（3）脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)O-側(cè)鏈多糖（有種型特異性）核心多糖（有屬特異性）類脂A（無種屬特異性，內(nèi)毒素的主要毒性成分）（3）脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)23脂多糖的功能（1）能夠吸附鈣離子、鎂離子等陽離子；（2）為噬菌體提供特異的吸附受體；致熱，具有保護(hù)作用，對(duì)裂解酶類和寄主細(xì)胞的吞噬作用有一定的抗性，也可刺激宿主細(xì)胞產(chǎn)生白介素和腫瘤壞死因子

脂多糖的功能（1）能夠吸附鈣離子、鎂離子等陽離子；24（4）外膜蛋白（OMP)噬菌體吸附的受體微孔蛋白脂蛋白分子篩作用與細(xì)菌黏附和特定物質(zhì)攝取有關(guān)使肽聚糖與外膜層牢固連接參與營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)（4）外膜蛋白（OMP)噬菌體吸附的受體微孔蛋白脂蛋白分子篩25維持菌體固有的形態(tài)保護(hù)細(xì)菌抵抗不利環(huán)境（低滲、阻擋有害物質(zhì)等）參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答細(xì)菌的致病性、對(duì)噬菌體和藥物敏感性等密切相關(guān)。3.細(xì)胞壁的功能維持菌體固有的形態(tài)3.細(xì)胞壁的功能26細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型(bacterialLform)：細(xì)胞壁受損后仍能生長和分裂的細(xì)菌。在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。在高滲環(huán)境下，仍可存活。革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住——原生質(zhì)體(protoplast)。革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù)——原生質(zhì)球(spheroplast)。4.細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型(bacterialLform)：27

細(xì)菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成L型大多染成革蘭陰性。(1)形態(tài)和染色性臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復(fù)后細(xì)菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革28細(xì)菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，必須用高滲的培養(yǎng)基。細(xì)菌L型在高滲的培養(yǎng)基上生長后形成三種類型的菌落。（2）培養(yǎng)特性和菌落形態(tài)

絲狀菌落

顆粒型菌落

油煎蛋樣菌落（典型L型菌落）細(xì)菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，必須用高滲的培養(yǎng)基。（2）培養(yǎng)29

（二）細(xì)胞膜(cellmembrane)

細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞者基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。細(xì)菌細(xì)胞膜的功能與真核細(xì)胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成和呼吸等作用。（二）細(xì)胞膜(cellmembrane)

細(xì)胞膜液態(tài)30間體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體。(三）間體(mesosome)間體間體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見31（四）核體(nuclearbody)細(xì)菌不具有成形的核，無核膜、核仁，遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核。功能是負(fù)載遺傳信息。

核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。核體（四）核體(nuclearbody)細(xì)菌不具有成形的核，32

細(xì)胞質(zhì)：細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)包裹的、除核體以外的所有物質(zhì)，是一種無色、透明、均質(zhì)的膠體，基本成分為水、蛋白質(zhì)、脂類、多糖、核糖核酸及無機(jī)鹽類等，是細(xì)菌進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)代謝及合成核酸和蛋白質(zhì)的場所。含有各種酶系統(tǒng)、核糖體、質(zhì)粒、包含物等。（五）細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)細(xì)胞質(zhì)：細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)包裹的、除核體以外的所有物質(zhì)，是33

⒈核糖體（ribosome)

是分散在細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀結(jié)構(gòu)，由核糖體核酸（占2/3）和蛋白質(zhì)（占1/3）組成。紅霉素、鏈霉素作用靶點(diǎn)。沉降系數(shù)：70s，由50s大亞基和30s小亞基構(gòu)成。功能：是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)。⒈核糖體（ribosome)是分散在細(xì)胞質(zhì)中的342.質(zhì)粒(plasmids)

細(xì)菌染色體外的共價(jià)閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子?？刂萍?xì)菌某些特定的遺傳特性。

核體質(zhì)粒2.質(zhì)粒(plasmids)細(xì)菌染色體外的共價(jià)閉合環(huán)353.內(nèi)含物（inclusion)

貯存營養(yǎng)物質(zhì)和其他物質(zhì)的顆粒樣結(jié)構(gòu)，有脂肪滴、糖原、異染顆粒等。脂肪滴氣泡異染顆粒3.內(nèi)含物（inclusion)貯存營養(yǎng)物質(zhì)和其他36二、特殊結(jié)構(gòu)莢膜S層鞭毛菌毛芽孢二、特殊結(jié)構(gòu)莢膜37（一）莢膜(capsule)

莢膜：某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層黏液性物質(zhì)，用理化方法去除后并不影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。肺炎鏈球菌莢膜莢膜（一）莢膜(capsule)莢膜：某些細(xì)菌在其38(大）莢膜：粘液狀物質(zhì)具有一定外形，相對(duì)穩(wěn)定地附著在細(xì)胞壁外，厚度＞0.2μm。微莢膜（microcopsule)：粘液狀物質(zhì)較薄，厚度＜0.2μm，與細(xì)胞表面牢固結(jié)合。粘液層(slimelayer)：粘液物質(zhì)沒有明顯的邊緣，比莢膜松散。莢膜菌膠團(tuán)(zoogloea):包裹在細(xì)胞群體上的膠狀物質(zhì)。(大）莢膜：粘液狀物質(zhì)具有一定外形，相對(duì)莢膜39大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，如豬鏈球菌；少數(shù)菌的莢膜為多肽，如炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶氏菌等；極少數(shù)二者均有，如巨大芽孢桿菌。莢膜具有抗原性，并具有種和型的特異性。1.莢膜的化學(xué)組成大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，如豬鏈球菌；少數(shù)菌的莢膜為多肽40抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作用，因而莢膜是病原菌的重要毒力因子?？褂泻ξ镔|(zhì)的損傷作用：莢膜處于細(xì)胞的最外層，有保護(hù)菌體避免干燥和減少有害物質(zhì)的損傷作用。營養(yǎng)物質(zhì)的貯存場所與廢物排出之地2.莢膜的功能抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作用，因而莢膜是病原菌41

（1）莢膜的形成是微生物的遺傳特征之一，是“種”的特征。但不是細(xì)菌的必要結(jié)構(gòu)，失去莢膜的菌株照樣能夠生活。(2)莢膜的形成與組成明顯受培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)條件的影響（與環(huán)境密切相關(guān)）。

細(xì)菌一般在機(jī)體內(nèi)和營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中才能形成莢膜。有莢膜的細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成光滑型（S型）或粘液型（M）菌落，失去莢膜后菌落變?yōu)榇植谛停≧）。3.莢膜形成的條件（1）莢膜的形成是微生物的遺傳特征之一，是“種”的3.42（二）S層

某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，完整包裹菌體，由單一的蛋白質(zhì)亞單位組成，排列規(guī)則，呈晶格樣結(jié)構(gòu)（二）S層某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，完整包裹43S層的功能1.分子篩和離子通道2.屏障作用，保護(hù)細(xì)菌3.黏附宿主細(xì)胞，內(nèi)化4.重要的表面抗原S層的功能1.分子篩和離子通道44（三）鞭毛(flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。（三）鞭毛(flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并45特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察電子顯微鏡觀察半固體穿刺培養(yǎng)1.鞭毛的觀察1：有動(dòng)力2：無動(dòng)力特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察1.鞭毛的觀察1：有動(dòng)力462.鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌2.鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌47包括3部分：鞭毛絲,基體,鞭毛鉤3.鞭毛的結(jié)構(gòu)包括3部分：鞭毛絲,基體,鞭毛鉤3.鞭毛的結(jié)48鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。鞭毛有抗原性（H抗原）。與致病性有關(guān)。（霍亂弧菌）4.鞭毛的功能鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。4.鞭毛的功能49許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物，與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。菌毛蛋白具有抗原性。菌毛在光鏡下看不到，必須用電鏡觀察。分為普通菌毛和性菌毛兩類。（三）菌毛(filus/fimbriae)許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、50遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。是細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)，能與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合。與細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。1.普通菌毛(ordinarypilus)遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。1.普通菌毛(ordina51僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。數(shù)量少，1-4根。比普通菌毛長而粗，中空呈管狀。性菌毛由致育因子（F）編碼，故又稱F菌毛。F+菌內(nèi)的質(zhì)?；駾NA可通過性菌毛進(jìn)入F-菌體內(nèi),性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體。2.性菌毛(sexpilus)僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。2.性菌毛(sexpilus)52菌毛比鞭毛更短、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)。只能在電子顯微鏡下觀察到。3.菌毛與鞭毛的比較3.菌毛與鞭毛的比較53某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。芽胞形成后細(xì)菌即失去繁殖能力。產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌。（四）芽胞(spore)某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形54芽孢是否為生殖細(xì)胞？芽孢是否為細(xì)菌的組成結(jié)構(gòu)？芽孢是否在不良環(huán)境下形成？芽孢是否為生殖細(xì)胞？551.芽胞的結(jié)構(gòu)外衣外膜皮質(zhì)芽孢壁內(nèi)膜芯髓由外向內(nèi)外衣外膜皮質(zhì)芽孢壁內(nèi)膜芯髓多層而致密1.芽胞的結(jié)構(gòu)外衣外膜皮質(zhì)芽562.芽胞形狀、位置炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌2.芽胞形狀、位置炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌57細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動(dòng)物體外才能形成，其形成條件因菌種而異。一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽胞，一個(gè)芽胞發(fā)芽也只生成一個(gè)菌體，細(xì)菌數(shù)量并未增加，因而芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁殖體。3.芽胞的形成細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動(dòng)58(1)對(duì)高溫、干燥、輻射、化學(xué)藥物有強(qiáng)大的抵抗力。(2)含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色，折光性強(qiáng)。(3)芽胞內(nèi)新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，但保持潛在萌發(fā)力。(4)不是繁殖器官，一個(gè)芽孢萌發(fā)只產(chǎn)生一個(gè)營養(yǎng)狀態(tài)的細(xì)胞。

4.芽孢的特點(diǎn)(1)對(duì)高溫、干燥、輻射、化學(xué)藥物有強(qiáng)大的抵抗力。4.59芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖而致病。芽胞抵抗力強(qiáng)，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標(biāo)。（肉罐頭的肉毒梭菌、外科器材的破傷風(fēng)梭菌）是細(xì)菌分類、鑒定的重要形態(tài)學(xué)指標(biāo)。芽孢菌的長期保藏

伴胞晶體的殺蟲功能5.研究芽胞的意義芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞60第4節(jié)細(xì)菌形態(tài)和結(jié)構(gòu)觀察1.普通光學(xué)顯微鏡最小可分辨距離=0.61λnsinθn：玻片與物鏡間介質(zhì)的折射率（空氣：1，水：1.33，香柏油：1.52）Λ：所用光源波長θ

：物鏡鏡口角的半數(shù)藍(lán)光(450nm)，油鏡達(dá)最大分辨率：0.18μm第4節(jié)細(xì)菌形態(tài)和結(jié)構(gòu)觀察1.普通光學(xué)顯微鏡0.61λnsi612.暗視野顯微鏡3.相差顯微鏡樣品的折射率和厚度不同，產(chǎn)生相位差配備：環(huán)狀光闌和相差板能在不染色的情況下觀察樣品4.熒光顯微鏡2.暗視野顯微鏡3.相差顯微鏡樣品的折射率和厚度不同，產(chǎn)626.掃描電子顯微鏡5.透射電子顯微鏡6.掃描電子顯微鏡5.透射電子顯微鏡63細(xì)菌的染色單染法：美藍(lán)染色法等鑒別染色法：革蘭氏染色法、抗酸性染色法、芽孢染色法、姬姆薩染色法等特殊染色法：芽孢、莢膜、鞭毛染色等。細(xì)菌的染色單染法：美藍(lán)染色法等64簡單染色涂片干燥固定染色鏡檢革蘭氏染色結(jié)晶紫初染1min。碘液媒染1min，水洗，吸干。95%乙醇脫色30sec。復(fù)紅或沙黃復(fù)染1min，水洗，風(fēng)干。細(xì)水流洗簡單染色涂片革蘭氏染色結(jié)晶紫初染1min。細(xì)水流洗65第2章細(xì)菌的生長繁殖和生態(tài)細(xì)菌與真核生物新陳代謝的主要區(qū)別：

1.細(xì)菌生長和繁殖速度快2.利用各種化合物作為能源的能力強(qiáng)3.營養(yǎng)需求多種多樣4.可利用超常流水線合成大分子物質(zhì)5.細(xì)菌能產(chǎn)生特殊物質(zhì)第2章細(xì)菌的生長繁殖和生態(tài)細(xì)菌與真核生物新陳代謝的主要區(qū)別66細(xì)菌五大共性：體積小,面積大；吸收多,轉(zhuǎn)化快；生長旺,繁殖快；適應(yīng)強(qiáng),易變異；分布廣,種類多。細(xì)菌五大共性：67第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌和其他生物細(xì)胞相似，含有多種化學(xué)成分:第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌和其他生物細(xì)胞相似，含有多種化學(xué)成68細(xì)菌的化學(xué)組成

（1）小分子物質(zhì)：水分是菌細(xì)胞重要的組成部分，占細(xì)胞總重量的75%～90%；（2）無機(jī)鹽：占干重的10%；（3）大分子物質(zhì)：蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸；（4）特殊化學(xué)物質(zhì):肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、二氨基庚二酸(DAP)、吡啶二羧酸(DPA)等。細(xì)菌的化學(xué)組成

（1）小分子物質(zhì)：水分是菌細(xì)胞重要的組成部分69第二節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌生長的條件1、營養(yǎng)：水、碳源、氮源、無機(jī)鹽，有些細(xì)菌還需要生長因子。2、酸堿度：多數(shù)致病菌的最適pH為7.2-7.63、溫度：多數(shù)致病菌的最適溫度為37℃第二節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌生長的條件704、氣體：

(1)氧氣對(duì)微生物生長的影響按照微生物與氧的關(guān)系，可將它們分為2大類：

好氧微生物（aerobes）

厭氧微生物（anaerobes）大類又可進(jìn)一步分為5類：專性好氧（obligateorstrictaerobes）兼性厭氧（facultativeanaerobes）微好氧（microaerophilicbacteria）耐氧菌（aerotolerantanaerobes）專性厭氧菌（obligateanaerobes）好氧

厭氧4、氣體：(1)氧氣對(duì)微生物生長的影響好氧厭氧715類細(xì)菌在含有巰基乙醇的培養(yǎng)基中的生長和分布。

5類細(xì)菌在含有巰基乙醇的培養(yǎng)基中的生長和分布。72二、細(xì)菌的營養(yǎng)類型

1、根據(jù)碳素營養(yǎng)的區(qū)分

（1）自養(yǎng)菌：只能從無機(jī)物取得碳源的細(xì)菌。能利用無機(jī)碳（如CO2、H2CO3等）合成所需要的含碳有機(jī)物，如硝化菌。（2）異養(yǎng)菌：凡能從有機(jī)物中取得碳源的細(xì)菌。不能利用無機(jī)碳，需要有機(jī)碳來合成所需要的含碳有機(jī)物；必須依賴其他生物供給現(xiàn)成的有機(jī)物而營寄生生活2、根據(jù)能源的區(qū)分：

（1）光能營養(yǎng)菌：能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的細(xì)菌；這類細(xì)菌都是屬于土壤和水中的細(xì)菌，在病原菌中不存在此種類型的細(xì)菌。（2）化能營養(yǎng)菌：從無機(jī)和有機(jī)物中取得能量的細(xì)菌；大部分細(xì)菌屬于此類。前者稱為無機(jī)化能營養(yǎng)菌；后者稱為有機(jī)化能營養(yǎng)菌。二、細(xì)菌的營養(yǎng)類型1、根據(jù)碳素營養(yǎng)的區(qū)分73因此，細(xì)菌的營養(yǎng)類型分為：（1）光能自養(yǎng)菌（2）光能異養(yǎng)菌（3）化能自養(yǎng)菌（4）化能異養(yǎng)菌因此，細(xì)菌的營養(yǎng)類型分為：74

物質(zhì)攝取生物合成聚合作用組裝第三節(jié)、細(xì)菌細(xì)胞的代謝過程

物質(zhì)攝取生物合成聚合作用組裝第三節(jié)、細(xì)菌細(xì)胞的代謝過程75單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位一、細(xì)菌吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制

單純擴(kuò)散一、細(xì)菌吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制761.單純擴(kuò)散也稱為被動(dòng)擴(kuò)散，是一種最簡單的細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換方式。只靠簡單的分子運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擴(kuò)散。

特點(diǎn)：①無特異性;

②不需要載體

③不需要能量

④速度較慢

⑤可逆，但不能逆濃度梯度.不是細(xì)菌取得營養(yǎng)的主要方式1.單純擴(kuò)散772.促進(jìn)擴(kuò)散

營養(yǎng)物質(zhì)通過透酶吸收營養(yǎng)基質(zhì)的方式稱為促進(jìn)擴(kuò)散，也稱為協(xié)助擴(kuò)散。特點(diǎn)：①嚴(yán)格的特異性，

②需要載體，

③不需要能量；

④可逆

⑤與被動(dòng)擴(kuò)散相同，也不能逆濃度梯度2.促進(jìn)擴(kuò)散783.主動(dòng)運(yùn)輸

特點(diǎn)：①需要載體，

②嚴(yán)格的特異性，

③需要能量.

④不可逆，可逆濃度梯度；胞內(nèi)的基質(zhì)可高于胞外100~1000倍，

⑤飽和效應(yīng)：如胞外基質(zhì)濃度甚高，足使載體飽和，輸送的速度達(dá)到一定高度時(shí)就無法進(jìn)一步提高;

是細(xì)菌取得營養(yǎng)的主要方式3.主動(dòng)運(yùn)輸794.基團(tuán)轉(zhuǎn)移基團(tuán)轉(zhuǎn)移是在輸送后使基質(zhì)發(fā)生變化的輸送過程。

4.基團(tuán)轉(zhuǎn)移80二、生物合成

將吸收的各種前體代謝物合成多種氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸及其它合成大分子所需物質(zhì)。1.作為鑒別細(xì)菌的主要措施2.細(xì)菌生物合成環(huán)節(jié)可被藥物影響二、生物合成將吸收的各種前體代謝物合成多種氨基酸、核苷81三、聚合作用DNA復(fù)制半保留復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯轉(zhuǎn)錄翻譯DNAmRNA蛋白質(zhì)三、聚合作用DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯DNA82四、組裝自我組裝（self-assembly）:自我組裝可在體外試管內(nèi)完成，鞭毛及核糖體即采用此種方式。指導(dǎo)組裝（guidedassembly）:細(xì)菌表面膜結(jié)構(gòu)則只能依賴指導(dǎo)組裝來完成。四、組裝自我組裝（self-assembly）:自我組裝可83第四節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌個(gè)體的生長繁殖世代時(shí)間:一個(gè)菌體分裂為兩個(gè)菌體所需的時(shí)間。一般20-30min。二、細(xì)菌群體的生長繁殖生長曲線（growthcurve）：將細(xì)菌接種在液體培養(yǎng)基并置于適宜的溫度中，定時(shí)取樣檢查活菌數(shù)，可發(fā)現(xiàn)其生長過程具有規(guī)律性。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，以活菌數(shù)的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)，可得出一條生長曲線。第四節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌個(gè)體的生長繁殖84液體培養(yǎng)細(xì)菌的生長曲線

液體培養(yǎng)細(xì)菌的生長曲線

85細(xì)菌來到新環(huán)境的一個(gè)適應(yīng)過程。特點(diǎn)：(1)代謝活躍，合成并積累所需酶系統(tǒng);(2)RNA含量明顯增多，但DNA的量無變化;(3)細(xì)菌數(shù)并不增加1.遲緩期（lagphase）細(xì)菌來到新環(huán)境的一個(gè)適應(yīng)過程。1.遲緩期（lagphase86

細(xì)菌此時(shí)生長迅速，以恒定速度進(jìn)行分裂繁殖，活菌數(shù)以幾何級(jí)數(shù)增長，達(dá)到頂峰，生長曲線接近一條斜的直線。一般而言，該期的病原菌致病力最強(qiáng)，其形態(tài)、染色特性及生理活性均較典型，對(duì)抗菌藥物等的作用較為敏感。2.對(duì)數(shù)期（logarithmicphase）細(xì)菌此時(shí)生長迅速，以恒定速度進(jìn)行分裂繁殖，活菌數(shù)以幾何級(jí)數(shù)87

新繁殖的活菌數(shù)與死菌數(shù)大致平衡，因營養(yǎng)的消耗、代謝產(chǎn)物的蓄積等，細(xì)菌繁殖速度下降。

3.穩(wěn)定期（stationaryphase）3.穩(wěn)定期（stationaryphase）884.衰亡期（declinephase）死菌數(shù)超過活菌數(shù),如不移植到新的培養(yǎng)基，最終可全部死亡，此期細(xì)菌的菌體變形或自溶，染色不典型，難以進(jìn)行鑒定。4.衰亡期（declinephase）死菌數(shù)超過活菌數(shù),如89第五節(jié)細(xì)菌的人工培養(yǎng)培養(yǎng)基（culturemedium）

是人工配制的基質(zhì)，含有細(xì)菌生長繁殖必需的營養(yǎng)物質(zhì)。培養(yǎng)基制成后，通常都要經(jīng)滅菌處理。第五節(jié)細(xì)菌的人工培養(yǎng)培養(yǎng)基（culturemedi90配制培養(yǎng)基的基本要求依據(jù)細(xì)菌的物質(zhì)代謝要求和營養(yǎng)需要，必須含有細(xì)菌生長繁殖所需要的碳源、氮源、礦物質(zhì)以及生長環(huán)境條件，因此，在制作細(xì)菌培養(yǎng)基時(shí)，必須掌握如下原則和要求：①含各種營養(yǎng)物質(zhì)

②適當(dāng)?shù)乃?/p>

③適宜的pH和滲透壓

④不應(yīng)含有抑制細(xì)菌生長的物質(zhì)

⑤應(yīng)均質(zhì)透明，應(yīng)徹底滅菌

⑥對(duì)某些微生物必須提供一些特殊物質(zhì)配制培養(yǎng)基的基本要求91

(一)按營養(yǎng)組成的差異

1.基礎(chǔ)培養(yǎng)基:

基本營養(yǎng)成分

2.營養(yǎng)培養(yǎng)基:

在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加一些其它營養(yǎng)物質(zhì)，如葡萄糖、血液、血清、生長因子等培養(yǎng)基的分類

普通培養(yǎng)基血液培養(yǎng)基

培養(yǎng)基的分類普通培養(yǎng)基92

1.固體培養(yǎng)基:1.5%~2%瓊脂，用于細(xì)菌分離純化。

2.半固體培養(yǎng)基:0.5%瓊脂，作穿刺試驗(yàn)。3.液體培養(yǎng):擴(kuò)增純培養(yǎng)的菌體。

(二)按狀態(tài)的差異(二)按狀態(tài)的差異93細(xì)菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落細(xì)菌在固體培養(yǎng)基中的生長情況光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落94細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中的生長情況1：有動(dòng)力2：無動(dòng)力細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中的生長情況1：有動(dòng)力95

細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對(duì)照細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對(duì)照96

1.鑒別培養(yǎng)基:在培養(yǎng)基中加入特定底物，觀察細(xì)菌在其生長后分解底物如何，從而鑒別細(xì)菌。

2.選擇培養(yǎng)基:在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，使之抑制一類細(xì)菌生長，而有利于另一類細(xì)菌生長，從而將后者選擇出來。

3.厭氧培養(yǎng)基:專供厭氧菌的分離、培養(yǎng)和鑒別用.將普通培養(yǎng)基放在無氧環(huán)境中培養(yǎng)，或者使培養(yǎng)基本身成為無氧的環(huán)境。(三)按功能的差異1.鑒別培養(yǎng)基:在培養(yǎng)基中加入特定底物，觀察97麥康凱瓊脂培養(yǎng)基麥康凱瓊脂培養(yǎng)基98獸醫(yī)微生物學(xué)羅永文獸醫(yī)微生物學(xué)羅永文99第1章細(xì)菌的形態(tài)、構(gòu)造及功能

第一節(jié)細(xì)菌的形態(tài)第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)

100原核生物概述原核生物的特征比真核細(xì)胞小、簡單缺少膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞核，染色體為一環(huán)狀DNA無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，核糖體小，為70S原核生物種類古細(xì)菌細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌原核生物概述原核生物的特征101球菌(Coccus)桿菌(Bacillus)弧菌(Vibrio)螺菌(Spirillum)個(gè)體形態(tài)1球菌(Coccus)桿菌(Bacillus)個(gè)體形102排列方式鏈球菌排列方式鏈球菌103螺旋體(Spirochete)芽生和有附屬物的細(xì)菌絲狀(Filamentous)形態(tài)2螺旋體(Spirochete)形態(tài)2104最大直徑500μm

最小直徑0.05μm納米菌(Nanobacteria)

大小1大小1105Epulopisciumfishelsoni費(fèi)氏刺尾魚菌桿狀,0.05x0.5mmThiomargaritanamibiensis納米比亞嗜硫珠菌0.3-1mm大小2EpulopisciumfishelsoniThiomar106第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核體特殊結(jié)構(gòu)莢膜、S層、鞭毛、菌毛、芽胞第二節(jié)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)基本細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核體特殊莢膜、107細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)108一、基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)核質(zhì)一、基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁109（一）細(xì)胞壁(cellwall)革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭氏染色

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)。(高滲——特殊染色、電鏡）（一）細(xì)胞壁(cellwall)革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭氏1101.細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁：由肽聚糖和磷壁酸組成壁磷壁酸

肽聚糖脂磷壁酸

陽性菌特有1.細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁：由肽聚糖和磷壁酸組成111革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁外膜(外壁層）：

位于肽聚糖層的外部。脂多糖外膜蛋白磷脂內(nèi)壁層（周質(zhì)間隙）：緊貼胞膜,僅由1—2層肽聚糖分子構(gòu)成。微孔蛋白微孔蛋白脂蛋白磷脂微孔蛋白革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁外膜(外壁層）：內(nèi)壁層（周質(zhì)間隙）：緊貼胞112細(xì)菌總論-形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長繁殖課件113

2.細(xì)胞壁的化學(xué)組成革蘭氏陽性細(xì)菌與革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分比較2.細(xì)胞壁的化學(xué)組成革蘭114細(xì)胞壁的基本骨架——肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）經(jīng)β-1，4糖苷鍵連接間隔排列形成的多糖支架。在NAM分子上連接四肽側(cè)鏈，肽鏈之間由肽橋或聯(lián)系起來，組成一個(gè)機(jī)械性很強(qiáng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（1）肽聚糖(peptidoglycan)細(xì)胞壁的基本骨架——肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N115革蘭陽性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸革蘭陽性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋青霉素作用點(diǎn)116革蘭陰性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈革蘭陰性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽側(cè)鏈117細(xì)菌總論-形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長繁殖課件118壁磷壁酸(含量多，通過共價(jià)鍵與肽聚糖分子結(jié)合,并延伸到肽聚糖分子表面)

膜磷壁酸(與細(xì)菌細(xì)胞膜的脂類結(jié)合)（2）磷壁酸(teichoicacid)壁磷壁酸(含量多，通過共價(jià)鍵與膜磷壁酸（2）磷壁酸119磷壁酸的功能①形成表面抗原決定簇的主要成分；②提高膜結(jié)合酶的能力(使細(xì)胞壁形成負(fù)電荷環(huán)境,以利于吸附鎂離子,維持酶活)；③保證革蘭氏陽性致病菌（如A族鏈球菌）與其寄主間的黏附；④提供噬菌體的吸附位點(diǎn)。

磷壁酸的功能①形成表面抗原決定簇的主要成分；120（3）脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)O-側(cè)鏈多糖（有種型特異性）核心多糖（有屬特異性）類脂A（無種屬特異性，內(nèi)毒素的主要毒性成分）（3）脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)121脂多糖的功能（1）能夠吸附鈣離子、鎂離子等陽離子；（2）為噬菌體提供特異的吸附受體；致熱，具有保護(hù)作用，對(duì)裂解酶類和寄主細(xì)胞的吞噬作用有一定的抗性，也可刺激宿主細(xì)胞產(chǎn)生白介素和腫瘤壞死因子

脂多糖的功能（1）能夠吸附鈣離子、鎂離子等陽離子；122（4）外膜蛋白（OMP)噬菌體吸附的受體微孔蛋白脂蛋白分子篩作用與細(xì)菌黏附和特定物質(zhì)攝取有關(guān)使肽聚糖與外膜層牢固連接參與營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)（4）外膜蛋白（OMP)噬菌體吸附的受體微孔蛋白脂蛋白分子篩123維持菌體固有的形態(tài)保護(hù)細(xì)菌抵抗不利環(huán)境（低滲、阻擋有害物質(zhì)等）參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答細(xì)菌的致病性、對(duì)噬菌體和藥物敏感性等密切相關(guān)。3.細(xì)胞壁的功能維持菌體固有的形態(tài)3.細(xì)胞壁的功能124細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型(bacterialLform)：細(xì)胞壁受損后仍能生長和分裂的細(xì)菌。在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。在高滲環(huán)境下，仍可存活。革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住——原生質(zhì)體(protoplast)。革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù)——原生質(zhì)球(spheroplast)。4.細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型(bacterialLform)：125

細(xì)菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成L型大多染成革蘭陰性。(1)形態(tài)和染色性臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復(fù)后細(xì)菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革126細(xì)菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，必須用高滲的培養(yǎng)基。細(xì)菌L型在高滲的培養(yǎng)基上生長后形成三種類型的菌落。（2）培養(yǎng)特性和菌落形態(tài)

絲狀菌落

顆粒型菌落

油煎蛋樣菌落（典型L型菌落）細(xì)菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，必須用高滲的培養(yǎng)基。（2）培養(yǎng)127

（二）細(xì)胞膜(cellmembrane)

細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞者基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。細(xì)菌細(xì)胞膜的功能與真核細(xì)胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成和呼吸等作用。（二）細(xì)胞膜(cellmembrane)

細(xì)胞膜液態(tài)128間體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體。(三）間體(mesosome)間體間體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見129（四）核體(nuclearbody)細(xì)菌不具有成形的核，無核膜、核仁，遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核。功能是負(fù)載遺傳信息。

核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。核體（四）核體(nuclearbody)細(xì)菌不具有成形的核，130

細(xì)胞質(zhì)：細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)包裹的、除核體以外的所有物質(zhì)，是一種無色、透明、均質(zhì)的膠體，基本成分為水、蛋白質(zhì)、脂類、多糖、核糖核酸及無機(jī)鹽類等，是細(xì)菌進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)代謝及合成核酸和蛋白質(zhì)的場所。含有各種酶系統(tǒng)、核糖體、質(zhì)粒、包含物等。（五）細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)細(xì)胞質(zhì)：細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)包裹的、除核體以外的所有物質(zhì)，是131

⒈核糖體（ribosome)

是分散在細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀結(jié)構(gòu)，由核糖體核酸（占2/3）和蛋白質(zhì)（占1/3）組成。紅霉素、鏈霉素作用靶點(diǎn)。沉降系數(shù)：70s，由50s大亞基和30s小亞基構(gòu)成。功能：是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)。⒈核糖體（ribosome)是分散在細(xì)胞質(zhì)中的1322.質(zhì)粒(plasmids)

細(xì)菌染色體外的共價(jià)閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子?？刂萍?xì)菌某些特定的遺傳特性。

核體質(zhì)粒2.質(zhì)粒(plasmids)細(xì)菌染色體外的共價(jià)閉合環(huán)1333.內(nèi)含物（inclusion)

貯存營養(yǎng)物質(zhì)和其他物質(zhì)的顆粒樣結(jié)構(gòu)，有脂肪滴、糖原、異染顆粒等。脂肪滴氣泡異染顆粒3.內(nèi)含物（inclusion)貯存營養(yǎng)物質(zhì)和其他134二、特殊結(jié)構(gòu)莢膜S層鞭毛菌毛芽孢二、特殊結(jié)構(gòu)莢膜135（一）莢膜(capsule)

莢膜：某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層黏液性物質(zhì)，用理化方法去除后并不影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。肺炎鏈球菌莢膜莢膜（一）莢膜(capsule)莢膜：某些細(xì)菌在其136(大）莢膜：粘液狀物質(zhì)具有一定外形，相對(duì)穩(wěn)定地附著在細(xì)胞壁外，厚度＞0.2μm。微莢膜（microcopsule)：粘液狀物質(zhì)較薄，厚度＜0.2μm，與細(xì)胞表面牢固結(jié)合。粘液層(slimelayer)：粘液物質(zhì)沒有明顯的邊緣，比莢膜松散。莢膜菌膠團(tuán)(zoogloea):包裹在細(xì)胞群體上的膠狀物質(zhì)。(大）莢膜：粘液狀物質(zhì)具有一定外形，相對(duì)莢膜137大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，如豬鏈球菌；少數(shù)菌的莢膜為多肽，如炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶氏菌等；極少數(shù)二者均有，如巨大芽孢桿菌。莢膜具有抗原性，并具有種和型的特異性。1.莢膜的化學(xué)組成大多數(shù)細(xì)菌的莢膜是多糖，如豬鏈球菌；少數(shù)菌的莢膜為多肽138抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作用，因而莢膜是病原菌的重要毒力因子?？褂泻ξ镔|(zhì)的損傷作用：莢膜處于細(xì)胞的最外層，有保護(hù)菌體避免干燥和減少有害物質(zhì)的損傷作用。營養(yǎng)物質(zhì)的貯存場所與廢物排出之地2.莢膜的功能抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細(xì)胞的作用，因而莢膜是病原菌139

（1）莢膜的形成是微生物的遺傳特征之一，是“種”的特征。但不是細(xì)菌的必要結(jié)構(gòu)，失去莢膜的菌株照樣能夠生活。(2)莢膜的形成與組成明顯受培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)條件的影響（與環(huán)境密切相關(guān)）。

細(xì)菌一般在機(jī)體內(nèi)和營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中才能形成莢膜。有莢膜的細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成光滑型（S型）或粘液型（M）菌落，失去莢膜后菌落變?yōu)榇植谛停≧）。3.莢膜形成的條件（1）莢膜的形成是微生物的遺傳特征之一，是“種”的3.140（二）S層

某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，完整包裹菌體，由單一的蛋白質(zhì)亞單位組成，排列規(guī)則，呈晶格樣結(jié)構(gòu)（二）S層某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，完整包裹141S層的功能1.分子篩和離子通道2.屏障作用，保護(hù)細(xì)菌3.黏附宿主細(xì)胞，內(nèi)化4.重要的表面抗原S層的功能1.分子篩和離子通道142（三）鞭毛(flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。（三）鞭毛(flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長并143特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察電子顯微鏡觀察半固體穿刺培養(yǎng)1.鞭毛的觀察1：有動(dòng)力2：無動(dòng)力特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察1.鞭毛的觀察1：有動(dòng)力1442.鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌2.鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌145包括3部分：鞭毛絲,基體,鞭毛鉤3.鞭毛的結(jié)構(gòu)包括3部分：鞭毛絲,基體,鞭毛鉤3.鞭毛的結(jié)146鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。鞭毛有抗原性（H抗原）。與致病性有關(guān)。（霍亂弧菌）4.鞭毛的功能鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。4.鞭毛的功能147許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物，與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。菌毛蛋白具有抗原性。菌毛在光鏡下看不到，必須用電鏡觀察。分為普通菌毛和性菌毛兩類。（三）菌毛(filus/fimbriae)許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、148遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。是細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)，能與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合。與細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。1.普通菌毛(ordinarypilus)遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。1.普通菌毛(ordina149僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。數(shù)量少，1-4根。比普通菌毛長而粗，中空呈管狀。性菌毛由致育因子（F）編碼，故又稱F菌毛。F+菌內(nèi)的質(zhì)?；駾NA可通過性菌毛進(jìn)入F-菌體內(nèi),性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體。2.性菌毛(sexpilus)僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。2.性菌毛(sexpilus)150菌毛比鞭毛更短、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)。只能在電子顯微鏡下觀察到。3.菌毛與鞭毛的比較3.菌毛與鞭毛的比較151某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。芽胞形成后細(xì)菌即失去繁殖能力。產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌。（四）芽胞(spore)某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形152芽孢是否為生殖細(xì)胞？芽孢是否為細(xì)菌的組成結(jié)構(gòu)？芽孢是否在不良環(huán)境下形成？芽孢是否為生殖細(xì)胞？1531.芽胞的結(jié)構(gòu)外衣外膜皮質(zhì)芽孢壁內(nèi)膜芯髓由外向內(nèi)外衣外膜皮質(zhì)芽孢壁內(nèi)膜芯髓多層而致密1.芽胞的結(jié)構(gòu)外衣外膜皮質(zhì)芽1542.芽胞形狀、位置炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌2.芽胞形狀、位置炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌155細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動(dòng)物體外才能形成，其形成條件因菌種而異。一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽胞，一個(gè)芽胞發(fā)芽也只生成一個(gè)菌體，細(xì)菌數(shù)量并未增加，因而芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁殖體。3.芽胞的形成細(xì)菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動(dòng)156(1)對(duì)高溫、干燥、輻射、化學(xué)藥物有強(qiáng)大的抵抗力。(2)含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色，折光性強(qiáng)。(3)芽胞內(nèi)新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，但保持潛在萌發(fā)力。(4)不是繁殖器官，一個(gè)芽孢萌發(fā)只產(chǎn)生一個(gè)營養(yǎng)狀態(tài)的細(xì)胞。

4.芽孢的特點(diǎn)(1)對(duì)高溫、干燥、輻射、化學(xué)藥物有強(qiáng)大的抵抗力。4.157芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖而致病。芽胞抵抗力強(qiáng)，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標(biāo)。（肉罐頭的肉毒梭菌、外科器材的破傷風(fēng)梭菌）是細(xì)菌分類、鑒定的重要形態(tài)學(xué)指標(biāo)。芽孢菌的長期保藏

伴胞晶體的殺蟲功能5.研究芽胞的意義芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞158第4節(jié)細(xì)菌形態(tài)和結(jié)構(gòu)觀察1.普通光學(xué)顯微鏡最小可分辨距離=0.61λnsinθn：玻片與物鏡間介質(zhì)的折射率（空氣：1，水：1.33，香柏油：1.52）Λ：所用光源波長θ

：物鏡鏡口角的半數(shù)藍(lán)光(450nm)，油鏡達(dá)最大分辨率：0.18μm第4節(jié)細(xì)菌形態(tài)和結(jié)構(gòu)觀察1.普通光學(xué)顯微鏡0.61λnsi1592.暗視野顯微鏡3.相差顯微鏡樣品的折射率和厚度不同，產(chǎn)生相位差配備：環(huán)狀光闌和相差板能在不染色的情況下觀察樣品4.熒光顯微鏡2.暗視野顯微鏡3.相差顯微鏡樣品的折射率和厚度不同，產(chǎn)1606.掃描電子顯微鏡5.透射電子顯微鏡6.掃描電子顯微鏡5.透射電子顯微鏡161細(xì)菌的染色單染法：美藍(lán)染色法等鑒別染色法：革蘭氏染色法、抗酸性染色法、芽孢染色法、姬姆薩染色法等特殊染色法：芽孢、莢膜、鞭毛染色等。細(xì)菌的染色單染法：美藍(lán)染色法等162簡單染色涂片干燥固定染色鏡檢革蘭氏染色結(jié)晶紫初染1min。碘液媒染1min，水洗，吸干。95%乙醇脫色30sec。復(fù)紅或沙黃復(fù)染1min，水洗，風(fēng)干。細(xì)水流洗簡單染色涂片革蘭氏染色結(jié)晶紫初染1min。細(xì)水流洗163第2章細(xì)菌的生長繁殖和生態(tài)細(xì)菌與真核生物新陳代謝的主要區(qū)別：

1.細(xì)菌生長和繁殖速度快2.利用各種化合物作為能源的能力強(qiáng)3.營養(yǎng)需求多種多樣4.可利用超常流水線合成大分子物質(zhì)5.細(xì)菌能產(chǎn)生特殊物質(zhì)第2章細(xì)菌的生長繁殖和生態(tài)細(xì)菌與真核生物新陳代謝的主要區(qū)別164細(xì)菌五大共性：體積小,面積大；吸收多,轉(zhuǎn)化快；生長旺,繁殖快；適應(yīng)強(qiáng),易變異；分布廣,種類多。細(xì)菌五大共性：165第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌和其他生物細(xì)胞相似，含有多種化學(xué)成分:第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌和其他生物細(xì)胞相似，含有多種化學(xué)成166細(xì)菌的化學(xué)組成

（1）小分子物質(zhì)：水分是菌細(xì)胞重要的組成部分，占細(xì)胞總重量的75%～90%；（2）無機(jī)鹽：占干重的10%；（3）大分子物質(zhì)：蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸；（4）特殊化學(xué)物質(zhì):肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、二氨基庚二酸(DAP)、吡啶二羧酸(DPA)等。細(xì)菌的化學(xué)組成

（1）小分子物質(zhì)：水分是菌細(xì)胞重要的組成部分167第二節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌生長的條件1、營養(yǎng)：水、碳源、氮源、無機(jī)鹽，有些細(xì)菌還需要生長因子。2、酸堿度：多數(shù)致病菌的最適pH為7.2-7.63、溫度：多數(shù)致病菌的最適溫度為37℃第二節(jié)細(xì)菌的生長繁殖一、細(xì)菌生長的條件1684、氣體：

(1)氧氣對(duì)微生物生長的影響按照微生物與氧的關(guān)系，可將它們分為2大類：

好氧微生物（aerobes）

厭氧微生物（anaerobes）大類又可進(jìn)一步分為5類：專性好氧（obligateorstrictaerobes）兼性厭氧（facultativeanaerobes）微好氧（microaerophilicbacteria）耐氧菌（aerotolerantanaerobes）專性厭氧菌（obligateanaerobes）好氧

厭氧4、氣體：(1)氧氣對(duì)微生物生長的影響好氧厭氧1695類細(xì)菌在含有巰基乙醇的培養(yǎng)基中的生長和分布。

5類細(xì)菌在含有巰基乙醇的培養(yǎng)基中的生長和分布。170二、細(xì)菌的營養(yǎng)類型

1、根據(jù)碳素營養(yǎng)的區(qū)分

（1）自養(yǎng)菌：只能從無機(jī)物取得碳源的細(xì)菌。能利用無機(jī)碳（如CO2、H2CO3等）合成所需要的含碳有機(jī)物，如硝化菌。（2）異養(yǎng)菌：凡能從有機(jī)物中取得碳源的細(xì)菌。不能利用無機(jī)碳，需要有機(jī)碳來合成所需要的含碳有機(jī)物；必須依賴其他生物供給現(xiàn)成的有機(jī)物而營寄生生活2、根據(jù)能源的區(qū)分：

（1）光能營養(yǎng)菌：能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的細(xì)菌；這類細(xì)菌都是屬于土壤和水中的細(xì)菌，在病原菌中不存在此種類型的細(xì)菌。（2）化能營養(yǎng)菌：從無機(jī)和有機(jī)物中取得能量的細(xì)菌；大部分細(xì)菌屬于此類。前者稱為無機(jī)化能營養(yǎng)菌；后者稱為有機(jī)化能營養(yǎng)菌。二、細(xì)菌的營養(yǎng)類型1、根據(jù)碳素營養(yǎng)的區(qū)分171因此，細(xì)菌的營養(yǎng)類型分為：（1）光能自養(yǎng)菌（2）光能異養(yǎng)菌（3）化能自養(yǎng)菌（4）化能異養(yǎng)菌因此，細(xì)菌的營養(yǎng)類型分為：172

物質(zhì)攝取生物合成聚合作用組裝第三節(jié)、細(xì)菌細(xì)胞的代謝過程

物質(zhì)攝取生物合成聚合作用組裝第三節(jié)、細(xì)菌細(xì)胞的代謝過程173單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位一、細(xì)菌吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制

單純擴(kuò)散一、細(xì)菌吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制1741.單純擴(kuò)散也稱為被動(dòng)擴(kuò)散，是一種最簡單的細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換方式。只靠簡單的分子運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擴(kuò)散。

特點(diǎn)：①無特異性;

②不需要載體

③不需要能量

④速度較慢

⑤可逆，但不能逆濃度梯度.不是細(xì)菌取得營養(yǎng)的主要方式1.單純擴(kuò)散1752.促進(jìn)擴(kuò)散

營養(yǎng)物質(zhì)通過透酶吸收營養(yǎng)基質(zhì)的方式稱為促進(jìn)擴(kuò)散，也稱為協(xié)助擴(kuò)散。特點(diǎn)：①嚴(yán)格的特異性，

②需要載體，

③不需要能量；

④可逆

⑤與被動(dòng)擴(kuò)散相同，也不能逆濃度梯度2.促進(jìn)擴(kuò)散1763.主動(dòng)運(yùn)輸

特點(diǎn)：①需要載體，

②嚴(yán)格的特異性，

③需要能量.

④不可逆，可逆濃度梯度；胞內(nèi)的基質(zhì)可高于胞外100~1000倍，

⑤飽和效應(yīng)：如胞外基質(zhì)濃度甚高，足使載體飽和，輸送的速度達(dá)到一定高度時(shí)就無法進(jìn)一步提高;

是細(xì)菌取得營養(yǎng)的主要方式3.主動(dòng)運(yùn)輸1774.基團(tuán)轉(zhuǎn)移基團(tuán)轉(zhuǎn)移是在輸送后使基質(zhì)發(fā)生變化的輸送過程。

4.基團(tuán)轉(zhuǎn)移178二、生物合成

將吸收的各種前體代謝物合成多種氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸及其它合成大分子所需物質(zhì)。1.作為鑒別細(xì)菌的主要措施2.細(xì)菌生物合成環(huán)節(jié)可被藥物影響