細(xì)菌特殊結(jié)構(gòu)生理

細(xì)菌特殊結(jié)構(gòu)生理演示文稿當(dāng)前1頁，總共77頁。（優(yōu)選）細(xì)菌特殊結(jié)構(gòu)生理當(dāng)前2頁，總共77頁。5.細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）概念：細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或生物因素的直接破壞或合成被抑制，這種細(xì)胞壁受損的細(xì)菌在高滲環(huán)境下仍可存活者稱為細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型。L型細(xì)菌可被誘發(fā)，去除誘發(fā)因素后有的可回復(fù)為原菌。

當(dāng)前3頁，總共77頁。特點：①多形性，大小不一，絕大多數(shù)細(xì)菌的L型染色呈G-性。②在高滲、低瓊脂含血清的培養(yǎng)基中能緩慢生長，形成“油煎蛋”樣細(xì)小菌落。有的成顆粒狀或絲狀菌落。③某些細(xì)菌的L型仍有致病能力，在臨床上可引起慢性感染。對于癥狀明顯而標(biāo)本常規(guī)培養(yǎng)為陰性時要考慮作L型檢驗。④G+菌的L型又稱原生質(zhì)體，G-菌的L型又稱原生質(zhì)球。當(dāng)前4頁，總共77頁。臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復(fù)后細(xì)菌L型菌落類型電鏡照片“油煎蛋”樣菌落當(dāng)前5頁，總共77頁。（二）細(xì)胞膜（cellmembrane）又稱胞質(zhì)膜。位于細(xì)胞壁的內(nèi)側(cè)，緊密包繞在細(xì)胞質(zhì)的外面。是一層半透性薄膜。結(jié)構(gòu)與功能與真核細(xì)胞的細(xì)胞膜基本相同，只是不含有膽固醇。主要功能：物質(zhì)轉(zhuǎn)運、呼吸和分泌作用、生物合成作用，參與細(xì)菌分裂。當(dāng)前6頁，總共77頁。當(dāng)前7頁，總共77頁。中介體（mesosome）細(xì)菌細(xì)胞膜向細(xì)胞質(zhì)內(nèi)陷，并折疊形成囊狀物多見于G+菌，常位于菌體側(cè)面或靠近中部。在細(xì)菌分裂時，似紡錘絲的作用。功能類似真核細(xì)胞的線粒體，故有擬線粒體之稱。當(dāng)前8頁，總共77頁。

白喉棒狀桿菌的中介體當(dāng)前9頁，總共77頁。當(dāng)前10頁，總共77頁。（三）細(xì)胞質(zhì)（細(xì)胞漿、原生質(zhì)）基本成分：水、無機鹽、核酸、蛋白質(zhì)和脂類是細(xì)菌新陳代謝的重要場所。1.

核糖體

細(xì)菌蛋白質(zhì)合成的場所沉降系數(shù)為70S，由50S和30S兩個亞基組成。

當(dāng)前11頁，總共77頁。細(xì)菌核糖體真核細(xì)胞核糖體

當(dāng)前12頁，總共77頁。

鏈霉素結(jié)合核糖體上的30S小亞基

紅霉素結(jié)合核糖體上的50S大亞基干擾蛋白質(zhì)的合成，從而殺死細(xì)菌。鏈霉素紅霉素當(dāng)前13頁，總共77頁。2.質(zhì)粒（plasmids）

細(xì)菌染色體外的遺傳物質(zhì)，閉合環(huán)狀雙鏈DNA

攜帶遺傳信息，控制某些不是生存必需的性狀,如性菌毛形成、產(chǎn)毒素、耐藥性等。可自我復(fù)制，穩(wěn)定遺傳?？赏ㄟ^接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)等方式傳遞有關(guān)性狀。當(dāng)前14頁，總共77頁。當(dāng)前15頁，總共77頁。3.胞質(zhì)顆粒（內(nèi)含物）主要是營養(yǎng)儲存物質(zhì)，包括糖、脂等。隨細(xì)菌種類不同、同一細(xì)菌在不同的環(huán)境或不同生長期而不同。營養(yǎng)足時，多；營養(yǎng)不足時，減少。異染顆粒（紆回體）：主要成分為是RNA和多聚偏磷酸鹽。嗜堿性強，用亞甲藍染色著色深，可作為鑒別依據(jù)。當(dāng)前16頁，總共77頁。白喉異染顆粒當(dāng)前17頁，總共77頁。（四）核質(zhì)（擬核）細(xì)菌染色體細(xì)菌的遺傳物質(zhì)。一條雙股環(huán)狀的DNA分子反復(fù)回旋盤繞成超螺旋狀。具有染色體的功能，控制細(xì)菌的各種遺傳性狀。在光鏡下呈球形、棒狀或啞鈴形。當(dāng)前18頁，總共77頁。復(fù)習(xí)思考題列表說明革蘭陽性菌和革蘭陰性菌細(xì)胞壁主要不同點。簡述細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)。細(xì)胞壁的主要功能及相關(guān)的醫(yī)學(xué)意義。簡述L型細(xì)菌的主要生物學(xué)特性及與其致病性的關(guān)系。細(xì)菌革蘭染色的主要用途或意義。當(dāng)前19頁，總共77頁。（一）莢膜（capsule）

某些細(xì)菌細(xì)胞壁外包繞一層粘液樣物質(zhì)；厚度≥

0.2μm為莢膜厚度＜0.2μm為微莢膜用特殊染色法----莢膜染色。二、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)當(dāng)前20頁，總共77頁。當(dāng)前21頁，總共77頁。當(dāng)前22頁，總共77頁?；瘜W(xué)組成：多數(shù)細(xì)菌是多糖，少數(shù)為多肽。莢膜具有抗原性：有助鑒別細(xì)菌及作為分型的依據(jù)

莢膜腫脹反應(yīng)一般在動物體內(nèi)和營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中才能形成。功能：增強細(xì)菌的致病性抗吞噬、粘附作用、抗有害物質(zhì)的損傷當(dāng)前23頁，總共77頁。（二）鞭毛

附著在菌體上的細(xì)長、波狀彎曲的絲狀物1.是細(xì)菌的運動器官（鞭毛蛋白是一種彈性纖維蛋白）。2.用特殊染色法染色----鞭毛染色。3.具有特殊的抗原性（H抗原）4.鞭毛菌可分為4類：單毛菌、雙毛菌叢毛菌和周毛菌當(dāng)前24頁，總共77頁。當(dāng)前25頁，總共77頁。

單毛菌——霍亂弧菌雙毛菌——空腸彎曲菌叢毛菌——綠膿桿菌周毛菌——傷寒桿菌當(dāng)前26頁，總共77頁。鞭毛的功能細(xì)菌運動器官與致病性有關(guān)用于鑒定和分類細(xì)菌（根據(jù)有無鞭毛、鞭毛的數(shù)量、部位，鞭毛抗原性）當(dāng)前27頁，總共77頁。

（三）菌毛概念：多數(shù)G-菌和少數(shù)G+菌菌體表面存在的一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物。成分為蛋白質(zhì)。電鏡下才可見。當(dāng)前28頁，總共77頁。菌毛分類普通菌毛遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達數(shù)百根。可與宿主細(xì)胞的特異性受體結(jié)合，與細(xì)菌的致病性相關(guān)。特異性血凝試驗可鑒定菌毛。普通菌毛性菌毛當(dāng)前29頁，總共77頁。

性菌毛（F菌毛）比普通菌毛長而粗。僅見于少數(shù)G-菌，數(shù)量少，1-4根/菌。由F質(zhì)粒編碼，是細(xì)菌傳遞游離基因的器官，細(xì)菌接合時遺傳物質(zhì)的通道。是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體。當(dāng)前30頁，總共77頁。（四）芽胞(spore)

某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，胞質(zhì)脫水濃縮，在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形小體稱為芽胞，是細(xì)菌的休眠形式。產(chǎn)生芽胞的細(xì)菌都是G+菌，重要的有芽胞桿菌屬和梭菌屬。芽胞有較厚的壁，有較強的折光性，不易染色，特殊染色后可觀察----芽胞染色。當(dāng)前31頁，總共77頁。破傷風(fēng)梭菌芽胞

當(dāng)前32頁，總共77頁。芽胞的形成受遺傳因素的控制和環(huán)境因素的影響。形成條件因菌種而異，一般在營養(yǎng)物質(zhì)缺乏尤其是C、N、P不足，易形成芽胞。一個細(xì)菌僅形成一個芽胞，而一個芽胞只生成一個菌體，芽胞無繁殖能力。

當(dāng)前33頁，總共77頁。芽胞的結(jié)構(gòu)由內(nèi)到外依次是：核心內(nèi)膜芽胞壁皮質(zhì)外膜芽胞殼芽胞外衣當(dāng)前34頁，總共77頁。芽胞形態(tài)特點

形狀：圓形、卵圓形。大?。河斜染w大，有和菌體一樣大、也有比菌體小。位置：可位于菌體中央、末端或次末端。

當(dāng)前35頁，總共77頁。破傷風(fēng)梭菌炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌當(dāng)前36頁，總共77頁。芽胞的功能

成熟的芽胞具有多層厚膜結(jié)構(gòu)，所以對熱力、干燥、化學(xué)消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力。與細(xì)菌致病力有關(guān)、延長細(xì)菌感染期。

當(dāng)前37頁，總共77頁。芽胞抵抗力強的原因芽胞為多層致密厚膜，通透性極低，理化因素不易透入。芽胞含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性。芽胞會有大量的比啶二羧酸（DPA），與Ca結(jié)合生成鹽能提高芽胞中各種酶的熱穩(wěn)定性，使芽胞具有很高的耐熱性。

當(dāng)前38頁，總共77頁。芽胞的醫(yī)學(xué)意義

芽胞對理化因素抵抗力強，消毒滅菌是否徹底，以殺滅芽胞為標(biāo)準(zhǔn)。高壓蒸氣滅菌是殺滅芽胞的最有效的方法。

當(dāng)前39頁，總共77頁。中英文關(guān)鍵詞

細(xì)菌（bacterium）球菌（coccus）螺形菌（spiralbacterium）弧菌（vibrio)螺菌（spirillum)細(xì)胞壁（cellwall）肽聚糖（peptidoglycan）磷壁酸（teichoicacid）膜磷壁酸（membraneteichoicacid,LTA）脂磷壁酸（lipoteichoicacid，LTA）脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）內(nèi)毒素（endotoxin）細(xì)菌L型（bacterialLform）質(zhì)粒（plasmid）擬核（nucleoid）莢膜（capsule）鞭毛（flagellum）菌毛（pilus或fimbriae）性菌毛（sexpilus）芽胞(spore）光學(xué)顯微鏡（lightmicroscope）電子顯微鏡（electronmicroscope）革蘭染色法（Gramstain）抗酸染色（AcidFastStain）當(dāng)前40頁，總共77頁。課外閱讀資料

[1]Jawed,Melnick,&Adelberg'sMedicalMicrobiology,25thEdition,McGraw-Hill,June2010[2]LansingM.Prescott,Microbiology6thEdition,McGraw-HillHigherEducationPress,2008[3]DavidWhite,Thephysiologyandbiochemistryofprokaryotes,3rdEdition,OxfordPress,2007[4]Jha,J.K.,etal.,Chromosomedynamicsinmultichromosomebacteria.BiochimicaetBiophysicaActa(BBA)-GeneRegulatoryMechanisms,2012.1819(7):p.826-829.[5]Lodé,T.,ForQuiteaFewChromosomesMore:TheOriginofEukaryote.JournalofMolecularBiology,2012.423(2):p.135-142.當(dāng)前41頁，總共77頁。復(fù)習(xí)思考題列表說明革蘭陽性菌和革蘭陰性菌細(xì)胞壁主要不同點。簡述細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)。細(xì)胞壁的主要功能及相關(guān)的醫(yī)學(xué)意義。簡述L型細(xì)菌的主要生物學(xué)特性及與其致病性的關(guān)系。細(xì)菌革蘭染色的主要用途或意義。當(dāng)前42頁，總共77頁。重點與難點掌握細(xì)菌基本形態(tài)、大小的測量單位。掌握細(xì)菌細(xì)胞壁化學(xué)組成及功能；革蘭陽性（G+）細(xì)菌與革蘭陰性（G-）細(xì)菌細(xì)胞壁主要區(qū)別；青霉素、溶菌酶的殺菌機制。掌握細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（L型細(xì)菌）細(xì)菌的定義及生物學(xué)特性（培養(yǎng)特性和對抗生素敏感性），掌握脂多糖（LPS）的化學(xué)組成及其生物學(xué)作用。掌握細(xì)菌核糖體分子特征；紅霉素及鏈霉素的殺菌機理。當(dāng)前43頁，總共77頁。重點與難點掌握質(zhì)粒、異染顆粒的概念與意義。掌握細(xì)菌特殊結(jié)構(gòu),如鞭毛、菌毛、莢膜、芽孢的定義、化學(xué)組成及其功能，熟悉有芽孢的主要病原菌。了解普通光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)和原理,掌握油鏡頭的使用方法。掌握革蘭氏染色法和抗酸染色法的原理、材料、步驟、結(jié)果判斷及意義。當(dāng)前44頁，總共77頁。細(xì)菌學(xué)總論

（原核細(xì)胞型微生物的一般性質(zhì)）

細(xì)菌的生理

BacterialPhysiology當(dāng)前45頁，總共77頁。巴斯德（LouisPasteur）（1822～1895）證實微生物可引起有機物的發(fā)酵和腐敗顯微鏡觀察證實細(xì)菌的分裂當(dāng)前46頁，總共77頁。當(dāng)前47頁，總共77頁。一、細(xì)菌的化學(xué)組成多種化學(xué)成分包括水、無機鹽類、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)和核酸等。有碳、氫、氮、氧和少數(shù)的無機離子。還含有原核細(xì)胞特有的化學(xué)物質(zhì)：

肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、D型氨基酸吡啶二羧酸（DPA）二氨基庚二酸（DAP）第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀當(dāng)前48頁，總共77頁。二、細(xì)菌的物理性狀

光學(xué)性質(zhì)半透明體表面積體積小、表面積大帶電現(xiàn)象革蘭陽性菌pI2~3革蘭陰性菌pI4~5半透性細(xì)胞壁、細(xì)胞膜有半透性滲透壓中性環(huán)境帶負(fù)電荷革蘭陽性菌20~25大氣壓革蘭陰性菌5~6大氣壓當(dāng)前49頁，總共77頁。根據(jù)細(xì)菌所利用的能源和碳源不同自養(yǎng)菌以簡單的無機物為原料異養(yǎng)菌細(xì)菌寄生菌腐生菌大部分病原菌均屬于寄生菌（從宿主體內(nèi)的有機物中獲得營養(yǎng)和能量的細(xì)菌）。第二節(jié)細(xì)菌的營養(yǎng)與生長繁殖一、細(xì)菌的營養(yǎng)類型當(dāng)前50頁，總共77頁。二、細(xì)菌的營養(yǎng)物質(zhì)水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子三、細(xì)菌攝取營養(yǎng)物質(zhì)的機制1、被動擴散2、主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)

依賴于周漿間隙結(jié)合蛋白的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)化學(xué)滲透驅(qū)使轉(zhuǎn)運系統(tǒng)基團轉(zhuǎn)移當(dāng)前51頁，總共77頁。四、影響細(xì)菌生長的環(huán)境因素（一）生長繁殖的條件必要條件是營養(yǎng)物質(zhì)和適宜的環(huán)境。1.營養(yǎng)物質(zhì)水分、無機鹽類、蛋白胨（或氨基酸）和糖等。對營養(yǎng)要求高的細(xì)菌還需要某些生長因子。當(dāng)前52頁，總共77頁。2.氫離子濃度（pH）pH7.2～7.63.溫度最適溫度隨細(xì)菌的種類而不同大多數(shù)病原菌生長的最適溫度與人體的體溫相同，即37℃。4.氣體O2和CO2當(dāng)前53頁，總共77頁。根據(jù)細(xì)菌代謝時對氧氣的需要與否分為（1）專性需氧菌結(jié)核桿菌（2）微需氧菌空腸彎曲菌（3）兼性厭氧菌大多數(shù)病原菌（4）專性厭氧菌破傷風(fēng)梭菌5.滲透壓一般培養(yǎng)基的鹽濃度和滲透壓對大多數(shù)細(xì)菌是安全的。當(dāng)前54頁，總共77頁。五、細(xì)菌的生長繁殖包括細(xì)菌的組分和數(shù)量的增加：1、個體的生長繁殖

二分裂法大多數(shù)細(xì)菌的代時約20～30min，但結(jié)核桿菌代時18h。當(dāng)前55頁，總共77頁。當(dāng)前56頁，總共77頁。當(dāng)前57頁，總共77頁。2、群體的生長繁殖遲緩期、對數(shù)期、穩(wěn)定期和衰退期。當(dāng)前58頁，總共77頁。細(xì)菌的生長曲線細(xì)菌數(shù)目的對數(shù)培養(yǎng)時間（小時）510152025306.06.57.07.58.08.59.0活菌數(shù)總菌數(shù)遲緩期對數(shù)生長期穩(wěn)定期衰退期當(dāng)前59頁，總共77頁。一、細(xì)菌的能量代謝

發(fā)酵（有機物為受氫體）呼吸（無機物為受氫體）

O2

受氫體其它無機物

需氧呼吸

厭氧呼吸第三節(jié)細(xì)菌的新陳代謝和能量轉(zhuǎn)換當(dāng)前60頁，總共77頁。

二、細(xì)菌的代謝產(chǎn)物檢測細(xì)菌對各種基質(zhì)的代謝作用及代謝產(chǎn)物，用以區(qū)別和鑒別細(xì)菌種類的生化試驗稱細(xì)菌的生化反應(yīng)。（一）分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng)當(dāng)前61頁，總共77頁。常見的生化反應(yīng)總結(jié)對糖的發(fā)酵對蛋白質(zhì)的發(fā)酵枸櫞酸鹽利用試驗?zāi)蛩孛冈囼灱谆t試驗吲哚試驗硫化氫試驗糖發(fā)酵試驗VP試驗其他試驗當(dāng)前62頁，總共77頁。1、糖發(fā)酵試驗原理：細(xì)菌對各種糖的分解能力及代謝產(chǎn)物不同，可借以鑒別細(xì)菌。有些細(xì)菌能分解某種糖產(chǎn)生有機酸（如乳酸、醋酸、丙酸等）和氣體（如氫氣、甲烷、二氧化碳等）；以“⊕”表示有些細(xì)菌只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣;以“+”表示。不能分解，以“-”表示。當(dāng)前63頁，總共77頁。糖發(fā)酵試驗（+）（-）+對照當(dāng)前64頁，總共77頁。2.VP試驗葡萄糖丙酮酸乙酰甲基甲醇二乙酰胍縮二乙酰堿性條件+胍基（紅色）氧化原理當(dāng)前65頁，總共77頁。3.甲基紅試驗（Methylredtest）

原理某些細(xì)菌在糖代謝過程中，將培養(yǎng)基中的糖先分解為丙酮酸，再將其分解為甲酸、乙酸、乳酸等，使培養(yǎng)基pH下降，可使甲基紅指示劑由桔黃色變?yōu)榧t色，即甲基紅陽性反應(yīng)。當(dāng)前66頁，總共77頁。4.吲哚試驗原理：含有色氨酸酶的細(xì)菌可分解色氨酸生成吲哚，若加入吲哚試劑（對二甲基氨基苯甲醛），與吲哚結(jié)合，形成玫瑰吲哚，呈紅色，稱吲哚試驗陽性。當(dāng)前67頁，總共77頁。5.硫化氫試驗原理變形桿菌、乙型副傷寒桿菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氫。在有醋酸鉛或硫酸亞鐵存在時，則生成黑色硫化鉛或硫化亞鐵，可借以鑒別細(xì)菌。當(dāng)前68頁，總共77頁。硫化氫試驗

（-）（+）