微生物學教學課件第一章微生物細胞

細胞細胞的含義生命活動的基本單位構成生物體最基本的結構和功能單位由膜包圍的能進行獨立繁殖的最小原生質團。細胞細胞的含義一切有機體都是由細胞構成，細胞是構成有機體的基本單位。細胞具有獨立的、有序的自控代謝體系，細胞是代謝與功能的基本單位。沒有細胞就沒有完整的生命。微生物細胞的功能營養(yǎng)功能：吸收營養(yǎng)物質、轉化、合成，產(chǎn)能，排除廢棄物；生長功能：生長和分裂；分化：形態(tài)和功能的變化，甚至出現(xiàn)特殊結構；信號傳導：微生物之間及與其它生物間通過化學信號交流；進化：細胞適應環(huán)境條件而不斷地進化。一、細胞的化學組成1化學元素（chemicalelement）主要元素：C、H、O、N、P、S微量元素：K、Na、Mg、Ca、Fe、Mn、Cu、Co、Zn、Mo….一、細胞的化學組成化學元素的存在形式有機體（99%：聚合物96%，單體3%）；蛋白質（20多種氨基酸以肽鍵相連）；碳水化合物和多糖（C4－7）；脂肪酸和類脂核酸（DNA、RNA）（A、T/U、C、G）無機離子（1%）一、細胞的化學組成元素化合物形式(常用)生理功能磷KH2PO4，K2HPO4核酸、核蛋白、磷脂、輔酶及ATP等高能分子的成分，作為緩沖系統(tǒng)調節(jié)培養(yǎng)基pH硫(NH4)2SO4，MgSO4含硫氨基酸(半胱氨酸、甲硫氨酸等)、維生素的成分，谷胱甘肽可調節(jié)胞內氧化還原電位鎂MgSO4己糖磷酸化酶、異檸檬酸脫氫酶、核酸聚合酶等活性中心組分，葉綠素和細菌葉綠素成分鈣CaCl2，Ca(NO3)2某些酶的輔因子，維持酶(如蛋白酶)的穩(wěn)定性，芽孢和某些孢子形成所需，建立細菌感受態(tài)所需鈉NaCl細胞運輸系統(tǒng)組分，維持細胞滲透壓，維持某些酶的穩(wěn)定性鉀KH2PO4，K2HPO4某些酶的輔因子，維持細胞滲透壓，某些嗜鹽細菌核糖體的穩(wěn)定因子鐵FeSO4細胞色素及某些酶的組分，某些鐵細菌的能源物質，合成葉綠素、白喉毒素所需一、細胞的化學組成元素生理功能鋅存在于乙醇脫氫酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶、醛縮酶、RNA與DNA聚合酶中錳存在于過氧化物歧化酶、檸檬酸合成酶中鉬存在于硝酸鹽還原酶、固氮酶、甲酸脫氫酶中硒存在于甘氨酸還原酶、甲酸脫氫酶中鈷存在于谷氨酸變位酶中銅存在于細胞色素氧化酶中鎢存在于甲酸脫氫酶中鎳存在于脲酶中，為氫細菌生長所必需二、原核生物細胞的結構和功能；二、原核生物細胞的結構和功能；二、原核生物細胞的結構和功能；二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁細胞壁的功能固定細胞外形協(xié)助鞭毛運動保護細胞免受外力的損傷為正常細胞分裂所必需阻攔有害物質進入細胞與細菌的抗原性、致病性和對噬菌體的敏感性密切相關二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁

二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁初染結晶紫媒染碘液脫色乙醇復染沙黃紫色（G＋）紅色（G-）革蘭氏染色步驟示意圖甲菌乙菌二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖（peptidoglycan）N-acetylglucosamineN-acetylmuramicacidb-(1,4)linkagesL-alanineD-glutamicacidmeso-diaminopimelicacidD-alaninepeptidebond肽聚糖（Peptidoglycan)結構中短肽的連接形式CH3-CH-C=0CH2OHOCH2OHOOHONHHC-C-CH3

C=0nNHCOOH-C-H(CH2)2

C=0NHH-C-(CH2)-NH2

NHC=0CH3-C-HCOOHL-AlaD-GluL-LysD-AlaG+細胞壁肽聚糖單體結構MGDPA革蘭氏陰性菌細胞壁肽聚糖的一個重復單位二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖（peptidoglycan）E.coli(左）與C.poinsettiae(右）肽聚糖中的肽橋二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁類型甲肽尾上連接點肽橋乙肽尾上連接點ⅠⅡⅢⅣ第4氨基酸第4氨基酸第4氨基酸第4氨基酸-CO·NH--(Gly)5--(肽尾）1～2－-D-Lys-第3氨基酸第3氨基酸第3氨基酸第2氨基酸肽聚糖分子中的4種主要肽橋類型二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁G＋`G－細胞壁成分的區(qū)別成分肽聚糖磷壁酸類脂質蛋白質占細胞壁干重的%含量很高（30-95）含量較高（<50）一般無（<2）0含量很低（5-20）0含量較高（-20）含量較高G＋

G－二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁肽聚糖（peptidoglycan）

二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁磷壁酸(Teichoicacids)結構二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁磷壁酸的功能因帶負電荷，故可與環(huán)境中的Mg＋等陽離子結合，提高這些離子的濃度，以保證細胞膜上一些合成酶維持高活性的需要。保證革蘭氏陽性致病菌與其宿主間的粘連賦于革蘭氏陽性細菌以特異的表面抗原提供某些噬菌體以特異的吸附受體貯藏磷原素調節(jié)細胞內自溶素（autolysin）的活力防止細胞死亡二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁脂多糖（Lipolysaccharide)的組成結構

二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁脂多糖（Lipolysaccharide)的組成二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁脂多糖（Lipolysaccharide)的組成LPS類脂A：2個N－乙酰葡糖胺及5個長鏈脂肪酸核心多糖區(qū)O－特異側鏈：多個4Hex單位，內含半乳糖、鼠李糖、甘露糖、阿比可糖(Abq)等內核心區(qū)3個2－酮－3－脫氧辛糖酸3個L－甘油－甘露庚糖外核心區(qū)：5個己糖（Hex），包括葡糖胺、半乳糖、葡萄糖二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁脂多糖（Lipolysaccharide)的組成類脂A是G-內毒素的基礎二、原核生物細胞的結構和功能；細胞壁脂多糖（Lipolysaccharide)的功能是革蘭氏陰性細菌致病物質－內毒素的物質基礎與磷酸相似，也有吸附Mg+、Ca2+等陽離子以提高這些離子在細胞表面的濃度的用；由于LPS結構的變化，決定了革蘭氏陰性細胞表面抗原決定簇的多樣性；是許多噬菌體在細胞表