1细菌形态与结构 医学微生物学教学课件

第一章 细菌（ bacterium)的形态与结构细菌的大小 (Size of Bacteria)l微米 (m)l球菌 coccusl杆菌 bacillusl螺形菌 spiral bacterium细菌的形态与排列 (Shape of Bacteria)球菌（ coccus）杆菌（ bacillus）螺形菌 （ spiral bacterium）弧菌螺菌螺杆菌细菌的结构 (Structure of Bacteria)细菌的基本结构细菌的基本结构 : 细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 细菌的特殊结构细菌的特殊结构 :荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞细胞壁 ( Cell Wall)l位于菌细胞的最外层，包绕在细胞膜的周围。组成较复杂， 并随不同细菌而异。 l用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌 l 肽聚糖 （ peptidoglycan） l 革兰阳性菌聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥三维立体结构，坚固15 50层l 革兰阴性菌聚糖骨架、四肽侧链二维平面结构，疏松1 2层N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸 1， 4糖苷键共有组分溶菌酶作用位点青霉素作用位点特殊组分革兰阳性菌l磷壁酸 (teichoic acid)磷壁醛酸l特殊蛋白：A蛋白、 M蛋白Wall teichoic acid(LTA)革兰阴性菌l外膜 （ outer membrane） 脂蛋白 脂质双层 脂多糖 LPSLIPID BILAYER脂多糖（ lipopolysaccharide， LPS） （ 1） 脂质 A（ lipid A） l 为一种糖磷脂，由 D-氨基葡萄糖双糖组成的基本骨架，不同细菌骨架一致。l 内毒素毒性与生物学活性成分 l 无种属特异性（ 2） 核心多糖（ core polysaccharide）l 位于脂质 A的外层l 有属特异性，同一属细菌相同 （ 3） 特异多糖（ specific polysaccharide）l 最外层，由数个至数十个低聚糖（35个单糖）重复单位所构成的多糖链。l 是革兰阴性菌的菌体抗原（ O抗原） ，具有种特异性 l 缺失，细菌变为粗糙型革兰阳性菌 革兰阴性菌G+ 菌与 G- 菌细胞壁的比较细胞壁 革兰阳性菌 革兰阴性菌强度 较坚韧 较疏松厚度 20-80nm 10-15nm肽聚糖层数 可多达 50层 1-2层肽聚糖含量 50%-80% 5%-20%磷壁酸 有 无外膜 无 有G+ 菌与 G- 菌的差别及与细胞壁的关系项目 革兰阳性菌 革兰阴性菌 细胞壁的关系染色性 紫色 红色 细胞壁对酒精的通透性抗原性 主要为磷壁酸 主要为外膜 细胞壁的化学组成不同毒性 无内毒素 有内毒素 内毒素为阴性菌细胞壁成分对青霉素的作用 有效 无效 作用部位为肽聚糖 五肽交联桥对溶菌酶的作用 有效 无效 作用部位为肽聚糖 聚糖骨架功能l维持菌体固有的形态，并保护细菌抵抗低渗环境 （阳性菌 2025大气压，阴性菌 56大气压）l参与菌体内外的物质交换 l菌体表面带有多种抗原表位，可以诱发机体的免疫应答 l磷壁酸：重要表面抗原，与血清型分类有关l外膜：屏障结构，与致病性相关LPS细菌 L型 （ bacterial L form） l概念：某些药物作用于细菌，可抑制的肽聚糖的合成或破坏细胞壁的结构，在高渗环境下，细菌仍可存活，成为细胞壁缺陷型l形成条件：溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球菌素、抗体、补体等生物学特性： 多形性、革兰阴性、高渗培养、生长缓慢、荷包蛋样菌落、可回复与医学的关系：致病性，常引起慢性和反复发作的感染细胞膜（ cell membrane） l或称胞质膜（ cytoplasmic membrane），l细胞壁内侧，包绕细胞质l 结构：磷脂、蛋白质不含胆固醇l 功能l 中介体（ mesosome） 是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，多见于革兰阳性细菌 细胞质（ cytoplasm）l 细胞膜包裹的溶胶状物质，或称原生质（ protoplasm），由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成，其中含有许多重要结构。l 核糖体（ ribosome） RNA和蛋白质沉降系数 70s 50s+30s（ 真核 80s 60s+40s）链霉素 红霉素l质粒（ plasmid） l胞质颗粒异染颗粒 RNA、 多偏磷酸盐嗜碱，着色深诊断价值（白喉棒状杆菌）核质（ nuclear material）l原核细胞，不具成形的核。遗传物质称为核质或拟核（ nucleoid），l无核膜、核仁和有丝分裂器 ；因其功能与真核细胞的染色体相似， 决定细菌的遗传变异， 亦称细菌的染色体（ chromosome）l 一般为单倍体，是一个共价闭合环状双链 DNA 分子l 大肠埃希菌核质分子量约 310 9Dal ， 长度1.1mm， 4.710 6 碱基，约 30005000个基因 特殊结构荚膜（ capsule） l概念： 某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物质，为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命活动 l0.2m荚膜， 0.2m 微荚膜l化学组成：多糖 /多肽l形成条件：营养丰富 l染色：不易着色，负染（墨汁）荚膜的功能l抗吞噬作用 肺炎链球菌l粘附作用