第1章细菌的形态与结构课件

第一章细菌的形态与结构,2,Essentials1.掌握细菌细胞壁的结构2.掌握细菌L型的形成原因、特点及临床意义3.掌握细菌的特殊结构,第一节细菌的大小与形态,大小:微米(m),油镜(X100-1000)观察基本形态:球形,杆形,螺形分类:球菌,杆菌,螺形菌,球菌,杆菌,螺形菌,(一)球菌(coccus),双球菌:,链球菌:,根据排列方式分：,葡萄球菌,八叠球菌,四联球菌,(二)杆菌(bacillus),分类:,排列方式：多数散在排列，少数呈链状排列,普通杆菌棒状杆菌球杆菌分枝杆菌,(三)螺形菌(spiralbacterium),螺菌(spirillum),弧菌(vibrio),8,第二节细菌的结构,9,基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核质特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞。,一、细菌的基本结构（一）细胞壁(cellwall),1.化学成分：A.共有成分肽聚糖B.特有成分革兰阳性菌(G+)磷壁酸革兰阴性菌(G-)外膜,革兰氏阳性菌细胞壁结构模式图,革兰阴性菌细胞壁结构模式图,肽聚糖(peptidoglycan),1）肽聚糖结构：注意G+菌、G-菌肽聚糖结构的异同,N乙酰葡糖胺(G),N乙酰胞壁酸(M),聚糖骨架,四肽侧链,五肽交联桥（仅存在于G+菌）,金黄色葡萄球菌(G+菌)肽聚糖结构模式图,四肽侧链第3位的L-Lys,四肽侧链第4位的D-Ala,大肠埃希菌(G-菌)肽聚糖结构模式图,四肽侧链第3位为二氨基庚二酸(DAP),四肽侧链第4位为D-Ala,2）肽聚糖功能及医学意义：构成坚韧的细胞壁结构抗菌药物作用的靶位,青霉素,溶菌酶,G+菌细胞壁特有组分-磷壁酸(teichoicacid),膜磷壁酸/脂磷壁酸(lipoteichoicacid,LTA),壁磷壁酸Wallteichoicacid,2）磷壁酸功能及医学意义：,带有较多阴电荷与离子通过肽聚糖有关粘附作用与细菌致病性有关是G+菌重要的表面抗原用于血清学分型、鉴定,G-菌细胞壁特有组分-外膜(outermembrane),脂质A,核心多糖,特异多糖,脂多糖,脂多糖（LPS）-G-菌的内毒素,组成：,A.是内毒素的毒性部分和主要成分B.与致病性有关C.但无种属特异性,具有属特异性,A.是G-菌的菌体抗原（O抗原）B.具种特异性,纳泄作用屏障作用致病作用抗原作用受体作用,22,2）外膜层的功能及医学意义：,2.G+菌与G-菌细胞壁结构比较,强度较坚韧较疏松厚度厚，2080nm薄，510nm肽聚糖层数多，可达50层少，13层肽聚糖含量多，占胞壁干重5080%少，占胞壁干重1020%肽聚糖结构三维空间（立体结构）二维空间（平面结构）糖含量约45%15-20%磷壁酸+-外膜-+,特征G+菌G-菌,3、细胞壁的功能及医学意义维持菌体外形参与胞内外物质交换屏障与保护作用决定细菌某些重要特性致病性免疫原性药物敏感性染色性（革兰染色）,4.细菌细胞壁缺陷型（细菌L型，bacteriaLform）,定义：细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者,B.诱因：溶菌酶、青霉素、其他抗生素抗体、补体巨噬细胞、中性粒细胞胆汁、紫外线等,27,荷包蛋样（L型）,颗粒型（G型）,丝状型（F型）,回复：初形成时，去除影响因素后可回复.多次传代后，不易回复致病：有一定的致病力（诊断）药敏：改变（治疗）,二、细胞膜(cellmembrane),组成：脂质双层(磷脂)，蛋白质1.特点:不含胆固醇(除支原体)(不同于真核细胞)2.重要结构：中介体(mesosome):多见于G+菌存在，细胞膜向内折叠形成，又称拟线粒体(chondroid)青霉素结合蛋白:PBP,三、细胞质(cytoplasm),1.特点：含RNA丰富，易被碱性染料着色2.主要内容物:核糖体(ribosome)细菌：70s30s：50s真核：80s40s：60s质粒(plasmid)染色体外遗传物质胞质颗粒：异染颗粒：主要成分是RNA和多偏磷酸盐，其嗜碱性强，用美蓝染色时着色较深呈紫色,链霉素、红霉素,质粒,四、核质(nuclearmaterial)或拟核（nucleoid),特点：原核（无核膜、核仁、有丝分裂器）为单倍体由环状DNA构成超螺旋结构具有细胞核的功能（故核质又称细菌染色体）,32,抗菌药物的作用位点,（一）荚膜capsule,某些细菌细胞壁外包绕的一层粘液性物质,不易着色,34,二、细菌的特殊结构,1.荚膜形成条件：动物体内和营养丰富的培养基2.化学组成：多糖(多数)肺炎球菌荚膜多肽(少数)炭疽杆菌荚膜3.医学意义：抗干燥对外界抵抗增强抗吞噬、黏附作用抗有害物质损伤作用,致病作用,具抗原性分型和鉴定,（二）鞭毛flagellum,36,附着在菌体上的细长弯曲的丝状物，须在电镜下观察,鞭毛染色,细菌鞭毛染色方法根据染色剂的不同,可分为碱性复红法、副品红法、结晶紫法、维多利亚蓝B法、镀银染色法和荧光蛋白染色法6类,1.存在:所有螺形菌、半数杆菌及部分球菌2.化学组成：鞭毛蛋白（H抗原）3.分类：,a.单毛菌(monotrichate),b.双毛菌(amphotrichate),c.丛毛菌(Lophotrichate),d.周毛菌(peritrichate),39,4.功能细菌的运动器官有的鞭毛与致病性有关具有特殊的抗原性（H抗原）,（三）菌毛pilus,一种存在于菌体表面较鞭毛细、短而直的丝状物质。多见于G-菌。,40,1.分类：普通菌毛(ordinarypilus)性菌毛(sexpilus)F质粒编码,仅见少数G-菌2.医学意义：构成致病因素之一普通菌毛有吸附作用参与遗传变异性菌毛可传递遗传物质（如质粒）,电镜下大肠杆菌通过菌毛粘附到泌尿道上皮细胞,性菌毛接合,conjugation,(四)芽胞spore(G+具有),某些细菌(G菌)在一定的环境条件下，细胞质脱水浓缩,在菌体内形成的多层膜状结构的圆形或卵圆形小体,44,1.芽胞结构:模式图,由外到内:芽胞外衣芽胞壳外膜皮质芽胞壁内膜核心,2.芽胞形成与发芽,4.医学意义:鉴别细菌芽孢大小、形态、位置随菌种而异灭菌标准重要传染源炭疽、破伤风等,48,3.芽孢特点:抵抗力强(对热、干燥、辐射、消毒剂等）,第三节形态结构检查(自学),一般程序：标本涂片固定染色镜检（观察镜下特征：菌体形态、排列、染色性及特殊结构等）初步鉴定注：对形态、结构、排列方式和染色性无特征的细菌，直接涂片染色镜检无意义,50,主要技术,（1）显微镜放大技术普通光学显微镜以可见光为光源分辨率：0.25m放大倍数：1000,51,B.电子显微镜以电子流代替光波，电磁圈代替放大透镜分辨率：1nm放大倍数：10万以上电镜标本制作复杂，且必须真空干燥状态下观察不能观察活的微生物,52,（2）染色技术细菌易与带正电荷的碱性染料结合而着色简单染色法：只用一种染料，过程简单，可观察菌体形态、排列方式复合染色法：用二种或二种以上染料多步骤染色，能反映菌体内部染色特征,革兰染色法：革兰阳性菌（紫色）革兰阴性菌（红色）过程：标本涂片、固定-初染（结晶紫）-媒染（碘液）-脱色（95%乙醇）-复染（复红）意义：鉴别细菌选择抗菌药物与细菌致病性有关（内毒素是G-菌主要致病物质；外毒素是大多数G+菌致病物质）,54,涂片固定,结晶紫初染,碘液媒染,酒精脱色,复红复染,G+菌,G-菌,55,抗酸染色法：抗酸阳性菌（红色）、抗酸阴性菌（蓝色）特殊染色