第四细菌的基本性状

1、第四章第四章细菌的基本性状细菌的基本性状第一节细菌的形态与结构第一节细菌的形态与结构细菌细菌(bacterium)广义广义所有原核细胞型微生物所有原核细胞型微生物（细菌、支原体、（细菌、支原体、衣原体、立衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌）克次体、螺旋体、放线菌） 共性：有细胞壁、原始核质、共性：有细胞壁、原始核质、二分裂、对抗二分裂、对抗 生素敏感生素敏感狭义狭义专指其中的细菌专指其中的细菌观察工具观察工具光学显微镜光学显微镜测量单位测量单位一般以一般以mm为测量单位为测量单位 球菌球菌据形态不同分三大类据形态不同分三大类 杆菌杆菌 螺形菌螺形菌( (一一) )细菌的基本结构细菌的基本结构 细

2、胞壁细胞壁( ( Cell Wall)Cell Wall) 是位于细菌细胞最外层，包绕在细是位于细菌细胞最外层，包绕在细胞膜周围，无色透明、坚韧而富有胞膜周围，无色透明、坚韧而富有弹性的膜状结构。平均厚度为弹性的膜状结构。平均厚度为1230nm，组成较复杂，并随不同菌，组成较复杂，并随不同菌种而异。种而异。 用用革兰染色法革兰染色法可将细菌分为两大类，可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌即革兰阳性菌和革兰阴性菌 肽聚糖（peptidoglycan） 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 1550层 革兰阴性菌 聚糖骨架、四肽侧链 二维平面结构，疏松 12层N-

3、乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺N-乙乙酰胞壁酰胞壁酸酸1，4糖苷键糖苷键共有组分共有组分溶菌酶作溶菌酶作用位点用位点青霉素作青霉素作用位点用位点特殊组分革兰阳性菌 磷壁酸(teichoic acid) 磷壁醛酸 特殊蛋白： A蛋白、M蛋白Wall teichoic acid(LTA)革兰阳性细菌细胞壁结构模式图革兰阳性细菌细胞壁结构模式图革兰阳性细菌细胞壁结构模式图革兰阳性细菌细胞壁结构模式图革兰阴性细菌细胞壁结构模式革兰阴性细菌细胞壁结构模式图图外外膜膜革兰阴性细菌细胞壁结构模式图革兰阴性细菌细胞壁结构模式图革兰阴性菌革兰阴性菌 外膜外膜（outer membrane） 脂蛋白脂蛋白 脂质双层脂质双层

4、 脂多糖脂多糖LPSLIPID BILAYER脂多糖（脂多糖（lipopolysaccharide，LPS） （1）脂质脂质A（lipid A） 为一种糖磷脂，由为一种糖磷脂，由D-氨基葡萄氨基葡萄糖双糖组成的基本骨架，不同糖双糖组成的基本骨架，不同细菌骨架一致。细菌骨架一致。内毒素毒性与生物学活性成分内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性无种属特异性（2）核心多糖核心多糖(core polysaccharide) 位于脂质位于脂质A的外层的外层 有属特异性，同一属细菌相同有属特异性，同一属细菌相同 （3）特异多糖（特异多糖（specific polysaccharide） 最外层，由数个低

5、聚糖重复单最外层，由数个低聚糖重复单位所构成的多糖链。位所构成的多糖链。是革兰阴性菌的菌体抗原（是革兰阴性菌的菌体抗原（O抗原），抗原），具有种特异性具有种特异性 缺失，细菌变为粗糙型缺失，细菌变为粗糙型G+ 菌与菌与G- 菌细胞壁的比较菌细胞壁的比较细胞壁细胞壁 革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴性菌革兰阴性菌强度强度 较坚韧较坚韧 较疏松较疏松厚度厚度 20-80nm 10-15nm肽聚糖层数肽聚糖层数可多达可多达50层层 1-2层层肽聚糖含量肽聚糖含量50%-80% 5%-20%肽聚糖结构肽聚糖结构 三维立体结构三维立体结构 二维平面结构二维平面结构糖含量糖含量 约约45% 15-20%磷壁酸磷

6、壁酸 有有 无无外膜外膜 无无 有有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 聚糖骨架细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型（细菌细菌L L型，型，bacteria L formbacteria L form） 型细菌概念：型细菌概念：细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或

7、合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境的直接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活的细菌。英国李斯特下仍可存活的细菌。英国李斯特(Lister)(Lister)研究院发现而命名。研究院发现而命名。 形成条件：形成条件：溶菌酶、青霉素、溶葡萄球菌素、抗体、补体等。溶菌酶、青霉素、溶葡萄球菌素、抗体、补体等。 型细菌特点：型细菌特点：L L型细菌形态呈多形性，可回复。型细菌形态呈多形性，可回复。染色性：染色性：大多数大多数G G在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长：在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长：u固体培养基中呈固体培养基中呈“油煎蛋油煎蛋”样细小菌落，样细小

8、菌落，u液体培养基中呈较疏松的絮状颗粒，沉于管底液体培养基中呈较疏松的絮状颗粒，沉于管底致病性：致病性：慢性感染或反复发作慢性感染或反复发作作用于细胞壁的药物无效作用于细胞壁的药物无效 细胞膜细胞膜（cell membrane） 或称胞质膜（或称胞质膜（cytoplasmic membrane） 细胞壁内侧，包绕细胞质细胞壁内侧，包绕细胞质 功能功能： 当细菌分裂时中当细菌分裂时中介体亦一分为二，介体亦一分为二，各自带着复制好的各自带着复制好的一套核质移向横隔一套核质移向横隔两侧，进入子代细两侧，进入子代细胞，起着类似真核胞，起着类似真核细胞有丝分裂时细胞有丝分裂时纺纺锤丝锤丝的作用；的作用；

9、 增大细胞膜表面增大细胞膜表面积，增加呼吸酶含积，增加呼吸酶含量，为细菌提供大量，为细菌提供大量能量，类似真核量能量，类似真核细胞细胞线粒体线粒体的作用，的作用，有拟线粒体之称。有拟线粒体之称。中介体（中介体（mesosome）是部分细胞膜内陷、折叠、卷是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物。曲形成的囊状物。 细胞质（细胞质（cytoplasmcytoplasm） 细胞膜包裹的胶状物质，或称原生质（细胞膜包裹的胶状物质，或称原生质（protoplasmprotoplasm），），由由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成，其中含水、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

10、结构。有许多重要结构。 核糖体核糖体（ribosomeribosome）RNARNA和蛋白质和蛋白质. .游离于胞浆中，每个游离于胞浆中，每个细菌的体内可含数万个。细菌的体内可含数万个。 沉降系数沉降系数 70 70s 50s+30ss 50s+30s（真核真核8080s 60s+40ss 60s+40s） 链霉素链霉素红霉素红霉素质粒质粒(plasmids)细菌染色体外的遗传物质，细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环状双链由共价闭合环状双链DNA携带遗传信息，控制某些不携带遗传信息，控制某些不是生存必需的性状是生存必需的性状,如性菌毛如性菌毛形成、产毒素、耐药性等。形成、产毒素、耐药性等。

11、可自我复制，稳定遗传。可自我复制，稳定遗传。可通过接合、转化、转导等可通过接合、转化、转导等方式传递。方式传递。常见质粒：常见质粒：F、R、Vi3. 胞质颗粒胞质颗粒特征：特征：主要是主要是营养储存物质营养储存物质，包括糖、脂等。，包括糖、脂等。随细菌种类不同、同一细菌在不同的环随细菌种类不同、同一细菌在不同的环境或不同生长期而不同。境或不同生长期而不同。营养足时，多；营养不足时，减少。营养足时，多；营养不足时，减少。纡回体纡回体（异染颗粒异染颗粒）：）：u 主要成分为是主要成分为是多聚偏磷酸盐多聚偏磷酸盐。u 嗜碱性强，用亚甲蓝染色着色深，特殊嗜碱性强，用亚甲蓝染色着色深，特殊染色法可染成与

12、菌体不同的颜色，可作染色法可染成与菌体不同的颜色，可作为鉴别依据。为鉴别依据。u 白喉杆菌异染颗粒位于菌体两端，又称白喉杆菌异染颗粒位于菌体两端，又称为极体。为极体。核质（核质（nuclear material） 原核细胞，不具成形的核。遗传物质称为原核细胞，不具成形的核。遗传物质称为核质或拟核（核质或拟核（nucleoid），）， 无核膜、核仁和有丝分裂器无核膜、核仁和有丝分裂器；因其功能与；因其功能与真核细胞的染色体相似，真核细胞的染色体相似，决定细菌的遗传决定细菌的遗传变异变异，亦称细菌的染色体（亦称细菌的染色体（chromosome） 一般为单倍体，是一个闭合环状双链一般为单倍体，是一

13、个闭合环状双链DNA 分子分子 大肠埃希菌核质分子量约大肠埃希菌核质分子量约310 9Dal ，长度长度1.1mm，4.710 6 碱基，约碱基，约30005000个基因个基因 菌毛（菌毛（piluspilus或或fimbriaefimbriae） 概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关与细菌的运动无关。（。（电镜观察）电镜观察） 种类及功能种类及功能 普通菌毛（普通菌毛（ordinary pilus）多，短而细。细菌的粘附结多，短而细。细菌的粘

14、附结构，与致病性相关构，与致病性相关性菌毛性菌毛sex pilus（F菌毛）菌毛）少，长而粗，中空少，长而粗，中空 。F质粒编质粒编码。与毒力、耐药等遗传物质传递有关码。与毒力、耐药等遗传物质传递有关普通菌毛普通菌毛 性菌毛性菌毛 芽胞（芽胞（sporespore） 某些细菌在一定的环境条件某些细菌在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体下，胞质脱水浓缩，在菌体内部形成一个折光性强的圆内部形成一个折光性强的圆形或卵圆形小体称为芽胞，形或卵圆形小体称为芽胞，是细菌的是细菌的休眠形式。休眠形式。 产生芽胞的细菌都是产生芽胞的细菌都是G+G+菌，菌，主要有芽胞杆菌属和梭菌属。主要有芽胞杆菌属和梭菌属

15、。 芽孢有较厚的壁，有较强的芽孢有较厚的壁，有较强的折光性，不易染色，特殊染折光性，不易染色，特殊染色后可观察色后可观察芽芽 胞胞 功功 能能 抵抗力强抵抗力强：耐干燥、热、辐射、化学消毒剂耐干燥、热、辐射、化学消毒剂 原因：原因： 芽胞为多层致密厚膜，通透性极低，理化因素芽胞为多层致密厚膜，通透性极低，理化因素不易透入。不易透入。 芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性。芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性。芽胞含有大量的吡啶二羧酸（芽胞含有大量的吡啶二羧酸（DPA），与），与Ca结合生成结合生成盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高的耐热性。

16、的耐热性。 100数小时数小时 消毒灭菌是否彻底的标准消毒灭菌是否彻底的标准 最可靠方法为高压蒸气灭菌最可靠方法为高压蒸气灭菌 致病性：致病性：不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体后致病不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体后致病 鉴别意义：鉴别意义：根据芽胞位置、大小等根据芽胞位置、大小等三、细菌形态与结构检查法三、细菌形态与结构检查法 普通光学显微镜（普通光学显微镜（light microscope） 电子显微镜电子显微镜（electron microscope） 暗视野显微镜（暗视野显微镜（darkfield microscope） 相差显微镜（相差显微镜（phase contrast microscope） 荧光显微镜（荧光显微镜（fluorescence microscope） 同焦点显微镜（同焦点显微镜（cofocal microscope）一、不染色标本检查法一、不染色标本检查法 二、染色标本检查法二、染色标本检查法 1、单染法、单染法 2、复染法：革兰染色；抗酸染色；特殊染色等、复染法：革兰染色；抗酸染色；特殊染色等借助于：借助于： 染色法染色法最常用最重要的染色法：革兰染色法（最