细菌的生理钟ppt课件

1、第二章第二章 细菌的生理细菌的生理一、细菌的理化性状一、细菌的理化性状二、细菌的营养与生长二、细菌的营养与生长繁衍繁衍三、细菌的新陈代谢和三、细菌的新陈代谢和能量转换能量转换四、细菌的人工培育四、细菌的人工培育五、细菌的分类五、细菌的分类第一节第一节 细菌的理化性状细菌的理化性状-化学组成化学组成水：占细胞总分量水：占细胞总分量75%-90%75%-90%有机物：有机物：无机盐：无机盐：特有组分：肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、二氨基特有组分：肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、二氨基 庚二酸等庚二酸等细菌的理化性状细菌的理化性状-物理性状物理性状带电景象带电景象体外表积体外表积体积小、外表积大体积小、外表积大G

2、+菌菌 pI 23G-菌菌 pI 45细胞壁、膜有半透性细胞壁、膜有半透性浸透压浸透压中性环境带负电中性环境带负电 G+菌菌 2025大气压大气压 G-菌菌 56大气压大气压半透性半透性光学性质光学性质半透明半透明 第二节第二节 细菌的营养与生长繁细菌的营养与生长繁衍衍l营养类型营养类型l营养物质营养物质l影响细菌生长的环境要素影响细菌生长的环境要素l细菌的生长繁衍细菌的生长繁衍以无机物或光协作以无机物或光协作用为能源用为能源异养菌异养菌自养菌自养菌必以有机物为原料合必以有机物为原料合成菌体成分，一切病成菌体成分，一切病原菌都是异养菌原菌都是异养菌一、细菌的营养类型一、细菌的营养类型腐生菌腐生

3、菌寄生菌寄生菌 二、营养物质二、营养物质 水水 碳源：糖类中获得碳源：糖类中获得 氮源：氨基酸、蛋白胨中获得氮源：氨基酸、蛋白胨中获得 无机盐：无机盐： P P、K K、NaNa等等 生长因子：有些细菌需求，但本身不能合成生长因子：有些细菌需求，但本身不能合成 B B族维生素：辅酶的成分族维生素：辅酶的成分 某些氨基酸：构成蛋白质某些氨基酸：构成蛋白质 特殊：流感嗜血杆菌特殊：流感嗜血杆菌X X、V V因子因子 存在新颖血液中存在新颖血液中营养物质营养物质水水碳源碳源糖糖氮源氮源氨基酸氨基酸 蛋白胨蛋白胨无机盐无机盐生长生长因子因子重要溶剂菌体成分能源菌体成分原料某些菌需之菌体及酶的组分能量储

4、存及转运调理浸透压与繁衍及致病相关 三、三、 影响细菌生长的环境要素影响细菌生长的环境要素l充足的营养：碳源、氮源、水分充足的营养：碳源、氮源、水分 l适宜的适宜的pHpH：普通细菌：普通细菌： pH pH：7.27.27.6 7.6 l 特殊：霍乱弧菌特殊：霍乱弧菌 pH 8.4-9.2 pH 8.4-9.2 l 结核杆菌结核杆菌 pH 6.5-6.8 pH 6.5-6.8 l适宜的温度适宜的温度: : 病原菌病原菌37 37 嗜温菌嗜温菌101045 45 l 嗜冷菌嗜冷菌-5-530 30 l 嗜热菌嗜热菌25259595 l必要的气体环境必要的气体环境 气体环境气体环境 对氧气要求：对

5、氧气要求： 专性需氧菌专性需氧菌 微需氧菌：低氧环境微需氧菌：低氧环境5%-6%5%-6% 兼性厌氧菌兼性厌氧菌 专性厌氧菌专性厌氧菌: : 缺乏过氧化氢酶、过氧缺乏过氧化氢酶、过氧化物酶、化物酶、 超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶等等 对对CO2CO2要求：要求： 5%-10% CO2 5%-10% CO2 厌氧菌在有氧环境中不能生长的缘由：厌氧菌在有氧环境中不能生长的缘由： A. 缺乏氧化复原电势缺乏氧化复原电势Eh高的呼高的呼吸酶：吸酶： 如细胞色素和细胞色素氧化酶如细胞色素和细胞色素氧化酶 B. 缺乏分解有毒氧基团的酶缺乏分解有毒氧基团的酶 1. 缺乏超氧化物歧化酶缺乏超氧化物歧化酶 SO

6、D )和触酶和触酶 2O-2 + 2H SOD H2O2 + O2 2H2O2 触酶触酶 2H2O + O2 2. 缺乏过氧化物酶缺乏过氧化物酶 H2O2 +AH2 酶酶 2H2O + A(有机物有机物) 四、四、 细菌的生长繁衍细菌的生长繁衍l个体的生长繁衍个体的生长繁衍 l 方式：方式： 二分裂方式二分裂方式 l 速度：速度：202030 min/30 min/代时代时 l 181824h/24h/代时代时(TB) (TB) l群体的生长繁衍群体的生长繁衍 l 生长曲线生长曲线繁衍方式：二分裂法繁衍方式：二分裂法细菌个体的生长繁衍细菌个体的生长繁衍链球菌链球菌八叠球菌八叠球菌葡萄球菌葡萄球

7、菌 分为四期：缓慢期、对数期、稳定期、衰退期分为四期：缓慢期、对数期、稳定期、衰退期细菌生长曲线细菌生长曲线051520105.56.08.58.07.57.06.59.0总菌数总菌数活菌数的对数活菌数的对数小时小时对数期对数期缓慢期缓慢期衰退期衰退期活菌数活菌数稳定期稳定期25 第三节第三节 细菌的新陈代谢与能量转换细菌的新陈代谢与能量转换大分子大分子营养物质营养物质胞外酶单糖、短单糖、短肽、脂肪酸肽、脂肪酸丙酮酸丙酮酸产生能量产生能量合成菌体合成菌体 组分组分分解代谢：将底物分分解代谢：将底物分 解和转化为能解和转化为能量。量。合成代谢：将产生的能合成代谢：将产生的能 量用于细胞组分的合量

8、用于细胞组分的合成。成。 细菌分解代谢和细菌的生化反响细菌分解代谢和细菌的生化反响细菌具有不完全一样的酶，细菌具有不完全一样的酶， 对糖、蛋白质的分解才干不同，对糖、蛋白质的分解才干不同， 因此代谢产物各异。因此代谢产物各异。 用生化方法来鉴定细菌、诊断疾病。用生化方法来鉴定细菌、诊断疾病。称：细菌的生化称：细菌的生化反响反响常见的生化反响常见的生化反响对对糖糖的的发发酵酵对对蛋蛋白白质质的的发发酵酵枸橼酸盐利用实验枸橼酸盐利用实验尿素酶实验尿素酶实验甲基红实验甲基红实验吲哚实验吲哚实验硫化氢实验硫化氢实验单糖发酵实验单糖发酵实验VPVP实验实验其其他他实实验验 糖发酵实验糖发酵实验l葡萄糖：

9、葡萄糖： 分解产酸、产气：大肠杆菌分解产酸、产气：大肠杆菌l 产酸、不产气：伤寒杆产酸、不产气：伤寒杆菌菌l乳糖：乳糖： 不分解伤寒杆菌不分解伤寒杆菌l 分解产酸、产气大肠杆菌分解产酸、产气大肠杆菌+气泡不发酵产酸产酸产气糖发酵实验糖发酵实验+ 葡萄糖 丙酮酸 乙酰甲基甲醇中性 二乙酰 红色化合物 桔黄色细菌：细菌：E.coli 产气肠杆菌产气肠杆菌脱羧：产气肠杆菌脱羧：产气肠杆菌碱性溶液碱性溶液胍基化合物胍基化合物甲基红甲基红VP实验实验甲基红实验甲基红实验PH5.4,桔黄色，阴性桔黄色，阴性PH5.4pH4.5+指示剂红色指示剂黄色E.coli产气肠杆菌吲哚实验吲哚实验+色氨酸色氨酸吲哚靛

10、基质吲哚靛基质玫瑰吲哚红色玫瑰吲哚红色+二甲基氨二甲基氨基苯甲醛基苯甲醛 铵盐氮源、枸橼酸盐炭源铵盐氮源、枸橼酸盐炭源细菌尿素酶细菌尿素酶 分解分解 分解分解 氨氨 碳酸盐碳酸盐 培育基碱性培育基碱性 培育基碱性培育基碱性 酚红酚红 红色红色 深蓝色深蓝色枸橼酸盐利用实验枸橼酸盐利用实验产气肠杆菌溴麝香草酚蓝淡绿色+产气肠杆菌E.coli尿素酶实验尿素酶实验+尿素氨培育基变碱性红色酚红酚红尿素酶尿素酶硫化氢实验硫化氢实验+含硫氨基酸硫化氢黑色硫化物+铁离子或铅离子 细菌合成代谢细菌合成代谢 利用分解代谢的产物和能量，合成新的利用分解代谢的产物和能量，合成新的物质物质热原质热原质毒素和侵袭性酶毒

11、素和侵袭性酶色素色素抗生素：抗生素： 多粘菌素多粘菌素 多粘菌素、杆菌多粘菌素、杆菌肽。肽。细菌素：无治疗意义，有助于细菌细菌素：无治疗意义，有助于细菌分型分型维生素：某些肠道菌合成，如维生素：某些肠道菌合成，如B族维族维生生 素、素、Vit K。 合成代谢产物合成代谢产物合成代谢产物l 热原质(pyrogen)l 细菌合成的一种注入人体内引起发热反响的物质。大多数是G-菌的脂多糖。l 热原质耐高温，高压蒸汽灭菌不能破坏121，20min，250高温干烤才干破坏。l 液体中热原质-蒸馏法效果好毒素和侵袭性酶毒素和侵袭性酶v内毒素内毒素v G G菌的脂多糖菌的脂多糖v外毒素外毒素v G G菌和少

12、数菌和少数G G菌产生的蛋白质菌产生的蛋白质v侵袭性酶侵袭性酶v 损伤机体组织，促进细菌侵袭和分散，损伤机体组织，促进细菌侵袭和分散，如卵磷脂酶产气荚膜梭菌、透明质酸酶如卵磷脂酶产气荚膜梭菌、透明质酸酶链球菌。链球菌。色素：色素： 金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌金黄色色素脂溶性金黄色色素脂溶性 铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌-绿色色素水溶性绿色色素水溶性 可用于细菌鉴别可用于细菌鉴别 第四节第四节 细菌的人工培育细菌的人工培育l培育基培育基l细菌在培育基中的生长情况细菌在培育基中的生长情况l人工培育细菌的用途人工培育细菌的用途培育基培育基 cultrue mediumcultrue medium用人工

13、方法配制而成的，专供微生物生用人工方法配制而成的，专供微生物生长繁衍运用的混合营养物制品。长繁衍运用的混合营养物制品。常用培育基种类常用培育基种类 1、按物理性状分：液体培育基液体培育基+ 1.5-2.5%+ 1.5-2.5%琼脂琼脂固体培育基固体培育基+ 0.3-0.5%+ 0.3-0.5%琼脂琼脂半固体培育基半固体培育基2 2、按营养组成和用途分、按营养组成和用途分厌氧培育基厌氧培育基根底培育基根底培育基增菌培育基增菌培育基选择培育基选择培育基鉴别培育基鉴别培育基 固体培育基中细菌的生长情况固体培育基中细菌的生长情况菌落菌落S S型型菌苔菌苔 菌落菌落R R型型菌落菌落colonycolo

14、ny： 单个细菌分裂单个细菌分裂繁衍成一堆肉眼可繁衍成一堆肉眼可见的细菌集团。见的细菌集团。 液体培育基中细菌的生长情况液体培育基中细菌的生长情况 混浊、沉淀、菌膜混浊、沉淀、菌膜沉淀生长沉淀生长混浊生长混浊生长外表生长外表生长半固体体培育基半固体体培育基中中云雾状生长云雾状生长沿穿刺线生长沿穿刺线生长有鞭毛有鞭毛细菌细菌无鞭毛无鞭毛细菌细菌人工培育细菌的用途人工培育细菌的用途医学中的运用医学中的运用工农业工农业消费中的运用消费中的运用基因基因工程中的运用工程中的运用 病原性诊断、治疗病原性诊断、治疗 细菌学鉴定、研讨细菌学鉴定、研讨 生物制品的制备生物制品的制备 制造各种产品制造各种产品 处

15、置渣滓处置渣滓 制造菌肥农药等制造菌肥农药等表达重组表达重组DNA制备产品制备产品第五节第五节 细菌的分类与命名细菌的分类与命名 细菌的分类层次细菌的分类层次 ：以大肠杆菌为例：以大肠杆菌为例 界界 原核生物界原核生物界 域域 细菌域细菌域 门门 变形菌门变形菌门 纲纲 - -变形菌纲变形菌纲 目目 肠杆菌目肠杆菌目 科科 肠杆菌科肠杆菌科 属属 埃希菌属埃希菌属 种种 大肠埃希菌种大肠埃希菌种 属属genusgenus: : 生物学性状相近关系亲密的假设干菌生物学性状相近关系亲密的假设干菌种种 组成一个菌属。组成一个菌属。 种种speciesspecies； 生物学性状根本一样的细菌群体构成生物学性状根本一样的细菌群体构成 一个种。为细菌分类的根本单位。一个种。为细菌分类的根本单位。 型型typetype 同一种细菌根本性状一样，而某些方面同一种细菌根本性状一样，而某些方面的特征稍有不同，便可分为不同的型别。的特征稍有不同，便可分为不同的型别。 株株strainstrain 对不同来源的同一菌种的细菌称为该菌对不同来源的同一菌种的细菌称为该菌的不同菌株。的不同菌株。 细菌的命名法细菌