细菌的形态与结构ppt课件

1、细菌学细菌学 bacterology1大纲要求 掌握两类细菌胞壁结构的差异与其染色性、致病性及对药物敏感性的关系； 掌握质粒、异染颗粒等概念、特性； 掌握细菌的特殊结构及其意义; 了解细菌胞膜、核仁的特点； 熟悉常用的细菌形态学检查方法第一章第一章 细菌的形态与结构细菌的形态与结构Morphology & Structure of Bacterium2 细菌（细菌（bacteriumbacterium) ) 属于原核细胞型微属于原核细胞型微生物（生物（prokaryotaeprokaryotae) )。 细菌在原核细胞细菌在原核细胞型微生物中数量最大、种类最多，具有型微生物中数量最大、

2、种类最多，具有典型的代表性。典型的代表性。3 第一节第一节 细菌的大小与形态细菌的大小与形态 测量细菌以微米 (m)为单位。 球菌 coccus 直径约1m。不同的球菌细胞排列方式不同，有不同的名称。如葡萄球菌、链球菌等。 杆菌 bacillus 长短粗细很不一致。中等大小的杆菌宽约1m，长2-3m。 螺形菌 spiral bacteria 菌体弯曲。一个弯曲为弧菌（vibrio),数个弯曲为螺菌（spirillum)。size and morphology of bacteria4 细菌的基本形态细菌的基本形态 葡萄球菌葡萄球菌 肠道杆菌肠道杆菌 双球菌双球菌 链球菌链球菌 链杆菌链杆菌 霍

3、乱弧菌霍乱弧菌 幽门螺杆菌幽门螺杆菌 四联球菌四联球菌 肺炎双球菌肺炎双球菌 5葡萄球菌电镜图6肺炎球菌（革兰染色）7肠道杆菌革兰染色8炭疽杆菌9弧菌模式图10第二节第二节 细菌的结构细菌的结构 structure of bacterium 细菌的基本结构细菌的基本结构 细菌的特殊结构细菌的特殊结构 细胞壁细胞壁 cell wall 荚膜荚膜 capsule 细胞膜细胞膜 cell membrane 鞭毛鞭毛 flagellum 细胞质细胞质 cytoplasm 菌毛菌毛 pilus 核质核质 nuclear material 芽胞芽胞 spore11细菌的一般结构模式图12一、细菌的基本结构

4、一、细菌的基本结构 basical structure of bacterium 细胞壁细胞壁 cell wall 1. 化学组分：化学组分： 聚糖骨架聚糖骨架 革兰革兰 肽聚糖肽聚糖 peptidoglycan 四肽侧链四肽侧链 阳性阳性 五肽交联桥五肽交联桥 菌菌 磷壁酸磷壁酸 techoic acid 革兰革兰 肽聚糖肽聚糖 peptidoglycan 阴性阴性 脂多糖脂多糖 lipopolysaccharide,LPS 菌菌 脂质双层：内有脂质双层：内有OMP 脂蛋白脂蛋白 13细胞壁的功能 维持细菌固有的形态 具有抗原性 参与细菌细胞内外物质交换 14G+菌肽聚糖和菌肽聚糖和G-菌肽

5、聚糖结构菌肽聚糖结构 聚糖骨架聚糖骨架 溶菌酶作用点溶菌酶作用点 四肽侧链四肽侧链 青霉素作用点青霉素作用点 DAP 五肽交联桥五肽交联桥 革兰阳性菌革兰阳性菌 革兰阴性菌革兰阴性菌 15G+菌细胞壁特殊组分磷壁酸磷壁酸:壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸16磷壁酸的功能磷壁酸的功能、G G+ +菌的表面抗原；菌的表面抗原；、维持菌体的离子平衡；、维持菌体的离子平衡；、介导黏附、介导黏附 此外，某些G+菌壁表面还有一些特殊的表面蛋白。如金葡的SPA、乙链的M蛋白等。 17G G- -菌细胞壁菌细胞壁特殊成分特殊成分18周浆间隙（Periplasmic space）19G-菌菌外膜的构成从内向外依次为：从

6、内向外依次为：1、脂蛋白：稳定外膜与粘肽的连接；、脂蛋白：稳定外膜与粘肽的连接；2、脂质双层：结构与细胞膜类似。参与营养转、脂质双层：结构与细胞膜类似。参与营养转运、屏障作用，有的还是噬菌体、性菌毛或运、屏障作用，有的还是噬菌体、性菌毛或细菌素的受体。细菌素的受体。其中镶嵌的其中镶嵌的外膜蛋白（外膜蛋白（OMPOMP）与细菌致病性和耐药性有关。与细菌致病性和耐药性有关。3、脂多糖（、脂多糖（LPS）：由脂质）：由脂质A、核心多糖和特、核心多糖和特异多糖三部分构成。异多糖三部分构成。201）脂质脂质A (lipid A)(lipid A) ：是是G-菌内毒素的菌内毒素的 毒性中心；毒性中心；2）

7、核心多糖：）核心多糖：有属特异性；有属特异性；3）特异多糖：）特异多糖：有种特异性，是革兰阴性有种特异性，是革兰阴性细菌分类的物质基础。细菌分类的物质基础。 212. G+菌与菌与G-菌细胞壁的区别菌细胞壁的区别 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 2180nm 510nm 肽聚糖层肽聚糖层 可达可达50 层层 13层层 结构结构 三维空间结构三维空间结构 二维平面结构二维平面结构 脂类脂类 量量 1%4% 1122% 磷壁酸磷壁酸 外膜外膜 22细菌细胞壁缺陷型（细菌细菌细胞壁缺陷型（细菌L L型）型） 定义：由于肽聚糖受

8、抑制或破坏而失去定义：由于肽聚糖受抑制或破坏而失去细胞壁的细菌。细胞壁的细菌。 原生质体原生质体 protoplastprotoplast: : 革兰阳性菌革兰阳性菌L L型型 原生质球原生质球 spheroplastspheroplast: :革兰阴性菌革兰阴性菌L L型型 细菌细菌L L型的意义：型的意义： 在高渗环境中仍能生存，具有致病在高渗环境中仍能生存，具有致病性，常引起慢性感染，如尿路感染、骨性，常引起慢性感染，如尿路感染、骨髓炎、心内膜炎等；髓炎、心内膜炎等； 由于形态结构和特性发生变异，给由于形态结构和特性发生变异，给临床诊断和治疗造成困难。临床诊断和治疗造成困难。 23细菌细

9、菌L型型菌落类型菌落类型电镜照片电镜照片葡萄球菌L型回复后临床分离葡萄球菌L型24 形态多形性、革兰染色阴性、形态多形性、革兰染色阴性、需高渗培养基、菌落油煎蛋样需高渗培养基、菌落油煎蛋样 仍有一定致病性，常发生在使用作用仍有一定致病性，常发生在使用作用细胞壁的抗菌素治疗过程中，临床上遇细胞壁的抗菌素治疗过程中，临床上遇有症状明显而常规细菌培养阴性者应考有症状明显而常规细菌培养阴性者应考虑此菌感染。虑此菌感染。生物学特性生物学特性与医学关系与医学关系25细胞膜细胞膜 cell membrane（不含胆固醇！不含胆固醇！） 中介体中介体 mesosome功能 类似真核细胞线粒体，为细菌提供大量能

10、量。 白喉杆白喉杆菌细胞膜菌细胞膜与中介体与中介体部分细胞膜折叠形成的向内陷入细部分细胞膜折叠形成的向内陷入细胞质中的囊状物胞质中的囊状物26细胞质细胞质 cytoplasm1.核糖体核糖体 ribosome : 沉降系数为沉降系数为7070S S，由由5050S S和和3030S S两个亚基组两个亚基组成。核糖体是某些抗生素的作用靶点，成。核糖体是某些抗生素的作用靶点，可抑制细菌蛋白质的合。可抑制细菌蛋白质的合。 链霉素链霉素 30 30S S 红霉素红霉素 50 50S S272. 质粒质粒 plasmidplasmid：是存在于细菌胞质中的是存在于细菌胞质中的闭合环状双链闭合环状双链DN

11、ADNA，为染色体外的遗传为染色体外的遗传物质。质粒带有遗传信息，控制细菌某物质。质粒带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。如编码菌毛、细菌些特定的遗传性状。如编码菌毛、细菌素、毒素和耐药性。素、毒素和耐药性。3. 胞质颗粒胞质颗粒核质核质 nuclear material28二、细菌的特殊结构二、细菌的特殊结构special structures of bacterium 1. 荚膜荚膜 capsulecapsule: : 细菌细胞壁外包围的细菌细胞壁外包围的一层由疏水性多糖或蛋白质多聚体组成一层由疏水性多糖或蛋白质多聚体组成的黏液性物质结构。大多数为多糖，少的黏液性物质结构。大多数为多

12、糖，少数为多肽。厚度小于数为多肽。厚度小于0.2 0.2 mm者称微荚膜。者称微荚膜。（microcapsulemicrocapsule) )。 荚膜的功能：荚膜的功能： 抗吞噬作用；抗吞噬作用； 黏附作用；黏附作用； 抗有害物质的损伤作用。抗有害物质的损伤作用。29荚膜（肺炎球菌，革兰染色）302. 鞭毛 flagellum 由蛋白质组成的结由蛋白质组成的结构，与细菌的运动构，与细菌的运动有关；有关；鞭毛的运动鞭毛的运动有化学趋向性有化学趋向性. 有鉴别意义；有鉴别意义； 某些菌的鞭毛与致某些菌的鞭毛与致病有关。病有关。 31鞭毛结构模式图32细菌的鞭毛类型细菌的鞭毛类型 33鞭毛34 3.

13、 菌毛菌毛 pilus: 定义：由蛋白质组成，短而直，光学显微镜不定义：由蛋白质组成，短而直，光学显微镜不 能观察到。能观察到。 普通菌毛普通菌毛ordinary pilusordinary pilus：是细菌的黏附结构，是细菌的黏附结构，能与宿主细胞的特异受体结合，介导细菌在局能与宿主细胞的特异受体结合，介导细菌在局部定植，与细菌的致病性密切相关。部定植，与细菌的致病性密切相关。 性菌毛性菌毛 sex pilussex pilus: : 数量少，中空呈管状。由数量少，中空呈管状。由F F质粒编码产生，与细菌的遗传变异有关。质粒编码产生，与细菌的遗传变异有关。 可通过接合传递细菌的毒力和耐药性

14、等。可通过接合传递细菌的毒力和耐药性等。 35菌毛（电镜图）364. 芽胞芽胞 spore: 定义：某些细菌在一定条件下在菌体中形定义：某些细菌在一定条件下在菌体中形成的在光学显微镜下可见的一个圆形或成的在光学显微镜下可见的一个圆形或卵圆型小体。卵圆型小体。 芽胞是细菌的一种特殊存活方式，而不芽胞是细菌的一种特殊存活方式，而不是繁殖方式。一个细菌只能形成一个芽是繁殖方式。一个细菌只能形成一个芽胞，一个芽胞也只能生成一个菌体。胞，一个芽胞也只能生成一个菌体。 产芽胞的细菌在未产生芽胞时的菌产芽胞的细菌在未产生芽胞时的菌体称为体称为繁殖体繁殖体（vegetative formvegetative

15、form） 37细菌芽胞的形态大小和位置细菌芽胞的形态大小和位置38细菌芽孢结构39芽胞的功能及意义芽胞的功能及意义 芽胞对理化因素（热、干燥、辐射、化芽胞对理化因素（热、干燥、辐射、化学消毒剂等）具有高强度的抵抗力。炭学消毒剂等）具有高强度的抵抗力。炭疽芽胞杆菌芽胞可在草原中存活疽芽胞杆菌芽胞可在草原中存活20204040年年 可以鉴别细菌可以鉴别细菌 是否被杀死或破坏是判断灭菌效果的指是否被杀死或破坏是判断灭菌效果的指标。标。40芽孢抵抗力强的原因：芽孢抵抗力强的原因：1、芽孢含水量少，蛋白质受热后不容易变性；2、芽孢具有多层致密的厚膜，理化因素不容易透入；3、芽孢的核心和皮质中含有一种特

16、殊的吡啶二羧酸（DPA），它与钙离子结合后能提高各种酶的热稳定性。41芽胞42第三节第三节 细菌形态与结构检查法细菌形态与结构检查法 examination for morphgolgy and structure of bacteria 光学显微镜光学显微镜 light microscope 放大细菌放大细菌1000倍（倍（0.25mm）可观察到可观察到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荧光显微镜荧光显微镜 fluorescence microscope43 电子显微镜与电子显微镜铜网44非染色标本检查法非染色标本检查法 悬滴法 相差显微镜45染色标本检查法染色标本检查法 单染色法单染色法 复染色法：鉴别染色复染色法：鉴别染色革兰染色革兰染色 抗酸染色抗酸染色 特殊染色特殊染色 负染色法负染色法46革兰革兰染色法染色法 革兰染色革兰染色