基础微生物学革兰氏染色原理ppt课件

1、G G菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成一种透性障，当乙醇脱色菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫- -碘复合物在细胞膜上。碘复合物在细胞膜上。呈紫色。呈紫色。G菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂含量高含量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，碘复合物溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。沙黄复染后呈红色。革兰氏染色原理：革兰氏染色原理：第一步：结晶紫使菌体着上紫色第一步：结晶紫使菌体着

2、上紫色第二步：碘和结晶紫形成脂溶性大分第二步：碘和结晶紫形成脂溶性大分子复合物，分子大，能被细胞壁阻留子复合物，分子大，能被细胞壁阻留在细胞内。在细胞内。第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。造不同，出现不同的反应。第四步：沙黄复染，增加脱色菌与背第四步：沙黄复染，增加脱色菌与背景的反差并区别于未脱色菌。景的反差并区别于未脱色菌。溶菌酶对细胞壁的作用溶菌酶对细胞壁的作用可切断可切断NAMNAM和和NAGNAG之之间的间的11，4 4糖苷键，糖苷键，引起细菌裂解。引起细菌裂解。 对对GG菌，在菌，在EDTAEDTA存存在下，受溶菌酶作用。在下，受

3、溶菌酶作用。 溶菌酶处理后的菌溶菌酶处理后的菌细胞应保存在弱高渗细胞应保存在弱高渗0.1 0.2M0.1 0.2M蔗糖液蔗糖液中。中。青霉素对细菌细胞壁的作用青霉素对细菌细胞壁的作用 Penicillium Penicillium与转肽酶结合，而使该酶失活，与转肽酶结合，而使该酶失活，抑制了侧链末端的丙氨酸与五肽桥的连接，破坏了抑制了侧链末端的丙氨酸与五肽桥的连接，破坏了细菌细胞壁的完整性即抑制肽聚糖的合成），因细菌细胞壁的完整性即抑制肽聚糖的合成），因此，此， PenicilliumPenicillium仅对正在生长着的细菌，且主要仅对正在生长着的细菌，且主要是对是对G+G+菌有效。菌有效。

4、6周质空间周质空间periplasmic space）又称壁膜空间。指位于细胞壁与细胞膜之又称壁膜空间。指位于细胞壁与细胞膜之间的狭窄间隙，革兰氏阳性细菌与阴性细间的狭窄间隙，革兰氏阳性细菌与阴性细菌均有。内中含有多种蛋白质，例如蛋白菌均有。内中含有多种蛋白质，例如蛋白酶、核酸酶等各种解聚酶，运送某些物质酶、核酸酶等各种解聚酶，运送某些物质进入细胞的结合蛋白，以及趋化性的受体进入细胞的结合蛋白，以及趋化性的受体蛋白等。蛋白等。Table 8. Representative periplasmic proteins in E. coli. Binding proteins For amino a

5、cids (e.g. histadine, arginine) For sugars (e.g. glucose, maltose) For vitamins (e.g. thiamine, vitamin B12) For ions (e.g. phosphate, sulfate) Biosynthetic enzymes For murein assembly (e.g. transglycosylases, carboxypeptidases, transpeptidases) For fimbrial subunit secretion and assembly (e.g. chap

6、eronins) Degradative enzymes phosphatases proteases Detoxifying enzymes Beta-lactamases (e.g. penicillinase) Aminoglycoside-phosphorylating enzymes7细胞壁缺损型细菌细胞壁缺损型细菌原生质体原生质体protoplast球形体球形体spheroplastL型细菌型细菌L-form原生质体的特点：原生质体的特点：1、无细胞壁，为圆球形、无细胞壁，为圆球形 2、对环境敏感：渗透压，震荡，离心，易溶菌、对环境敏感：渗透压，震荡，离心，易溶菌 3、有鞭毛，而不

7、能运动、有鞭毛，而不能运动 4、不被噬菌体感染因为失去吸附位点）、不被噬菌体感染因为失去吸附位点）1.1.概念：细胞膜是紧概念：细胞膜是紧贴细胞壁内侧包围细贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软，富胞质的一层柔软，富有弹性的半透明薄膜。有弹性的半透明薄膜。1972年Singer和Nicolson提出的细胞膜液态镶嵌模型细胞膜液态镶嵌模型细胞膜液态镶嵌模型以为：膜是由球形蛋白以为：膜是由球形蛋白与磷脂按照二维排列方与磷脂按照二维排列方式构成的流体镶嵌式，式构成的流体镶嵌式，流动的脂类双分子层构流动的脂类双分子层构成了膜的连续体，而蛋成了膜的连续体，而蛋白质象孤岛一样无规则白质象孤岛一样无规则地漂流在磷

8、脂类的海洋地漂流在磷脂类的海洋当中。当中。Figure 10. Fluid mosaic model of a biological membrane. In aqueous environments membrane phospholipids arrange themselves in such a way that they spontaneously form a fluid bilayer. Membrane proteins, which may be structural or functional, may be permanently or transiently assoc

9、iated with one side or the other of the membrane, or even be permanently built into the bilayer, while other proteins span the bilayer and may form transport channels through the membrane. a) a) 控制细胞内外物质营养物质和代谢废物的运送、控制细胞内外物质营养物质和代谢废物的运送、交换；交换；b) b) 维持细胞内正常渗透压的渗透屏障作用；维持细胞内正常渗透压的渗透屏障作用；c) c) 合成细胞壁各种组分

10、合成细胞壁各种组分LPSLPS、肽聚糖、磷壁酸和荚、肽聚糖、磷壁酸和荚膜物质等大分子的场所；膜物质等大分子的场所；d) d) 进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；e) e) 参与能量代谢，在细菌中，电子传递链和参与能量代谢，在细菌中，电子传递链和ATPATP合成酶合成酶均位于细胞膜；均位于细胞膜；f) f) 提供鞭毛的着生点并提供鞭毛运动所需能量。提供鞭毛的着生点并提供鞭毛运动所需能量。Table 6. Functions of the procaryotic plasma membrane. 1. Osmotic or permeability bar

11、rier 2. Location of transport systems for specific solutes (nutrients and ions) 3. Energy generating functions, involving respiratory and photosynthetic electron transport systems, establishment of proton motive force, and transmembranous, ATP-synthesizing ATPase 4. Synthesis of membrane lipids (inc

12、luding lipopolysaccharide in Gram-negative cells) 5. Synthesis of murein (cell wall peptidoglycan) 6. Assembly and secretion of extracytoplasmic proteins 7. Coordination of DNA replication and segregation with septum formation and cell division 8. Chemotaxis (both motility per se and sensing functions