原核微生物02课件

1.

CM是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜，厚约7～8nm，由磷脂（占20%～30%）和蛋白质（占50%～70%）组成。﹙二﹚细胞质膜(cytoplasticmembrane）2.观察方法：(1)在光学显微镜下观察A.质壁分离,B.鉴别性染色,C.原生质体破裂（溶菌酶）。(2)电子显微镜观察细菌的超薄切片。﹙二﹚细胞质膜(cytoplasticmembrane）图1-12（2）细胞膜的化学组成与结构模型：a.磷脂疏水性烃端亲水性磷酸端R=H磷脂酸（磷酸甘油二酯）R=-CH2-CHOH-CH2OH磷脂酰甘油（甘油磷脂）烃链饱和度越高,能生长温度越高甘油骨架酯键（3）细胞膜的生理功能：①选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送；②是维持细胞内正常渗透压的屏障；③合成细胞壁和糖被的各种组分（肽聚糖、磷壁酸、LPS、

荚膜多糖等）的重要基地；④膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所；⑤是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位；★原核微生物的细胞膜一般不含胆固醇等甾醇（支原体除外）。多烯类抗生素因可破坏含甾醇的细胞质膜，可抑制支原体和真核生物，但对其它的原核生物则无抑制作用。如制霉菌素。Bacillusfastidiosus（苛求）间体（mesosome）很多G+菌可由细胞质膜内褶而形成囊状构造——间体(mesosome)，其中充满着层状或管状的泡囊。间体与某些酶如青霉素酶的分泌有关，还可能与DNA的复制、分配以及与细胞分裂有关。（三）细胞质和内含物

细胞质组成:水分，约80％核糖体（70S）=（50S+30S）其它成分：贮藏物、质粒、中间代谢物、营养物和大分子单体等。特有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。细胞质（cytoplasm）:细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。原核微生物的细胞质是不流动的。趋磁水生螺菌(Acuaspirillummagnetotacticum)电镜照片磁细菌在磁场中做波状迁移链状排列的磁性颗粒分离的磁小体②磁小体(magnetosome):成分为F3O4,外有一层磷脂、蛋白质或糖蛋白包裹，具导向功能。③羧酶体（carboxysome）存在于一些自养细菌胞内的多角形或六角形内含物，内含1,5-二磷酸核酮糖羧化酶，是自养细菌固定二氧化碳的场所。存在于硫杆菌属（Thiobacillus）、贝日阿托氏菌属（Beggiatoa）、硝化细菌和一些蓝细菌中。图示硫杆菌的羧酶体羧酶体④气泡（gasvacuoles）：泡囊状内含物，内中充满气体，内有数排柱形小空泡，外为蛋白质膜包裹。具有调节细胞比重，使其漂浮在水中，借以获取光能、氧和营养物质。存在于光合营养型、无鞭毛运动的水生细菌中，如蓝细菌。(五)糖被（glycocalyx）某些细菌在一定营养条件下向胞外分泌出厚度不定的胶粘状物质，包被于细胞壁表面，此称为糖被。1.糖被的主要成分：多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。1.包裹在单个细胞壁上：（1）有固定层次的糖被荚膜（capsule）(200nm)；微荚膜（microcapsule）(<200nm)；（2）呈松散状态、未固定的糖被粘液层（slimelayer）(无明显界面)；2.包裹几个细胞或一群细胞：菌胶团（zoogloca）粘液层（SEM）粘液层示意图荚膜荧光显微镜照片菌胶团糖被类型：⑥堆积代谢废物。2.糖被的功能：①保护作用。免受干旱损伤或防止噬菌体的吸附和裂解；免受宿主白细胞的吞噬，例如Klebsiellapneumoniae,Streptococcuspneumoniae引起肺炎；②贮藏碳源和能源养料。Xanthomonascampestris③透性屏障或(和)离子交换系统。⑤细菌间的信息识别作用。Rhizobium④表面附着作用。Str.

salivarius和Str.

mutans

引起龋齿；(六)鞭毛(flagellum,复flagella)

生长在某些细菌体表的长丝状、波状弯曲的蛋白质附属物称为鞭毛，其数目为一至数十条，具有运动功能。鞭毛的长约15~20μm，直径为0.01~0.02μm。如何判别某菌是否有鞭毛？①电镜直接观察②鞭毛染色法，或光镜下的运动性③固体平板的菌落形态，半固体穿刺培养状态细菌鞭毛电镜照片（引自“FoundationsofMicrobiology）1、鞭毛在细胞表面的着生方式：单端生：一根，一束两端生：两端各生一根鞭毛，两端各生一束鞭毛周生：侧生：2、G-菌鞭毛的一般结构鞭毛蛋白亚基，自组装超微型马达

与细菌运动有关，是原核生物实现其趋性(taxis)的有效方式。

4、鞭毛的功能(七)菌毛(fimbria)和性毛(pili)

1、菌毛直接着生于细胞质膜上。纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能。直径一般3-10nm，每菌有250~300条。多存于G-致病菌中（如Neisseriagonorhoeae），参与菌体吸附于宿主粘膜上皮细胞上。

大肠杆菌菌毛大肠杆菌性毛（pili）电镜照片2、性毛又称性菌毛(pilus)，长度比菌毛长，数量少，每个细胞仅一至少数几根，其构造和成分与菌毛相同。见于雄性菌株。

功能：参与细菌接合作用，传递遗传物质。芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。

2.芽孢的着生位置a.中央芽孢（枯草芽孢杆菌）b.近端生芽孢（生孢梭菌）c.末端芽孢（巴氏芽孢杆菌）d.末端膨大芽孢（破伤风梭菌）形态：卵圆形，球形大小：是否大于菌体宽度着生位置：中央近端生端生末端膨大①②③④3.芽孢的结构芽孢衣：疏水性，渗透性差；皮层：占总体级36-60%，含水量70%，渗透压20atm，特有芽孢肽聚糖和DPA-Ca（7-10%）。核心：芽孢原生质体，含水10-25%。1.芽孢的形态和位置是细菌分类的依据之一。2.利用芽孢的抗热性，易于提高芽孢产生菌的筛选。3.是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标(121℃,20min或160℃,2h)。4.芽孢在适宜的条件下可以重新萌发成为营养态细胞，产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。6.芽孢的实践意义外科器材以杀灭严重致病菌破伤风梭菌和产气荚膜梭菌的芽孢，要求121℃，10min或115℃，30min。发酵工业以耐热性最强的嗜热脂肪芽孢杆菌（121℃，12min），灭菌要求121℃，15min以上。肉罐头工业杀灭肉毒梭菌（121℃，10min），灭菌要求121℃，20min以上。干热灭菌时，芽孢更耐热，要求150-160℃，1-2h。7.其它休眠构造1）孢囊(cyst)：固氮菌属(Azotobzcter)营养细胞逆境下形成，抗旱但不抗热圆形休眠体。一个营养细胞一个囊孢，无繁殖功能。2）粘液孢子(myxospore)：粘球菌3）蛭孢囊(bdellocyst)：蛭弧菌4）外生孢子(exospore)：嗜甲基细菌和红微菌少数芽孢杆菌，在形成芽孢的同时，在芽孢旁形成的一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体。为有毒蛋白质，一般一个细菌产生一个，作为生物农药。例：苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis，Bt.)。

（九）伴孢晶体（parasporalcrystal）三、细菌的繁殖与培养特征(一)细菌的繁殖细菌一般为无性繁殖。多数繁殖方式：二分裂繁殖

少数其它方式：三分裂，如绿色硫细菌复分裂，如蛭弧菌芽殖——芽生细菌（芽生杆菌属等）杆菌等二分裂格形暗网菌三分裂蛭弧菌复分裂(二)细菌的培养特征细菌的培养特征主要指细菌在固体、半固体和液体培养基中生长后所表现出的群体形态特征，不同的细菌有其固有的培养特征。1.细菌的固体培养特征

细菌菌落一般特征:

湿润,较光滑，较透明，较粘稠，易挑起，质地均匀，菌落正反面及边缘与中央部位的颜色一致。1）.菌落（colony）：是指在固体培养基上，由一个细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见的群体。金黄色葡萄球菌+枯草芽孢杆菌点状表面形状圆形丝状不规则假根状纺锤状扁平隆起凸透镜状枕状脐状突起隆起形状边缘形状整齐波状裂中状锯齿状丝状卷环状菌落生物学意义:细菌菌落的形态特性是细菌分类鉴定的重要指标。也是细菌纯度的判定依据。2）菌苔（bacteriallawn）：是指在固体培养基上由许多细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见、相互连成一片的大量菌落群体。Escherichiacoli3）生物膜（biofilm）：是细菌分泌胞外多糖附着于自然物体表面而形成的一种由细菌群体组成的膜状构造。生物膜加强了细菌群体的生存竞争能力。美国盐碱湖一个叠层石表面的生物膜，由眉藻属（Calothrix）蓝细菌组成。自（Prescott‘sPrinciplesofMicrobiology，2009）2.细菌的半固体培养特征半固体培养基（含0.2-0.7%琼脂），穿刺接种法。用途:(1)明胶液化实验，产蛋白酶测定，菌种鉴定。八叠球菌属沙雷氏菌属气单胞菌属芽孢杆菌属弧菌属2.细菌的半固体培养