第二章 原核微生物a

课后复习题①体积小，面积大；②吸收多，转化快；③生长旺，繁殖快；④适应强，易变异；⑤分布广，种类多。体积小面积大最基本，营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，决定了其它4个基本特性。微生物有哪五大共性？1.多头绒泡菌能够按照日本铁路系统分布图来寻找食物，拥有强大的计算和移动能力，26个小时之内可以遍布日本所有铁路车站。Science,20102.功效、可靠性以及成本上都堪比真实世界的东京铁路网的基础设施Physarumpolycephalum多头绒泡菌创建出类似的地方公路和铁路的副本数学模型引导的全新高效算法，计算机科学等领域第二章原核微生物定义：原核微生物指一大类细胞核无核膜包裹，只含有称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。特点：核很原始，发育不全，只是DNA链高度折叠形成的一个核区，没有核膜，核质裸露，叫拟核或似核。没有细胞器，不进行有丝分裂，多以二分裂方式进行繁殖。原核微生物真细菌(Eubacteria)古细菌(Archaea)细菌放线菌蓝细菌支原体衣原体立克次体类群：第二章原核微生物三菌三体7第二章原核微生物第一节细菌（Bacteria)第二节放线菌（Actinomycetes)第三节蓝细菌(Cyanobacteria)第四节支原体、衣原体、立克次氏体第五节古细菌（Archaebacteria）第一节细菌一、细菌的形态二、细菌的大小三、细菌细胞的结构与功能四、细菌的繁殖五、细菌的群体特征9细菌定义)

细菌：是一类结构简单、种类繁多、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。

细菌是单细胞的原核微生物，每一个细胞都是一个独立生活的个体，往往是许多单细胞群聚而生，以简单的分裂方式进行繁殖传代。球状杆状螺旋状基本形态一、细菌的基本形态球菌杆菌螺旋菌显微镜下的细菌

菌体呈球形或近似球形,根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间排列状态不同,可将球菌分为以下几种:1.球菌(coccus)及其排列状态单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。

单球菌(coccus)细胞分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在。如尿素微球菌(Micrococcusureae)双球菌(diplococcus)细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列。

如肺炎双球菌(Diplococcuspneumoniae)链球菌(coccus)细胞沿一个平面进行分裂，新个体不但可保持成对的样子，并可连成链状。如溶血链球菌(Streptococcushemolyticus)四联球菌(tetracoccus)细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田字形。

如四联微球菌（Micrococcustetragenus）八叠球菌(sarcina)细胞按三个互相垂直的平面进行分裂后，每八个球菌特征性地连在一起成立方体形。

如尿素八叠球菌（Sarcinaureae)葡萄球菌（streptococcus)

细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则的群体，犹如一串葡萄。如金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus)2.杆菌及其排列状态杆菌是细菌中种类最多的类型，因菌种不同，菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八”字状等。杆菌(bacillus)：分裂后排列方式不同双杆菌链杆菌杆菌(bacillus):大小及排列方式不同炭疽杆菌3-10μm大肠杆菌2-3μm3.螺旋菌弧菌（vibrio)：螺旋不满一圈，菌体呈弧形或逗号形

例霍乱弧菌、逗号弧菌

螺旋菌(spirillum)：螺旋满2-6环，螺旋状，例干酪螺菌

弧菌螺菌梅毒密螺旋体霍乱弧菌4、细菌其他形态柄杆菌方形细菌星形细菌4、细菌其他形态MicrobiolMolBiolRev.2006环境中的微生物呈现不同的形状二、细菌的大小例如：E.coli：平均长度：2μm；宽度0.5μm1500个大肠杆菌头尾相接等于3mm;109个大肠杆菌重1mg。用测微尺在显微镜下进行测量

长度单位：微米(μm)表示：球菌：直径杆菌：直径×长螺菌：直径×长(螺距)细菌的大小范围0.5~1mm（直径）0.2~1mm（直径）×1~80mm（长度）0.3~1mm（直径）×1~50mm（长度）(长度是菌体两端点之间的距离，而非实际长度)（二）大小1、范围球菌杆菌费氏刺骨鱼菌(0.08mmx0.6mm)(Epulopisciumfishelsoni)比大肠杆菌大100万倍（1985年发现）大的细菌德国科学家H.N.Schulz等1997年在纳米比亚海岸的海底沉积物中发现的一种硫细菌，其大小0.1~0.3mm，有些可达0.75mm。体积比费氏刺骨鱼菌大100倍。最大的细菌Thiomargaritanamibiensis“纳米比亚硫磺珍珠”（nanobacteria）(50nm)细菌的个体大小悬殊（Thiomargaritanamibiensis）(0.75mm)三、细菌细胞的结构与功能基本结构（或一般结构）特殊结构细菌细胞结构一般构造：一般细菌都具有的构造，如细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、核糖体等；细菌细胞结构特殊构造：部分细菌才有的或在特殊环境下才形成的构造，主要有鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被和芽孢等（一）基本结构（一般结构）细胞壁细胞膜细胞质核质1.细胞壁(cellwall)

细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹性的结构。(高渗——特殊染色、电镜）细胞壁的功能：（1）固定细胞外形和提高机械强度，使其免受渗透压等外力的损伤；（2）是细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；（3）阻拦大分子有害物质(某些抗生素和水解酶)进入细胞；（4）赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性；据报道，大肠杆菌的膨压可达2个大气压，相当于汽车内胎证实细胞壁存在的方法：（1）细菌超薄切片的电镜直接观察；（2）质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下看到细胞壁；（3）机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁；（4）制备原生质体，观察细胞形态的变化；革兰氏染色法:C.Gram（革兰）于1884年发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。丹麦细菌学家革兰氏染色革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细菌革兰氏染色过程结晶紫初染碘液媒染乙醇脱色番红复染涂片固定结果:阳性菌——紫色

阴性菌——红色革兰氏染色1、用碱性染料结晶紫对菌液涂片进行初染2、用碘溶液进行媒染，其作用是提高染料和细胞间的相互作用从而使二者结合得更牢固。3、用乙醇或丙酮冲洗进行脱色。在经历脱色后仍将结晶紫保留在细胞内的为革兰氏阳性细菌，而革兰氏阴性细菌的结晶紫被洗掉，细胞呈无色。4、用一种与结晶紫具有不同颜色的碱性染料对涂片进行复染。例如沙黄，它使原来无色的革兰氏阴性细菌最后呈现桃红到红色，而革兰氏阳性细菌继续保持深紫色Gram+StaphylococcusGram–E.coli2.细菌细胞壁的结构革兰氏阳性菌细胞壁革兰氏阴性菌细胞壁外膜厚度大(20～80nm)，化学组分简单。厚度薄，层次较多,成分较复杂(1)G+细菌细胞壁G+细菌的细胞壁肽聚糖(peptidoglycan)(90%)磷壁酸(teichoicacid)(10%)阳性菌特有肽聚糖又称粘肽、胞壁质或粘质复合物，是真细菌细胞壁中的特有成分。磷壁酸：一种酸性多糖a.肽聚糖金黄色葡萄球菌为代表肽聚糖分子由肽与聚糖两部分组成，其中的肽包括四肽尾和五肽桥两种，聚糖由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸相互间隔连接而成，呈长链骨架。双糖单位中的β-1,4-糖苷键很容易被溶菌酶所水解，从而引起细菌因细胞壁肽聚糖的“散架”而死亡。肽聚糖单体由三部分组成：

(1)双糖单位

(2)四肽尾

(3)肽桥由四个氨基酸分子按L型与D型交替方式连接而成双糖单位葡萄球菌肽桥由甘氨酸组成，连接前后两个四肽尾，肽桥氨基酸的变化形成了肽聚糖的多样性b.磷壁酸一种酸性多糖，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸，磷壁酸抗原性很强，是革兰氏阳性菌的重要表面抗原。按结合部位壁磷壁酸膜磷壁酸(脂磷壁酸)壁磷壁酸:与肽聚糖分子间进行共价结合，含量会随培养基成分而改变膜磷壁酸:

跨越肽聚糖层并与细胞膜相交联的磷壁酸的生理功能：(1)细胞壁形成负电荷环境，增强细胞膜对二价阳离子的吸收，尤其是Mg2+，高浓度的Mg2+对于保持膜的硬度，提高细胞膜上需Mg2+的合成酶的活性极为重要；(2)贮藏磷元素；(3)增强某些致病菌对宿主细胞的粘连,避免被白细胞吞噬,并有抗补体的作用；(4)赋予革兰氏阳性细菌以特异的表面抗原；(5)作为噬菌体的特异性吸附受体；(6)能调节细胞内自溶素(autolysin)的活力，借以防止细胞因自溶而死亡。细菌