畜牧微生物学第一章原核细胞微生物课件

第一章

原核微生物

ProkaryoticMicrobesContents第一节细菌第二节其他原核微生物第一节细菌细菌的大小、形态与排列细菌的构造细菌的观察方法微生物的生长代谢与繁殖细菌的人工培养细菌的分类与命名一、Morphology形态学Includes:1.Size2.Shape3.Arrangementgenescharacteristics微生物

细菌的大小、形态和排列

第一节

细菌细菌的形态

细菌的大小(1)长度单位:微米(μm)(2)表示:

球菌:直径杆菌:宽×长螺菌:宽、长、螺距球菌直径:0.2-1.5

μm。杆菌:长1-5μm,宽0.5-1μm。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.第一节

细菌微生物ThelargestbacteriumEpulopisciumfishelsoniBacteriumEpulopisciumfishelsoniEpulopiscium(600μmlong)&Paramecium(150μm)草履虫brownsurgeonfish,Acanthurusachilles阿基里斯刺尾鱼微生物

细菌的大小、形态和排列

细菌的形态

细菌的大小

细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态菌体呈球形或近似球形,以典型的二分裂殖方式繁殖,分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式.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:单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。微生物球菌(coccus)及其排列状态

单球菌：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)微生物球菌(coccus)及其排列状态

单球菌：

双球菌：细胞沿一个平面分裂，新个体成对排列.

如肺炎双球菌(Diplococcuspneumoniae)微生物球菌(coccus)及其排列状态

单球菌：

双球菌：

链球菌：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：乳链球菌(Streptococcuslactis）无乳链球菌(Streptococcusagalactiae)溶血链球菌(Streptococcushemolyticus)微生物球菌(coccus)及其排列状态

单球菌：

双球菌：

链球菌：

四联球菌：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）微生物球菌(coccus)及其排列状态

单球菌：

双球菌：

链球菌：

四联球菌：

八叠球菌：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.

如藤黄八叠球菌（Sarcinaureae)微生物球菌(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：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)白色葡萄球菌（Staphylcoccusalbus)微生物

细菌的大小、形态和排列

第一章

细菌的形态与结构

细菌的形态

细菌的大小

细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态杆菌(bacillus)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。微生物第一章

细菌的形态与结构

杆菌(bacillus)及其排列状态

杆菌的形态短杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌微生物第一章

细菌的形态与结构

杆菌(bacillus)及其排列状态

杆菌的形态

杆菌排列状态◆RodshapeiscalledBacillus.◆

Twobacillitogether-Diplobacilli◆ChainsofbacilliarecalledStreptobacilli◆

Palisades-RodssidebysideorinX,VorYfigures微生物第一章

细菌的形态与结构

杆菌(bacillus)及其排列状态

杆菌的形态

杆菌排列状态

杆菌端部特征Rod-ShapedBacterium,hemorrhagicE.coli,strain0157:H7

Bacillusmegabacterium

Legionellapneumophila(causesLegionnairesDisease)(causesanthrax),Bacillusanthracis

微生物

细菌的大小、形态和排列

第一章

细菌的形态与结构

细菌的形态

细菌的大小

细菌的基本形态和排列球菌(coccus)及其排列状态杆菌(bacillus)及其排列状态螺旋菌(spirilla)及其排列状态螺旋状的细菌称为螺旋菌。

根据其弯曲情况分为：

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

螺旋体(spirochaeta):旋转周数在6环以上,菌体柔软。

例：梅毒密螺旋体微生物第一章

细菌的形态与结构

螺旋菌(spirilla)及其排列状态Vibriocholerae微生物

细菌的大小、形态和排列

第一章

细菌的形态与结构

细菌的形态

细菌的大小

细菌的基本形态和排列

细菌的异常形态及特殊形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的异常形态微生物

细菌的大小、形态和排列

第一章

细菌的形态与结构

细菌的形态

细菌的大小

细菌的基本形态和排列

细菌的异常形态及特殊形态柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。微生物

细菌的构造细菌的基本结构细菌的特殊结构如细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体、核糖体等，是所有细菌都有的构造主要有鞭毛、菌毛、性菌毛、荚膜和芽孢等，并非所有细菌都有的构造一般细菌都有的构造。基本构造:特殊构造:部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造。概念细胞壁的功能革兰氏染色与细胞壁

(1)革兰色染色

(2)革兰氏染色阳性菌的细胞壁的特点

(3)革兰氏染色阴性菌的细胞壁的特点

(4)革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较4.缺壁细菌

1.细胞壁

1.细胞壁细胞壁（cellwall）是位于细胞最外的一层厚实、坚韧的外被，主要由肽聚糖组成，有固定细胞外形和保护细胞等多种生理功能。（P9页）细胞壁功能细胞壁的主要功能（PAGE11）保持细菌一定的外形保护细菌免受外界渗透压和有害物质的损害与细菌的致病性、抗原性、对噬菌体和药物的敏感性相关与革兰氏染色反应特性相关Function:providerigidandstrength革兰色染色G.Gram(革兰)于1884年发明的一种鉴别不同类型细菌的染色方法。革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色与细胞壁DifferentialStaining鉴别染色:ReactdifferentlywithdifferenttypesofbacteriaMostimportantstaininginBacteriologyDividesallBacteriainto2groups:Grampositive革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色与细胞壁革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较成分占细胞壁干重的%革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细菌肽聚糖含量很高（50-90）含量很低（-10）磷壁酸含量较高（＜50）无类脂类一般无（＜2）含量较高（-20）蛋白质无含量较高

革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色的原理(1884-1983)

革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较阳性菌阴性菌

革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阳性细菌：肽聚糖层次多、厚机械抗性强对溶菌酶和青霉素敏感不含外膜(脂多糖)不形成内毒素革兰氏染色阳性

革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较革兰氏染色阴性细菌：肽聚糖层次少、薄机械抗性差对溶菌酶和青霉素不敏感脂多糖等组成外膜内毒素革兰氏染色阴性

革兰氏染色阳性与阴性菌细胞壁的比较

1）概念细胞质膜（cytoplasmicmembrane）、质膜（plasmamembrane）、细胞膜（cellmembrane）、内膜（innermembrane）,是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透膜。

见PAGE9

2、细胞膜细胞质膜（cytoplasmicmembrane）、质膜（plasmamembrane）、细胞膜（cellmembrane）、内膜（innermembrane）,是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透膜。

见PAGE47

1）概念

2、细胞膜

细胞膜的观察

2、细胞膜细胞膜：对所有生命来说都是必须的，对细菌亦然。维持细胞内部结构处于稳定且高度有序状态的物理屏障。细胞重要的代谢活动中心。结构特点符合经典的“液态相嵌模型”理论磷脂膜蛋白甾醇类物质不饱和脂肪酸的结构和相对含量变化大（微生物生理及生态分布的多样性）约占细菌细胞膜的50-70%，比任何一种生物膜都高，而且种类也多细菌：霍烷类化合物真核生物：胆固醇提高膜的稳定性

2、细胞膜

2)周质空间(periplasmic

space,peliplam)：革兰氏阴性细菌细胞壁外膜与胞质膜之间的空隙。

2、细胞膜

3、细胞浆和内含物细胞质的主要成分为核糖体、贮藏物、多种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。

细胞质（cytoplasm）是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约80%。概念：细菌细胞的特殊结构SpecialStructure1、荚膜(1)概念一部分细菌，在其生活过程中，可以在细胞壁的外面产生一种黏液样物质，包围整个菌体，称为荚膜（capsule）。一团荚膜内含多个细菌时则称为菌胶团（zoogloea）。有一些细菌能产生比荚膜薄、只有在电镜下才能看见的微荚膜。有些细菌周围产生一些边界不明显、疏松、易与菌体脱离的黏液样物质，称为黏液层。荚膜菌胶团（2）功能①保护细菌免受干燥和其它有害环境因素的影响；②贮藏养料，以备营养缺乏时重新利用；③有助于细菌黏附于机体各处表面；④能抵抗吞噬细胞的吞噬和抵抗抗体，使细菌发挥致病性（3）特点主要成分是多糖、多肽或蛋白质，尤以多糖居多。经特殊的荚膜染色，特别是负染色（又称背景染色）后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。b.产生荚膜是微生物的一种遗传特性，其菌落特征及血清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。c.荚膜等并非细胞生活的必要结构，但它对细菌在环境中的生存有利。d.细菌荚膜与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。2、鞭毛(flagellum,复flagella)（1）概念某些细菌细胞表面着生的一至数十条长丝状、螺旋形的附属物，具有推动细菌运动功能，为细菌的“运动器官”。Manyprokaryotesaremotile,andthisabilitytomoveindependentlyisusuallyduetoaspecialstructure,theflagellum(plural,flagella).FlagellarArrangements（2）观察和判断细菌鞭毛的方法电子显微镜直接观察鞭毛长度：15～20μm；直径：0.01～0.02μm光学显微镜下观察：鞭毛染色和暗视野显微镜根据培养特征判断：

半固体穿刺、菌落（菌苔）形态Themajorityofmotileprokaryotesmovebymeansofflagella3、纤毛(fimbria，复数fimbriae)

长在细菌体表的纤细、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。Fimbriaecanbeevenlydistributedovertheentiresurfaceofthecell.Theycannumberanywherefromafewtoseveralhundredpercell.Fimbriaeallowacelltoadheretosurfacesincludingthesurfacesofothercells.Pili

areusuallylongerthanfimbriaeandnumberonlyoneortwopercell.PilifunctiontojoinbacterialcellspriortothetransferofDNAfromonecelltoanother.

Fpilus每个细菌约有250～300条菌毛。有菌毛的细菌一般以革兰氏阴性致病菌居多，借助菌毛可把它们牢固地粘附于宿主的呼吸道、消化道、泌尿生殖道等的粘膜上，进一步定植和致病。性纤毛构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长，数量仅一至少数几根。性毛一般见于革兰氏阴性细菌的雄性菌株（即供体菌）中，其功能是向雌性菌株（即受体菌）传递遗传物质。有的性毛还是RNA噬菌体的特异性吸附受体。4、特殊的休眠构造——芽孢Certainspeciesofbacteriaproducespecialstructurecalledendospores.Theyareveryresistanttoheatandcannotbedestroyedeasily,evenbyharshchemicals.Endosporesarealsoresistanttootherharmfulagentssuchasdrying,radiation,acidsandchemicaldisinfectants.（2）细菌芽孢的特点整个生物界中抗逆性最强的生命体，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。芽孢是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重新转变成为营养态细胞；产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。产芽孢的细菌多为杆菌，也有一些球菌。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。芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异，容易在光学显微镜下观察。（相差显微镜直接观察；芽孢染色）Summary1,Prokaryoticgeneticmaterialislocatedinanareacalledthenucleoidandisnotenclosedbyamembrane.2,Mostbacteriahaveacellwalloutsidetheplasmamembranetogivethemshapeandprotectthemfromosmoticlysis.Bacterialwallsarechemicallycompl