第一章 细菌的生物学性状课件

医学微生物学

MedicalMicrobiology基础医学院微生物学系邬国军1第一章：细菌的生物学性状第一节

细菌的生物学性状2第一章：细菌的生物学性状一、细菌的大小与形态※大小:测量单位µm油镜观察※基本形态球菌杆菌螺形菌3第一章：细菌的生物学性状Coccus(球菌)S.PneumoniaeN.gonorrhoeaeStreptococciTetradsSarcinaStaphylococcus4第一章：细菌的生物学性状Bacillus(杆菌)S.typhiB.abortusC.diphtheriaeC.BotulinumM.tuberculosisB.anthracis5第一章：细菌的生物学性状SpirillumVibrioSpiralbacterium(螺形菌)V.choleraeH.pylori6第一章：细菌的生物学性状二、细菌的结构※基本结构细胞壁细胞膜细胞质核质※特殊结构荚膜芽胞鞭毛菌毛7第一章：细菌的生物学性状（一）细菌的基本结构8第一章：细菌的生物学性状G-G+9第一章：细菌的生物学性状细胞壁(cellwall)1.化学成分：

A.共有成分——

肽聚糖(peptidoglycan)又称为黏肽（mucopeptide）10第一章：细菌的生物学性状N–acetyl-gulcosamineN–acetylmuramicacidβ-1,4glucosidicbond①Polysaccharidebackbone(聚糖骨架)PeptidoglycanSTRUCTURE：11第一章：细菌的生物学性状②Tetrapeptidesidechain(四肽侧链)BondtoN-acetylmuramicacid12第一章：细菌的生物学性状③Peptidecross-bridges(肽交联桥)BondtoTetrapeptidesidechainandonlyfoundinGrampositivebacteria

13第一章：细菌的生物学性状革兰阳性菌肽聚糖结构模式图14第一章：细菌的生物学性状15第一章：细菌的生物学性状Diaminopimelicacid16第一章：细菌的生物学性状肽聚糖(peptidoglycan)功能及医学意义：①构成坚韧的细胞壁结构：

G+菌——

三维结构

G-菌——

二维结构②抗菌药物作用的靶：例如：青霉素抑制四肽侧链与五肽桥的结合溶菌酶破坏

-1,4糖苷键

17第一章：细菌的生物学性状青霉素溶菌酶18第一章：细菌的生物学性状细胞壁(cellwall)1.化学成分：

A.共有成分——肽聚糖(peptidoglycan)

B.特有成分——G+菌——磷壁酸(teichoicacid)

特殊表面蛋白质19第一章：细菌的生物学性状磷壁酸(teichoicacid)核糖醇或甘油残基磷酸二酯键多聚物Ⅰ结构:20第一章：细菌的生物学性状A.化学成分B.结合部位核糖醇型或甘油型膜磷壁酸(脂磷壁酸

lipoteichoicacid,LTA)壁磷壁酸Ⅱ分类21第一章：细菌的生物学性状磷壁酸结构模式图22第一章：细菌的生物学性状磷壁酸(teichoicacid)Ⅲ功能及医学意义：①带有较多阴电荷

与离子通过肽聚糖有关②粘附作用

与致病性有关

③是重要的表面抗原

用于血清学分型、鉴定23第一章：细菌的生物学性状革兰阳性菌细胞壁结构

模式图24第一章：细菌的生物学性状细胞壁(cellwall)1.化学成分：

A.共有成分——肽聚糖(peptidoglycan)

B.特有成分——G+菌——磷壁酸(teichoicacid)

特殊表面蛋白质

G-菌——外膜(outermembrane)25第一章：细菌的生物学性状外膜(outermembrane)

结构26第一章：细菌的生物学性状脂类A核心多糖寡糖重复单位LPSLipopolysaccharide27第一章：细菌的生物学性状①纳泄作用——选择性通透代谢物质②屏障作用——防止药物等毒性物质入内③致病作用——LPS的脂质A有毒性作用④抗原性——寡糖重复单位可分型、鉴定细菌⑤受体作用——噬菌体、性菌毛和细菌素的受体功能及医学意义：外膜(outermembrane)28第一章：细菌的生物学性状革兰阴性菌细胞壁结构

模式图29第一章：细菌的生物学性状G+菌与G-菌细胞壁结构比较强度较坚韧较疏松厚度厚，20～80nm薄，5～10nm肽聚糖层数多，可达50层少，1～3层肽聚糖含量多，占胞壁干重50～80%

少，占胞壁干重10～20%肽聚糖结构三维空间（立体结构）二维空间（平面结构）糖含量约45%15-20%磷壁酸+-外膜-+特征

G+菌

G-菌

30第一章：细菌的生物学性状2、细胞壁的功能及医学意义维持菌体外形参与胞内外物质交换屏障与保护作用决定细菌某些重要特性:●致病性●免疫原性●药物敏感性●染色性（革兰染色）31第一章：细菌的生物学性状3.细菌细胞壁缺陷型（细菌L型，bacteriaLform）定义：细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者

G+菌L型——

原生质体

G-菌L型——

原生质球B.诱因：溶菌酶、青霉素、其他抗生素、抗体、补体、巨噬细胞、中性粒细胞、胆汁、紫外线等32第一章：细菌的生物学性状※形态：多形性※染色：G-※培养：高渗低琼脂含血清培基生长缓慢特点：33第一章：细菌的生物学性状34第一章：细菌的生物学性状※形态：多形性※染色：G-※培养：高渗低琼脂含血清培基生长缓慢特点：35第一章：细菌的生物学性状36第一章：细菌的生物学性状※形态：多形性※染色：G-※培养：高渗低琼脂含血清培基生长缓慢特点：37第一章：细菌的生物学性状菌落荷包蛋样菌落颗粒型菌落丝状型菌落38第一章：细菌的生物学性状荷包蛋样（L型）颗粒型（G型）丝状型（F型）39第一章：细菌的生物学性状※回复：初形成时，去除影响因素后可回复多次传代后，不易回复※致病：有一定的致病力（诊断）※药敏：改变（治疗）40第一章：细菌的生物学性状1.细菌有哪几种基本形态？2.G+菌和G-菌细胞壁的结构由哪几部分组成？3.革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构有何区别？4.简述L型细菌的形成原因、特点及临床意义。解释下列名词Lformedbacterium,pepotidoglycan,teichoicacid,LPS复习题41第一章：细菌的生物学性状细胞膜(cellmembrane)1.特点:不含胆固醇2.重要结构：①

中介体(mesosome)：细胞膜向内折叠形成，又称拟线粒体(chondroid)

②

青霉素结合蛋白（penecillin-bindingproteins,PBP）42第一章：细菌的生物学性状3.功能：

※物质转运作用

※呼吸作用

※生物合成作用：青霉素结合蛋白等

※参与细菌分裂：中介体43第一章：细菌的生物学性状细胞质(cytoplasm)1.特点：含RNA丰富，易着色2.主要内容物:①核糖体(ribosome)70s——30s(链、氯霉素);50s(红霉素)80s——40s;60s②质粒(plasmid)：染色体外遗传物质③胞质颗粒：异染颗粒44第一章：细菌的生物学性状核质(nuclearmaterial)

或拟核（nucleoid)特点：①原核（无核膜，核仁）②为单倍体③由环状DNA构成超螺旋结构④具有细胞核的功能（故核质又称细菌染色体）45第一章：细菌的生物学性状（二）细菌的特殊结构46第一章：细菌的生物学性状荚膜capsule

某些细菌细胞壁外包绕的一层粘液性物质47第一章：细菌的生物学性状荚膜(capsule)致病作用1.形成条件：体内/营养丰富的培养基2.化学组成：多糖(多数)——肺炎球菌荚膜多肽(少数)——炭疽杆菌荚膜3.医学意义：

①抗干燥——对外界抵抗增强②抗吞噬、粘附③抗有害物质损伤

④抗原性——分型和鉴定48第一章：细菌的生物学性状芽胞spore

某些细菌在一定的环境条件下，在菌体内形成的圆形或卵圆形小体。49第一章：细菌的生物学性状革兰染色芽胞50第一章：细菌的生物学性状芽胞（spore)繁殖体（1个）体外营养不良体内营养适宜1.形成与发芽细菌芽胞（1个）51第一章：细菌的生物学性状芽胞(spore)通透性低含吡啶二羧酸含水量少

3.特点:抵抗力强原因杀死芽胞：高压蒸汽灭菌2．产生菌：G＋菌，52第一章：细菌的生物学性状芽胞结构模式图核心内膜芽胞壁皮质芽胞壳外膜芽胞外衣53第一章：细菌的生物学性状4.医学意义:①鉴别细菌——大小、形态、位置②灭菌标准③重要传染源——炭疽、破伤风等54第一章：细菌的生物学性状55第一章：细菌的生物学性状4.医学意义:①鉴别细菌——大小、形态、位置②灭菌标准③重要传染源——炭疽、破伤风等56第一章：细菌的生物学性状鞭毛flagellum

附着在菌体上的细长弯曲的丝状物，为细菌的运动器官。57第一章：细菌的生物学性状鞭毛染色58第一章：细菌的生物学性状59第一章：细菌的生物学性状鞭毛(flagella)1.存在:所有螺形菌、半数杆菌及部分球菌2.化学组成：鞭毛蛋白3.分类：a.单毛菌(monotrichate)b.双毛菌(amphitrichate)c.丛毛菌(Lophotrichate)d.周毛菌(peritrichate)60第一章：细菌的生物学性状4.功能及医学意义A．是细菌的“运动器官”B．鉴定细菌C．与某些细菌的致病有关D．具有抗原性。61第一章：细菌的生物学性状

一种存在于菌体表面较鞭毛细、短而直的丝状物质。菌毛pilus62第一章：细菌的生物学性状菌毛(pilus)1.分类：①普通菌毛(ordinarypilus)②性菌毛(sexpilus)2.医学意义：①构成致病因素普通菌毛有吸附作用②参与遗传变异性菌毛可转移质粒63第一章：细菌的生物学性状1.细菌的理化性状三、细菌的理化性状与新陈代谢64第一章：细菌的生物学性状物理性状：半透明体（可用比浊法估计细菌数量）体积小，表面积大，繁殖快带电现象半透性含高浓度营养物质65第一章：细菌的生物学性状原核细胞特有的化学组成：肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D-型氨基酸、二氨基庚二酸、吡啶二羧酸66第一章：细菌的生物学性状2.细菌的代谢产物分解代谢产物及其生化反应生化反应：各种细菌具有不同的酶系统，对营养物质的分解能力亦不同，故其代谢产物各异，用来检测这些分解代谢产物以鉴别细菌的试验统称为细菌生化反应。67第一章：细菌的生物学性状乳酸乳糖酶乳糖发酵试验：乳糖葡萄糖发酵试验：细菌葡萄糖丙酮酸各种酸类

解氢酶

H2+CO2甲酸68第一章：细菌的生物学性状吲哚试验（Indoltest):色氨酸吲哚对二甲氨基苯甲醛玫瑰吲哚色氨酸酶甲基红试验(Methyredtest):

pH≤4.5红色:阳性pH≥5.4桔黄色:阴性

丙酮酸乙酰甲基甲醇（中性）脱羧

细菌葡萄糖69第一章：细菌的生物学性状枸橼酸盐利用试验（Citrateutilization)：70第一章：细菌的生物学性状IMViC试验大肠杆菌：++--产气杆菌：--++71第一章：细菌的生物学性状3.合成代谢产物及其医学意义热原质(pyrogen)：

产生——多由G-

，为LPS

特点——耐热、致热意义——生物制品检测指标毒素与侵袭性酶：

内毒素(endotoxin)、外毒素(exotoxin)

72第一章：细菌的生物学性状C.色素(pigment)：

分类——脂溶性、水溶性意义——鉴别细菌D.抗生素(antibiotic)：

由微生物产生的一类能抑制或杀死其他微生物或肿瘤细胞的物质。73第一章：细菌的生物学性状E.细菌素(bactericin)：

由某些菌株产生的一类仅对亲缘关

系较近的细菌有抗菌作用的物质。F.维生素(vitamin)：

74第一章：细菌的生物学性状代谢产物的实际意义供鉴别细菌的代谢产物细菌的生化反应细菌的色素：颜色、性质（水溶性脂溶性）与致病性有关的代谢产物毒素侵袭性酶热源质供治疗用的代谢产物抗生素细菌素维生素75第一章：细菌的生物学性状四.细菌的生长繁殖与培养条件：充足的营养营养物质：氮源碳源水无机盐生长因子营养类型：自营菌异营菌（腐生菌寄生菌）合适的酸碱度多为pH7.2-7.6少数偏酸或偏碱适宜的温度多为20-40℃常用37℃培养病原菌必要的气体环境：O2和CO2

76第一章：细菌的生物学性状

专性需氧菌

根据细菌对O2

微需氧菌

的要求不同兼性厌氧菌专性厌氧菌77第一章：细菌的生物学性状

Thepossiblereasonsthatobligateanaerobecannotgrowanaerobically:

1.DeficiencyofrespiratoryenzymebearinghighRedoxpotential2.Deficiencyofenzymethatdegradetoxicoxygengroup,suchassuperoxidedismutase(超氧化物歧化酶，SOD),catalase（触酶）

andperoxidase（过氧化物酶）.78第一章：细菌的生物学性状2O2-+2H+H2O2+O2

SOD2H2O22H2O+O2catalaseH2O2+AH22H2O+Aperoxidase79第一章：细菌的生物学性状

繁殖方式与速度

方式：二分裂法速度：多数很快少数较慢80第一章：细菌的生物学性状细菌数目的对数时间(h)生长曲线迟缓期对数期稳定期衰亡期①②③④⑤81第一章：细菌的生物学性状培养基：

营养组成