微生物習(xí)題ppt課件

1、第二章 微生物的形態(tài)和構(gòu)造(一)原核微生物：形態(tài)是入門向?qū)В瑯?gòu)造是研究基礎(chǔ)提高定向篩選效率掌握發(fā)酵進(jìn)程、及時探測雜菌污染分類鑒定中應(yīng)用 光能：藍(lán)細(xì)菌“三菌” 化能： 細(xì)菌 放線菌“三體” 人工培養(yǎng)基：支原體 專性寄生： 立克次氏體 衣原體 光能：藍(lán)細(xì)菌“三菌” 化能： 細(xì)菌 放線菌“三體” 人工培養(yǎng)基：支原體 專性寄生： 立克次氏體 衣原體1;.原核微生物與真核微生物原核微生物與真核微生物的概念及其主要區(qū)別的概念及其主要區(qū)別v原核微生物：原核微生物：細(xì)胞內(nèi)有明顯核區(qū)，但沒有核膜包圍；核區(qū)內(nèi)含有一條雙鏈細(xì)胞內(nèi)有明顯核區(qū)，但沒有核膜包圍；核區(qū)內(nèi)含有一條雙鏈DNADNA構(gòu)構(gòu)成的細(xì)菌染色體；能量代謝和

2、很多合成代謝均在質(zhì)膜上進(jìn)行；蛋白質(zhì)合成成的細(xì)菌染色體；能量代謝和很多合成代謝均在質(zhì)膜上進(jìn)行；蛋白質(zhì)合成“車車間間”-核糖體分布在細(xì)胞質(zhì)中。核糖體分布在細(xì)胞質(zhì)中。v真核微生物：真核微生物：細(xì)胞核具有核膜，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時存細(xì)胞核具有核膜，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時存在葉綠體等多種細(xì)胞器在葉綠體等多種細(xì)胞器2;.藍(lán)細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌支原體支原體立克次氏體立克次氏體衣原體衣原體細(xì)菌細(xì)菌放線菌放線菌原核微生物原核微生物衣原體衣原體細(xì)菌細(xì)菌3;.第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)細(xì) 菌菌 體小而細(xì) 形簡而短(球、桿、弧)是一類 壁堅而韌 單細(xì)胞原核生物 二等分裂 水生性很強4;.球菌球菌sp

3、herical coccus桿菌桿菌Rod-shaped bacillus螺旋菌螺旋菌spirallum1. 1. 細(xì)菌個體形態(tài)細(xì)菌個體形態(tài)一一. . 細(xì)菌個體形態(tài)和大小細(xì)菌個體形態(tài)和大小5;.單、雙鏈、鏈(分裂面一)四聯(lián)球菌(分裂面二)八疊球菌(分裂面三)葡萄球菌(分裂面多)球菌球菌Sphericalcoccus6;.球菌球菌Sphericalcoccustetracocci streptococci diplococci sarcinae staphylococci 7;.球菌球菌( (coccus)coccus)雙球菌雙球菌(diplococcus)四聯(lián)球菌四聯(lián)球菌(tetrad)8;.

4、鏈球菌鏈球菌Streptococcus葡萄球菌葡萄球菌Staphylococcus9;.八疊球菌八疊球菌(sarcina)10;.桿菌桿菌(bacillus)Single bacillusDiplobacillusstreptobacillusCoccobacillus11;.12;.不同桿菌的大小、長短、粗細(xì)很不一致。不同桿菌的大小、長短、粗細(xì)很不一致。炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌 3-10 3-10 mm大大中中大腸埃希菌大腸埃希菌 2-3 2-3 mm小小布魯菌布魯菌 0.6-1.5 0.6-1.5 mm13;.桿菌的形態(tài)多樣桿菌的形態(tài)多樣兩端齊平兩端齊平炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌兩端尖細(xì)兩端

5、尖細(xì)白喉棒狀桿菌白喉棒狀桿菌14;.分枝桿菌分枝桿菌雙歧桿菌雙歧桿菌15;.16;.螺旋菌螺旋菌(spiral bacterium)細(xì)胞呈彎曲桿狀的細(xì)菌統(tǒng)稱螺旋菌。不同種的細(xì)胞個體，在長度、螺旋數(shù)目和螺細(xì)胞呈彎曲桿狀的細(xì)菌統(tǒng)稱螺旋菌。不同種的細(xì)胞個體，在長度、螺旋數(shù)目和螺距等方面有顯著區(qū)別，據(jù)此可再分為弧菌與螺旋菌兩種狀態(tài)。距等方面有顯著區(qū)別，據(jù)此可再分為弧菌與螺旋菌兩種狀態(tài)?；【【?菌體只有一個彎曲，其程度不足一圈，猶如菌體只有一個彎曲，其程度不足一圈，猶如 CC字，字，螺旋菌菌體回轉(zhuǎn)如螺旋狀螺旋菌菌體回轉(zhuǎn)如螺旋狀, ,并呈現(xiàn)較多的螺旋和彎曲。并呈現(xiàn)較多的螺旋和彎曲。17;.vibrio

6、6圈Vibrio, Spirillum and Spirochete18;.螺菌螺菌螺桿菌螺桿菌螺旋菌(spiral bacterium)弧菌弧菌19;. 細(xì)菌的特殊形態(tài)：細(xì)菌的特殊形態(tài)： 柄細(xì)菌、腎形菌、臂微菌、網(wǎng)格硫細(xì)菌、貝日阿托氏菌柄細(xì)菌、腎形菌、臂微菌、網(wǎng)格硫細(xì)菌、貝日阿托氏菌(絲狀絲狀)、具有子實體、具有子實體的粘細(xì)菌、三角形、方形等特殊形態(tài)的細(xì)菌。的粘細(xì)菌、三角形、方形等特殊形態(tài)的細(xì)菌。20;.細(xì)菌的特殊形態(tài)細(xì)菌的特殊形態(tài)21;.細(xì)菌的形態(tài)明顯地受環(huán)境條件的影響，如培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間、培養(yǎng)基的組成與濃度等發(fā)生細(xì)菌的形態(tài)明顯地受環(huán)境條件的影響，如培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間、培養(yǎng)基的組成與濃度

7、等發(fā)生改變，均可能引起細(xì)菌形態(tài)的改變。一般處于幼齡階段和生長條件適宜時，細(xì)菌形態(tài)正常、改變，均可能引起細(xì)菌形態(tài)的改變。一般處于幼齡階段和生長條件適宜時，細(xì)菌形態(tài)正常、整齊，表現(xiàn)出特定的形態(tài)。在較老的培養(yǎng)物中，或不正常的條件下，細(xì)胞常出現(xiàn)不正常形態(tài)，整齊，表現(xiàn)出特定的形態(tài)。在較老的培養(yǎng)物中，或不正常的條件下，細(xì)胞常出現(xiàn)不正常形態(tài)，尤其是桿菌，有的細(xì)胞膨大，有的出現(xiàn)梨形，有的產(chǎn)生分枝，有時菌體顯著伸長以至呈絲狀尤其是桿菌，有的細(xì)胞膨大，有的出現(xiàn)梨形，有的產(chǎn)生分枝，有時菌體顯著伸長以至呈絲狀等，這些不規(guī)則的形態(tài)統(tǒng)稱為異常形態(tài)。若將它們轉(zhuǎn)移到新鮮培養(yǎng)基中或適宜的培養(yǎng)條件下等，這些不規(guī)則的形態(tài)統(tǒng)稱為異常

8、形態(tài)。若將它們轉(zhuǎn)移到新鮮培養(yǎng)基中或適宜的培養(yǎng)條件下又可恢復(fù)原來的形態(tài)。又可恢復(fù)原來的形態(tài)。 畸形 物理化學(xué)因素影響(阻礙細(xì)胞發(fā)育)異常形 營養(yǎng)條件影響 衰頹形：菌齡22;.ProkaryotesEukaryotesVirusesNaked eyeLight microscopeElectron microscope MetersVisibility scale Relative size of Microbes2. 2. 細(xì)菌個體的大小細(xì)菌個體的大小23;.cm = 10-2 metermm = 10-3 meterm = 10-6 meternm = 10-9 meterv微米是測量細(xì)菌大小

9、的常用單位，測量亞細(xì)胞構(gòu)造要用微米是測量細(xì)菌大小的常用單位，測量亞細(xì)胞構(gòu)造要用nmnm作單位。作單位。v球菌大小以其直徑表示，桿菌和螺旋菌以其長度與寬度表示。螺旋菌的長度球菌大小以其直徑表示，桿菌和螺旋菌以其長度與寬度表示。螺旋菌的長度是菌體兩端點間的距離，而不是真正的長度。是菌體兩端點間的距離，而不是真正的長度。v最小的細(xì)菌只最小的細(xì)菌只0.050.05微米，但一般不超過幾微米。球菌直徑多為微米，但一般不超過幾微米。球菌直徑多為51.25微微米；桿菌直徑與球菌相似，長度約為直徑的一倍或幾倍。螺旋菌為米；桿菌直徑與球菌相似，長度約為直徑的一倍或幾倍。螺旋菌為0.30.3 1

10、11 1 50 50微米。微米。24;.染染 色色細(xì)菌染色法細(xì)菌染色法死菌死菌活菌活菌正染色正染色負(fù)染色負(fù)染色簡單染色法簡單染色法鑒別染色法鑒別染色法革蘭氏染色法革蘭氏染色法抗酸性染色法芽孢染色法姬姆薩染色法等：莢膜染色法等：用美藍(lán)或TTC（氯化三苯基四氮唑）等作活菌染色25;.革蘭氏染色法革蘭氏染色法(Giamstaining) 由丹麥醫(yī)生由丹麥醫(yī)生GhristianGram于于1884年創(chuàng)立。年創(chuàng)立。通過革蘭氏染色法可將所有細(xì)菌分為革蘭氏陽性通過革蘭氏染色法可將所有細(xì)菌分為革蘭氏陽性和革蘭氏陰性兩大類。它是鑒別細(xì)菌的重要方法。和革蘭氏陰性兩大類。它是鑒別細(xì)菌的重要方法。26;.初染初染復(fù)染

11、復(fù)染脫色脫色媒染媒染結(jié)晶紫結(jié)晶紫碘液碘液95%95%乙醇乙醇復(fù)紅復(fù)紅甲菌乙菌 Procedures of Gram StainingG+G-顯微鏡下菌體呈紅色者為革蘭氏染色陰性細(xì)菌顯微鏡下菌體呈紅色者為革蘭氏染色陰性細(xì)菌(常以常以G-表示表示)，呈深藍(lán)紫色，呈深藍(lán)紫色者為革蘭氏染色陽性反應(yīng)細(xì)菌者為革蘭氏染色陽性反應(yīng)細(xì)菌(常以常以G+表示表示)。27;. Procedures of Gram Staining28;.金黃色葡萄球菌大腸桿菌G+菌 肽聚糖含量高，層多厚，交聯(lián)度大，無類脂G-菌 肽聚糖含量低，層少薄，交聯(lián)度小，類脂多 Procedures of Gram Staining29;.二二

12、. . 細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核特殊結(jié)構(gòu)：莢膜、鞭毛特殊結(jié)構(gòu)：莢膜、鞭毛(菌毛菌毛)、芽、芽胞30;. 1 細(xì)胞壁細(xì)胞壁(cell wall) 是位于細(xì)胞表面，內(nèi)側(cè)緊貼細(xì)胞膜的一層較為堅韌、略具彈性的結(jié)構(gòu)。占細(xì)胞干重的是位于細(xì)胞表面，內(nèi)側(cè)緊貼細(xì)胞膜的一層較為堅韌、略具彈性的結(jié)構(gòu)。占細(xì)胞干重的10-25%10-25%。*細(xì)胞壁的功能細(xì)胞壁的功能 維持菌體固有的形態(tài)維持菌體固有的形態(tài) 保護細(xì)菌抵抗低滲環(huán)境保護細(xì)菌抵抗低滲環(huán)境 參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換 菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機體的免疫應(yīng)

13、答。菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機體的免疫應(yīng)答。與細(xì)菌的運動性、致病性有關(guān)。與細(xì)菌的運動性、致病性有關(guān)。（一）（一）細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)31;.革蘭氏陽性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同細(xì)胞壁的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同32;.33;.a .革蘭氏陽性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)主要成分：主要成分： 肽聚糖肽聚糖peptidoglycan 磷壁酸磷壁酸t(yī)eichoic acids 34;.青霉素作用點溶菌酶作用點N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸革蘭氏陽性菌肽聚糖的結(jié)構(gòu)革蘭氏陽性菌肽聚糖的結(jié)構(gòu)五肽交聯(lián)橋五肽交聯(lián)橋 五個甘氨酸五個甘氨酸

14、四肽側(cè)鏈四肽側(cè)鏈 L-丙、丙、D-谷、谷、L-賴、賴、D-丙丙聚糖骨架聚糖骨架 G：N-乙酰葡萄胺乙酰葡萄胺 M：N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸35;.36;.G+菌細(xì)胞壁特殊組分菌細(xì)胞壁特殊組分磷壁酸磷壁酸Teichoic acids37;.磷壁酸（磷壁酸（teichoic acid）是結(jié)合在）是結(jié)合在G+細(xì)菌細(xì)胞壁上的一種酸性多糖，主要成分為甘油磷酸細(xì)菌細(xì)胞壁上的一種酸性多糖，主要成分為甘油磷酸或核糖醇磷酸。或核糖醇磷酸。可分兩類：可分兩類：壁磷壁酸，與肽聚糖分子進(jìn)行共價結(jié)合的，其含量會隨培養(yǎng)基成分而改變；壁磷壁酸，與肽聚糖分子進(jìn)行共價結(jié)合的，其含量會隨培養(yǎng)基成分而改變；膜磷壁酸或脂磷壁酸，跨越

15、肽聚糖層并與細(xì)胞膜相交聯(lián)的。膜磷壁酸或脂磷壁酸，跨越肽聚糖層并與細(xì)胞膜相交聯(lián)的。38;.主要生理功能：主要生理功能：通過分子上的大量負(fù)電荷濃縮細(xì)胞周圍的通過分子上的大量負(fù)電荷濃縮細(xì)胞周圍的Mg2+，以提高細(xì)胞膜上一些，以提高細(xì)胞膜上一些 合成酶的活力；合成酶的活力；貯藏元素；貯藏元素；調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)自溶素（調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)自溶素（autolysin）的活力，借以防止細(xì)胞因自溶而死亡；）的活力，借以防止細(xì)胞因自溶而死亡；作為噬菌體的特異性吸附受體；作為噬菌體的特異性吸附受體；賦予賦予G+細(xì)菌特異的表面抗原，因而可用于菌種鑒定；細(xì)菌特異的表面抗原，因而可用于菌種鑒定；增強某些致病菌（如增強某些致病菌（如A族

16、鏈球菌）對宿主細(xì)胞的粘連，避免被白細(xì)胞吞族鏈球菌）對宿主細(xì)胞的粘連，避免被白細(xì)胞吞 噬，并有抗補體的作用。噬，并有抗補體的作用。磷壁酸有磷壁酸有5種類型，主要為甘油磷壁酸和核糖醇磷壁酸兩類。種類型，主要為甘油磷壁酸和核糖醇磷壁酸兩類。39;.壁磷壁酸膜磷壁酸40;.b .革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)主要成分 脂多糖 (LPS，lipopolysaccharide ) 蛋白質(zhì) 肽聚糖41;.v革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的組成和結(jié)構(gòu)比革蘭氏陽性細(xì)菌更復(fù)雜。革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的組成和結(jié)構(gòu)比革蘭氏陽性細(xì)菌更復(fù)雜。v肽聚糖層很薄，是一單分子層或雙分子層肽聚糖層和外膜的內(nèi)層之間通過脂蛋白連

17、肽聚糖層很薄，是一單分子層或雙分子層肽聚糖層和外膜的內(nèi)層之間通過脂蛋白連接起來。接起來。v外膜覆蓋于肽聚糖層的外部，表面不規(guī)則切面呈波浪形。外壁層可再分為內(nèi)、中、外膜覆蓋于肽聚糖層的外部，表面不規(guī)則切面呈波浪形。外壁層可再分為內(nèi)、中、外三層。最外層為脂多糖層，中間為磷脂層，內(nèi)層為脂蛋白層。外三層。最外層為脂多糖層，中間為磷脂層，內(nèi)層為脂蛋白層。42;.肽聚糖，以肽聚糖，以E.coli為典型代表。其肽聚糖層埋藏在外膜脂多糖（為典型代表。其肽聚糖層埋藏在外膜脂多糖（LPS）層之內(nèi)。）層之內(nèi)。差別：差別：四肽尾的第三個氨基酸分子不是四肽尾的第三個氨基酸分子不是L-Lys，而是被一種只存在于原核生物細(xì)

18、胞壁上的特，而是被一種只存在于原核生物細(xì)胞壁上的特殊氨基酸殊氨基酸內(nèi)消旋二氨基庚二酸（內(nèi)消旋二氨基庚二酸（m-DAP）所替代；）所替代；沒有特殊的肽橋，故前后兩單體間的連接僅通過甲四肽尾的第四個氨沒有特殊的肽橋，故前后兩單體間的連接僅通過甲四肽尾的第四個氨 基酸（基酸（D-Ala）的羧基與乙四肽尾的第三個氨基酸（的羧基與乙四肽尾的第三個氨基酸（m-DAP ）的氨基直接相連，因而只形成較稀疏、機）的氨基直接相連，因而只形成較稀疏、機械強度較差的肽聚糖網(wǎng)套。械強度較差的肽聚糖網(wǎng)套。43;.革蘭氏陰性菌肽聚糖的結(jié)構(gòu)革蘭氏陰性菌肽聚糖的結(jié)構(gòu)聚糖骨架聚糖骨架： 同G+ 菌 四肽側(cè)鏈四肽側(cè)鏈： L-丙、D

19、-谷 DAP、D-丙44;.45;.細(xì)胞壁細(xì)胞壁革蘭陽性菌革蘭陽性菌革蘭陰性菌革蘭陰性菌強強 度度較堅韌較堅韌較疏松較疏松厚厚 度度20-80nm10-15nm肽聚糖層數(shù)肽聚糖層數(shù)可多達(dá)可多達(dá)560層層1-2層層肽聚糖含量肽聚糖含量占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重50%-80%占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重5%-20%磷磷 壁壁 酸酸有有無無外外 膜膜無無有有46;.目前一般認(rèn)為革蘭氏染色是基于細(xì)菌細(xì)胞壁特殊化學(xué)組分基礎(chǔ)上的一種物理原因。目前一般認(rèn)為革蘭氏染色是基于細(xì)菌細(xì)胞壁特殊化學(xué)組分基礎(chǔ)上的一種物理原因。通過初染和媒染后，細(xì)胞內(nèi)形成了不溶于水的結(jié)晶紫通過初染和媒染后，細(xì)胞內(nèi)形成了不溶于水的結(jié)晶紫- -碘

20、的大分子復(fù)合物。革蘭氏陽性細(xì)菌由于碘的大分子復(fù)合物。革蘭氏陽性細(xì)菌由于細(xì)胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊密，故在用乙醇洗脫時，肽聚糖網(wǎng)孔會因細(xì)胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊密，故在用乙醇洗脫時，肽聚糖網(wǎng)孔會因脫水而明顯收縮，加上它基本不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與脫水而明顯收縮，加上它基本不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物仍牢牢阻留在細(xì)胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色。而革蘭氏陰性細(xì)菌因其壁薄、肽聚糖含量碘復(fù)合物仍牢牢阻留在細(xì)胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色。而革蘭氏陰性細(xì)菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮，加上

21、它類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮，加上它類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂溶解后，在細(xì)胞壁上就會出現(xiàn)較大縫隙，復(fù)合物容易溶出細(xì)胞壁，因此通過乙醇脫色后，細(xì)溶解后，在細(xì)胞壁上就會出現(xiàn)較大縫隙，復(fù)合物容易溶出細(xì)胞壁，因此通過乙醇脫色后，細(xì)胞又成無色。這時再用紅色染料進(jìn)行復(fù)染，革蘭氏陰性細(xì)菌獲得一層新的顏色紅色，而革胞又成無色。這時再用紅色染料進(jìn)行復(fù)染，革蘭氏陰性細(xì)菌獲得一層新的顏色紅色，而革蘭氏陽性菌則仍呈紫色。蘭氏陽性菌則仍呈紫色。革蘭氏染色的機制革蘭氏染色的機制47;.3）古生菌（）古生菌（Archaea）的細(xì)胞壁：）的細(xì)胞壁： 是一個在進(jìn)化途徑上很早就與真

22、細(xì)菌和真核生物相互獨立的生物類群，主要包括一些獨是一個在進(jìn)化途徑上很早就與真細(xì)菌和真核生物相互獨立的生物類群，主要包括一些獨特生態(tài)類型的原核生物，如產(chǎn)甲烷菌及大多數(shù)嗜極菌（特生態(tài)類型的原核生物，如產(chǎn)甲烷菌及大多數(shù)嗜極菌（extremophile）,包括極端嗜鹽菌、極包括極端嗜鹽菌、極端嗜熱菌和端嗜熱菌和Thermoplasma(熱原體屬熱原體屬)等等 在古生菌中，除在古生菌中，除Thermoplasma沒有細(xì)胞壁外，其余都具有與真細(xì)菌功能相似的細(xì)胞壁。沒有細(xì)胞壁外，其余都具有與真細(xì)菌功能相似的細(xì)胞壁。但古細(xì)菌的細(xì)胞壁不含真正的肽聚糖，而含假肽聚糖、糖蛋白或蛋白質(zhì)。但古細(xì)菌的細(xì)胞壁不含真正的肽聚

23、糖，而含假肽聚糖、糖蛋白或蛋白質(zhì)。 假肽聚糖的結(jié)構(gòu)雖與肽聚糖相似，但其多糖骨架則是由假肽聚糖的結(jié)構(gòu)雖與肽聚糖相似，但其多糖骨架則是由N-乙酰葡糖胺和乙酰葡糖胺和N-乙酰塔羅糖醛乙酰塔羅糖醛酸以酸以-1，3-糖苷鍵（不被溶菌酶水解）交替連接而成，連在后一氨基糖上的肽尾由糖苷鍵（不被溶菌酶水解）交替連接而成，連在后一氨基糖上的肽尾由L-Glu、L-Ala、L -Lys和和L-Glu3個個L型氨基酸組成，肽橋則由型氨基酸組成，肽橋則由L-Glu一個氨基酸組成。一個氨基酸組成。48;.缺壁細(xì)菌缺壁細(xì)菌實驗室中形成實驗室中形成自然界長期進(jìn)化中形成：支原體自然界長期進(jìn)化中形成：支原體自發(fā)缺壁突變自發(fā)缺壁突

24、變：L型細(xì)菌型細(xì)菌人工方法去壁人工方法去壁徹底除盡：原生質(zhì)體徹底除盡：原生質(zhì)體部分去除：原生質(zhì)球部分去除：原生質(zhì)球細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型49;.L型細(xì)菌（型細(xì)菌（L-form of bacteria）：指細(xì)菌在某些環(huán)境條件下（實驗室或宿主體內(nèi)）通過自發(fā)突）：指細(xì)菌在某些環(huán)境條件下（實驗室或宿主體內(nèi)）通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷變異型。因英國李斯德（變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷變異型。因英國李斯德（Lister）預(yù)防研究所首先發(fā)現(xiàn)而得）預(yù)防研究所首先發(fā)現(xiàn)而得名（名（1935年，念珠狀鏈桿菌年，念珠狀鏈桿菌 Streptobacillus oniliformis）；在大

25、腸桿菌、變形桿菌、葡萄球菌、）；在大腸桿菌、變形桿菌、葡萄球菌、鏈球菌、分枝桿菌和霍亂弧菌等鏈球菌、分枝桿菌和霍亂弧菌等20多種細(xì)菌中均有發(fā)現(xiàn)，被認(rèn)為可能與針對細(xì)胞壁的抗菌治療有多種細(xì)菌中均有發(fā)現(xiàn)，被認(rèn)為可能與針對細(xì)胞壁的抗菌治療有關(guān)。關(guān)。特點：沒有完整而堅韌的細(xì)胞壁，細(xì)胞呈多形態(tài)；有些能通過細(xì)菌濾器，故又稱特點：沒有完整而堅韌的細(xì)胞壁，細(xì)胞呈多形態(tài)；有些能通過細(xì)菌濾器，故又稱“濾過型細(xì)菌濾過型細(xì)菌”；對滲透敏感，在固體培養(yǎng)基上形成對滲透敏感，在固體培養(yǎng)基上形成“油煎蛋油煎蛋”似的小菌落（直徑在似的小菌落（直徑在0.1mm左右）。（支原體）左右）。（支原體）50;. 原生質(zhì)體（原生質(zhì)體（pro

26、toplast）：指在人為條件下，用溶菌酶處理或在含青霉素的培養(yǎng)基中培）：指在人為條件下，用溶菌酶處理或在含青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)而抑制新生細(xì)胞壁合成而形成的僅由一層細(xì)胞膜包裹的，圓球形、滲透壓變化敏感的細(xì)胞，養(yǎng)而抑制新生細(xì)胞壁合成而形成的僅由一層細(xì)胞膜包裹的，圓球形、滲透壓變化敏感的細(xì)胞，一般由革蘭氏陽性細(xì)菌形成。一般由革蘭氏陽性細(xì)菌形成。 特點：對環(huán)境條件變化敏感，特點：對環(huán)境條件變化敏感，低滲透壓低滲透壓、振蕩、離心甚至通氣等都易引起其破裂；、振蕩、離心甚至通氣等都易引起其破裂； 有的原有的原生質(zhì)體具有鞭毛，但不能運動，也不被相應(yīng)噬菌體所感染；在適宜條件（如生質(zhì)體具有鞭毛，但不能運動，也不

27、被相應(yīng)噬菌體所感染；在適宜條件（如高滲培養(yǎng)基高滲培養(yǎng)基）可）可生長繁殖、形成菌落，形成芽孢，及恢復(fù)成有細(xì)胞壁的正常結(jié)構(gòu)。生長繁殖、形成菌落，形成芽孢，及恢復(fù)成有細(xì)胞壁的正常結(jié)構(gòu)。 比正常有細(xì)胞壁的細(xì)菌比正常有細(xì)胞壁的細(xì)菌更易導(dǎo)入外源遺傳物質(zhì)，是研究遺傳規(guī)律和進(jìn)行原生質(zhì)體育種的良好實驗材料。更易導(dǎo)入外源遺傳物質(zhì)，是研究遺傳規(guī)律和進(jìn)行原生質(zhì)體育種的良好實驗材料。 51;.球狀體球狀體(sphaeroplast)：又稱原生質(zhì)球：采用上述同樣方法，針對革蘭氏陰：又稱原生質(zhì)球：采用上述同樣方法，針對革蘭氏陰性細(xì)菌處理后而獲得的殘留部分細(xì)胞壁（外壁層）的球形體。與原生質(zhì)體相性細(xì)菌處理后而獲得的殘留部分細(xì)胞

28、壁（外壁層）的球形體。與原生質(zhì)體相比，它對外界環(huán)境具有一定的抗性，可在普通培養(yǎng)基上生長。比，它對外界環(huán)境具有一定的抗性，可在普通培養(yǎng)基上生長。 支原體支原體(Mycoplasma)：在長期進(jìn)化過程中形成的、適應(yīng)自然生活條件的：在長期進(jìn)化過程中形成的、適應(yīng)自然生活條件的無細(xì)胞壁的原核生物。因它的細(xì)胞膜中含有一般原核生物所沒有的甾醇，所無細(xì)胞壁的原核生物。因它的細(xì)胞膜中含有一般原核生物所沒有的甾醇，所以即使缺乏細(xì)胞壁，其細(xì)胞膜仍有較高的機械強度。以即使缺乏細(xì)胞壁，其細(xì)胞膜仍有較高的機械強度。52;.在稀溶液中細(xì)胞壁破壞，釋放原生質(zhì)體，但由于細(xì)胞質(zhì)膜非常脆弱，所以細(xì)胞立即溶解在含有較高溶質(zhì)如蔗糖濃度

29、的溶液中，水不能進(jìn)入原生質(zhì)體，因此原生質(zhì)體穩(wěn)定。53;.臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復(fù)后細(xì)菌細(xì)菌L型型菌落類型菌落類型54;.2 細(xì)胞膜細(xì)胞膜 (cell membrane)基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)1)又稱細(xì)胞質(zhì)膜又稱細(xì)胞質(zhì)膜(cytoplasmic)、質(zhì)膜、質(zhì)膜(plasmamembrane)。是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層由磷脂。是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層由磷脂和蛋白質(zhì)組成的柔軟、富有彈性的半透性薄膜。厚約和蛋白質(zhì)組成的柔軟、富有彈性的半透性薄膜。厚約78 nm，由磷脂（占，由磷脂（占20%30%）和蛋白）和蛋白質(zhì)（占質(zhì)（占50%70%）組成。）組成。 2)功能：功能：是細(xì)胞生命的最后一道屏障，具保

30、護作用。是細(xì)胞生命的最后一道屏障，具保護作用?？刂频募?xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的運送和交換?？刂频募?xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的運送和交換。合成細(xì)胞壁各種組分（合成細(xì)胞壁各種組分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和莢膜等大分子的場所。、肽聚糖、磷壁酸）和莢膜等大分子的場所。進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地。進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地。許多酶和電子傳遞鏈組分的所在部位。許多酶和電子傳遞鏈組分的所在部位。鞭毛著生點和運動能量的供給部。鞭毛著生點和運動能量的供給部。55;.C甾醇類物質(zhì)：由磷脂分子形成的雙分子膜中加入甾醇類物質(zhì)可以提高膜的穩(wěn)定性，甾醇類物質(zhì)：由磷脂分子形成的雙分子膜中加入甾醇類物質(zhì)可以提高膜的穩(wěn)定性， 真核

31、生物細(xì)胞膜中一般含有膽固醇等甾醇，含量為真核生物細(xì)胞膜中一般含有膽固醇等甾醇，含量為5%-25%；原核生物與真核生物的最大區(qū)；原核生物與真核生物的最大區(qū)別就是其細(xì)胞膜中一般不含膽固醇等甾醇（支原體例外），而是含有別就是其細(xì)胞膜中一般不含膽固醇等甾醇（支原體例外），而是含有hopanoid類甾醇。類甾醇。 hopanoidhopanoid類甾醇，其作用被認(rèn)為也是穩(wěn)定細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)；類甾醇，其作用被認(rèn)為也是穩(wěn)定細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)；90%90%的化石燃料的前體物質(zhì)是的化石燃料的前體物質(zhì)是kerogenkerogen（油原，或稱油母巖質(zhì)），（油原，或稱油母巖質(zhì)），KerogenKerogen中細(xì)菌特有的中細(xì)菌

32、特有的hopanoidhopanoid類甾醇占有很高的比例類甾醇占有很高的比例 ，KerogenKerogen是由于細(xì)菌的活動而形成；在地下沉積物中細(xì)菌特有的是由于細(xì)菌的活動而形成；在地下沉積物中細(xì)菌特有的hopanoidhopanoid類甾醇的含量高達(dá)類甾醇的含量高達(dá)101011-1211-12 噸，與目前地球上存在的活的生物（噸，與目前地球上存在的活的生物（living organismsliving organisms）體內(nèi)含有的有機碳的含量）體內(nèi)含有的有機碳的含量總和相當(dāng)?？偤拖喈?dāng)。 hopanoidhopanoid被認(rèn)為是地球上含量最豐富的生物分子。被認(rèn)為是地球上含量最豐富的生物分子

33、。D液態(tài)鑲嵌模型液態(tài)鑲嵌模型(fluid mosaic model) 1972年，辛格（年，辛格（J.S.Singer）和尼科爾森（）和尼科爾森（G.L.Nicolson）提出：）提出：膜的主體是脂質(zhì)雙分子層；脂質(zhì)雙分子層具有流動性；整合蛋白因其表面呈疏水性，膜的主體是脂質(zhì)雙分子層；脂質(zhì)雙分子層具有流動性；整合蛋白因其表面呈疏水性，故可故可“溶溶”于脂質(zhì)雙分子層的疏水性內(nèi)層中；周邊蛋白表面含有親水基團，故可通過靜電于脂質(zhì)雙分子層的疏水性內(nèi)層中；周邊蛋白表面含有親水基團，故可通過靜電引力與脂質(zhì)雙分子層表面的極性頭相連；脂質(zhì)分子間或脂質(zhì)與蛋白質(zhì)分子間無共價結(jié)合；引力與脂質(zhì)雙分子層表面的極性頭相連；

34、脂質(zhì)分子間或脂質(zhì)與蛋白質(zhì)分子間無共價結(jié)合；脂質(zhì)雙分子層猶如一脂質(zhì)雙分子層猶如一“海洋海洋”，周邊蛋白可在其上作，周邊蛋白可在其上作“漂浮漂浮”運動，而整合蛋白則似運動，而整合蛋白則似“冰冰山山”狀沉浸在其中作橫向移動。狀沉浸在其中作橫向移動。 56;.脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞膜模式結(jié)構(gòu)圖細(xì)胞膜模式結(jié)構(gòu)圖57;.58;.磷脂中的脂肪酸有不飽和及飽和脂肪酸兩種。膜的流動性很大程度上取決于不飽磷脂中的脂肪酸有不飽和及飽和脂肪酸兩種。膜的流動性很大程度上取決于不飽和脂肪酸的結(jié)構(gòu)和相對含量。這種結(jié)構(gòu)，使得膜中脂類在低溫條件下仍能維持膜和脂肪酸的結(jié)構(gòu)和相對含量。這種結(jié)構(gòu)，使得膜中脂類在低溫條件下仍

35、能維持膜中蛋白質(zhì)的活性。中蛋白質(zhì)的活性。細(xì)菌細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)含量約占細(xì)胞膜的細(xì)菌細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)含量約占細(xì)胞膜的75%75%，比任何一種生物膜的都高，而且種，比任何一種生物膜的都高，而且種類也多。類也多。59;.p中中 體體(mesosome)部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體，其中酶系發(fā)達(dá)，是能量代謝的場所，線粒體，其中酶系發(fā)達(dá)，是能量代謝的場所，促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成與遺傳物質(zhì)的復(fù)制及促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成與遺傳物質(zhì)的復(fù)制及其相互分離有關(guān)其相互分離有關(guān)。中體中體60;

36、.3 細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)(protoplast)及其及其內(nèi)含物內(nèi)含物基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)v 被細(xì)胞膜包圍著的除核質(zhì)體外的一切透明、膠狀顆粒狀物質(zhì)。被細(xì)胞膜包圍著的除核質(zhì)體外的一切透明、膠狀顆粒狀物質(zhì)。主要成分為水、主要成分為水、蛋白質(zhì)、核酸、脂類，并有少量糖及無機鹽。蛋白質(zhì)、核酸、脂類，并有少量糖及無機鹽。v細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)與其他生物細(xì)胞質(zhì)的主要區(qū)別是其核糖核酸含量高，可達(dá)固形物的細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)與其他生物細(xì)胞質(zhì)的主要區(qū)別是其核糖核酸含量高，可達(dá)固形物的15152020; ;原核生物的細(xì)胞質(zhì)是不流動的原核生物的細(xì)胞質(zhì)是不流動的;不含線粒體等膜狀結(jié)構(gòu)細(xì)胞器不含線粒體等膜狀結(jié)構(gòu)細(xì)胞器61;.細(xì)胞質(zhì)具有生命物質(zhì)所有的各種

37、特征，含有豐富的酶系，是營養(yǎng)物質(zhì)合成、細(xì)胞質(zhì)具有生命物質(zhì)所有的各種特征，含有豐富的酶系，是營養(yǎng)物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化、代謝的場所，其不斷地更新細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)和成分，使細(xì)菌細(xì)胞與周轉(zhuǎn)化、代謝的場所，其不斷地更新細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)和成分，使細(xì)菌細(xì)胞與周圍環(huán)境不斷的進(jìn)行新陳代謝。圍環(huán)境不斷的進(jìn)行新陳代謝。62;.細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)含物：指細(xì)胞質(zhì)內(nèi)一些形狀較大的顆粒狀構(gòu)造。細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)含物：指細(xì)胞質(zhì)內(nèi)一些形狀較大的顆粒狀構(gòu)造。（1）細(xì)胞器）細(xì)胞器核糖體：由核糖體：由65%核糖核酸和核糖核酸和35%蛋白質(zhì)組成的顆粒體。只有一種為蛋白質(zhì)組成的顆粒體。只有一種為70s，而真核細(xì)胞，而真核細(xì)胞有兩種有兩種80s存于細(xì)胞質(zhì)存于細(xì)胞質(zhì)

38、70s存于細(xì)胞器。存于細(xì)胞器。膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器：無，而真核細(xì)胞有膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器：無，而真核細(xì)胞有（2）貯藏物（）貯藏物（reserve materials）：一類由不同化學(xué)成分累積而成的不溶性顆粒，主要功）：一類由不同化學(xué)成分累積而成的不溶性顆粒，主要功能是貯存營養(yǎng)物。能是貯存營養(yǎng)物。63;.64;.聚聚-羥丁酸羥丁酸(poly-hydroxybutyrate, PHB)：PHB：是一種存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬：是一種存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于類脂性質(zhì)的碳源類貯藏物，不溶于水，而溶于氯仿，可用尼羅藍(lán)或蘇丹黑染色，具有貯藏于類脂性質(zhì)的碳源類貯藏物，不溶于水，而溶于氯仿，可用尼羅藍(lán)或蘇丹黑染色，具有貯藏

39、能量、碳源和降低細(xì)胞內(nèi)滲透壓等作用。能量、碳源和降低細(xì)胞內(nèi)滲透壓等作用。PHB于于1925年被發(fā)現(xiàn)，至今已發(fā)現(xiàn)年被發(fā)現(xiàn)，至今已發(fā)現(xiàn)60屬以上的細(xì)菌能合成并貯藏。巨大芽孢桿菌（屬以上的細(xì)菌能合成并貯藏。巨大芽孢桿菌（Bacillus megaterium）在含乙酸或丁酸的培養(yǎng)基中生長時，細(xì)胞內(nèi)貯藏的）在含乙酸或丁酸的培養(yǎng)基中生長時，細(xì)胞內(nèi)貯藏的PHB可達(dá)其干重的可達(dá)其干重的60%。近年來，在一些近年來，在一些G+和和G-細(xì)菌以及某些光合厭氧菌中，已發(fā)現(xiàn)有多種與細(xì)菌以及某些光合厭氧菌中，已發(fā)現(xiàn)有多種與PHB相類似的化合物，相類似的化合物，統(tǒng)稱為聚羥鏈烷酸（統(tǒng)稱為聚羥鏈烷酸（polyhydroxya

40、lkanoate, PHA），它們與），它們與PHB的差異僅在甲基上，若甲的差異僅在甲基上，若甲基用基用“R”（radical的簡稱，指某基團）取代，就成了的簡稱，指某基團）取代，就成了PHA。由于由于PHB和和PHA是由生物合成的高聚物，具有無毒、可塑和易降解等特點，因此正在大力開是由生物合成的高聚物，具有無毒、可塑和易降解等特點，因此正在大力開發(fā)用于制造醫(yī)用塑料和快餐盒等的優(yōu)質(zhì)原料，并試圖以此來克服當(dāng)前危害嚴(yán)重的發(fā)用于制造醫(yī)用塑料和快餐盒等的優(yōu)質(zhì)原料，并試圖以此來克服當(dāng)前危害嚴(yán)重的“白色污白色污染染”。聚聚-羥基丁酸羥基丁酸Polyhydroxybutyric acid (PHB)65;.

41、多糖類貯藏物：包括糖原和淀粉類。在真細(xì)菌中以糖原為多，糖原粒較小，不染色需用多糖類貯藏物：包括糖原和淀粉類。在真細(xì)菌中以糖原為多，糖原粒較小，不染色需用電鏡觀察，用碘液染成褐色，可在光學(xué)顯微鏡下看到。有的細(xì)菌積累淀粉粒，用碘液染成電鏡觀察，用碘液染成褐色，可在光學(xué)顯微鏡下看到。有的細(xì)菌積累淀粉粒，用碘液染成深蘭色。深蘭色。異染粒異染粒(metachromatic granules) ： 又稱迂回體或捩轉(zhuǎn)菌素，顆粒大小為又稱迂回體或捩轉(zhuǎn)菌素，顆粒大小為0.51.0 m，是無機偏磷酸的聚合物，分子呈線狀，一般在含磷豐富的環(huán)境下形成。功能是貯藏磷元素是無機偏磷酸的聚合物，分子呈線狀，一般在含磷豐富的

42、環(huán)境下形成。功能是貯藏磷元素和能量，并可降低細(xì)胞的滲透壓。和能量，并可降低細(xì)胞的滲透壓。 因最初在迂回螺菌中被發(fā)現(xiàn)，并可用美藍(lán)或甲苯胺藍(lán)染成紅紫色。故名。因最初在迂回螺菌中被發(fā)現(xiàn)，并可用美藍(lán)或甲苯胺藍(lán)染成紅紫色。故名。在白喉棒桿菌和結(jié)核分枝桿菌中極易見到，可用于這類細(xì)菌的鑒定。在白喉棒桿菌和結(jié)核分枝桿菌中極易見到，可用于這類細(xì)菌的鑒定。異染顆粒異染顆粒 metachromatic granule 貯藏磷元素和能量貯藏磷元素和能量66;.藻青素（藻青素（cyanophycin）：一種內(nèi)源性氮源貯藏物，同時還兼有貯存能源的作用。通常）：一種內(nèi)源性氮源貯藏物，同時還兼有貯存能源的作用。通常存在于藍(lán)細(xì)

43、菌中。一般呈顆粒狀，由含精氨酸和天冬氨酸殘基（存在于藍(lán)細(xì)菌中。一般呈顆粒狀，由含精氨酸和天冬氨酸殘基（1:1）的分枝多肽所構(gòu)成，）的分枝多肽所構(gòu)成，分子量分子量 在在25000125000范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 硫粒（硫粒（sulfur globules）：很多真細(xì)菌在進(jìn)行產(chǎn)能代謝或生物合成時，常涉及對還原性）：很多真細(xì)菌在進(jìn)行產(chǎn)能代謝或生物合成時，常涉及對還原性的硫化物如的硫化物如H2S，硫代硫酸鹽等的氧化。在環(huán)境中還原性硫素豐富時，常在細(xì)胞內(nèi)以折光，硫代硫酸鹽等的氧化。在環(huán)境中還原性硫素豐富時，常在細(xì)胞內(nèi)以折光性很強的硫粒的形式積累硫元素。環(huán)境中還原性硫缺乏時，可被細(xì)菌重新利用。性很強的硫粒的形

44、式積累硫元素。環(huán)境中還原性硫缺乏時，可被細(xì)菌重新利用。 硫粒硫粒sulfur globules 67;.微生物儲藏物的特點及生理功能：微生物儲藏物的特點及生理功能：不同微生物其儲藏性內(nèi)含物不同；（例如厭氣性梭狀芽孢桿菌只含不同微生物其儲藏性內(nèi)含物不同；（例如厭氣性梭狀芽孢桿菌只含PHB，大腸桿菌只儲，大腸桿菌只儲藏糖原，但有些光合細(xì)菌二者兼有）藏糖原，但有些光合細(xì)菌二者兼有）微生物合理利用營養(yǎng)物質(zhì)的一種調(diào)節(jié)方式；當(dāng)環(huán)境中缺乏能源而碳源豐富時，細(xì)胞內(nèi)就微生物合理利用營養(yǎng)物質(zhì)的一種調(diào)節(jié)方式；當(dāng)環(huán)境中缺乏能源而碳源豐富時，細(xì)胞內(nèi)就儲藏較多的碳源類內(nèi)含物，甚至達(dá)到細(xì)胞干重的儲藏較多的碳源類內(nèi)含物，甚至

45、達(dá)到細(xì)胞干重的50%，如果把這樣的細(xì)胞移入有氮的培養(yǎng)，如果把這樣的細(xì)胞移入有氮的培養(yǎng)基時，這些儲藏物將被作為碳源和能源而用于合成反應(yīng)?；鶗r，這些儲藏物將被作為碳源和能源而用于合成反應(yīng)。儲藏物以多聚體的形式存在，有利于維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的平衡，避免不適合的儲藏物以多聚體的形式存在，有利于維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的平衡，避免不適合的pH，滲透壓，滲透壓等的危害；（例如羥基丁酸分子呈酸性，而當(dāng)其聚合成聚等的危害；（例如羥基丁酸分子呈酸性，而當(dāng)其聚合成聚羥丁酸（羥丁酸（PHB）就成為中性脂）就成為中性脂肪酸了，這樣便能維持細(xì)胞內(nèi)中性環(huán)境，避免菌體內(nèi)酸性增高）。肪酸了，這樣便能維持細(xì)胞內(nèi)中性環(huán)境，避免菌體內(nèi)酸性增高）

46、。儲藏物在細(xì)菌細(xì)胞中大量積累，還可以被人們利用。儲藏物在細(xì)菌細(xì)胞中大量積累，還可以被人們利用。 68;.（3）其他：）其他：類囊體類囊體:是藍(lán)細(xì)菌光合作用的部位，平行于細(xì)胞膜，其中含葉綠素是藍(lán)細(xì)菌光合作用的部位，平行于細(xì)胞膜，其中含葉綠素a和藻膽素。和藻膽素。載色體（載色體（Chromatophore）：光合細(xì)菌進(jìn)行光合作用的部位，相當(dāng)于綠色植物的葉綠體。）：光合細(xì)菌進(jìn)行光合作用的部位，相當(dāng)于綠色植物的葉綠體。磁小體（磁小體（magnetosome）：趨磁細(xì)菌細(xì)胞中含有的大小均勻、數(shù)目不等的）：趨磁細(xì)菌細(xì)胞中含有的大小均勻、數(shù)目不等的 Fe3O4顆粒，外有顆粒，外有一層磷脂、蛋白或糖蛋白膜包裹

47、。無毒。一層磷脂、蛋白或糖蛋白膜包裹。無毒。功能是導(dǎo)向作用，即借鞭毛游向?qū)υ摼钣欣哪唷⑺缑嫖⒀醐h(huán)境處生活。功能是導(dǎo)向作用，即借鞭毛游向?qū)υ摼钣欣哪?、水界面微氧環(huán)境處生活。實用前景：包括生產(chǎn)磁性定向藥物或抗體，以及制造生物傳感器等。實用前景：包括生產(chǎn)磁性定向藥物或抗體，以及制造生物傳感器等。69;.羧酶體（羧酶體（carboxysome）：又稱羧化體，是存在于一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含）：又稱羧化體，是存在于一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物，大小與噬菌體相仿（約物，大小與噬菌體相仿（約10nm），內(nèi)含），內(nèi)含1，5-二磷酸核酮糖羧化酶，在自養(yǎng)細(xì)菌的二磷酸核酮糖羧化酶

48、，在自養(yǎng)細(xì)菌的CO2固定中固定中起著關(guān)鍵作用。存在于化能自養(yǎng)的硫桿菌屬、貝日阿托氏菌屬和一些光能自養(yǎng)的藍(lán)細(xì)菌中。采用起著關(guān)鍵作用。存在于化能自養(yǎng)的硫桿菌屬、貝日阿托氏菌屬和一些光能自養(yǎng)的藍(lán)細(xì)菌中。采用免疫電鏡技術(shù)可觀察到藍(lán)細(xì)菌免疫電鏡技術(shù)可觀察到藍(lán)細(xì)菌 cyanobacterium Chlorogloeopsis fritischii 中的羧酶體。中的羧酶體。氣泡（氣泡（gasvacuoles）：許多光合營養(yǎng)型、無鞭毛運動的水生細(xì)菌中存在的充滿氣體的泡囊狀內(nèi)）：許多光合營養(yǎng)型、無鞭毛運動的水生細(xì)菌中存在的充滿氣體的泡囊狀內(nèi)含物，大小為含物，大小為0.21.0 m75nm，內(nèi)由數(shù)排柱形小空泡組成

49、，外有，內(nèi)由數(shù)排柱形小空泡組成，外有2nm厚的蛋白質(zhì)膜包裹。厚的蛋白質(zhì)膜包裹。氣泡的膜只含蛋白質(zhì)而無磷脂。二種蛋白質(zhì)相互交連，形成一個堅硬的結(jié)構(gòu)，可耐受一定的壓力；氣泡的膜只含蛋白質(zhì)而無磷脂。二種蛋白質(zhì)相互交連，形成一個堅硬的結(jié)構(gòu)，可耐受一定的壓力；膜的外表面親水，而內(nèi)側(cè)絕對疏水，故氣泡只能透氣而不能透過水和溶質(zhì)。膜的外表面親水，而內(nèi)側(cè)絕對疏水，故氣泡只能透氣而不能透過水和溶質(zhì)。功能：調(diào)節(jié)細(xì)胞比重以使細(xì)胞漂浮在最適水層中獲取光能、功能：調(diào)節(jié)細(xì)胞比重以使細(xì)胞漂浮在最適水層中獲取光能、O2和營養(yǎng)物質(zhì)。和營養(yǎng)物質(zhì)。氣泡氣泡 Gas vacuoles70;.趨磁水生螺菌(Acuaspirillum m

50、agnetotacticum)電鏡照片磁細(xì)菌在磁場中做波狀遷移鏈狀排列的磁性顆粒分離的磁小體磁小體(magnetosome): 成分為F3O4,外有一層磷脂、蛋白質(zhì)或糖蛋白包裹， 具導(dǎo)向功能。71;.羧酶體（carboxysome）存在于一些自養(yǎng)細(xì)菌胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物，內(nèi)含1，5二磷酸核酮糖羧化酶，是自養(yǎng)細(xì)菌固定二氧化碳的場所 。存在于硫桿菌屬（Thiobacillus）、貝日阿托氏菌屬（Beggiatoa）、硝化細(xì)菌和一些藍(lán)細(xì)菌中。圖示硫桿菌的羧酶體72;.氣泡（gas vacuoles）：泡囊狀內(nèi)含物，內(nèi)中充滿氣體，內(nèi)有數(shù)排柱形小空泡，外為蛋白質(zhì)膜包裹。具有調(diào)節(jié)細(xì)胞比重，使其漂浮在

51、水中，借以獲取光能、氧和營養(yǎng)物質(zhì)。主要存在于多種藍(lán)細(xì)菌中。73;.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)4 細(xì)胞核細(xì)胞核 (nucleus)細(xì)菌是原核細(xì)胞，不具有成形的核。細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，細(xì)菌是原核細(xì)胞，不具有成形的核。細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無核膜、核仁和有絲分裂器，只有一個核質(zhì)體或稱染色質(zhì)體無核膜、核仁和有絲分裂器，只有一個核質(zhì)體或稱染色質(zhì)體。沒有固定沒有固定形態(tài)，結(jié)構(gòu)也很簡單。功能與真核細(xì)胞的染色體相似。這是原核生物與形態(tài)，結(jié)構(gòu)也很簡單。功能與真核細(xì)胞的染色體相似。這是原核生物與真核生物的主要區(qū)別之一。真核生物的主要區(qū)別之一。核質(zhì)由單一密合閉環(huán)狀核質(zhì)由單一密合閉環(huán)狀DNADNA分子反復(fù)回旋

52、卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。74;. 核質(zhì)特點核質(zhì)特點v核區(qū)絲狀物是由雙鏈、環(huán)狀的核區(qū)絲狀物是由雙鏈、環(huán)狀的DNADNA分子折疊纏繞而成。拉直后，其長度比細(xì)胞長度大分子折疊纏繞而成。拉直后，其長度比細(xì)胞長度大若干倍。絲的長度卻是若干倍。絲的長度卻是 1100 110014001400微米微米! !可見，細(xì)胞內(nèi)的可見，細(xì)胞內(nèi)的DNADNA必然是一種高度折疊纏必然是一種高度折疊纏繞、錯綜復(fù)雜的繞、錯綜復(fù)雜的“超線圈超線圈”結(jié)構(gòu)。這對于遺傳性狀的傳遞起著重要作用。結(jié)構(gòu)。這對于遺傳性狀的傳遞起著重要作用。v正常情況下，一個菌體內(nèi)具體一個核；而細(xì)菌處于活躍生長時，由于

53、正常情況下，一個菌體內(nèi)具體一個核；而細(xì)菌處于活躍生長時，由于DNADNA的復(fù)制先于的復(fù)制先于細(xì)胞分裂，一個菌體內(nèi)往往有細(xì)胞分裂，一個菌體內(nèi)往往有2-42-4個核。個核。75;.質(zhì)粒質(zhì)粒(plasmid) 很多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中，除染色體外還有質(zhì)粒。它是存在于細(xì)菌染色體外或附加于染很多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中，除染色體外還有質(zhì)粒。它是存在于細(xì)菌染色體外或附加于染色體上的遺傳物質(zhì)。色體上的遺傳物質(zhì)。1.1.絕大多數(shù)由共價閉合環(huán)狀雙螺旋絕大多數(shù)由共價閉合環(huán)狀雙螺旋DNADNA分子所構(gòu)成，分子量較細(xì)菌染色體小。分子所構(gòu)成，分子量較細(xì)菌染色體小。2.2.質(zhì)?？梢詮木w內(nèi)自行消失，也可通過物理化學(xué)手段，將其消除或抑制；沒有

54、質(zhì)?？梢詮木w內(nèi)自行消失，也可通過物理化學(xué)手段，將其消除或抑制；沒有質(zhì)粒的細(xì)菌，可通過接合、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)等方式，從具質(zhì)粒的細(xì)菌中獲得，但不能質(zhì)粒的細(xì)菌，可通過接合、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)等方式，從具質(zhì)粒的細(xì)菌中獲得，但不能自發(fā)產(chǎn)生。自發(fā)產(chǎn)生。76;.3.3.質(zhì)粒存在與否，無損于細(xì)菌生存。但是許多次生代謝產(chǎn)物如抗生素、色素等質(zhì)粒存在與否，無損于細(xì)菌生存。但是許多次生代謝產(chǎn)物如抗生素、色素等的產(chǎn)生、以至芽胞的形成，均受質(zhì)粒的控制。的產(chǎn)生、以至芽胞的形成，均受質(zhì)粒的控制。4.4.質(zhì)粒既能自我復(fù)制、穩(wěn)定遺傳，也可插入細(xì)菌染色體中或其攜帶的外源質(zhì)粒既能自我復(fù)制、穩(wěn)定遺傳，也可插入細(xì)菌染色體中或其攜帶的外源DNADNA

55、片片段共同復(fù)制增殖；它可通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或接合作用單獨轉(zhuǎn)移，也可攜帶著染色體段共同復(fù)制增殖；它可通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或接合作用單獨轉(zhuǎn)移，也可攜帶著染色體片段一起轉(zhuǎn)移。質(zhì)粒已成為遺傳工程中重要的運載工具之一。片段一起轉(zhuǎn)移。質(zhì)粒已成為遺傳工程中重要的運載工具之一。77;.1 鞭鞭 毛毛 (flagellum)（二）（二）細(xì)菌細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu)1 概念：生長在某些細(xì)菌表面的長絲狀、波曲的蛋白質(zhì)附屬物，稱為鞭毛概念：生長在某些細(xì)菌表面的長絲狀、波曲的蛋白質(zhì)附屬物，稱為鞭毛 其數(shù)目為一至數(shù)十條，具有運動功能。長其數(shù)目為一至數(shù)十條，具有運動功能。長1020m，0.010.02m78;.2構(gòu)造：原核生

56、物（包括古生菌）的鞭毛都有共同的構(gòu)造，它由基體、鉤形鞘和鞭毛絲構(gòu)造：原核生物（包括古生菌）的鞭毛都有共同的構(gòu)造，它由基體、鉤形鞘和鞭毛絲3部分組部分組成，成，G+細(xì)菌與細(xì)菌與G-細(xì)菌的鞭毛構(gòu)造稍有差別。細(xì)菌的鞭毛構(gòu)造稍有差別。G-（E.coli） 基體基體 L環(huán)：連接在細(xì)胞壁的外膜上環(huán)：連接在細(xì)胞壁的外膜上 P環(huán)：連在細(xì)胞壁內(nèi)壁層肽聚糖上環(huán)：連在細(xì)胞壁內(nèi)壁層肽聚糖上 S環(huán)環(huán) S-M環(huán)（內(nèi)環(huán)）：嵌埋在細(xì)胞質(zhì)膜上。環(huán)（內(nèi)環(huán)）：嵌埋在細(xì)胞質(zhì)膜上。 M環(huán)環(huán) 基體實為一個精致、巧妙的超微型馬達(dá)。基體實為一個精致、巧妙的超微型馬達(dá)。S-M環(huán)被一對環(huán)被一對Mot蛋白包圍，由蛋白包圍，由 它驅(qū)動它驅(qū)動S-M環(huán)

57、的快環(huán)的快速旋轉(zhuǎn)。在速旋轉(zhuǎn)。在S-M環(huán)的基部還存在著一個環(huán)的基部還存在著一個Fli蛋蛋 白，起著按鈕的作用，它可根據(jù)細(xì)胞提供的信號白，起著按鈕的作用，它可根據(jù)細(xì)胞提供的信號令鞭毛進(jìn)行正轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn)令鞭毛進(jìn)行正轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn)鉤形鞘（鞭毛鉤）：把鞭毛基體與鞭毛絲聯(lián)在一起的構(gòu)造，直徑約鉤形鞘（鞭毛鉤）：把鞭毛基體與鞭毛絲聯(lián)在一起的構(gòu)造，直徑約17nm鞭毛絲：長約鞭毛絲：長約15-20m，是由許多直徑為，是由許多直徑為4.5 nm的鞭毛蛋白亞基沿著中央孔的鞭毛蛋白亞基沿著中央孔 道（直徑為道（直徑為20nm）作螺旋狀纏繞而成，每周有）作螺旋狀纏繞而成，每周有8-10個亞基。鞭毛蛋個亞基。鞭毛蛋 白是一種呈球狀或

58、卵圓狀的蛋白質(zhì)，它在蛋白質(zhì)內(nèi)合成后，由鞭毛基白是一種呈球狀或卵圓狀的蛋白質(zhì)，它在蛋白質(zhì)內(nèi)合成后，由鞭毛基 部通過中央孔道不斷輸送至鞭毛的游離端進(jìn)行自裝配。因此，鞭毛的部通過中央孔道不斷輸送至鞭毛的游離端進(jìn)行自裝配。因此，鞭毛的 生長是靠其頂部延伸而非基部延伸。生長是靠其頂部延伸而非基部延伸。G+（Bacillus subtilis）：基體僅有）：基體僅有S和和M兩環(huán)兩環(huán)79;.80;.3 鞭毛的生理功能是運動，這是原核生物實現(xiàn)其趨性的最有效方式。鞭毛的生理功能是運動，這是原核生物實現(xiàn)其趨性的最有效方式。鞭毛推動細(xì)菌運動的特點：鞭毛推動細(xì)菌運動的特點： 速度：一般速度在每秒速度：一般速度在每秒2

59、080m范圍，最高可達(dá)每秒范圍，最高可達(dá)每秒100m（每分鐘達(dá)到（每分鐘達(dá)到3000倍體長），倍體長），超過了陸上跑得最快的動物超過了陸上跑得最快的動物 獵豹的速度（每分鐘獵豹的速度（每分鐘1500倍體長或每小時倍體長或每小時110公里）。公里）。 方式：細(xì)菌以推進(jìn)方式做直線運動，或以翻騰形式做短促轉(zhuǎn)向運動。方式：細(xì)菌以推進(jìn)方式做直線運動，或以翻騰形式做短促轉(zhuǎn)向運動。 細(xì)菌的趨避運動：鞭毛的功能是運動，這是原核生物實現(xiàn)其趨性（細(xì)菌的趨避運動：鞭毛的功能是運動，這是原核生物實現(xiàn)其趨性（taxis）即趨向性的最）即趨向性的最有效方式。有效方式。 生物體對其環(huán)境中的不同物理、化學(xué)或生物因子作有方向性

60、的應(yīng)答運動稱為趨性?；瘜W(xué)趨生物體對其環(huán)境中的不同物理、化學(xué)或生物因子作有方向性的應(yīng)答運動稱為趨性?；瘜W(xué)趨避運動或趨化作用（避運動或趨化作用（chemotaxischemotaxis）：細(xì)菌對某化學(xué)物質(zhì)敏感，通過運動聚集于該物質(zhì)的高濃）：細(xì)菌對某化學(xué)物質(zhì)敏感，通過運動聚集于該物質(zhì)的高濃度區(qū)域或低濃度區(qū)域。度區(qū)域或低濃度區(qū)域。 光趨避運動或趨光性（光趨避運動或趨光性（phototaxisphototaxis）：有的細(xì)菌能區(qū)別不同波長的）：有的細(xì)菌能區(qū)別不同波長的光而集中在一定波長光區(qū)內(nèi)。趨磁運動或趨磁性（光而集中在一定波長光區(qū)內(nèi)。趨磁運動或趨磁性（magnetotaxismagnetotaxis）