革蘭氏陽性菌PPT幻燈片課件

1、細 菌（Bacteria) 細菌是單細胞原核微生物，個體微小，形態(tài)簡單，多以二等分裂方式繁殖。在自然界中，細菌分布最廣、數(shù)量最多。 細菌的形態(tài)構(gòu)造及其功能 細菌的群體形態(tài)1（一） 形態(tài)和染色一、細菌的形態(tài)構(gòu)造及其功能231. 球 菌42. 桿 菌短桿菌長桿菌梭狀芽孢桿菌5桿菌細胞兩端的形態(tài)特征2. 桿 菌6螺旋菌干酪螺菌 弧菌例：霍亂弧菌、逗號弧菌 螺旋體梅毒密螺旋體3、螺旋菌7 細菌的特殊形態(tài)8 培養(yǎng)時間、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)基成分、濃度、pH值等環(huán)境條件對細菌形態(tài)都有明顯的影響。 一般處于幼齡階段和生長條件適宜時，細菌形態(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，細胞常

2、出現(xiàn)不正常形態(tài)，尤其是桿菌，有的細胞膨大，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)條件下又可恢復(fù)原來的形態(tài)。影響細菌形態(tài)的因素9細菌的大小細菌大小的測定：(1) 測量： 測微尺(2) 長度單位：微米(m)(亞細胞構(gòu)造用nm)(3) 表示： 球菌：直徑 桿菌： 寬長 螺菌： 寬、長、螺距10細菌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簡單染色法鑒別染色法正染色法死菌負染色：莢膜染色法活菌：用美蘭或TTC（氯化三苯基四氮唑）11細菌的染色1213 革蘭氏染色法是細菌細胞的復(fù)合染色法，由丹麥醫(yī)生Hans Christian

3、Gram于1884年創(chuàng)立?；静襟E： 涂片固定 結(jié)晶紫初染1min 碘液媒染1min 95%乙醇脫色0.5min 沙黃復(fù)染1min 結(jié)果: 革蘭氏陽性菌紫色； 革蘭氏陰性菌紅色。革蘭氏染色法1415（二）細菌的細胞構(gòu)造基本結(jié)構(gòu)細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核特殊結(jié)構(gòu)鞭毛菌毛糖被（莢膜和粘液層）芽孢16細菌細胞結(jié)構(gòu)（一）細菌細胞的基本結(jié)構(gòu)17（1）細胞壁的功能 固定細胞外形和提高機械強度，使其免受滲透壓等外力 的損傷； 為細胞的生長、分裂和鞭毛運動所必需； 阻攔大分子有害物質(zhì)（抗生素和酶）進入細胞； 與細菌的抗原性致病性和對噬菌體的敏感性密切相關(guān)。1、細胞壁約占細胞干重的10%25%。18化學(xué)組成： 成

4、分 占細胞壁干重的%革蘭氏陽性細菌革蘭氏陰性細菌 肽聚糖 磷壁酸 類脂質(zhì) 蛋白質(zhì)含量很高（30-95）含量較高（50）一般無（2） 無含量很低（5-0） 無含量較高（20）含量較高革蘭氏陽性細菌與革蘭氏陰性細菌細胞壁成分比較（2）細胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)19細胞壁的基本骨架肽聚糖 肽聚糖：是由N-乙酰胞壁酸（NAM）和N-乙酰葡糖胺（NAG）以及少數(shù)氨基酸短肽鏈組成的亞單位聚合而成的大分子復(fù)合體。肽聚糖單體：是由NAG 、 NAM 、肽尾、肽橋構(gòu)成?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)：20革蘭氏陽性細菌肽聚糖單體革蘭氏陰性細菌肽聚糖單體細胞壁的基本骨架肽聚糖21肽聚糖網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)細胞壁的基本骨架肽聚糖22由肽聚糖和磷壁酸組

5、成磷壁酸：占40%。G+菌所特有,其主鏈由數(shù)十個磷酸甘油或磷酸核糖醇組成,有的還有由D-Ala和還原糖組成的側(cè)鏈。肽聚糖:占30-70% ,不同菌種中 肽聚糖(肽鏈)組分不同革蘭氏陽性菌細胞壁23 內(nèi)壁層：緊貼胞膜,僅由12層肽聚糖分子構(gòu)成,占細胞壁干重510%,無磷壁酸。外膜層：位于肽聚糖層的外部。 外膜蛋白 脂多糖 脂蛋白、 包括: 蛋白質(zhì)層 外膜蛋白 孔蛋白; 孔蛋白 磷脂.革蘭氏陰性菌細胞壁由外膜層和內(nèi)壁層組成24第一步：結(jié)晶紫使菌體染成紫色第二步：碘和結(jié)晶紫形成大分子復(fù)合物，分子大，能被細胞壁 阻留在細胞內(nèi)。第三步：酒精脫色，細胞壁成分和構(gòu)造不同，出現(xiàn)不同的反應(yīng)。第四步：沙黃復(fù)染。G

6、+ 菌：細胞壁厚，肽聚糖含量高，交聯(lián)度大，當(dāng)乙醇脫色時，肽聚糖因脫水而孔徑縮小，故結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被阻留在細胞內(nèi)，細胞不能被酒精脫色，仍呈紫色。G菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，因其含脂量高,乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物溶出細胞壁，酒精將細胞脫色，細胞無色，沙黃復(fù)染后呈紅色。革蘭氏染色的機理25陽性菌陰性菌26比較項目G細菌G-細菌革蘭氏染色反應(yīng)肽聚糖層 磷壁酸外膜脂多糖（LPS）類脂和脂蛋白含量 鞭毛結(jié)構(gòu)產(chǎn)毒素對機械力的抗性細胞壁抗溶菌酶能阻留結(jié)晶紫染成紫色厚，層次多多數(shù)含有無無低基體上著生2個環(huán)以外毒素為主強弱可經(jīng)脫色而復(fù)染成紅色薄，一般單層無有有高基體上著

7、生4個環(huán)以內(nèi)毒素為主弱強G+細菌和G-一系列生物學(xué)特性的比較 27青霉素的作用 作用于肽聚糖肽橋的聯(lián)結(jié)，即抑制肽聚糖的合成，故僅對生長著的菌有效，主要是G+菌。282、細胞膜 細胞膜是緊貼細胞壁內(nèi)側(cè)包圍細胞質(zhì)的一層柔軟、富有彈性的半透明薄膜。(1) 細胞膜的化學(xué)組成蛋白質(zhì)磷脂糖類少量核酸主要包括29 膜是由球形蛋白與磷脂按照二維排列方式構(gòu)成的流體鑲嵌式，流動的脂類雙分子層構(gòu)成了膜的連續(xù)體，而蛋白質(zhì)象孤島一樣無規(guī)則地漂流在磷脂類的海洋當(dāng)中。細胞膜液態(tài)鑲嵌模型(2) 細胞膜的結(jié)構(gòu)1972年Singer和Nicolson提出的細胞膜液態(tài)鑲嵌模型。30(3) 細胞膜的功能 能選擇性控制細胞內(nèi)、外的營養(yǎng)

8、物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運送 是維持細胞內(nèi)正常滲透壓的結(jié)構(gòu)屏障 是合成細胞壁和糖被有關(guān)成分（如肽聚糖、磷壁酸、脂多糖和莢膜多糖）的重要場所 膜上含有與氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代謝有關(guān)的酶系，是細胞的產(chǎn)能基地 是鞭毛基體的著生部位，并可提供鞭毛旋轉(zhuǎn)運動所需的能量。31間體：由細胞膜內(nèi)褶形成的一種管狀、層狀或串狀物，一般位于細胞分裂的部位或附近。間體間體的功能:參與隔膜形成與核分裂有關(guān)類線粒體功能323、擬核（或核質(zhì)體、核區(qū)） 由大型環(huán)狀雙鏈DNA纖絲不規(guī)則地折疊或纏繞而構(gòu)成的無核膜、核仁的區(qū)域。 細菌DNA：長度一般為13mm例：大腸桿菌的DNA長約1mm。生長迅速的細菌在核分裂之后細胞往往來不及分

9、裂,所以細胞中常有24個核，而生長緩慢的細菌細胞中一般只有12個核。功能：負載遺傳信息。 擬核 33質(zhì)粒：細菌染色體外的遺傳物質(zhì)，由共價閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子組成分子量約為100 106 D.攜帶1100個基因, 一個菌細胞可有一至數(shù)個質(zhì)粒。質(zhì)粒的特點：可自我復(fù)制，穩(wěn)定遺傳。對生存不是必 要的。復(fù)制與染色體分開，但同步進行。不同質(zhì)粒攜帶不同遺傳信息。無質(zhì)粒細菌可通過接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)等 方式獲得，不能自發(fā)產(chǎn)生。例：細菌抗藥性因子、大腸桿菌F因子。 質(zhì)粒應(yīng)用:基因工程，體外重組。344、核糖體： 是分散在細胞質(zhì)中的顆粒狀結(jié)構(gòu)，由核糖體核酸 （占60%）和蛋白質(zhì)（占40%）組成。細菌的核糖體沉降系數(shù)

10、為：70S，由50S大亞基和 30S小亞基構(gòu)成。功能：是細胞合成蛋白質(zhì)的機構(gòu)。355、細胞質(zhì)及其內(nèi)含物細胞質(zhì)功能：細胞質(zhì)中含有豐富的酶系，是營養(yǎng)物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化、代謝的場所。細胞質(zhì)：是在細胞膜內(nèi)除核區(qū)以外的細胞物質(zhì)。細胞質(zhì)是無色、透明、粘稠狀物質(zhì)。主要成分為水，蛋白質(zhì)，核酸，脂類、少量糖和無機鹽。36內(nèi)含物：氣泡：由蛋白質(zhì)膜構(gòu)成的充滿氣體的泡狀物。有些細菌 細胞質(zhì)中含有幾個或多個氣泡。氣泡的功能：調(diào)節(jié)細胞比重，以使其漂浮在合適的水層中。氣泡吸收空氣，空氣中的氧氣可供代謝需要。例：許多光合細菌和水生細菌、鹽桿菌常含有氣泡。37顆粒狀內(nèi)含物： 細菌細胞質(zhì)中含有各種顆粒狀內(nèi)含物，它們大多數(shù)為細 胞貯藏

11、物，顆粒狀內(nèi)含物的多少因細菌的種類、菌齡及培 養(yǎng)條件不同而改變。 主要有：異染粒、聚-羥丁酸、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫粒和液泡等等。異染粒：異染粒大小為0.51m ，是多聚偏磷酸鹽的聚合物，分 子呈線狀。對某些染料有特殊反應(yīng),產(chǎn)生與所用染料不同 的顏色,因此得名異染顆粒。功能：貯存磷元素和能量，降低滲透壓。38聚- 羥丁酸顆粒是許多細菌細胞質(zhì)內(nèi)常含有的碳源類儲藏物。PHB不溶于水，易被脂溶性染料(如蘇丹黑)著色。功能:貯存碳源、能源和降低滲透壓。許多好氧菌和光合厭氧菌都含有聚-羥丁酸顆粒。聚- 羥丁酸顆粒(PHB)39硫粒形成：是硫元素的貯藏體。取決于環(huán)境硫化物含量，當(dāng)環(huán)境中S含量高時，在體

12、內(nèi)積累；當(dāng) 缺S時，氧化成硫酸被菌利用。功能： a. 好氧硫細菌的能源 b. 厭氧硫細菌的電子供體40肝糖粒和淀粉粒:都是-1,4或-1,6糖苷鍵的葡萄糖聚合物。這些貯藏物通常較均勻地分布在細胞質(zhì)內(nèi)，顆粒較小。若這類貯藏物大量存在時，用碘使對其染色，肝糖粒能被碘 液染成紅色，淀粉粒被碘成藍色。脂肪粒：脂肪粒的折光性較強，它可被脂溶性染料染色；細 胞生長旺盛時，脂肪粒增多，細胞遭破壞后，脂肪?？捎坞x 出來。液泡：許多活細菌細胞內(nèi)有液泡，液泡主要成分是水和可溶 性鹽類，被一層脂蛋白的膜包圍?？捎弥行约t染色使之顯現(xiàn) 出來。液泡具有調(diào)節(jié)滲透壓的功能，還可與細胞質(zhì)進行物質(zhì) 交換。41（二）細菌細胞的特殊

13、構(gòu)造1 糖被 層次厚（大莢膜） 在壁上有固定層次 層次薄:微莢膜 包裹在單個細胞上 松散，未固定在壁上:粘液層 包裹在細胞群上：菌膠團 糖被42糖被的功能大量極性基團可保護菌體免受干旱損傷；可防止噬菌體 的吸附和裂解；一些動物致病菌的莢膜可保護它們免受宿 主白細胞的吞噬；貯藏養(yǎng)料以備營養(yǎng)缺乏時重新利用；作為透性屏障和離子交換系統(tǒng)，以保護細菌免受重金屬 離子的毒害；表面附著作用；細菌間的信息識別作用；堆積代謝廢物。43鞭毛的著生方式：周生2 鞭毛44鞭毛的化學(xué)組成：主要由鞭毛蛋白構(gòu)成，還含有少量的多糖、脂類和核酸等。鞭毛起源于細胞質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的基粒。 細胞質(zhì)區(qū)內(nèi)有一個顆粒狀小體，此小體為基粒，鞭毛自

14、 基粒長出穿過細胞壁延伸到細胞外部。 鞭毛的結(jié)構(gòu)： 鞭毛絲鞭毛 鞭毛鉤 基體注意：G細菌和G-細菌鞭毛的區(qū)別45鞭毛的觀察：電鏡特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察半固體穿刺培養(yǎng)從固體培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)判斷一般情況下：菌落形狀大，薄且不規(guī)則，邊緣極不平整，可能有鞭毛。菌落十分圓滑，邊緣平整且相對較厚，可能沒有鞭毛。463 纖毛（或線毛、菌毛、傘毛）某些菌體表面存在的短而多的附屬物。纖毛比鞭毛更短、更細，且又直又硬。數(shù)量很多，不具有運動功能，但與菌的致病性吸附等有關(guān)。474 芽孢 某些菌在其生長發(fā)育后期，細胞內(nèi)形成一個圓形、厚壁、含水量低、抗逆性強的休眠構(gòu)造。芽孢能形成芽孢的細菌種類：桿菌種類較多，

15、球菌和螺旋菌較少。芽孢桿菌屬梭狀芽孢桿菌屬芽孢乳桿菌屬生孢八疊球菌屬(其中的一個種)48芽孢的形態(tài)及其在細胞中的位置 A 近中央 B 末端 C 中央細菌芽孢的各種類型49芽孢的組成和結(jié)構(gòu)多層結(jié)構(gòu)，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮層和核心。芽孢的結(jié)構(gòu)芽孢的外壁層厚而致密，主要成分為脂蛋白，通透性差,不易著色。核心含有大量的DNA、RNA、蛋白質(zhì)酶等物質(zhì)，還含有2,6-吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的成分。一般以 DPA-Ca的形式存在皮層主要含芽孢肽聚糖、 DPA-Ca，皮層體積大，比較致密。芽孢平均含水量低,約40%.50芽孢的特性具有很強的抗熱、抗干燥、抗輻射、抗化學(xué)藥物能力。 含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色。新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)。一個芽孢萌發(fā)產(chǎn)生一個個體。芽孢的抗熱機制 目前尚不清楚，但可能與以下因素有關(guān)，如含水量低、壁厚而致密，芽孢中的酶分子量小，比較耐熱。過去認為芽孢抗熱與DPA有關(guān)，現(xiàn)在已否認了這種假設(shè)。51一般為無性繁殖，二分裂法。（裂殖）同形裂殖：裂殖后形成的子細胞大小相等。異形裂殖：分裂產(chǎn)生兩個大小不等的