細菌的形態(tài)結構教學課件

1、Section I Fundaments of MicrobiologyBacterial Cell Structure Min ZhuangDepartment of MicrobiologyHarbin Medical University第一篇 醫(yī)學微生物學基礎第一章 細菌的形態(tài)與結構Bacterial Morphology and Structure 教學大綱掌握內容細胞壁結構、化學組成及功能G-菌與G+菌細胞壁的異同點及其意義特殊結構種類、化學組成、抗原性及意義 熟悉內容熟悉細菌的基本形態(tài)與排列方式；測量細菌大小的單位。 了解內容細菌形態(tài)學檢查法的種類。 細菌（bacterium）概

2、況概念：廣義：泛指各類原核細胞型微生物包括細菌、螺旋體、衣原體、支原體、立克次體、放線菌狹義：專指細菌專指數量最大、種類最多，具有代表性、典型的，即通常所說的細菌Eukaryotic cellProkaryotic cell(e.g. animal)第一節(jié) 細菌的大小與形態(tài)大小計量單位是微米（m）染色革蘭染色法形態(tài)球形桿形螺形光學顯微鏡細菌的大小與形態(tài)大多數球菌直徑約為1.0m大多數桿菌長約2-3m ，直徑0.3- 0.5m大腸埃希菌 霍亂弧菌鏈球菌 第二節(jié) 細菌的結構基本結構：核質、細胞質、細胞膜、細胞壁特殊結構：鞭毛、菌毛、芽胞、莢膜細胞膜細胞壁莢膜核糖體核質菌毛鞭毛核質（ Nucleoi

3、d ）單一密閉環(huán)狀DNA分子組成球形、棒狀或啞鈴狀化學組成DNA，RNA和蛋白質E. coli: 4,639 kb, contains 3,000 5,000 genes細胞質 / 漿（cytoplasm）核糖體質粒胞質顆粒中介體核糖體（ribosome）功能：合成蛋白質的場所沉降系數為70S：50S和30S亞基鏈霉素紅霉素 概念染色體外的遺傳物質，為閉合環(huán)狀雙鏈DNA，帶有遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳性狀。特點自我復制相互傳遞自行丟失質粒（plasmid） 貯藏營養(yǎng)物質 異染顆粒 嗜堿性強 鑒別細菌 白喉棒狀桿菌胞質顆粒中介體（mesosome）細胞膜內陷、折疊、卷曲形成的囊狀物多見于G

4、+細菌 參與細菌分裂擬線粒體白喉棒狀桿菌中介體透射電鏡圖130 000細胞膜（cell membrane）半透性薄膜功能物質轉運生物合成呼吸作用分泌作用細菌的結構 核 質 細胞質：核糖體、質粒、胞質顆粒、中介體 細胞膜 細胞壁 莢 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞 基本結構 特殊結構細胞壁（cell wall)功能維持菌體外形抵抗低滲環(huán)境 營養(yǎng)攝取和物質交換抗原性 結構G+菌 G-菌 肽聚糖（peptidoglycan） 原核細胞所特有 革蘭陽性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽側鏈、五肽交聯橋啊啊penicilinAA革蘭陽性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽側鏈、五肽交聯橋青霉素作用點 溶菌酶 作用點N-乙酰葡

5、糖胺 N-乙酰胞壁酸革蘭陰性菌肽聚糖： 聚糖骨架、四肽側鏈Assembly of the Gram-negative peptidoglycanG+菌與G-菌肽聚糖結構比較 革蘭陽性菌細胞壁特殊組分：磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸革蘭陽性菌細胞壁結構脂蛋白、脂質雙層、脂多糖(內毒素)革蘭陰性菌細胞壁特殊組分-外膜脂多糖（LPS） G-菌內毒素脂質A ： 內毒素的毒性和生物學活性的主要部分; 無種屬特異性核心多糖：具有屬特異性特異多糖： G-菌的菌體抗原；具種特異性G+菌與G-菌細胞壁結構比較G+菌與G-菌細胞壁結構比較細胞壁 革蘭陽性菌 革蘭陰性菌強度 較堅韌 較疏松厚度 20-80nm 10-15n

6、m肽聚糖組成 聚、四、五 聚、四、無肽聚糖結構類型 三維立體結構 二維平面結構肽聚糖層數 可多達50層 1-2層肽聚糖含量 50%-80% 5%-20%糖類含量 多 少脂類含量 少 多磷壁酸 有 無外膜 無 有G+ 菌與G- 菌細胞壁的比較項 目革蘭陽性菌革蘭陰性菌細 胞 壁 的 關 系染色性紫色紅色細胞壁對酒精的通透性抗原性主要為磷壁酸主要為外膜細胞壁的化學組成不同毒性無內毒素有內毒素為陰性菌細胞壁成分對青霉素的作用有效無效 作用于肽聚糖、 五肽交聯橋細胞壁缺陷型（細菌L型）細胞壁受損的細菌能夠生長和分裂者 原生質體原生質球高度多形性，生長緩慢油煎蛋狀菌落某些L型引起慢性感染細胞壁缺陷型（細

7、菌L型）的特點著色不均勻,多為革蘭陰性菌除去誘發(fā)因素,可以恢復成原菌作用于細胞壁的抗菌藥物對其感染治療無效細菌的結構 核 質 細胞質：核糖體、質粒、胞質顆粒、中介體 細胞膜 細胞壁 莢 膜 鞭 毛 菌 毛 芽 胞 基本結構 特殊結構細菌的特殊結構莢膜（capsule）某些細菌在其細胞壁外包繞一層粘液性物質，為多糖或多肽的多聚體，用理化方法去除后并不影響細胞的生命活動。功能抗吞噬作用粘附作用 齲齒抗有害物質的損傷作用細菌的特殊結構鞭毛（flagellum）成分為蛋白質具有抗原性鞭毛菌分成4類功能 液體中能自由游動, 運動器官與致病性有關 鑒定細菌和進行分類細菌的特殊結構菌毛（pilus）許多革蘭

8、陰性菌和少數革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細、更短而直硬的絲狀物，與細菌的運動無關。蛋白質,菌毛蛋白有抗原性分類普通菌毛: 數量多，短而細 粘附結構，與致病有關性菌毛: 少數革蘭陰性菌,少 粗、長、中空傳遞某些遺傳物質菌毛（pilus）F+F-F+F-F+F+F+F+細菌的特殊結構芽胞（spore）概念產生芽胞的都是革蘭陽性菌芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異細菌芽胞的形態(tài)SporeC: Bacillus megaterium.A: Unidentified bacillus from soilB: Bacillus cereusD: Gram stain of Bacillus ant

9、hracis芽胞形成芽胞 細胞分裂 繁殖體周期子代細胞 強大的抵抗力 可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。芽胞并不直接引起疾病，只有發(fā)芽成為繁殖體后,才能迅速大量繁殖而致病。有重要的鑒別意義芽胞是否被殺死作為判斷滅菌效果的指標芽胞（spore）胞質顆粒核糖體菌毛擬核細胞壁細胞膜質粒鞭毛莢膜細菌結構總結第二節(jié) 細菌的結構基本結構：核質、細胞質、細胞膜、細胞壁特殊結構：鞭毛、菌毛、芽胞、莢膜細胞膜細胞壁莢膜核糖體核質菌毛鞭毛第三節(jié) 細菌形態(tài)檢查法顯微鏡放大法 細菌形體微小，肉眼不能直接看到，必須借助顯微鏡（普通光學顯微鏡、電子顯微鏡）放大后才能觀察。染色法 細菌體小半透明，經染色后才能觀察較清楚。顯微鏡放大法普通光學顯微鏡普通光學顯微鏡的分辨率為 0.25um。一般細菌都大于0.25um，故可用普通光學顯微鏡觀察。 抗酸染色電子顯微鏡電子顯微鏡的分辨率為1nm。不僅能看清細菌的外形，內部超微結構可一覽無余。肺炎鏈球菌莢膜莢膜顯微鏡放大法Scanning EMTransmission EM染色法革蘭染色法在鑒別細菌、選擇抗菌藥物、研究細菌致病性等方面有意義 其他染色法單染色法、抗酸染色法、以及特殊染色法 革蘭染色法（Gram stain）結 晶 紫盧戈