細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件

第三節(jié)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)

細(xì)菌細(xì)胞除上節(jié)所述的細(xì)胞壁等基本結(jié)構(gòu)外，有的還有莢膜、S層、鞭毛、菌毛、芽孢等具特殊功能的結(jié)構(gòu)，有些與細(xì)菌的致病力有關(guān)，也有助于細(xì)菌鑒定。第三節(jié)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞除上節(jié)所述的細(xì)胞壁等1

一、莢膜 1、幾個(gè)相關(guān)概念： （1）莢膜(capsule)某些細(xì)菌在其生活過程中可在細(xì)胞壁的外周產(chǎn)生一種黏液樣的物質(zhì)，包圍整個(gè)菌體。

（2）菌膠團(tuán)多個(gè)細(xì)菌的莢膜融合形成一大的膠狀物，內(nèi)含多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞。 一、莢膜2

（3）微莢膜莢膜的厚度如在200nm以下，用光學(xué)顯微鏡不能看見，但可在電子顯微鏡下看到，稱為微莢膜。

（4）黏液層：有些細(xì)菌分泌一層很疏松、與周圍邊界不明顯，易與菌體脫離的黏液樣物質(zhì)，則稱為黏液層(slimelayer)。

（5）糖萼：有些細(xì)菌具有介于莢膜和黏液層二者之間的結(jié)構(gòu)，稱為糖萼。 （3）微莢膜莢膜的厚度如在200nm以下，用光學(xué)顯微鏡3細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件4肺炎雙球菌肺炎雙球菌5細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件6細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件7細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件8

（4）治理污染產(chǎn)生菌膠團(tuán)的細(xì)菌，可利用其吸附和分解有害物質(zhì)的能力處理污水。

（5）從一些細(xì)菌莢膜中可獲得有用的制品：例如從腸膜明串珠菌的莢膜中，可提取葡萄糖，制備代血漿或葡聚糖凝膠等;從甘藍(lán)黑腐病黃單胞菌的莢膜中，可提取多糖，制備黃原膠，供食品、印染和石油開采業(yè)中使用。 （4）治理污染產(chǎn)生菌膠團(tuán)的細(xì)菌，可利用其吸附和分解有害9

4、S層S為surface之意，是某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，它完整地包裹菌體，由單一的蛋白質(zhì)亞單位組成，規(guī)則排列，呈類晶格結(jié)構(gòu)。

作用： 作為分子篩和離子通道。 具有類似莢膜的保護(hù)屏障作用。 S層是一種黏附素，可介導(dǎo)細(xì)菌對宿主細(xì)胞的黏附以及內(nèi)化進(jìn)入巨噬細(xì)胞等。 許多致病菌或致病菌株具有S層結(jié)構(gòu)，如氣單胞菌、彎曲菌、擬桿菌、芽孢桿菌、立克次體等。 4、S層S為surface之意，是某些細(xì)菌的一種特殊的10

二、鞭毛（flagelllum)

1、定義：多數(shù)弧菌、螺菌、許多桿菌、個(gè)別球菌的菌體表面長有一至數(shù)十根彎曲的絲狀物，稱為鞭毛。 鞭毛的直徑約5～20nm，長度比菌體長幾倍，約50～200um。電鏡能直接觀察到細(xì)菌的鞭毛。細(xì)菌經(jīng)特殊的鞭毛染色法，使染料沉積在鞭毛表面，增大其直徑，在光學(xué)顯微鏡下也可看到。 二、鞭毛（flagelllum)11細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件12細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件13細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件14

2、作用：鞭毛是運(yùn)動器官，能運(yùn)動，將細(xì)菌穿刺接種含0.3%～0.4%瓊脂的半固體營養(yǎng)瓊脂柱中，培養(yǎng)后觀察，若在穿刺線周圍混濁擴(kuò)散，表明該菌有鞭毛，具有運(yùn)動力;若穿刺線周圍仍透明，不混濁，則表明該菌無鞭毛。

鞭毛與細(xì)菌的致病性也有關(guān)系。霍亂弧菌等通過鞭毛運(yùn)動可穿過小腸黏膜表面的黏液層，黏附于腸黏膜上皮細(xì)胞，進(jìn)而產(chǎn)生毒素而致病。 2、作用：鞭毛是運(yùn)動器官，能運(yùn)動，將細(xì)菌穿刺接種含0.3%15細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件16

3、性質(zhì)：鞭毛的成分是蛋白質(zhì)，具有收縮性。鞭毛具有抗原性，稱為鞭毛抗原或H抗原，不同細(xì)菌的H抗原具有型特異性，常作為血清學(xué)鑒定的依據(jù)之一。

4、分類：根據(jù)鞭毛的數(shù)量和在菌體上的排列可將細(xì)菌分為一端單毛菌、兩端單毛菌、叢毛菌和周毛菌四類。不少常見的細(xì)菌為周毛菌。細(xì)菌是否產(chǎn)生鞭毛，以及鞭毛的數(shù)目和排列方式，都具有種的特征，可作為鑒定細(xì)菌的依據(jù)之一。 3、性質(zhì)：鞭毛的成分是蛋白質(zhì)，具有收縮性。鞭毛具有抗原性，17單毛菌(Monotrichate)：菌體一端只有一條鞭毛；雙毛菌(Amphitrichaie)：菌體兩端各有一條鞭毛；叢毛菌(Lophotrichate)：菌體一端或兩端各有一叢鞭毛；周毛菌(Peritrichate)：菌體周身都有鞭毛。單毛菌(Monotrichate)：菌體一端只有一條鞭毛；18細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件19細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件20細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件21

三、菌毛大多數(shù)革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌的菌體上生長有一種較短的毛發(fā)狀細(xì)絲，稱為菌毛，又稱纖毛或傘毛。比鞭毛數(shù)量多。菌毛的直徑約5～10nm，長度約0.2～1.5um，少數(shù)達(dá)4um，只能在電子顯微鏡下才能看見。 三、菌毛大多數(shù)革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌的菌體上生長22

菌毛分為普通菌毛和性菌毛兩類。

※普通菌毛

較纖細(xì)和較短，數(shù)量較多，每個(gè)細(xì)菌有50～400條，周身排列;后者較粗、長，每個(gè)細(xì)菌一般不超過4條，主要起吸附作用。

※性菌毛(sexpilus)是由質(zhì)粒攜帶的致育因子(F因子)編碼產(chǎn)生的，故又稱F菌毛。與細(xì)菌的接合有關(guān)。另外，性菌毛也是噬菌體吸附在細(xì)菌表面的受體。 菌毛分為普通菌毛和性菌毛兩類。23E.colistrainsundergoingconjugation(TEMx27,700)E.colistrainsundergoingcon24

四、芽孢(Spore)某些革蘭氏陽性菌在一定的環(huán)境條件下，可在菌體內(nèi)形成一個(gè)圓形或卵圓形的休眠體，稱為芽孢，又稱內(nèi)芽孢。四、芽孢(Spore)某些革蘭氏陽性菌在一定的環(huán)25

末形成芽孢的菌體稱為繁殖體或營養(yǎng)體，老齡芽孢將脫離原菌體獨(dú)立存在，稱為游離芽孢，芽孢不能分裂繁殖，是細(xì)菌抵抗外界不良環(huán)境，保存生命的一種休眠結(jié)構(gòu)。 當(dāng)恢復(fù)適宜的環(huán)境條件時(shí)，芽孢開始萌發(fā)成新的營養(yǎng)體。 炭疽桿菌的芽孢在污染的土壤中數(shù)十年仍能萌發(fā)。 末形成芽孢的菌體稱為繁殖體或營養(yǎng)體，老齡芽孢將脫離原菌體獨(dú)26細(xì)菌芽孢在光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)及其在胞內(nèi)的位置細(xì)菌芽孢在光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)及其在胞內(nèi)的位置27

芽孢的形狀、大小、位置隨不同細(xì)菌而異，具有鑒別的意義。 例如炭疽桿菌和肉毒梭菌的芽孢均為卵圓形，前者比菌體橫徑小，位于菌體中央，稱為中央芽孢;后者橫徑比菌體大，位于菌體末端，稱偏端芽孢，整個(gè)菌體呈梭狀;破傷風(fēng)梭菌的芽孢為圓形，比菌體大，位于菌體末端，稱為末端芽孢，呈鼓錘狀。 芽孢的形狀、大小、位置隨不同細(xì)菌而異，具有鑒別的意義。28細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件29細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件30

一般的細(xì)菌繁殖體經(jīng)100℃煮沸30min可殺死，但形成芽孢后，可耐受100℃數(shù)小時(shí)。殺滅芽孢的可靠方法是干熱滅菌或高壓蒸氣滅菌。由于芽孢的抵抗力很強(qiáng)，評價(jià)消毒劑的作用一般以能否殺滅芽孢為標(biāo)準(zhǔn)。 一般的細(xì)菌繁殖體經(jīng)100℃煮沸30min可殺死，但形成芽31細(xì)菌芽孢構(gòu)造的模式圖

孢外壁芽孢衣

皮層

芽孢質(zhì)芽孢核區(qū)芽孢膜芽孢壁核心細(xì)菌芽孢構(gòu)造的模式圖孢外壁芽孢衣皮層芽孢質(zhì)芽孢32芽孢的形成過程質(zhì)膜內(nèi)陷前芽孢雙層膜形成合成DPA皮層合成芽孢裂解DNA濃縮形成束狀孢衣合成芽孢的形成過程質(zhì)膜內(nèi)陷前芽孢雙合成DPA皮層芽孢DNA濃縮孢33細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件34細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件35第三節(jié)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)

細(xì)菌細(xì)胞除上節(jié)所述的細(xì)胞壁等基本結(jié)構(gòu)外，有的還有莢膜、S層、鞭毛、菌毛、芽孢等具特殊功能的結(jié)構(gòu)，有些與細(xì)菌的致病力有關(guān)，也有助于細(xì)菌鑒定。第三節(jié)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)胞除上節(jié)所述的細(xì)胞壁等36

一、莢膜 1、幾個(gè)相關(guān)概念： （1）莢膜(capsule)某些細(xì)菌在其生活過程中可在細(xì)胞壁的外周產(chǎn)生一種黏液樣的物質(zhì)，包圍整個(gè)菌體。

（2）菌膠團(tuán)多個(gè)細(xì)菌的莢膜融合形成一大的膠狀物，內(nèi)含多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞。 一、莢膜37

（3）微莢膜莢膜的厚度如在200nm以下，用光學(xué)顯微鏡不能看見，但可在電子顯微鏡下看到，稱為微莢膜。

（4）黏液層：有些細(xì)菌分泌一層很疏松、與周圍邊界不明顯，易與菌體脫離的黏液樣物質(zhì)，則稱為黏液層(slimelayer)。

（5）糖萼：有些細(xì)菌具有介于莢膜和黏液層二者之間的結(jié)構(gòu)，稱為糖萼。 （3）微莢膜莢膜的厚度如在200nm以下，用光學(xué)顯微鏡38細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件39肺炎雙球菌肺炎雙球菌40細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件41細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件42細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件43

（4）治理污染產(chǎn)生菌膠團(tuán)的細(xì)菌，可利用其吸附和分解有害物質(zhì)的能力處理污水。

（5）從一些細(xì)菌莢膜中可獲得有用的制品：例如從腸膜明串珠菌的莢膜中，可提取葡萄糖，制備代血漿或葡聚糖凝膠等;從甘藍(lán)黑腐病黃單胞菌的莢膜中，可提取多糖，制備黃原膠，供食品、印染和石油開采業(yè)中使用。 （4）治理污染產(chǎn)生菌膠團(tuán)的細(xì)菌，可利用其吸附和分解有害44

4、S層S為surface之意，是某些細(xì)菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，它完整地包裹菌體，由單一的蛋白質(zhì)亞單位組成，規(guī)則排列，呈類晶格結(jié)構(gòu)。

作用： 作為分子篩和離子通道。 具有類似莢膜的保護(hù)屏障作用。 S層是一種黏附素，可介導(dǎo)細(xì)菌對宿主細(xì)胞的黏附以及內(nèi)化進(jìn)入巨噬細(xì)胞等。 許多致病菌或致病菌株具有S層結(jié)構(gòu)，如氣單胞菌、彎曲菌、擬桿菌、芽孢桿菌、立克次體等。 4、S層S為surface之意，是某些細(xì)菌的一種特殊的45

二、鞭毛（flagelllum)

1、定義：多數(shù)弧菌、螺菌、許多桿菌、個(gè)別球菌的菌體表面長有一至數(shù)十根彎曲的絲狀物，稱為鞭毛。 鞭毛的直徑約5～20nm，長度比菌體長幾倍，約50～200um。電鏡能直接觀察到細(xì)菌的鞭毛。細(xì)菌經(jīng)特殊的鞭毛染色法，使染料沉積在鞭毛表面，增大其直徑，在光學(xué)顯微鏡下也可看到。 二、鞭毛（flagelllum)46細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件47細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件48細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件49

2、作用：鞭毛是運(yùn)動器官，能運(yùn)動，將細(xì)菌穿刺接種含0.3%～0.4%瓊脂的半固體營養(yǎng)瓊脂柱中，培養(yǎng)后觀察，若在穿刺線周圍混濁擴(kuò)散，表明該菌有鞭毛，具有運(yùn)動力;若穿刺線周圍仍透明，不混濁，則表明該菌無鞭毛。

鞭毛與細(xì)菌的致病性也有關(guān)系。霍亂弧菌等通過鞭毛運(yùn)動可穿過小腸黏膜表面的黏液層，黏附于腸黏膜上皮細(xì)胞，進(jìn)而產(chǎn)生毒素而致病。 2、作用：鞭毛是運(yùn)動器官，能運(yùn)動，將細(xì)菌穿刺接種含0.3%50細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件51

3、性質(zhì)：鞭毛的成分是蛋白質(zhì)，具有收縮性。鞭毛具有抗原性，稱為鞭毛抗原或H抗原，不同細(xì)菌的H抗原具有型特異性，常作為血清學(xué)鑒定的依據(jù)之一。

4、分類：根據(jù)鞭毛的數(shù)量和在菌體上的排列可將細(xì)菌分為一端單毛菌、兩端單毛菌、叢毛菌和周毛菌四類。不少常見的細(xì)菌為周毛菌。細(xì)菌是否產(chǎn)生鞭毛，以及鞭毛的數(shù)目和排列方式，都具有種的特征，可作為鑒定細(xì)菌的依據(jù)之一。 3、性質(zhì)：鞭毛的成分是蛋白質(zhì)，具有收縮性。鞭毛具有抗原性，52單毛菌(Monotrichate)：菌體一端只有一條鞭毛；雙毛菌(Amphitrichaie)：菌體兩端各有一條鞭毛；叢毛菌(Lophotrichate)：菌體一端或兩端各有一叢鞭毛；周毛菌(Peritrichate)：菌體周身都有鞭毛。單毛菌(Monotrichate)：菌體一端只有一條鞭毛；53細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件54細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件55細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)課件56

三、菌毛大多數(shù)革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌的菌體上生長有一種較短的毛發(fā)狀細(xì)絲，稱為菌毛，又稱纖毛或傘毛。比鞭毛數(shù)量多。菌毛的直徑約5～10nm，長度約0.2～1.5um，少數(shù)達(dá)4um，只能在電子顯微鏡下才能看見。 三、菌毛大多數(shù)革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌的菌體上生長57

菌毛分為普通菌毛和性菌毛兩類。

※普通菌毛

較纖細(xì)和較短，數(shù)量較多，每個(gè)細(xì)菌有50～400條，周身排列;后者較粗、長，每個(gè)細(xì)菌一般不超過4條，主要起吸附作用。

※性菌毛(sexpilus)是由質(zhì)粒攜帶的致育因子(F因子)編碼產(chǎn)生的，故又稱F菌毛。與細(xì)菌的接合有關(guān)。另外，性菌毛也是噬菌體吸附在細(xì)菌表面的受體。 菌毛分為普通菌毛和性菌毛兩類。58E.colistrainsundergoingconjugation(TEMx27,700)E.colistrainsundergoingcon59

四、芽孢(Spore)某些革蘭氏陽性菌在一定的環(huán)境條件下，可在菌體內(nèi)形成一個(gè)圓形或卵圓形的休眠體，稱為芽孢，又稱內(nèi)芽孢。四、芽孢(Spore)某些革蘭氏陽性菌在一定的環(huán)60

末形成芽孢的菌體稱為繁殖體或營養(yǎng)體，老齡芽孢將脫離原菌體獨(dú)立存在，稱為游離芽孢，芽孢不能分裂繁殖，是細(xì)菌抵抗外界不良環(huán)境，保存生命的一種休眠結(jié)構(gòu)。 當(dāng)恢復(fù)適宜的環(huán)境條件時(shí)，芽孢開始萌發(fā)成新的營養(yǎng)體。 炭疽桿菌的芽孢在污染的土壤中數(shù)十年仍能萌發(fā)。 末形成芽孢的菌