第一章微生物細胞

第一章微生物細胞生命三域

CarlWoeseetal根據(jù)16SrDNA序列的分析提出

自然界的生命分為三域：古菌

細菌真核生物細菌細胞結構模式圖第一節(jié)原核生物細胞的結構

基本構造

細胞壁(Cellwall)細胞膜(Cellmembrane)細胞核(Cellnucleus)細胞質(Cytoplasm)

特殊構造

間體(mesosome)莢膜(Capsule)鞭毛(Flagella)菌毛(fimbriae)芽孢(Spore)胞囊(Cyst)構造一、細菌細胞壁是包圍在細胞表面，內側緊貼細胞膜的一層較為堅韌、略具彈性的結構，占細胞干重的10%－25%定義

1、固定細胞外形；

2、為鞭毛運動提供支點；3、保護細胞免受外力的損傷;4、為正常細胞的分裂所必需；5、阻擋有害物質進入；6、與細菌的抗原性、致病性和對噬菌體的敏感性有關。

功能

分類

革蘭氏陽性菌(G+)

革蘭氏陰性菌(G-)肽聚糖磷壁酸肽聚糖脂多糖脂蛋白類脂蛋白質

外壁層

內壁層

革蘭氏染色與細菌細胞壁革蘭氏染色(Gramstaining)

過程

固定碘液媒染乙醇脫色結晶紫染色番紅復染菌體涂片結果判斷

菌體呈紫色者為革蘭氏陽性菌——G+菌體呈紅色者為革蘭氏陰性菌——G-

革蘭氏染色法ProceduresofGramStaining革蘭氏染色的原理：G+菌的細胞壁肽聚糖含量高、網格結構緊密，含脂量低，用酒精脫色時，肽聚糖層收縮，網格孔徑縮小，阻止了結晶紫－碘的復合物逸出，當復染時染不上蕃紅的紅色，菌體仍為結晶紫的紫色，此為G+反應。G-菌的細胞壁肽聚糖層薄，含脂量高，用酒精脫色時由于細胞壁中的脂類物質溶于酒精，使細胞通透性增加，使得初染時進入細胞中的結晶紫－碘的復合物逸出，當再用蕃紅復染時菌體就染上蕃紅的紅色，此為G-反應。1).革蘭氏陽性菌的細胞壁成分A.肽聚糖的分子結構雙糖單位：N-乙酰葡糖胺、N-乙酰胞壁酸四肽尾（四肽側鏈）：L-Ala、D-Glu、L-Lys、D-Ala肽橋（肽間橋）：甘氨酸五肽肽聚糖單體：肽聚糖是由組成肽聚糖的單體聚合而成的大分子網狀化合物。磷壁酸又名垣酸，是大多數(shù)G+菌所特有的成分，約占細胞壁成分的10%。B.磷壁酸磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸磷壁酸的主要功能：1、帶負電荷，可與環(huán)境中Mg2＋等陽離子結合，提高這些離子的濃度，以保證細胞膜上一些合成酶維持高活性的需要；3、賦予革蘭氏陽性菌特異的表面抗原；4、提供某些噬菌體特異的吸附受體。2、保證革蘭氏陽性致病菌（如A族鏈球菌）與其宿主間的粘連（主要為膜磷壁酸）；5、調節(jié)細胞自溶素活力,防止細胞因自溶而死亡。2).革蘭氏陰性的細胞壁成分

G-細胞壁的組成和結構比G+更復雜。分為內壁層和外壁層兩部分。

肽聚糖脂多糖脂蛋白類脂蛋白質

孔蛋白外壁蛋白

外壁層

G-內壁層G-有肽聚糖，僅占細胞壁干重的5-10%。肽聚糖結構與G+基本相同，但短肽尾中的３號位上L-Lys被二氨基庚二氨酸取代，亞單位間通過肽鍵相連。G+菌與G-菌肽聚糖單體的異同：

其區(qū)別為:1、四肽上的第三個氨基酸不同,G+菌為賴氨酸；G-菌為內消旋二氨基庚二酸（DAP)。2、肽間橋不同：G+菌為甘氨酸五肽；G-菌為肽鍵。

①①②②G-G+外壁層是G－細菌細胞壁所特有的結構，它位于壁的最外層，化學成分為脂多糖、磷脂和若干種外膜蛋白。自內到外，外膜結構由脂蛋白、脂質雙層和脂多糖組成。脂多糖（LPS)分子結構由三部分組成：

類脂A：2個N－乙酰葡糖胺及5個長鏈脂肪酸

3個2－酮－3－脫氧辛糖酸（KDO）

內核心區(qū)

核心多糖區(qū)

2個

L－甘油－D－甘露庚糖（Hep）

外核心區(qū):5個己糖（Hex）,包括葡糖胺、半乳糖、葡萄糖

O－側鏈:多個4Hex單位,內含半乳糖、鼠李糖、甘露糖、阿比可糖(Abq)

LPS類脂A是G-細菌的毒性中心1、是革蘭氏陰性細菌致病物質—內毒素的物質基礎；

2、與磷壁酸相似，也有吸附Mg2+和Ca2+等陽離子以提高這些離子在細胞表面濃度的作用；

3、由于LPS結構的變化，決定了革蘭氏陰性細菌細胞表面抗原決定簇的多樣性；4、是許多噬菌體在細胞表面的吸附受體。5、具有控制某些物質進出細胞的部分選擇性屏障功能脂多糖的功能脂多糖要維持其結構的穩(wěn)定性需要足量Ca2+的存在。如果用螯合劑去除Ca2+，LPS就解體。這時，G-細菌的內壁層肽聚糖就暴露出來，因而就可被溶菌酶所水解。脂多糖LPS含有三種特殊的糖

Hep(L-甘油-D-甘露庚糖)

KDO

（2－酮－3－脫氧辛糖酸）

Abq(阿比可糖)LPS組成O側鏈的糖類不同決定了不同細菌的抗原特異性，可用血清學方法加以鑒定。在非致病的G-細菌中脂多糖沒有O側鏈。脂多糖LPS的毒性部分在類脂A。G+菌與G-菌細胞壁的比較特性G+細菌G-細菌結構一層，厚度為20-80nm肽聚糖網格結構緊密二層，內層2-3nm，外層8nm,肽聚糖位于內層，網格狀結構疏松?；瘜W組成肽聚糖磷壁酸脂蛋白脂多糖蛋白質脂類對青霉素對溶菌酶層數(shù)多，交聯(lián)度高，占壁干重的40-90%+或---+或--敏感敏感層數(shù)少，交聯(lián)度低，只占5-10%-++++

不敏感不敏感細胞壁缺陷型細菌

原生質體(Protoplast)

在革蘭氏陽性菌培養(yǎng)物中加入溶菌酶或通過青霉素阻止其細胞壁的正常合成而獲得的完全缺壁細胞即為原生質體。

特征

對環(huán)境條件很敏感，特別脆弱；

保留有鞭毛，但不運動，不被相應的噬菌體感染；

適宜條件下可生長，可形成芽孢，可繁殖，形成菌落及形成細胞壁，生物活性不變；

更易導入外源遺傳物質，是研究遺傳規(guī)律和進行原生質體育種的良好實驗材料。1

原生質球(Spheroplast)

細胞壁未全部去除的細菌細胞，呈圓球形，可人為地通過溶菌酶或青霉素處理革蘭氏陰性菌而獲得。

特征

細胞壁肽聚糖已被除去，但外壁層中的脂多糖、脂蛋白仍保留，對外界環(huán)境有一定抗性。

2細胞壁缺陷型細菌

L-型細菌

(L-formofBacteria)

細菌在某種環(huán)境條件下因基因突變而產生的無壁類型。多形態(tài)，有的可通過細菌濾器而又稱濾過型細菌。由英國李斯特(Lister)醫(yī)學研究院發(fā)現(xiàn)而命名。

特征

沒有完整而堅韌的細胞壁，細胞呈多形態(tài)；

有些能通過細菌濾器，故又稱“濾過型細菌”；

對滲透敏感，在固體培養(yǎng)基上形成“油煎蛋”似的小菌落（直徑在0.1mm左右）3細胞壁缺陷型細菌原生質體：用青霉素等抗生素或者溶菌酶處理G+菌而得到的去壁完整的球形體。原生質球：用青霉素等抗生素或溶菌酶處理G-細菌而得到的去壁不完全的近球形體。L型細菌：某些細菌在特定環(huán)境條件下因基因突變而產生的無壁類型。在一定條件下L型細菌能發(fā)生回復突變而恢復為有壁的正常細菌。支原體：進化過程中形成的無壁的原核生物細胞壁缺陷型細菌二、細胞質膜細胞膜是外側緊貼細胞壁而內側包圍原生質的一層柔軟而富有彈性、雙層分子結構的單位膜，厚約8nm，占細胞干重的10%左右。脂類：占20～30%蛋白質：占50～70%

（邊緣蛋白和整合蛋白）

化學組成

親水的極性端疏水的非極性端1.細胞膜的化學組成與結構模型：a.磷脂b.液態(tài)鑲嵌模型

(fluidmosaicmodel)①膜的主體是脂質雙分子層；②脂質雙分子層具有流動性；③整合蛋白因其表面呈疏水性，故可“溶”于脂質雙分子層的疏水性內層中；④邊緣蛋白表面含有親水基團，故可通過靜電引力與脂質雙分子層表面的極性頭相連；⑤脂質分子間或脂質與蛋白質分子間無共價結合；⑥脂質雙分子層猶如一“海洋”，周邊蛋白可在其上作“漂浮”運動，而整合蛋白則似“冰山”狀沉浸在其中作橫向移動。C、甾醇類物質由磷脂分子形成的雙分子膜中加入甾醇類物質可以提高膜的穩(wěn)定性真核生物細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)別就是其細胞膜中一般不含膽固醇，而是含有hopanoid（五環(huán)類固醇）。甾醇的一般結構2細胞質膜的功能

控制細胞內外營養(yǎng)物質和代謝產物的運送與交換；維持細胞內正常滲透壓的屏障作用；合成細胞壁各組分和莢膜的場所；進行氧化磷酸化或光合磷酸化的產能基地；膜上有某些蛋白質能接受光、電及化學物質等產生的刺激信號并發(fā)生構象變化，引起細胞內一系列的代謝變化和產生相應的反應；鞭毛著生點并為其運動提供能量三、周質空間周質空間（Periplasmicspace）

也稱壁膜空間，位于細胞壁和細胞膜之間的狹小空間，內含質外酶，包括水解酶、結合蛋白和化學受體。這些酶對細菌的營養(yǎng)吸收、核酸代謝、趨化性、抗藥性等有重要作用。四、內膜系統(tǒng)是細胞膜局部內陷折疊而成，與細胞壁合成、核質分裂、細胞呼吸和芽孢形成有關，功能與線粒體相似而又稱擬線粒體。

中間體1)、呼吸作用電子傳遞系統(tǒng)的中心，相當于高等生物的線粒體，間體上有細胞色素氧化酶，玻珀酸脫氫酶等呼吸酶系。2)、與合成細胞壁，特別是橫隔壁有關。3)、參與遺傳物質的復制與核分裂有關。4)、間體一邊和膜相連，另一側和核物質緊密接觸，起著向核運送營養(yǎng)物質和能量的作用。5)、芽孢的形成也與間體有關。功能是藍細菌細胞中存在的囊狀體，光合作用場所，由單位膜組成。類囊體類囊體中含有葉綠素，胡羅卜素及輔助色素藻膽蛋白體，前兩者位于類囊體中，后者位于類囊體的外表面上。是一些不放氧的光合細菌的細胞膜多次折疊形成的片層狀、微管狀或囊狀結構。含有菌綠素和類胡蘿卜素等光合色素及光合磷酸化所需的酶類和電子傳遞體，是光合作用的部位；主要化學成分是蛋白質和脂類。載色體是自養(yǎng)細菌所特有的內膜結構。有以蛋白質為主的單層包圍，厚3.5nm，內含固定CO2所需的1,5-二磷酸核酮糖羧化酶和5-磷酸核酮糖激酶，是自養(yǎng)細菌固定CO2的場所。羧酶體

五、細胞質定義

組成細胞膜內除細胞核外的所有物質都為細胞質。1.核糖體(Ribosome)2.氣泡(Gasvesicle)3.內含物(Inclusion)4.質粒（Plasmid）1核糖體細胞質中核糖核蛋白的顆粒狀物質由核糖核酸RNA(65%)和蛋白質(35%)組成常以游離狀態(tài)或多聚核糖狀態(tài)分布于細胞質中沉降系數(shù)70s，由50S和30S兩個亞基組成50S亞基由5SrRNA、23SrRNA和34種蛋白質組成30S亞基由16SrRNA和21種蛋白質組成。

蛋白質的合成場所2

氣泡

某些水生細菌如藍細菌、不放氧光合細菌和鹽細菌細胞內儲存氣體的特殊結構即為氣泡。由蛋白質膜包裹。功能：調節(jié)細胞比重以使細胞漂浮在最適水層中獲取光能、O2和營養(yǎng)物質3

內含物

磷素儲藏顆粒：細菌細胞中多聚偏磷酸鹽的顆粒,遇藍色染料染成紫紅色。在含磷豐富的環(huán)境下形成。功能:貯藏磷元素和能量，并可降低細胞的滲透壓異染顆粒（Metachromaticgranules)指細胞質內一些形狀較大的顆粒狀構造。硫素儲藏顆粒很多真細菌在進行產能代謝或生物合成時,常涉及對還原性的硫化物如H2S,硫代硫酸鹽等的氧化。在環(huán)境中還原性硫素豐富時,常在細胞內以折光性很強的硫粒的形式積累硫元素。當環(huán)境中環(huán)境中還原性硫缺乏時,可被細菌重新利用氮素儲藏顆粒藻青素cyanophycin(藻青蛋白)-藍細菌中內源性氮素儲藏顆粒，同時兼有貯存能源的作用。由含精氨酸和天冬氨酸殘基（1:1）的分枝多肽所構成，分子量在25000～125000。碳素儲藏顆粒Polyhydroxybutyricacid(PHB)①聚-β-羥丁酸(poly-β-hydroxybutyrate,PHB)：一種存在于許多細菌細胞質中屬于類脂性質的碳源類儲藏物，不溶于水，而溶于氯仿巨大芽孢桿菌（Bacillusmegaterium）在含乙酸或丁酸的培養(yǎng)基中生長時，細胞內貯藏的PHB可達其干重的60%。功能：具有儲藏能量、碳源和降低細胞內滲透壓的作用②多糖類貯藏物糖原粒淀粉粒在真細菌中多為糖原糖原粒較小，不染色需用電鏡觀察，用碘液染成紅褐色，可在光學顯微鏡下看到。有的細菌積累淀粉粒，用碘液染成深蘭色。儲藏物氮源類糖原：大腸桿菌、芽胞桿菌、藍細菌聚β-羥丁酸（PHB）：固氮菌硫粒：紫硫細菌、絲硫細菌碳源及能源類磷源（異染粒）：結核分枝桿菌、迂回螺菌藻青素：藍細菌藻青蛋白：藍細菌磁小體存在于水生細菌和趨磁細菌中，是細胞內磁鐵礦Fe3O4的晶體顆粒，外有一層磷脂、蛋白質或糖蛋白膜包裹。形狀：正方形、長方形和六棱柱體。磁小體功能：導向作用趨磁細菌功能：磁性定向藥物和抗體，及制造生物傳感器。4

質粒

1、質?？刂萍毦哪骋贿z傳性狀；2、可作為基因轉移的載體。質粒是獨立存在于細菌染色體外或附加在染色體上的遺傳物質。質粒的功能：質粒通常不含有細胞初級代謝的遺傳信息,而含有關于次級代謝的遺傳信息質粒的特點：

1、不親和性可以共存于同一細胞中的不同質粒彼此是親和的，而不能共存于同一細胞的質粒彼此不親和，質粒的這種特性稱為不親和性。2、可消除性3、能自我復制，穩(wěn)定的遺傳4、沒有質粒的細菌不能自發(fā)產生質粒,但可以通過轉化、轉導或接合作用獲得質粒5、質粒可以攜帶供體細胞的DNA轉移。細

菌

質

粒性

狀1大腸桿菌中的F因子使宿主產生性纖毛，決定性別2大腸桿菌中的Col因子產生蛋白質類殺菌素-大腸菌素3大腸桿菌中的Ent因子產生腸毒素4大腸桿菌中的Hty因子決定溶血素的產生5大腸桿菌中的RYB質粒使宿主產生限制性內切酶和甲基化酶6許多G-細菌中的R因子抗磺胺藥和多種抗生素7金黃色葡萄球菌中的P128因子抗Cd2+,Hg2+等重金屬離子8假單胞菌中的降解性質粒降解某些復雜芳香族化合物9根癌病農桿菌中的Ti質粒能使感染植株發(fā)生根癌病質粒的類型:六、糖被

定義

分類包被于某些細菌細胞壁外的一層厚度不定的膠狀物質。莢膜

(Macrocapsule)：有一定外形，厚200nm，粘性較大，穩(wěn)定。粘液層(Slimelayer)：較疏松，無明顯形狀，可懸浮于基質中，增加培養(yǎng)液黏度。菌膠團(zoogloea)

：有莢膜或粘液層的細菌相互連接成較大的群體一些細菌在生長過程中向細胞外分泌一種粘液性物質,當這種粘液很濃時,用特殊的染色方法染色后在顯微鏡下可見其結構,這種結構稱為莢膜,當粘液很稀時,用莢膜染色無法看到其構造,故稱為粘液層。肺炎球菌莢膜糖被在壁上有固定層次松散，未固定在壁上：粘液層包裹在單個細胞上包裹在細胞群上：菌膠團層次厚：莢膜層次薄：微莢膜組成：大多為多糖，有的還含有多肽、蛋白質保護細菌免受干燥的影響；貯藏養(yǎng)料，以備營養(yǎng)缺乏時重新利用；與病原菌的毒性密切相關；能抵抗吞噬細胞的吞噬，抗噬菌體吸附；作為透性屏障或離子交換系統(tǒng)，可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功能益處：1)莢膜作為代血漿的生產原料。腸膜狀明串珠菌能用蔗糖合成大量的莢膜物質——葡聚糖，葡聚糖是生產右旋糖酐的原料，而右旋糖酐是制作代血漿的主要成分。

2)莢膜作為石油鉆井液添加劑。野油菜黃單胞菌的粘液層可提取胞外多糖—黃原膠害處：①有莢膜的細菌致病性強②污染食品，導致粘性面包、粘性牛奶產生③影響制糖生產，增加糖液粘度，影響過濾速度，對生產造成損失。

莢膜的益處和害處S型菌落和R型菌落

S型菌落為產莢膜的細菌菌落，因其通常光滑透明而稱之S型。R型菌落為不產莢膜的細菌菌落，因其菌落表面較粗糙而稱之R型。

S型菌落R型菌落一些真細菌和古細菌的胞壁外面含有由同型蛋白或糖蛋白組成的晶格網狀結構覆蓋在細胞表層。在古菌中普遍存在，在缺乏肽聚糖層的G-古菌中作為細胞壁存在主要功能：保護性外被、細胞間彼此吸附和相互識別、分子篩、捕捉分子和離子、酶的支架和毒力因子。晶狀樣細胞表面層

S-層（crystallineSurfaceLayers）(S-Layers)六、鞭毛和菌毛生長在某些細菌體表的長絲狀、波曲的蛋白質附屬物特征長度常為菌體的若干倍，最長可達70mm，直徑10～20nm。只有染色后才能在光鏡下觀察到。主要成分是蛋白質，還有少量多糖或脂類。鞭毛蛋白是一種抗原物質，鞭毛抗原又稱H抗原。由于各細菌的鞭毛蛋白氨基酸組成不同而抗原性質不同，通過血清學反應進行分類鑒定。鞭毛的功能主要是運動。鞭毛

(flagellum)鞭毛鉤鞭毛絲L環(huán)P環(huán)S環(huán)M環(huán)中心桿鞭毛鉤外膜肽聚糖層周質空間細胞質膜S環(huán)M環(huán)

鞭毛的亞顯微構造由鞭毛絲、鞭毛鉤和基體組成。革蘭氏陰性菌鞭毛結構革蘭氏陽性菌鞭毛結構TheflagellumofaGram-negativebacterium1.一端單生鞭毛菌如銅綠色假單胞菌 (Pseudomonasaeruginosa)2.兩端單生鞭毛菌如牡蠣螺菌(Spirillum

ostreae)3.一端叢生鞭毛菌如熒光假單胞菌 (P.fluorescens)4.兩端叢生鞭毛菌如紅色螺菌(Spirillum

rubrum)5.周生鞭毛菌如枯草桿菌(Bacillussubtilis)根據(jù)鞭毛著生位置，鞭毛菌可分以下五種類型：一端單生一端叢生兩端叢生周生鞭毛鞭毛的有無和著生方式具有十分重要的分類學意義觀察和判斷細菌鞭毛的方法顯微鏡下判斷：細菌的運動性培養(yǎng)特征判斷：

半固體穿刺、菌落（菌苔）形態(tài)電子顯微鏡直接觀察鞭毛長度：15～20μm；直徑：0.01～0.02μm光學顯微鏡下觀察：

鞭毛染色毛細管吸引劑抑制劑不含吸引劑或抑制劑的鹽溶液化學趨避運動或趨化作用（chemotaxis）：細菌對某化學物質敏感，通過運動聚集于該物質的高濃度區(qū)域或低濃度區(qū)域。細菌的趨避運動菌毛

(fimbria)細菌菌毛(Piliorfimbria)又稱纖毛，是革蘭氏陰性菌和少數(shù)陽性菌表面的比鞭毛更細、短而直硬的絲狀體蛋白結構。長約0.5~6mm，個別可達20mm，直徑約3~7nm菌毛由菌毛蛋白(pillin)組成。與鞭毛相似，起源與細胞膜內側基粒上。不具運動性，但可有助于細胞在固體物表面的黏附。分類普通纖毛(Commonpili)可增加細菌吸附于其他細胞和物體的能力。性纖毛(Sexpiliorconjugalpili)很少，僅1～4根，是細菌傳遞游離基因的器官，細菌結合時遺傳物質的通道。性毛一般見于G-的雄性菌株（即供體菌）中，其功能是向雌性菌株（即受體菌）傳遞遺傳物質。有的性毛還是RNA噬菌體的特異性吸附受體。性菌毛起接合作用

性菌毛：構造和成分與菌毛相同，但比菌毛粗、長，比鞭毛細而短，每個性細胞只有

1～4根。七、芽孢1、定義

某些細菌在其生長發(fā)育后期，在細胞內形成一個圓形或橢圓形、厚壁、含水量極低、抗逆性極強的休眠體，稱為芽孢（endospore或spore，也譯作“內生孢子”）核芯(core)皮層(cortex)芽孢殼(sporecoat)孢外壁(sporecoat)SporulatingcellVegetativecell2、結構

產芽孢菌芽孢囊：產芽孢菌的營養(yǎng)細胞外殼芽孢孢外壁：脂蛋白，透性差皮層：芽孢肽聚糖及DPA-Ca，滲透壓高芽孢殼：疏水性角蛋白，抗酶解、抗藥物，多價陽離子難通過芽孢壁：含肽聚糖，可發(fā)展成新細胞的壁芽胞質膜：含磷脂、蛋白質，可發(fā)展成新細胞的膜芽胞質：含DPA-Ca、核糖體、RNA核酶類核區(qū)：含DNA核芯3、特點

整個生物界中抗逆性最強的生命體，是否能消滅芽孢是衡量各種消毒滅菌手段的最重要的指標。芽孢是細菌的休眠體，在適宜的條件下可以重新轉變成為營養(yǎng)態(tài)細胞；產芽孢細菌的保藏多用其芽孢。產芽孢的細菌多為桿菌，也有一些球菌。芽孢的有無、形態(tài)、大小和著生位置是細菌分類和鑒定中的重要指標。芽孢與營養(yǎng)細胞相比化學組成存在較大差異，容易在光學顯微鏡下觀察。（相差顯微鏡直接觀察；芽孢染色）軸絲形成隔膜形成前孢子形成皮層形成孢子外殼層形成芽孢成熟芽孢釋放4芽孢形成過程

①②③④⑤⑥⑦5、芽孢的萌發(fā)

芽胞的萌發(fā)過程：

①活化：活化處理，生長條件合適

②出芽：芽胞衣開始降解，芽孢透性增加，皮層開始消失，核心膨脹，開始合成細胞壁。耐熱性和折光性降低，DPA-Ca等可溶性物質外流，抗性降低。

③生長：芽孢核心開始合成新的DNA、RNA和蛋白質，肽聚糖分解，長出芽管，逐漸發(fā)育成新的營養(yǎng)細胞。營養(yǎng)細胞的細胞膜來自至芽孢雙層膜的內膜。

由休眠狀態(tài)的芽孢變成營養(yǎng)狀態(tài)細菌的過程，稱為芽孢的萌發(fā)6、耐熱機制

滲透調節(jié)皮層膨脹學說芽孢衣對多價陽離子和水分的透性很差皮層的離子強度很高，產生極高的滲透壓奪取芽孢核心的水分，結果造成皮層的充分膨脹。核心部分的細胞質卻變得高度失水，因此，具極強的耐熱性。芽孢具有耐熱性的原因

1、壁厚；

2、芽孢含水少；

3、含有吡啶二羧酸鈣(DPA-Ca)的復合物；

4、含硫氨基酸高；

5、含有耐熱性的酶。7、伴孢晶體

伴孢晶體(Sporecompanionedcrystal)

是芽孢桿菌屬(Bacillus)的某些種如蘇云金桿菌在形成芽孢時同時形成的一顆菱形或雙椎形的堿性蛋白晶體。

伴孢晶體對鱗翅目昆蟲有毒性。芽孢和伴孢晶體圖1菌體2芽孢3伴孢晶體特點：不溶于水，對蛋白酶類不敏感；容易溶于堿性溶劑。伴孢晶體（parasporalcrystal）伴孢晶體的殺蟲機理：伴孢晶體鱗翅目幼蟲口服伴孢晶體在腸道迅速溶解（中腸pH為9.0-10.5）吸附于上皮細胞，引起滲透性喪失，腸道穿孔腸道中的堿性溶液進入血液，后者pH升高，昆蟲全身麻痹而死亡8、孢囊

孢囊(Cyst)

某些細菌形成的休眠體構造，如固氮菌的孢囊(Cyst)，粘球菌的黏液孢子(Myxospore)，蛭弧菌的蛭孢囊(bdellocyst)。

與芽孢比較

由細胞壁加厚而成，孢囊抗干燥，但不抗熱，它不含吡啶二羧酸。一個營養(yǎng)體產生一個芽孢，一個芽孢也只產生一個營養(yǎng)體一個營養(yǎng)體產生一個孢囊，但一個孢囊可產生多個幼齡細胞第二節(jié)真核細胞和原核細胞的異同真核細胞比原核細胞復雜，真核細胞除了它的核為真核外，另一個重要的