形形色色的微生物世界細菌課件

第二章形形色色的微生物世界——細菌細菌分類細菌的分層結(jié)構(gòu)細菌的繁殖益生菌細菌感染與抗生素應(yīng)用細菌是大家比較熟悉的名字，因為有很多疾病是它們引起的，如鼠疫桿菌、霍亂弧菌、破傷風桿菌、肺炎雙球菌等致病菌對人類有害；那些腐敗菌常引起食物和工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品腐爛變質(zhì)，并散發(fā)出特殊的臭味或酸敗味。鼠疫桿菌但是，大多數(shù)細菌是和人類和平共處的，對人類不僅無害而且有益，能給人類帶來很大好處。例如：人們利用谷氨酸棒桿菌制造食用味精，用乳酸菌生產(chǎn)酸乳，用蘇云金桿菌生產(chǎn)殺蟲劑，利用產(chǎn)甲烷菌生產(chǎn)沼氣，以及借助細菌來冶煉金屬、凈化污水、制作使莊稼增產(chǎn)的細菌肥料等。球菌

球菌就是球形的細菌，它是這類細菌的總稱，細胞呈球形或橢圓形。l．單球菌2．雙球菌3．鏈球菌4．四聯(lián)球菌5．八疊球菌6．葡萄球菌圖1-2桿菌細胞呈桿狀或圓柱狀，菌體直或稍彎，粗短或細長。末端鈍圓、尖、膨大或平裁狀。直徑在0.5～1um×1～5um（寬徑×長）細長的桿菌又稱長桿菌絲狀菌可引起活性污泥膨脹弧菌

弧菌細胞呈弧形，其中若菌體多于一個彎曲，其程度超過一圈，又稱為螺旋菌。直徑在0.5～5um，長度不等。

弧菌螺旋菌

細菌細胞由外向里依次有鞭毛、菌（纖）毛、莢膜、細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)，細胞質(zhì)中又有液泡、儲存性顆粒、核質(zhì)等。細菌的構(gòu)造

圖1-3細菌的結(jié)構(gòu)細胞壁功能提問：哪些功能？①固定細胞外形；②保護細胞免受外力的損傷；③阻攔大分子物質(zhì)進人細胞；④使某些細菌具有致病性及對噬菌體的敏感性。傷寒桿菌細胞壁中含毒素革

蘭

氏

染

色

法1.涂片固定2.單染—結(jié)晶紫染液第一次染色

1min

3.媒染—碘-碘化鉀溶液浸濕30S4.脫色—95%乙醇溶液進行顏色洗脫5.復染—紅色的藩紅染液第二次染色

呈現(xiàn)第二次染色的效果紅色；稱革蘭氏陰性菌（紅陰G-）細菌呈現(xiàn)第一次染色的效果紫色，革蘭氏陽性菌（紫陽G＋）；細胞膜

細胞壁以外的構(gòu)造細胞內(nèi)含物1．氣泡（水生細菌）提問：功能？相當于魚的魚漂2．異染顆粒藍色侵染呈紫紅色?；瘜W本質(zhì)——偏磷酸鹽的聚合物。功能？磷源和能源性貯藏物，3．聚-羥基丁酸（簡稱PHB）顆粒

功能？能量的貯存物;調(diào)節(jié)pH4．糖原和淀粉粒5．硫粒某些化能自養(yǎng)型硫細菌，貯存的能源物質(zhì)，

通常，一種細菌只含有一種或兩種內(nèi)含顆粒。核質(zhì)體——原核生物所特有的原始細胞核。細菌的核質(zhì)體是一個大型環(huán)狀的雙鏈DNA分子，長度0．25mm~3mm，為細菌遺傳物質(zhì)，卷曲折疊于核區(qū)。核區(qū)沒有外膜（這是原核生物與真核生物一個主要的區(qū)別之處）核質(zhì)體真核生物細胞細胞核核質(zhì)體核膜多個菌體外面的莢膜物質(zhì)互相融合，連為一體，組成共同的莢膜，菌體包埋其中，即成為菌膠團。

形成菌膠團的典型細菌為動膠菌屬的細菌。［菌膠團＋吸附物（物質(zhì)、其他微生物）＝活性污泥］形成菌膠團的生物作用？——群體合作、阻擋原生動物的吞噬往往長度超過菌體若干倍，但直徑很細。鞭毛鞭毛的著生方式和數(shù)目是細菌分類鑒定的重要指標。提問：功能？細菌藉鞭毛趨避運動—化學成分主要是？蛋白質(zhì)2.菌毛纖細、中空、短直、數(shù)量較多（250根～300根）相當于各類禽獸的體表的毛發(fā)，如兔毛、狗毛、鴨毛等等，故稱為菌毛。（七）芽孢1．多層結(jié)構(gòu)功能由內(nèi)至外，依次為①芽孢外壁

某些細菌當環(huán)境惡劣時，細胞質(zhì)濃縮凝集，逐步形成一個圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體，稱為芽孢。②一層或幾層芽孢衣

主要成分是角蛋白，非常致密，通透性差，能夠阻止各類化學物質(zhì)包括殺菌劑的進入；由蛋白質(zhì)、脂類和糖組成類似于“蠶結(jié)繭變蛹”繭殼蛹殼③皮層

很厚，主要成分為芽孢特有的肽聚糖，其中含有一種特殊的物質(zhì)——吡啶二羧酸以及大量的Ca2+，二者形成了一種極為耐熱的凝膠狀物質(zhì)，使得芽孢菌異?？篃幔诜兴醒挎咭部纱婊顢?shù)小時。④

芽孢質(zhì)中含水量極低，細胞內(nèi)代謝極為緩慢，處于休眠狀態(tài)。炭疽芽孢桿菌…..生物恐怖主義者為什么會看中這種細菌呢？首先因為炭疽是一種嚴重的疾病，分布又非常廣泛?！?..還因為它幾乎是一種永不死亡的細菌，-----它們能夠形成芽孢，因而很不容易死亡。在環(huán)境惡劣的時候，細菌內(nèi)部會有一小部分濃縮起來，在這一部分周圍形成幾層堅硬的殼。里面的生命活動變得非常緩慢，而殼外面那部分就死亡消失了，這就是芽孢。環(huán)境條件一變好，殼里面的部分會像“發(fā)芽”一樣長出來。2．形成過程產(chǎn)芽孢菌通常在養(yǎng)料耗盡時停止生長形成芽孢，他有這樣幾個過程芽孢的形成對于產(chǎn)芽孢菌度過困境有著極為重要的意義，芽孢可在普通條件下保存幾年甚至幾十年都依然可以復活。在實驗室進行滅菌處理時，由于芽孢最難殺死，滅菌手段主要考慮的是殺滅芽孢；芽孢菌普遍存在于處理各類有毒廢水中，并對水質(zhì)凈化起著十分重要的作用。（一）無性生殖細菌的繁殖方式很多，主要是以無性的二分裂繁殖第三節(jié)細菌的繁殖形成橫隔，尚未分裂的球菌大腸桿菌(二)有性生殖研究表明各類細菌普遍具有有性生殖能力

雌雄性菌毛1．質(zhì)粒復制轉(zhuǎn)移細菌等原核生物質(zhì)粒染色體2．部分染色體復制轉(zhuǎn)移極少數(shù)個體可以進行，大約只占0.1~1%。但這卻有著十分重要的生物學意義。提問：有性生殖意義何在呢？種內(nèi)進化、種間合作共生特有的抗性基因可以傳遞給另一些種類的細菌；（三）菌落定義——固體培養(yǎng)基上的各種菌類的“村落”。固體培養(yǎng)基——固體狀態(tài)的培養(yǎng)細菌的基質(zhì)有的是天然物質(zhì)，如土豆、饅頭及其他各種固體食物，微生物學研究中多使用人工制作的固體瓊脂培養(yǎng)基。

向“營養(yǎng)湯”中加入瓊脂(約2％)加熱到100℃，然后再冷卻就制成了人工固體培養(yǎng)基。常用的固體培養(yǎng)基容器稱為培養(yǎng)皿。培養(yǎng)皿通常稱平板細菌在培養(yǎng)基上生長，會形成各種顏色和外觀的菌落。純化的菌落是菌種鑒定、通過誘變技術(shù)或基因工程改良的前提。單菌落（純菌落）菌落形態(tài)菌落的特征主要由各種微生物特殊的遺傳特性決定，同時也與培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件有關(guān)當固定培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件相同時，不同種類微生物形成的菌落特征是固定的，可作為微生物鑒定的重要依據(jù)。菌落描述a.隆起特征描述b.邊緣特征描述c.表面特征描述沒有鞭毛不運動的細菌，特別是球菌，常形成較小、較厚、邊緣較整齊的菌落；有鞭毛的細菌則較大而扁平，邊緣波狀、鋸齒狀等；有莢膜的細菌菌落較大并且表面光滑，而沒有莢膜的則表面較粗糙；具有芽孢的細菌菌落表面常有褶皺并且不透明。細菌菌落具有一些共同的特征：小、濕潤、粘稠、與