1、第一章細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)細菌(bacterium)是一大類個體微小，形態(tài)簡單，結(jié)構(gòu)略有分化，主要靠二分裂法(binaryfission)繁殖，屬于原核生物界(Prokaryotae)的單細胞微生物。第一節(jié)細菌的大小和形態(tài)一、細菌的大小1、測量單位：微米(科m)1m=103mm20uiTa2、各種細菌的大小球菌直徑：0.5-2.0m,一般1.0m桿菌和螺形菌用長和寬表示，較大的桿菌長3-8jim,寬1-1.25(im,中等大的桿菌長2-3jim,寬0.5-1.0小桿菌長0.7-1.5pm,寬0.2-0.4pm。螺形菌以其兩端的直線距離作為長度，一般螺形菌長2-20科m,寬0.4-1.2科m細菌的大

2、小，以生長在適宜的溫度和培養(yǎng)基中的幼齡培養(yǎng)物為標(biāo)準(zhǔn)。常見的動物病原菌多在幾個mm之間！二、細菌的外形和排列外形球狀、桿狀和螺旋狀。根據(jù)外形和排列分為：球菌、桿菌和螺形菌形態(tài)：球狀、桿狀、螺旋狀、其它形狀(絲狀、三角形、方形等)1、球菌多數(shù)球菌呈正球形，亦有呈橢圓似腎形、豆形。按其分裂的方向及分裂后彼此相連的情況，又可分為：雙球菌、鏈球菌、四聯(lián)球菌、八疊球菌和葡萄球菌。雙球菌(Diplococcus)八疊球菌（Sarcina）2、桿菌bacillus菌體多呈桿狀，也有一些為球桿狀。桿菌形態(tài)：1）長：呈絲狀（豬丹毒桿菌）短：卵圓形（球桿菌）2）一端膨大，呈棒狀（棒狀桿菌）3）形成側(cè)支或分支（分支桿

3、菌）4）菌體兩端：多為鈍圓（巴氏桿菌）少數(shù)為平截（炭疽卞f菌）極少數(shù)呈梭狀（破傷風(fēng)梭菌）（2）桿菌只有一個橫分裂方向多數(shù)桿菌分裂后即彼此分離散在，稱為單桿菌。如：大腸桿菌。有些分裂后兩個或兩個以上相連呈鏈狀，分別稱為雙桿菌和鏈桿菌。如：乳酸桿菌少數(shù)桿菌分裂后呈柵欄樣排列。如：棒狀桿菌（3）不同桿菌的大小很不一致3、螺形菌（spirillum）菌體呈彎曲或螺旋狀的圓柱形，兩端圓或尖突。又可分弧菌（vibrio）和螺菌（spirillum）兩種，前者菌體長2-3只有一個彎曲，呈弧形或逗點狀，例如霍亂弧菌（Vibriocholera）。后者菌體較長，約3-6（im,有兩個以上的彎曲，捻轉(zhuǎn)呈螺旋狀，例

4、如鼠咬熱螺菌（Spirillumminus）o螺形菌（spirilla）:弧菌、螺菌螺旋體是一類細長、柔軟、彎曲呈螺旋狀、運動活潑的單細胞型微生物。在生物學(xué)上的位置介于細菌與原生動物之間。衰老型和多形性衰老型：細菌在適宜條件下培養(yǎng)，在對數(shù)繁殖期的菌形比較典型和一致。不良環(huán)境或老齡期，會出現(xiàn)和正常形狀不一樣的個體，稱為衰老型或退化型（involutionform）。重新處于正常的培養(yǎng)環(huán)境時，可恢復(fù)正常的形狀。多形性：也有些細菌，即使在適宜的環(huán)境中生長，其形狀也很不一致，這種現(xiàn)象稱為多形性（pleomorphism）,如嗜血桿菌（Haemophilus）。第二節(jié)細菌的基本結(jié)構(gòu)核體、核糖體和內(nèi)含物等

5、基本結(jié)構(gòu)細菌雖小，但其結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜包括：細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì),基本結(jié)構(gòu)細胞壁細胞膜細胞質(zhì)核體（一）細胞壁（Cellwall）用革蘭（Gram）染色法染色，可以將細菌分為革蘭陽性菌和革蘭陰性菌兩大類，它們的細胞壁結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成各有不同，電鏡圖像也有差別。革蘭陽性菌的細胞壁較厚，約15-80nm,其化學(xué)成分主要是肽聚糖（peptidoglycan）,占細胞壁總成分的40%-95%,形成15-50層的聚合體。此外，還有磷壁酸、多糖、蛋白質(zhì)等。革蘭陰性菌細胞壁較薄，約10-15nm,其結(jié)構(gòu)和成分較復(fù)雜，其特點是由外膜與周質(zhì)間隙組成，不含磷壁酸。外膜由脂多糖、磷脂、外膜蛋白質(zhì)和脂蛋白等組成，脂多糖（L

6、PS）位于最外層，其中的類脂A是革蘭陰性菌內(nèi)毒素的主要成分。周質(zhì)間隙是革蘭陰性菌細胞壁外膜與細胞膜之間狹窄的空隙（12-15nm）,其中含有一薄層（1-3nm）肽聚糖以及蛋白酶、核酸酶、肽聚糖合成酶、結(jié)合蛋白和受體蛋白等多種蛋白質(zhì)。2、細胞壁的化學(xué)組成革蘭陽性細菌與革蘭陰性細菌細胞壁成分比較（見筆記）細胞壁的功能維持細菌外型。保護細菌耐受低滲環(huán)境。阻擋對細菌有害的物質(zhì)進入菌體，維持菌體內(nèi)外離子平衡。參與細菌的正常分裂。并與細菌的致病性、抗原性、對噬菌體與藥物的敏感性及革蘭染色特性等密切相關(guān)。（二）細胞膜（cellmembrane）細菌細胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細胞基本相同，由磷脂（20%-30%）和蛋

7、白質(zhì)（55%-75%）組成，糖類2%左右，但不含膽固醇。厚度5-10nm。細菌細胞膜的功能與真核細胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運、生物合成和呼吸等作用。主要功能：參與細胞內(nèi)外的物質(zhì)轉(zhuǎn)運、交換維持細胞內(nèi)正常滲透壓參與細菌的呼吸、能量代謝及生物合成傳遞信息合成細胞壁、莢膜的各組分（三）間體（mesosome）間體：是部分細胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細胞的線粒體。（四）細胞質(zhì)（cytoplasm）細菌細胞膜內(nèi)包裹的、除核體以外的所有物質(zhì)，是一種無色、透明、均質(zhì)的黏稠膠體，主要成分為水、蛋白質(zhì)、脂類、多糖、核糖核酸及少量無機鹽類等，是細菌進行營養(yǎng)物質(zhì)代謝及合成核酸和

8、蛋白質(zhì)的場所。含有各種酶系統(tǒng)、核糖體、質(zhì)粒、包含物等。主要成分：（水（約為80%）、核糖體、細胞內(nèi)含物）（五）核體（nuclearbody）細菌沒有明顯的核，無核膜、核仁，遺傳物質(zhì)稱為核體或擬核。功能：控制細菌的生長繁殖和遺傳變異。核體由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細菌的遺傳物質(zhì)為雙股環(huán)狀DNA質(zhì)粒（plasmid）有的細菌還有核染色體外的DNA,稱為質(zhì)粒（plasmid）。質(zhì)粒通常是一小段雙股環(huán)狀DNA,但也有呈線狀白1其大小約2.2-210kb,為核體DNA的1%左右。質(zhì)粒DNA包含一些細菌非生命生存所必需的基因，控制產(chǎn)生菌毛、毒素、耐藥性和細菌素等遺傳性狀。質(zhì)

9、粒可以自我復(fù)制、遺傳，有的能與核體DNA整合而又分離，有的能通過細菌的直接接觸傳遞給另一個菌體。質(zhì)粒DNA可與外來基因重組，所以，在分子生物學(xué)技術(shù)中被廣泛用作基因重組的載體。（六）核蛋白體（ribosome）核蛋白體（核糖體）主要集中在細胞質(zhì)中，是一種由核糖核酸（占2/3）和蛋白質(zhì)（占1/3）組成的小顆粒，數(shù)目隨細菌生長階段而異，生長旺盛時，有些細菌可達15000個。核蛋白體是細菌合成蛋白質(zhì)的場所。其作用與真核細胞的核糖體相同，但細菌核糖體與人和動物核糖體的蛋白亞基結(jié)構(gòu)不同，所以，紅霉素、鏈霉素等藥物可與細菌核糖體的蛋白亞基結(jié)合，破壞細菌蛋白質(zhì)的合成，殺死細菌，而不與人和動物細胞中的核糖體蛋白

10、亞基結(jié)合，故不會傷害人和動物細胞。（七）內(nèi)含物（inclusion）貯存營養(yǎng)物質(zhì)和其他物質(zhì)的顆粒樣結(jié)構(gòu)，有脂肪滴、糖原、異染顆粒等。第三節(jié)細菌的特殊結(jié)構(gòu)莢膜、S層、鞭毛、菌毛、芽胞一、莢膜概念：一部分細菌，在其生活過程中，可以在細胞壁的外面產(chǎn)生一種黏液樣的物質(zhì)，包圍整個菌體，稱為莢膜。一團莢膜內(nèi)含多個細菌時則稱為菌膠團。莢膜普通染色不易著色。一些細菌能產(chǎn)生比莢膜薄、只有在電鏡下才能看見的微莢膜(microcapsule)。有些細菌周圍產(chǎn)生一些邊界不明顯、疏松、易與菌體脫離的粘液樣物質(zhì)則稱為黏液層(slimelayer)。產(chǎn)生莢膜或黏液層的細菌，在固體培養(yǎng)基上形成表面濕潤、有光澤的光滑型或黏液型

11、菌落，失去莢膜后形成粗糙型菌落。厚度0.2m莢膜，厚度v0.2m微莢膜。莢膜的產(chǎn)生條件細菌莢膜的產(chǎn)生，有種的特征，也與環(huán)境條件有密切關(guān)系。能產(chǎn)生莢膜的病原菌(如炭疽桿菌)，常需在動物組織中才能明顯地形成莢膜，在人工培養(yǎng)基中，則不形成莢膜或不那么明顯；一些腐生性的莢膜細菌，只有在含一定種類的糖的環(huán)境中，才能產(chǎn)生莢膜莢膜的化學(xué)成分大多數(shù)細菌的莢膜是多糖，如：豬鏈球菌；少數(shù)菌的莢膜為多肽，如：炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶氏菌等；極少數(shù)二者均有，如：巨大芽胞桿菌。莢膜的功能莢膜具有保護細菌的功能?？雇淌勺饔茫嚎傻挚箘游锿淌杉毎耐淌珊涂贵w的作用，從而對宿主具有侵襲力(與細菌的致病性有關(guān))。腐生性細菌的莢膜，有

12、保護細菌免受干燥和其他有害環(huán)境因素的影響。此外，莢膜也常是營養(yǎng)物質(zhì)的貯藏所和廢物的排出之處。二、S層某些細菌的一種特殊的表層結(jié)構(gòu)，完整包裹菌體，由單一的蛋白質(zhì)亞單位組成，排列規(guī)則，呈晶格樣結(jié)構(gòu)。S層的功能1 .分子篩和離子通道2 .屏障作用，保護細菌3 .黏附宿主細胞4 .重要的表面抗原三、鞭毛(flagellum)概念：大多數(shù)弧菌、螺菌，許多桿菌和個別球菌，在菌體表面長出由蛋白質(zhì)組成的細長并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛，是細菌的運動器官。直徑5-20nm。長度5-20科m鞭毛的觀察特殊鞭毛染色，在光學(xué)顯微鏡下觀察電子顯微鏡觀察半固體穿刺培養(yǎng)不同種類細菌鞭毛數(shù)量和排列不同，可以將有鞭毛的細菌分

13、為4類：一端單毛菌：菌體只一端有一條鞭毛。如霍亂弧菌。兩端單毛菌：菌體兩端各有一條鞭毛。如鼠咬熱螺旋體。叢毛菌：菌體一端或兩端各有一叢鞭毛。前者如熒光假單胞菌，后者如紅色螺菌。周毛菌：菌體周身都有鞭毛。如大腸桿菌、傷寒沙門氏菌等。鞭毛的功能鞭毛是細菌運動器官。鞭毛有抗原性。與細菌致病性有關(guān)。四、菌毛（pilus或fimbriae）概念：大多數(shù)革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌，在菌體表面還著生有一種比鞭毛數(shù)量較多、形狀較直、直徑較細的毛發(fā)狀細絲，稱為菌毛或纖毛。只能在電鏡下觀察到。它是一種空心的蛋白質(zhì)管。與細菌的運動無關(guān)。直徑5-10nm,長度0.2-1.5科m,少數(shù)達4科m。菌毛蛋白具有抗原性。菌毛

14、在光鏡下看不到，必須用電鏡觀察。菌毛分為普通菌毛和性菌毛兩類，前者更纖細更短，數(shù)量較多，每菌可有100-1000條不等，后者一般不超過4條。普通菌毛（ordinarypilus）遍布菌細胞表面，每菌可達數(shù)百根。是細菌的黏附結(jié)構(gòu)，能與宿主細胞表面的特異性受體結(jié)合。與細菌的致病性密切相關(guān)。某些普通菌毛能使致病性細菌牢固地附著于動物消化道、呼吸道和泌尿生殖道等黏膜上皮細胞表面，生長繁殖，發(fā)揮致病作用，是一種毒力因子。這些菌毛也具有良好的免疫原性。黏附的功能；以G-Bc病菌居多；無基體構(gòu)造，直接生于細胞膜上性菌毛（sexpilus）僅見于少數(shù)革蘭陰性菌。數(shù)量少，1-4根。比普通菌毛長而粗，中空呈管狀。

15、性菌毛是由質(zhì)粒攜帶的一種致育因子（稱為F因子）編碼產(chǎn)生的，具有性菌毛的細菌稱為雄性菌（F+）,雄性細菌可通過性菌毛與雌性菌（F-）接合，傳遞質(zhì)粒，使后者轉(zhuǎn)變?yōu)樾坌跃‵+）。性菌毛也是細菌表面的噬菌體吸附的受體。菌毛與鞭毛的比較菌毛比鞭毛更短、更細、更直、數(shù)量較多，不具有運動功能，但與細菌的致病性、吸附等有關(guān)。只能在電子顯微鏡下觀察到。五、芽胞（spore）概念：一部分桿菌、個別球菌，在生長發(fā)育的某一階段，可以在菌體內(nèi)形成一個內(nèi)生抱子，稱為芽胞。未形成芽胞之前的菌體則稱為繁殖體或營養(yǎng)體。芽胞的結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)：外衣、外膜、皮質(zhì)、芽胞壁、內(nèi)膜、芯髓芽胞的形成細菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。芽胞一般只在動物體外才能形成，其形成條件因菌種而異。一個細菌只形成一個芽胞，一個芽胞發(fā)芽也只生成一個菌體，細菌數(shù)量并未增加，因而芽胞不是細菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁殖體。形成條件：營養(yǎng)缺乏。保存全部生命必需物質(zhì)：核酸、酶、合成菌體成分的結(jié)構(gòu)。休眠狀態(tài)，無新陳代謝?？砂l(fā)芽1個細菌一1個芽胞一1個細菌細菌一一繁殖體芽胞一一休眠體每種細菌形成一種類型芽胞由于芽胞產(chǎn)生一種特有的口比咤二竣酸(DPA),與鈣結(jié)合，使芽胞對外界不良理化環(huán)境條件有很強的抵抗力，特別能耐高溫、干燥和滲透壓的作用，一般的化學(xué)藥品也不容易滲透進去。細菌繁殖體對常用的化