醫(yī)學(yīxué)微生物學第一章細菌(xìjūn)的形態(tài)與結(jié)構(gòu)BacterialMorphologyandStructure

第一頁，共八十七頁。編輯課件教學大綱(jiàoxuédàɡānɡ)掌握內(nèi)容細胞壁結(jié)構(gòu)、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(jié)構(gòu)種類(zhǒnglèi)熟悉內(nèi)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第二頁，共八十七頁。編輯課件細菌(xìjūn)（bacterium）概況概念：廣義：泛指各類原核細胞型微生物包括(bāokuò)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(shù)量最大、種類最多，具有代表性、典型的，即通常所說的細菌第三頁，共八十七頁。編輯課件第一節(jié)細菌的大小(dàxiǎo)與形態(tài)大小計量單位是微米（μm）染色(rǎnsè)革蘭染色法形態(tài)球形桿形螺形光學顯微鏡※※第四頁，共八十七頁。編輯課件細菌(xìjūn)的大小觀察細菌常用光學顯微鏡，其大小用測微尺在顯微鏡下進行測量，以微米(μm)為測量單位。不同種類的細菌大小不一，同一種細菌也因菌齡和環(huán)境因素的影響而有差異。大多數(shù)球菌(qiújūn)直徑約為1.0μm大多數(shù)桿菌長約2-3μm，寬0.3-0.5μm大腸埃希菌

霍亂弧菌鏈球菌

第五頁，共八十七頁。編輯課件細菌的基本(jīběn)形態(tài)細菌(xìjūn)按其外形，可分三大類球菌(qiújūn)（coccus)桿菌(bacillus)螺形菌(spiralbacterium)第六頁，共八十七頁。編輯課件細菌(xìjūn)基本形態(tài)第七頁，共八十七頁。編輯課件(1)雙球菌（diplococcus）沿一個平面分裂，分裂后的兩個(liǎnɡɡè)菌體成雙排列，如：腦膜炎奈瑟菌(2)鏈球菌（streptococcus）沿一個平面分裂，分裂后多個菌體成鏈狀排列，如：化膿鏈球菌(3)葡萄球菌(staphylococcus)延多個不規(guī)則的平面分裂，分裂后菌體堆積成葡萄狀，如：金黃色葡萄球菌1.球菌：菌體呈球形或近似球形的細菌。根據(jù)其分裂方向和分裂后排列的方式(fāngshì)不同，可分為：第八頁，共八十七頁。編輯課件肺炎球菌掃描電鏡圖

（

Streptococcuspneumoniae）

第九頁，共八十七頁。編輯課件球菌(qiújūn)(coccus)腦膜炎奈瑟菌雙球菌(diplococcus)肺炎(fèiyán)鏈球菌鏈球菌(streptococcus)第十頁，共八十七頁。編輯課件鏈球菌(streptococcus),×1500第十一頁，共八十七頁。編輯課件鏈球菌掃描電鏡圖（呈鏈狀）第十二頁，共八十七頁。編輯課件葡萄球菌(pútáoqiújūn)掃描電鏡圖（呈三維）第十三頁，共八十七頁。編輯課件球菌(qiújūn)(coccus)葡萄球菌(pútáoqiújūn)(streptococcus)第十四頁，共八十七頁。編輯課件①不同桿菌(gǎnjūn)的大小因種類而異炭疽芽胞桿菌4-10μm，寬1-1.5μm大中大腸埃希菌2-3μm小布魯菌0.6-1.5μm2.桿菌(gǎnjūn)（bacillus）:菌體呈桿狀或者近似桿狀。第十五頁，共八十七頁。編輯課件大腸桿菌(dàchánɡɡǎnjūn)電鏡照片（×10000）

第十六頁，共八十七頁。編輯課件②桿菌(gǎnjūn)的形態(tài)多樣兩端齊平炭疽芽胞桿菌末端膨大呈棒狀白喉棒狀桿菌第十七頁，共八十七頁。編輯課件分枝桿菌雙歧桿菌(gǎnjūn)第十八頁，共八十七頁。編輯課件腸道桿菌(gǎnjūn)（掃描電鏡）第十九頁，共八十七頁。編輯課件（1）弧菌(vibrio)：菌體只有一個彎曲，呈弧形(húxínɡ)，如霍亂弧菌、副溶血弧菌（2）螺菌(spirillum)：菌體有數(shù)個彎曲，如鼠咬熱螺菌3.螺形菌（spirillarbacterium）菌體彎曲(wānqū)，分為第二十頁，共八十七頁。編輯課件霍亂弧菌（vibriocholerae）第二十一頁，共八十七頁。編輯課件副溶血性弧菌(hújūn)（V.parahemolyticus）

第二十二頁，共八十七頁。編輯課件螺菌(spirillum)螺桿菌(helicobacterium)第二十三頁，共八十七頁。編輯課件第二節(jié)細菌的結(jié)構(gòu)與理化(lǐhuà)性狀基本結(jié)構(gòu)：各種(ɡèzhǒnɡ)細菌都具有的細胞結(jié)構(gòu)細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、核質(zhì)特殊結(jié)構(gòu)：某些細菌特有的某些結(jié)構(gòu)

莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞細胞膜細胞壁莢膜核糖體核質(zhì)菌毛鞭毛(biānmáo)※第二十四頁，共八十七頁。編輯課件細菌(xìjūn)的結(jié)構(gòu)

細胞壁

細胞膜

細胞質(zhì)：核糖體、質(zhì)粒、胞質(zhì)顆粒(kēlì)、中介體

核

質(zhì)

莢膜鞭毛菌毛芽胞

基本(jīběn)結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)第二十五頁，共八十七頁。編輯課件（一）細胞壁的含義(hányì)（二）細胞壁的功能（三）細胞壁的化學組成（四）細菌細胞壁缺陷型（細菌L型）一、細胞壁（cellwall)第二十六頁，共八十七頁。編輯課件（一）細胞壁的含義(hányì)細胞壁是位于細菌細胞最外層，包繞在細胞膜周圍(zhōuwéi)，無色透明、堅韌而富有彈性的膜狀結(jié)構(gòu)。平均厚度為15~30nm，組成較復雜，并隨不同菌種而異。（二）細胞壁的功能(gōngnéng)細胞壁的功能:1.維持細菌固有外形，保護細菌抵抗低滲環(huán)境.2.與細胞膜共同完成胞內(nèi)外的物質(zhì)交換.3.決定菌體的抗原性.（免疫學基礎(chǔ)）第二十七頁，共八十七頁。編輯課件（三）細胞壁的化學(huàxué)組成細菌細胞壁的化學組成可因細菌種類的不同(bùtónɡ)而異。共同成分：肽聚糖（peptidoglycan），由聚糖鏈、四肽側(cè)鏈、交聯(lián)肽鏈三部分組成。革蘭陽性菌肽聚糖、革蘭陰性菌肽聚糖

G+菌：肽聚糖，磷壁酸；G-菌：肽聚糖，外膜。革蘭陽性菌與陰性菌細胞壁結(jié)構(gòu)(jiégòu)比較第二十八頁，共八十七頁。編輯課件聚糖鏈是由兩種氨基糖即N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸交替(jiāotì)間隔排列，經(jīng)β-1,4糖苷鍵聯(lián)結(jié)而成。

四肽側(cè)鏈連接在胞壁酸上。

四肽側(cè)鏈和交聯(lián)肽橋的組成及連接方式隨菌種而異。第二十九頁，共八十七頁。編輯課件MG丙谷賴丙MG丙谷賴丙甘甘甘甘甘N-acetylglucosamineN-acetyl

muramicacid金黃色葡萄球菌肽聚糖結(jié)構(gòu)(jiégòu)模式溶菌酶作用點青霉素作用點第三十頁，共八十七頁。編輯課件溶菌酶可破壞肽聚糖中N-乙酰葡萄糖胺與N-乙酰胞壁酸之間的β-1,4糖苷鍵的分子連接引起細菌死亡(sǐwáng)。

青霉素抑制五肽橋與四肽側(cè)鏈末端的D-丙氨酸之間的連接，使細菌不能合成完整的細胞壁而導致細菌的死亡。第三十一頁，共八十七頁。編輯課件革蘭陽性菌肽聚糖：

聚糖骨架(gǔjià)、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋（三維立體結(jié)構(gòu)）乙酰胞壁酸乙酰葡糖胺※第三十二頁，共八十七頁。編輯課件MG丙谷DAP丙MG谷丙DAP丙DAP(二氨基(ānjī)庚二酸)大腸(dàcháng)埃希菌肽聚糖結(jié)構(gòu)模式第三十三頁，共八十七頁。編輯課件革蘭陰性菌肽聚糖：

聚糖骨架(gǔjià)、四肽側(cè)鏈（二維平面結(jié)構(gòu)）※第三十四頁，共八十七頁。編輯課件G+菌與G-菌肽聚糖結(jié)構(gòu)(jiégòu)比較

第三十五頁，共八十七頁。編輯課件步驟

革蘭氏染色法一般包括初染、媒染、脫色、復染等四個步驟，具體操作方法是：1）涂片固定。2）草酸銨結(jié)晶紫染1分鐘。（初染）3）自來水沖洗。4）加碘液覆蓋涂面染約1分鐘。（媒染：其作用是增強染料與細菌的親和力，更好地加強染料與細胞的結(jié)合。常用的媒染劑是碘液。）5）水洗，用吸水紙吸去水分。6）加95%酒精數(shù)滴，并輕輕搖動進行脫色，20秒后水洗，吸去水分。（脫色：幫助染料從被染色的細胞中脫色。利用細菌對染料脫色的難易程度不同，而將細菌加以區(qū)分。革蘭陽性細菌不易被脫色劑脫色，而革蘭陰性細菌則易被脫色。常用的脫色劑是丙酮或乙醇，這里所用的是95%的乙醇。）7）蕃紅染色液（稀）染2分鐘后，自來水沖洗。干燥，鏡檢。（復染：也是一種堿性染料，目的是使脫色的細菌重新染上另一種顏色(yánsè)，以便與未脫色菌進行比較。這里用的是蕃紅花紅溶液。）革蘭染色法（GramStain）：第三十六頁，共八十七頁。編輯課件革蘭染色法

（Gramstain）結(jié)晶紫盧戈碘液無水乙醇酸性(suānxìnɡ)復紅初染：媒染：脫色(tuōsè)：復染：第三十七頁，共八十七頁。編輯課件革蘭陽性菌：肽聚糖，磷壁酸革蘭陰性菌：肽聚糖，外膜革蘭染色兩類細菌細胞壁的共同組分為肽聚糖，但各有其特殊組分。第三十八頁，共八十七頁。編輯課件G--肽聚糖含量少,缺乏五肽交聯(lián)橋，而且交聯(lián)率低，故多數(shù)側(cè)鏈呈游離狀。這種肽聚糖在革蘭陰性菌中只有(zhǐyǒu)1-3層，占細胞壁干重的10%左右，只作為其細胞壁的組成成分之一。G+肽聚糖層數(shù)多，構(gòu)成了立體結(jié)構(gòu)，堅固而致密(zhìmì)。這種具有高度機械強度的三維立體結(jié)構(gòu)的肽聚糖在革蘭陽性菌中高達15-20層；含量高，占細胞壁干重的50%-80%；為其細胞壁主要成分。Fig.fromLarryMckane/JudyKandel第三十九頁，共八十七頁。編輯課件

膜磷壁酸

壁磷壁酸革蘭陽性菌細胞壁特殊(tèshū)組分：磷壁酸第四十頁，共八十七頁。編輯課件

磷壁酸為革蘭陽性菌細胞壁特有成分，是由核糖醇或甘油殘基經(jīng)磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物。按結(jié)合部位不同分為(fēnwéi)壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。與粘附有關(guān)，組成表面抗原。第四十一頁，共八十七頁。編輯課件外膜位于肽聚糖外側(cè)，由內(nèi)向外由脂蛋白、脂質(zhì)雙層和脂多糖三部分組成(zǔchénɡ)。具有物質(zhì)運輸和屏障作用，能阻止抗生素等分子透過。外膜脂蛋白連接肽聚糖與脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)類似細胞膜，有選擇性通透作用，也可作為噬菌體、性菌毛、或細菌素的受體脂多糖（LPS）即革蘭陰性菌內(nèi)毒素，與細菌的致病性有關(guān)革蘭陰性(yīnxìng)菌細胞壁特殊組分-外膜脂多糖（由內(nèi)向外）脂質(zhì)A一種糖磷脂，是內(nèi)毒素的毒性和生物學活性的主要部分，無種屬特異性，不同G-感染時，LPS的毒性作用大致相同。核心多糖有種屬特異性，同一菌屬細菌核心多糖相同特異多糖即革蘭陰性菌的菌體抗原（O抗原），具有種的特異性，此糖如果缺失，細菌菌落將發(fā)生S—R變異第四十二頁，共八十七頁。編輯課件脂多糖(duōtánɡ)

LPS特異(tèyì)多糖核心(héxīn)多糖脂質(zhì)A脂質(zhì)雙層脂蛋白肽聚糖層薄外膜

周

漿間隙

膜蛋白磷脂第四十三頁，共八十七頁。編輯課件G+菌與G-菌細胞壁結(jié)構(gòu)(jiégòu)比較細胞壁 革蘭陽性菌 革蘭陰性菌強度(qiángdù)較堅韌較疏松厚度 厚，20-80nm薄，10-15nm肽聚糖組成

聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、聚糖骨架、五肽交聯(lián)橋四肽側(cè)鏈肽聚糖結(jié)構(gòu)類型三維立體結(jié)構(gòu)二維平面結(jié)構(gòu)肽聚糖層數(shù)多，15-20層少，1-3層肽聚糖含量

占干重50%-80%占干重10%糖類含量多,45%

少,15-20%脂類含量少,1-4%

多,11-22%

磷壁酸有無外膜 無有 ※第四十四頁，共八十七頁。編輯課件G+

菌與G-

菌細胞壁的比較(bǐjiào)項目革蘭陽性菌革蘭陰性菌細胞壁的關(guān)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(nèi)毒素有內(nèi)毒素為陰性菌細胞壁成分對青霉素的作用對溶菌酶的作用有效有效無效無效

作用于肽聚糖、五肽交聯(lián)橋作用于β-1,4糖苷鍵第四十五頁，共八十七頁。編輯課件細菌細胞壁缺陷型或L型（bacterialLform）：細胞壁受損后仍能生長和分裂的細菌。在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會漲破死亡。在高滲環(huán)境下，仍可存活。革蘭陽性菌細胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細胞膜包住——原生質(zhì)體（protoplast）。革蘭陰性(yīnxìng)菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護——原生質(zhì)球（spheroplast）。某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。如尿路感染。去除誘發(fā)因素后，有的L型可回復為原菌。作用于細胞壁的抗菌藥物對其感染治療無效（四）細菌(xìjūn)細胞壁缺陷型（細菌(xìjūn)L型）第四十六頁，共八十七頁。編輯課件

細菌L型呈高度(gāodù)多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成L型大多染成革蘭陰性。蠟樣芽胞桿菌L型的鏡下形態(tài)（多形性）第四十七頁，共八十七頁。編輯課件細菌L型生長緩慢(huǎnmàn)，營養(yǎng)要求高，對滲透壓敏感，普通營養(yǎng)基上不能生長，培養(yǎng)時必須用高滲的含血清的培養(yǎng)基。細菌L型在高滲的含血清的培養(yǎng)基上生長后形成三種類型的菌落。

細菌L型的培養(yǎng)特性(tèxìng)和菌落形態(tài)絲狀菌落(jūnluò)顆粒型菌落油煎蛋樣菌落典型的L型菌落第四十八頁，共八十七頁。編輯課件二、細胞膜（cellmembrane）概念：位于細胞壁內(nèi)側(cè)，包繞在細胞質(zhì)外面的一層柔軟而具有彈性的生物膜?；窘Y(jié)構(gòu)：與一般細胞相同，以雙層磷脂為基礎(chǔ)，其間鑲嵌著多種蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)多為具有特殊作用的酶類和載體蛋白。但不含膽固醇。半透性薄膜功能物質(zhì)轉(zhuǎn)運，滲透和運輸作用生物合成，如肽聚糖，壁磷酸，脂多糖等磷脂呼吸作用，與能量的產(chǎn)生，貯存和利用有密切關(guān)系分泌作用，分泌水解酶參與細菌分裂細菌細胞膜可形成一種(yīzhǒnɡ)特有的結(jié)構(gòu)，稱為中介體(mesosome)。第四十九頁，共八十七頁。編輯課件

細胞膜(cellmembrane)第五十頁，共八十七頁。編輯課件

中介體：是部分細胞膜內(nèi)陷、折疊(zhédié)、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，故亦稱為擬線粒體，并參與細菌分裂。中介(zhōngjiè)體(mesosome)中介體第五十一頁，共八十七頁。編輯課件三、細胞質(zhì)/漿（cytoplasm）概念：細胞質(zhì)是包裹在細胞膜內(nèi)的膠狀物質(zhì)。基本成分：水、蛋白、核酸和脂類，也含有少量的糖類和無機鹽?；瘜W性質(zhì)：細胞質(zhì)中的RNA含量較高，RNA具有較強的嗜堿性，因而細菌易被堿性染料染色。功能：細胞質(zhì)內(nèi)含有多種酶系統(tǒng)，是細菌進行新陳代謝(xīnchéndàixiè)的主要場所。細胞質(zhì)中還含有多種重要結(jié)構(gòu)：核蛋白體，質(zhì)粒，胞質(zhì)顆粒，核質(zhì)第五十二頁，共八十七頁。編輯課件核糖體(ribosome)：細菌合成蛋白質(zhì)的場所，游離存在于細胞質(zhì)中?；瘜W成分為RNA何蛋白質(zhì)。沉降系數(shù)為70S，由50S和30S亞基組成(zǔchénɡ)。紅霉素，鏈霉素與核糖體結(jié)合，干擾細菌蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細菌的生長繁殖。拓展:真核：80S（60S+40S）。1.核蛋白體/核糖體（ribosome）50s30s70s第五十三頁，共八十七頁。編輯課件

概念染色體外的遺傳物質(zhì)，為閉合環(huán)狀雙鏈DNA，帶有遺傳信息，控制(kòngzhì)細菌某些特定的遺傳性狀，如：耐藥性。特點獨立自行復制可丟失、可傳遞，通過接合或其他方式將質(zhì)粒傳遞給無質(zhì)粒的細菌。編碼性狀：菌毛、毒素等2.質(zhì)粒（plasmid）第五十四頁，共八十七頁。編輯課件細菌細胞質(zhì)中含有多種顆粒細菌暫時貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)糖原、淀粉等多糖；脂類；多磷酸鹽等異染顆粒：主要成分是RNA和多偏磷酸鹽的顆粒，其嗜堿性強，用亞甲藍染色時著色較深呈紫色常見于白喉棒狀桿菌，位于(wèiyú)菌體兩端，故又稱極體(polarbody)，有助于鑒定。3.胞質(zhì)顆粒(kēlì)第五十五頁，共八十七頁。編輯課件核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細菌是原核細胞，不具有成形的核。細菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無核膜、核仁和有絲分裂(yǒusīfēnliè)器。功能與真核細胞的染色體相似——決定細菌各種遺傳性狀，與細菌的生長、繁殖、遺傳和變異密切相關(guān)。4.核質(zhì)（nuclearmaterial）球形、棒狀或啞鈴狀化學(huàxué)組成DNA，RNA和蛋白質(zhì)第五十六頁，共八十七頁。編輯課件(一)莢膜的含義(二)莢膜的化學(huàxué)組成(三)莢膜的功能細菌的特殊(tèshū)結(jié)構(gòu)

一、莢膜（capsule）第五十七頁，共八十七頁。編輯課件莢膜：某些細菌在其細胞壁外包繞一層粘液性物質(zhì)，其成分(chéngfèn)為多糖或蛋白質(zhì)的多聚體，用理化方法去除后并不影響細胞的生命活動。當其厚度>=0.2μm，邊界明顯，光鏡下可見時，稱為莢膜（如肺炎球菌）。厚度<0.2μm者稱為微莢膜（如溶血性鏈球菌、傷寒桿菌和大腸桿菌）。肺炎鏈球菌莢膜莢膜(一)莢膜的含義(hányì)第五十八頁，共八十七頁。編輯課件成分是多糖或多肽?；瘜W成分因細菌種類不同而不同，如肺炎鏈球菌、腦膜炎球菌的莢膜為多糖，炭疽芽孢桿菌、鼠疫耶氏菌的莢膜為多肽，鏈球菌莢膜為透明質(zhì)酸。具有抗原性，用莢膜腫脹試驗將細菌定型。莢膜的形成與環(huán)境條件有密切關(guān)系。一般在動物體內(nèi)或含營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中易形成莢膜，在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失(xiāoshī)。莢膜對一般堿性染料親和力低，不易著色。普通染色——菌體周圍未著色的透明圈特殊染色（莢膜染色法）——染上與菌體不同的顏色。(二)莢膜的化學(huàxué)組成第五十九頁，共八十七頁。編輯課件抗吞噬作用：抗宿主吞噬細胞的作用是莢膜的重要腦膜炎球菌毒力因子。機制：表面夾膜的親水性--負電荷黏附作用：莢膜多糖可使細菌彼此之間粘連；或粘附于組織細胞或無生命物體表面，形成生物被膜，是引起感染的重要因素。抗有害物質(zhì)的損傷作用：莢膜處于細胞的最外層，有保護菌體避免(bìmiǎn)和減少受有害物質(zhì)的損傷作用。如：抗菌抗體、溶菌酶、補體、抗菌藥的作用。與細菌的致病力有密切關(guān)系。抗原性：鑒別細菌和進行細菌的分型儲存營養(yǎng)，堆積代謝廢物。微莢膜與莢膜具有相同的功能(三)莢膜的功能——與細菌(xìjūn)的致病性有關(guān)第六十頁，共八十七頁。編輯課件（一）鞭毛的含義(hányì)（二）有鞭毛細菌的分類（三）鞭毛的功能二、鞭毛(biānmáo)（flagellum）第六十一頁，共八十七頁。編輯課件（一）鞭毛的含義許多細菌在菌體上附有細長并呈波狀彎曲(wānqū)的絲狀物，稱為鞭毛，是細菌的運動器官。鞭毛需用電子顯微鏡觀察，或經(jīng)特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光鏡下看到。（二）有鞭毛細菌的分類根據(jù)鞭毛的數(shù)目和位置分1.單毛菌：只有一根鞭毛，位于菌體一側(cè)頂端，如霍亂弧菌2.雙毛菌：菌體兩端各有一根鞭毛，如空腸彎曲菌3.叢毛菌：菌體的一端或兩端有一叢鞭毛，如銅綠假單胞菌4.周毛菌：菌體周身遍布許多鞭毛，如傷寒沙門菌第六十二頁，共八十七頁。編輯課件第六十三頁，共八十七頁。編輯課件（三）鞭毛(biānmáo)的功能鞭毛是運動器官。有鞭毛的細菌能主動運動，有化學趨向性，可通過(tōngguò)動力試驗進行細菌鑒定。例如傷寒沙門菌與志賀菌的形態(tài)相似，但前者有鞭毛能運動，后者無鞭毛，不能運動。有的細菌，其鞭毛與致病性有關(guān)(霍亂弧菌穿過黏液層,到達腸黏膜上皮細胞)鞭毛有抗原性，不同細菌鞭毛的抗原性不同。鞭毛的成分為鞭毛蛋白，與肌動蛋白相似,稱為鞭毛抗原（H抗原），可作為細菌分類、分型的依據(jù)第六十四頁，共八十七頁。編輯課件三、菌毛(pilus/fimbria)菌毛：許多革蘭陰性菌和少數(shù)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(guān)。菌毛蛋白具有抗原性。根據(jù)功能不同，菌毛可分為普通菌毛和性菌毛兩類。菌毛在普通光學顯微鏡下看不到，必須(bìxū)用電子顯微鏡觀察。第六十五頁，共八十七頁。編輯課件分類：普通菌毛

1.數(shù)量多，每菌可達數(shù)百根。遍布于菌體表面，短而細。長0.3~1μm，φ=7nm。2.是細菌的黏附結(jié)構(gòu)，可粘附于粘膜表面，能與宿主細胞表面的特異性受體結(jié)合，是細菌感染的第一步。協(xié)助細菌侵入細胞，與細菌的致病性有關(guān)(yǒuguān)3.菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結(jié)合的特異性決定的宿主的易感部位。菌毛（pilus）第六十六頁，共八十七頁。編輯課件分類：性菌毛僅見于少數(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。性菌毛由致育因子F質(zhì)粒編碼，故又稱F菌毛，傳遞某些遺傳物質(zhì)。帶有性菌毛的F+菌與無性(wúxìnɡ)菌毛的F-菌相遇時，性菌毛與其相應(yīng)受體結(jié)合，F(xiàn)+菌內(nèi)的質(zhì)?；蚝速|(zhì)可通過性菌毛進入F-菌體內(nèi)，此過程——接合（conjugation）。細菌的毒力和耐藥性可通過此方式傳遞。性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細胞的受體。菌毛（pilus）第六十七頁，共八十七頁。編輯課件

雌性(cíxìnɡ)菌獲得雄性菌的某些性狀。此過程與細菌的毒力、耐藥性等性狀有關(guān)。有性(yǒuxìnɡ)菌毛的雄性菌無性(wúxìnɡ)菌毛的雌性菌接合(conjugation)遺傳物質(zhì)（質(zhì)?；蚝速|(zhì)）第六十八頁，共八十七頁。編輯課件四、芽胞（spore）(一)芽胞的含義(二)芽胞的形成(xíngchéng)與發(fā)芽

(三)芽胞的功能第六十九頁，共八十七頁。編輯課件（一）芽孢(yábāo)的含義概念：某些細菌在一定的環(huán)境條件下，細胞質(zhì)脫水濃縮，在菌體內(nèi)形成一個圓形的或者橢圓形的小體，稱為芽孢。是細菌的休眠形式，芽胞形成后細菌即失去繁殖能力。產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌。芽胞折光性強、壁厚、不易著色，經(jīng)特殊芽孢染色光鏡下可見芽胞的大小、形狀、位置(wèizhi)等隨菌種而異，可用以鑒別細菌。第七十頁，共八十七頁。編輯課件肉毒梭菌破傷風梭菌炭疽芽胞桿菌第七十一頁，共八十七頁。編輯課件(二)芽胞的形成(xíngchéng)與發(fā)芽細菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。其形成條件因菌種而異。當營養(yǎng)物質(zhì)缺乏時易形成芽孢，即為細菌維持(wéichí)生命的特殊形式，其代謝相對靜止，抵抗力強，能保護細菌度過不良環(huán)境；芽胞由多層膜結(jié)構(gòu)組成，帶有完整的核質(zhì)、酶系統(tǒng)和合成菌體組分的結(jié)構(gòu)，能保存細菌的全部生命活動的物質(zhì)。芽孢形成后，細菌即失去繁殖能力，菌體崩解，芽孢游離；環(huán)境適宜時，芽孢則以發(fā)芽的形式發(fā)育成新的細菌，稱繁殖體(vegetativeform)；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。第七十二頁，共八十七頁。編輯課件芽胞形成芽胞

細胞分裂

繁殖體周期子代細胞

第七十三頁，共八十七頁。編輯課件1.芽胞對高溫，干燥，化學消毒劑和輻射等理化因素等的抵抗力比繁殖體強，原因：

(1)芽胞含水量少（40%），蛋白質(zhì)受熱后不易凝固變性。(2)芽胞具有多層致密的厚膜，理化因素不易透入，阻止化學藥品滲入。(3)含有吡啶二羧酸(DPA)與鈣結(jié)合生成的吡啶二羧酸鈣鹽，能提高芽胞鈣中各種酶的穩(wěn)定性。（4）芽孢形成時，能合成一些耐熱的酶。2.芽胞的抵抗力強，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但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。3.芽胞抵抗力強，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標。高壓蒸汽滅菌法是殺滅芽孢最有效的方法。(三)芽胞的功能(gōngnéng)第七十四頁，共八十七頁。編輯課件胞質(zhì)顆粒核糖體菌毛擬核細胞壁細胞膜質(zhì)粒鞭毛莢膜總結(jié)：細菌結(jié)構(gòu)第七十五頁，共八十七頁。編輯課件1.化學組成基本(jīběn)組成：水、無機鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸等特殊物質(zhì)：肽聚糖，胞壁酸，磷壁酸，D型氨基酸等2.物理性質(zhì)①帶電性②表面積③透光度④滲透壓細菌(xìjūn)的理化性狀第七十六頁，共八十七頁。編輯課件第三節(jié)細菌(xìjūn)的染色不染色標本檢查法：不染色標本一般用于觀察細菌動力及運動情況，因為不染色標本直接在普通光學顯微鏡下，不能清楚看到細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)特征。細菌未染色時無色透明，在顯微鏡下主要靠細菌的折射率與周圍環(huán)境不同進行觀察。有鞭毛的細菌在鏡下呈活潑(huópo)有方向的運動，無鞭毛的細菌則呈不規(guī)則布朗運動。常用的方法有壓滴法、懸滴法。

第七十七頁，共八十七頁。編輯課件1、實驗材料（1）菌種變形桿菌6—12h肉湯培養(yǎng)物、葡萄球菌6—12h肉湯培養(yǎng)物。（2）玻片普通玻片、凹玻片、蓋玻片。（3）其他吸管、酒精燈、接種環(huán)、凡士林等。2、實驗方法（1）懸滴法①取2張潔凈凹玻片，在凹窩四周涂少許凡士林。②用接種環(huán)各取!環(huán)變形桿菌、葡萄球菌培養(yǎng)物分別置于兩片蓋玻片中央。③將凹玻片倒合于蓋玻片上，使凹窩中央正對菌液。④迅速翻轉(zhuǎn)載玻片，用小鑷子輕壓，使蓋玻片與凹窩邊緣粘緊封閉，以防水分蒸發(fā)。⑤先用低倍鏡找到懸滴邊緣，再換高倍鏡，觀察時應(yīng)下降聚光器，縮小光圈，減少光亮，使背景較暗易于觀察。（2）壓滴法①用接種環(huán)取2—3環(huán)菌液置于潔凈載玻片中央。②用小鑷子夾1塊蓋玻片輕輕覆蓋在菌液上，放置蓋玻片時應(yīng)注意，先將蓋玻片的一端接觸菌液，緩緩放下。以免產(chǎn)生氣泡。③先用低倍鏡觀察，找到細菌所在部位后再換高倍鏡觀察，看細菌能否運動。3、實驗結(jié)果變形桿菌有鞭毛，運動活潑，可向不同方向迅速運動。葡萄球菌無鞭毛，不能做真正運動，只能在一定范圍(fànwéi)內(nèi)做位移不大的顫動，這是受水分子撞擊而呈分子運動（布朗運動）。檢查細菌動力時需注意區(qū)分真正運動和分子運動，前者是由于細菌鞭毛引起的有方向性的位移。而后者是因水分子撞擊細菌而引起的布朗運動，只在原地顫動，無鞭毛的細菌僅有此種分子運動。另外，需注意標本片制好后應(yīng)盡快觀察，以免水分蒸發(fā)影響觀察結(jié)果。第七十八頁，共八十七頁。編輯課件基本原理用一種染料如美藍或者復紅對細菌進行染色，用于觀察細菌的形態(tài)，大小和排列，但不能顯示細菌的結(jié)構(gòu)與染色特性。在中性、堿性或弱酸性溶液中，細菌細胞通常帶負電荷，所以常用堿性染料進行染色。堿性染料并不是堿，和其他染料一樣是一種鹽，電離時染料離子帶正電(zhèngdiàn)，易與帶負電荷的細菌結(jié)合而使細菌著色。例如，美藍（亞甲藍）實際上是氯化亞甲藍鹽（methylenebluechloride，縮寫為MBC），它可被電離成正、負離子：MBC→methyleneblue++chloride-帶正電荷的染料離子可使細菌細胞染成藍色。常用的堿性染料除美藍外，還有結(jié)晶紫（crystalviolet）、堿性復紅（basicfu-chsin）、番紅（又稱沙黃，safranine）等。細菌體積小，較透明，如未經(jīng)染色常不易識別，而經(jīng)著色后，與背景形成鮮明的對比，使易于在顯微鏡下進行觀察。單染色法染色標本檢查法：細菌半透明，經(jīng)染色后才能觀察較清楚，用于檢查細菌的形態(tài)細菌等電點低，在中性，堿性或弱酸性溶液中帶陰電，容易與帶陽電的堿性染料(rǎnliào)結(jié)合，染色多用堿性苯胺染料(rǎnliào)分為：單染色法和復染色法第七十九頁，共八十七頁。編輯課件步驟

革蘭氏染色法一般包括初染、媒染、脫色、復染等四個步驟，具體操作方法是：1）涂片固定。2）草酸銨結(jié)晶紫染1分鐘。（初染）3）自來水沖洗。4）加碘液覆蓋涂面染約1分鐘。（媒染：其作用是增強染料與細菌的親和力，更好地加強染料與細胞的結(jié)合。常用的媒染劑是碘液。）5）水洗，用吸水紙吸去水分。6）加95%酒精數(shù)滴，并輕輕搖動進行脫色，20秒后水洗，吸去水分。（脫色：幫助(bāngzhù)染料從被染色的細胞中脫色。利用細菌對染料脫色的難易程度不同，而將細菌加以區(qū)分。革蘭陽性細菌不易被脫色劑脫色，而革蘭陰性細菌則易被脫色。常用的脫色劑是丙酮或乙醇，這里所用的是95%的乙醇。）7）蕃紅染色液（?。┤?分鐘后，自來水沖洗。干燥，鏡檢。（復染：也是一種堿性染料，目的是使脫色的細菌重新染上另一種顏色，以便與未脫色菌進行比較。這里用的是蕃紅花紅溶液。）革蘭染色法（GramStain）：復染色法用兩種或兩種以上染料先后(xiānhòu)染色，除可觀察細菌的形態(tài)，大小和排列外，還有鑒別細菌的作用。常用方法：革蘭染色法和抗酸染色法第八十頁，共八十七頁。編輯課件染色的差異主要(zhǔyào)是由于陰性與陽性細菌細胞壁的差異所應(yīng)起的①革蘭氏陽性細菌的細胞壁G+細菌細胞壁具有較厚（20-80nm）而致密的肽聚糖層，多達20層，占細胞壁成分的60%～90%，它同細胞膜的外層緊密相連（圖2-9）。有的G+細菌細胞壁中含有磷壁酸（teichoic-acid），也稱胞壁質(zhì)（murein），它是甘油和核糖醇的聚合物，磷壁酸通常以糖或氨基酸的酯而存在。由于磷壁酸帶負電荷，它在細胞表面能調(diào)節(jié)陽離子濃度。磷壁酸與細胞生長有關(guān)，細胞生長中有自溶素（autolysins）酶類起作用，磷壁酸對自溶素有調(diào)節(jié)功能，阻止胞壁過度降解和壁溶。如果細胞壁的肽聚糖層被消溶，G+細胞成為原生質(zhì)體（protoplasts），細胞壁不復存在，而只存留細胞膜。除鏈球菌外，大多數(shù)G+細菌細胞壁中含極少蛋白質(zhì)。原理通過結(jié)晶紫初染和碘液媒染后，在細胞壁內(nèi)形成了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復合物，革蘭氏陽性菌由于其細胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次較多且交聯(lián)致密，故遇乙醇或丙酮脫色處理時，因失水反而使網(wǎng)孔縮小，再加上它不含類脂，故乙醇處理不會出現(xiàn)縫隙，，因此能把結(jié)晶紫與碘復合物牢牢留在壁內(nèi)，使其仍呈紫色；而革蘭氏陰性菌因其細胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄且交聯(lián)度差，在遇脫色劑后，以類脂為主的外膜迅速溶解，薄而松散(sōngsǎn)的肽聚糖網(wǎng)不能阻擋結(jié)晶紫與碘復合物的溶出，因此通過乙醇脫色后仍呈無色，再經(jīng)沙黃等紅色染料復染，就使革蘭氏陰性菌呈紅色。第八十一頁，共八十七頁。編輯課件②革蘭氏陰性細菌的細胞壁G—細菌細胞壁比G+細菌細胞壁?。?5～20nm）而結(jié)構(gòu)較復雜，分外膜（outermembrane）和肽聚糖層（2～