1、2、細胞膜細胞膜是緊貼細胞壁內(nèi)側(cè)包圍細胞質(zhì)的一層柔軟、富有彈性的半透明薄膜。 細胞膜的化學組成,蛋白質(zhì) 主要包括 磷脂 糖類 少量核酸,細胞膜的結(jié)構(gòu)1972年Singer和Nicolson提出的細胞膜液態(tài)鑲嵌模型。,認為：膜是由球形蛋白與磷脂按照二維排列方式構(gòu)成的流體鑲嵌式，流動的脂類雙分子層構(gòu)成了膜的連續(xù)體，而蛋白質(zhì)象孤島一樣無規(guī)則地漂流在磷脂類的海洋當中。,細胞膜液態(tài)鑲嵌模型,細胞膜的功能細胞內(nèi)外物質(zhì)交換和運送。 在原核微生物中,參與生物氧化和能量產(chǎn)生。 與細胞壁及莢膜的合成有關(guān)。 是鞭毛著生的位點。,間體： 由細胞膜內(nèi)褶形成的一種管狀、層狀或串狀物，一般位于細胞分裂的部位或附近。,間體

2、間體的功能: 參與隔膜形成 與核分裂有關(guān) 類線粒體功能,3、擬核（或核質(zhì)體、核區(qū)） 擬核：由大型環(huán)狀雙鏈DNA纖絲不規(guī)則地折疊或纏繞而構(gòu)成的無核膜、核仁的區(qū)域。,細菌DNA：長度：一般為：13mm例：大腸桿菌的DNA長約1mm。生長迅速的細菌在核分裂之后細胞往往來不及分裂,所以細胞中常有24個核，而生長緩慢的細菌細胞中一般只有12個核，不在染色體復制時期一般是單倍體。功能：負載遺傳信息。,擬核,質(zhì)粒：細菌染色體外的遺傳物質(zhì)，由共價閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子組成 分子量約為100 106 D.攜帶1100個基因, 一個菌細胞可有一至數(shù)個質(zhì)粒。,質(zhì)粒的特點： 可自我復制，穩(wěn)定遺傳。對生存不是必要的。復

3、制與染色體分開，但同步進行。 不同質(zhì)粒攜帶不同遺傳信息。 無質(zhì)粒細菌可通過接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導等方式獲得，不能自發(fā)產(chǎn)生。 例：細菌抗藥性因子、大腸桿菌的F因子。 質(zhì)粒應用:基因工程，體外重組.,4、核糖體： 是分散在細胞質(zhì)中的顆粒狀結(jié)構(gòu)，由核糖體核酸（占60%）和蛋白質(zhì)（占40%）組成。,細菌的核糖體 沉降系數(shù)為：70s，由50s大亞基和 30s 小亞基構(gòu)成。 功能：是細胞合成蛋白質(zhì)的機構(gòu)。,5、細胞質(zhì)及其內(nèi)含物 細胞質(zhì)：是在細胞膜內(nèi)除核區(qū)以外的細胞物質(zhì)。細胞質(zhì)是無色、透明、粘稠狀物質(zhì)。主要成分為水，蛋白質(zhì)，核酸，脂類、少量糖和無機鹽。,細胞質(zhì)功能： 細胞質(zhì)中含有豐富的酶系，是營養(yǎng)物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化、

4、代謝的場所。,細胞質(zhì)中的內(nèi)含物： 氣泡：由蛋白質(zhì)膜構(gòu)成的充滿氣體的泡狀物。 有些細菌細胞質(zhì)中含有幾個或多個氣泡。,氣泡的功能： 調(diào)節(jié)細胞比重，以使其漂浮在合適的水層中。 氣泡吸收空氣，空氣中的氧氣可供代謝需要。 例：許多光合細菌和水生細菌、鹽桿菌常含有氣泡。,顆粒狀內(nèi)含物： 細菌細胞質(zhì)中含有各種顆粒狀內(nèi)含物，它們大多數(shù)為細胞貯藏物，顆粒狀內(nèi)含物的多少因細菌的種類、菌齡及培養(yǎng)條件不同而改變。 主要有：異染粒、聚羥丁酸、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫粒和液泡等等。,細胞質(zhì)中的內(nèi)含物,異染粒： 是普遍存在的貯藏物，主要成分是多聚偏磷酸鹽。 異染粒大小和結(jié)構(gòu):大小為0.51m ，是多聚偏磷酸鹽的聚合物，分

5、子呈線狀。 功能：貯存磷元素和能量，降低滲透壓。 多聚偏磷酸鹽對某些染料有特殊反應,產(chǎn)生與所用染料不同的顏色,因此得名異染顆粒. 例:異染粒遇甲基胺藍變紫紅色. 含異染粒的細菌種類:棒狀桿菌和某些芽孢桿菌等.,聚羥丁酸顆粒(PHB),聚羥丁酸顆粒是許多細菌細胞質(zhì)內(nèi)常含有的碳源類儲藏物.PHB不溶于水,易被脂溶性染料(如蘇丹黑)著色。 功能:貯存碳源、能源和降低滲透壓。 許多好氧菌和光合厭氧菌都含有聚羥丁酸顆粒。,硫粒：是硫元素的貯藏體。,形成：取決于環(huán)境硫化物含量,當環(huán)境中S含量高時，在體內(nèi)積累；當缺S時,氧化成硫酸被菌利用。 功能： a.好氧硫細菌的能源 b.厭氧硫細菌的電子供體,肝糖粒和淀

6、粉粒:都是-1,4或-1,6糖苷鍵的葡萄糖聚合物。這些貯藏物通常較均勻地分布在細胞質(zhì)內(nèi)，顆粒較小。 若這類貯藏物大量存在時，用碘使對其染色，肝糖粒能被碘液染成紅色，淀粉粒被碘成藍色。 脂肪粒：脂肪粒的折光性較強，它可被脂溶性染料染色；細胞生長旺盛時，脂肪粒增多，細胞遭破壞后，脂肪粒可游離出來。 液泡：許多活細菌細胞內(nèi)有液泡，液泡主要成分是水和可溶性鹽類，被一層脂蛋白的膜包圍?？捎弥行约t染色使之顯現(xiàn)出來。液泡具有調(diào)節(jié)滲透壓的功能，還可與細胞質(zhì)進行物質(zhì)交換。,（二）細菌細胞的特殊結(jié)構(gòu),1、莢膜：某些細菌細胞壁外的一層粘液性物質(zhì)。,根據(jù)莢膜的形狀和厚度的不同，將莢膜分為四類： 莢膜或大莢膜：粘液狀物

7、質(zhì)具有一定外形，相對穩(wěn)定地附著在細胞壁外，厚度：0.2m。 微莢膜：粘液狀物質(zhì)較薄，厚度：0.2m ， 與細胞表面牢固結(jié)合。 粘液層：粘液物質(zhì)沒有明顯的邊緣，比莢膜松散,可向周圍環(huán)境中擴散,增大黏性。 菌膠團： 多個細菌共有一個莢膜。,莢膜的組成：因種而異，除水外，主要是多糖（包括同型多糖和異型多糖），此外還有多肽，蛋白質(zhì)，糖蛋白等。 莢膜的生理功能： 保護細胞，抗干燥。 貯藏養(yǎng)料，是細胞外碳源和能源的儲備物質(zhì)。 莢膜可以抵御外界細胞對菌體的吞噬作用。 莢膜具有抗原性。 與致病力有關(guān)。,2、鞭毛：某些細菌表面由細胞內(nèi)生出的細長、波曲、毛發(fā)狀的結(jié)構(gòu)。 鞭毛具有運動功能，一般認為鞭毛靠鞭毛絲旋轉(zhuǎn)而

8、動，它們是細菌的“運動器官”。 鞭毛的長度： 一般為1520 m，最長可達70 m 。 鞭毛的直徑：為0.010.02 m. 不同細菌的鞭毛數(shù)目和著生位置不同，鞭毛數(shù)目一般一至數(shù)十條。,鞭毛的著生方式：,周生,鞭毛的化學組成： 主要由鞭毛蛋白構(gòu)成，還含有少量的多糖、脂類和核酸等。 鞭毛起源于細胞質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的基粒。 細胞質(zhì)區(qū)內(nèi)有一個顆粒狀小體，此小體為基粒，鞭毛自基粒長出穿過細胞壁延伸到細胞外部。,鞭毛的結(jié)構(gòu)： 鞭毛絲 鞭毛 鞭毛鉤 基體,鞭毛的觀察： 電鏡 特殊鞭毛染色，在光學顯微鏡下觀察 半固體穿刺培養(yǎng) 從固體培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)判斷 一般情況下： 菌落形狀大，薄且不規(guī)則，邊緣極不平整，可能有鞭

9、毛。 菌落十分圓滑，邊緣平整且相對較厚，可能沒有鞭毛。,3、纖毛（或線毛、菌毛、傘毛） 某些菌體表面存在的短而多的附屬物。 纖毛比鞭毛更短、更細，且又直又硬。數(shù)量很多，不具有運動功能，但與菌的致病性吸附等有關(guān)。,4、芽孢 概念：某些菌生長到一定階段，細胞內(nèi)形成一個圓形、橢圓形或卵圓形的內(nèi)生孢子，是對不良環(huán)境有較強抵抗力的休眠體。,芽孢,能形成芽孢的細菌種類： 在桿菌中能形成芽孢的種類較多，在球菌和螺旋菌中只有少數(shù)菌種可形成芽孢。 產(chǎn)生芽孢的幾個屬： 芽孢桿菌屬 梭狀芽孢桿菌屬 芽孢乳桿菌屬 生孢八疊球菌屬（其中的一個種）,芽孢的形態(tài)及其在細胞中的位置：,A 近中央,B 末端,C 中央,細菌芽孢

10、的各種類型,芽孢的組成和結(jié)構(gòu) 芽孢有多層結(jié)構(gòu)，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮層和核心.,芽孢的結(jié)構(gòu),芽孢的外壁層厚而致密，主要成分為脂蛋白，通透性差,不易著色。 核心含有大量的DNA、RNA、蛋白質(zhì)酶等物質(zhì)，還含有2,6吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的成分。一般以 DPACa的形式存在。 皮層主要含芽孢肽聚糖、 DPACa，皮層體積大，比較致密。 芽孢平均含水量低,約40%.,芽孢的特性: 具有很強的抗熱、抗干燥、抗輻射、抗化學藥物能力。 含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色。 新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)。 一個芽孢萌發(fā)產(chǎn)生一個個體。 芽孢的抗熱機制： 目前尚不清楚，但可能與以下因

11、素有關(guān)，如含水量低、壁厚而致密，芽孢中的酶分子量小，比較耐熱。過去認為芽孢抗熱與DPA有關(guān)，現(xiàn)在已否認了這種假設。,四、細菌的繁殖和培養(yǎng),（一）繁殖 一般為無性繁殖，二分裂法。 同形裂殖：裂殖后形成的子細胞大小相等。 異形裂殖：分裂產(chǎn)生兩個大小不等的子細胞。 細菌分裂過程： 核分裂 形成橫隔壁 子細胞分離,（二）群體形態(tài) 1. 固體培養(yǎng),菌落：在固體培養(yǎng)基上,由單個細胞繁殖形成的肉眼可見的子細胞群體。 菌苔:大量細胞密集生長,結(jié)果長成的各“菌落”連接成一片。,(1)平板培養(yǎng),不同的微生物種類，其菌落特征不同。同一種菌在不同培養(yǎng)條件下菌落特征也不盡相同。 菌落的特征： 包括大小、形狀、顏色、邊緣

12、、質(zhì)地、透明度、光澤、表面、濕潤度等。,(2)固體斜面培養(yǎng) 2. 液體培養(yǎng)基 3. 半固體培養(yǎng),常見的主要的幾個細菌屬： 1、假單胞桿菌屬 2、醋酸桿菌屬 3、埃希氏桿菌屬 4、沙門氏菌 5、變形桿菌 6、乳桿菌屬 7、雙歧桿菌屬 8、芽孢桿菌屬 9、梭狀芽孢桿菌屬 10、葡萄球菌屬,五、食品中常見的細菌,六 微生物分類,(一) 微生物分類的單位與命名 (二) 微生物分類的依據(jù)與方法 (三) 微生物的分類系統(tǒng),(一) 微生物的分類單位與命名,1、微生物的分類單位 2、微生物的命名,1、微生物的分類單位,微生物分類的目的：把各種微生物按照它們的親緣關(guān)系分群歸類，排成系統(tǒng)，以便于人們對微生物進行鑒

13、定和交流。 微生物的主要分類單位：界、門、綱、目、科、屬、種、變種、亞種（小種）、型、菌株（品系） 種是最基本的分類單位,常用的幾種分類概念,種：親緣關(guān)系較近的微生物有機體的集合，它們在進化發(fā)育階段上有一定的共同形態(tài)和生理特征?，F(xiàn)代分類學上規(guī)定種內(nèi)菌株的DNA同源性70%。凡是與典型培養(yǎng)菌密切相同的其他培養(yǎng)菌統(tǒng)一起來區(qū)分為細菌的一個種。 變種：從自然界分離到的微生物純種，如果與典型種之間存在某些特征的差別，而這些特征又是穩(wěn)定遺傳的，則可將這一純種稱為典型種的變種。如枯草芽孢桿菌的黑色變種。 小種（亞種）：實驗室中獲得的微生物變異型稱為小種或亞種。某一明顯而穩(wěn)定的特征與模式種不同的種成為模式種的

14、亞種或變種。 型：自然界存在的差異較小的同種微生物的不同類型，稱為型。如結(jié)核分支桿菌依其寄主的不同可分為人型、牛型和禽型。 菌株（品系）：來源不同的同種微生物的純培養(yǎng)，均可稱為菌株。因此，一種微生物的每一不同來源的純培養(yǎng)物均可稱為該菌種的一個菌株。 群：有些微生物的特征介于兩種微生物之間，我們把這兩種微生物及其中間類型統(tǒng)稱為一個群,2.微生物的命名,種的命名原則雙名法 學名= 屬名+種名+ (首次定名人) + 現(xiàn)名定名人 ( + 定名年份) 用斜體排字 均用正體排字，可省略 每一種微生物的學名由兩個拉丁字、希拉字或拉丁化了的其它文字組成； 第一個字是屬名，用名詞，字首字母大寫；第二個字是種名，

15、用形容詞，字首字母不大寫； 屬名規(guī)定了微生物的主要特征，如形態(tài)特征、生理特征等；種名補充說明微生物的次要特征，如顏色、形狀、用途等；,變種的命名原則 “三名法” 學名= 屬名+種名+ （subsp./var.） + 亞種/變種名 排成斜體 排成正體，但可省略 排成斜體,舉例 Stapylococcus aureus 金黃色葡萄球菌 Escherichia coli (Migula) Castellani et Chalmers 1919 大腸埃希氏菌/大腸桿菌 Saccharomyces serevisiae var. ellipsoideus 釀酒酵母橢圓變種,（二）微生物分類的依據(jù),形 態(tài)

16、 特 征：個體形態(tài)（形狀、大小、染色反應等）、群體形態(tài)（菌落特征、液體培養(yǎng)特點等） 生理生化特征：代謝產(chǎn)物、營養(yǎng)要求、細胞壁成分等的測定 生態(tài)特征：微生物間各種相互關(guān)系的利用 遺傳特征：DNA同源性分析 G+C的含量 其它：全細胞蛋白的分析、多位點酶的分析等,分類的方法,數(shù)值分類法：測定100項以上的各種性狀，利用計算機進行菌株的相互比較，并得出總的相似值。一般認為同種微生物菌株之間的相似值80%。 遺傳分類法：DNA雜交（液相復性速率法原理與方法）、G+C含量的測定（熱變性法、浮力密度法等）,（三）微生物的常用分類系統(tǒng),細菌：伯杰氏鑒定細菌學手冊（第八、第九版）、細菌系統(tǒng)學手冊（第一版） 放線菌：中國科學院微生物研究所編著的