第一章 细菌的形态结构与功能吴爱武 1细菌的形态结构与功能n细菌（bacterium）：一类体积微小、结构简单、以二分裂法繁殖（繁殖迅速） 、对抗生素敏感的原核细胞型单细胞微 生物在适宜的环境条件下具有相对稳 定的生物学特性2n一、 细菌大小与形态n二、 细菌的基本结构和功能n三、 细菌的特殊结构与功能细菌的形态结构与功能3形态与大小形态与大小细菌的大小与形态细菌的测量单位：微米(μm)细菌的形态球菌杆菌螺 菌 弧 菌螺形菌4细菌的基本结构和功能n由外向内依次为：细胞壁细胞膜细胞质核 质细菌结构模式图5细菌结构电镜图6细胞壁（cell wall） 基本组成--肽聚糖革兰阴性菌和革兰阳 性菌细胞壁的比较细胞壁的功能7细胞壁组成：n革兰阴性菌和革兰阳性菌共有组分n 肽聚糖（peptideglycan）又称黏肽（mucopeptide） 是细胞壁的主要成分n革兰阳性菌和革兰阴性菌肽聚糖组成不同8G+菌肽聚糖结构： 聚糖骨架：N-乙酰葡 糖胺和N-乙酰胞壁酸 经ß-1，4糖苷键连接， 间隔排列形成 四肽侧链：L-丙、D-谷、L-赖、D-丙五肽桥：五个甘氨酸G+肽聚糖模式图9聚糖骨架：同G+ 菌四肽侧链：L-丙、D-谷DAP、D-丙G- 菌肽聚糖结构：10破坏肽聚糖结构或抑制其合成物质都 能损害细胞壁，使细菌变形或杀伤细菌。
溶菌酶能水解N-乙酰胞壁酸和N-乙酰 葡糖胺的ß-1，4糖苷键连接ß-内酰胺类抗生素能与细菌竞争合成 细胞壁的转肽酶人和哺乳动物无细胞壁 结构、亦无肽聚糖，故ß-内酰胺类抗生素 对人和哺乳动物细胞无毒性作用 11n磷壁酸（teichoic acid）：由核糖醇和甘油残基经磷酸二酯键交联而成的多聚物n磷壁酸功能：抗原性强，是阳性菌表面重要抗 原（分型），并与细菌的黏附（致病）有关n表面蛋白：致病和抗原性有关革兰阳性菌细胞壁特有组分12特殊组分：G+菌特有成分壁磷壁酸膜磷壁酸磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸13革兰阴性菌细胞壁特殊组成 n外膜（outer membrane,OM）位于肽聚糖层外，由内向外依次为脂蛋白脂质双层脂多糖14脂蛋白脂多糖脂质双层特殊组分：外膜15革兰阴性菌细胞壁特殊组成n脂蛋白（lipoprotein）：外膜最内层，连接肽聚糖和外膜层n脂质双层：结构类似细胞膜，中间镶嵌 有外膜蛋白——孔蛋白（porin protein）16革兰阴性菌细胞壁特殊组成n脂多糖（lipopolysaccharides,LPS）由脂 质A、核心多糖和O-特异多糖组成，又称 细菌内毒素——外膜最外层n周浆间隙（periplasmic space）17革兰阴性菌细胞壁结构示意图18革兰阴、阳性细菌细胞壁的比较n 特征 革兰阳性 革兰阴性n肽聚糖层次 15 ～50 1～2n化学组成 肽聚糖 外膜磷壁酸 肽聚糖n厚度 厚 薄(20~80nm) (10~15nm)n外膜 无 有n周浆间隙 存在于某些菌种 存在于全部菌种n孔蛋白 无 有n分子渗透性 高渗透性 低渗透性1920细胞壁的功能1.维持细菌细胞固有外形，保护细菌。
2.和细菌细胞膜共同完成物质的交换3.细胞壁上的多种抗原决定簇，决定了抗原性21细菌L型 n即细胞壁缺陷细菌，细胞壁部分或完全缺陷的细菌n革兰阳性菌的L型细菌称为原生质体（protoplast）,必须在高渗环境中才可存活n革兰阴性菌的L型称原生质球（spheroplast）,因其肽聚糖层受损后外膜仍存在，在低渗环境中仍有一定 的抵抗力22细菌L型23细菌L型特性n染色性发生改变，多为革兰阴性n形态发生改变，呈多形性n仅能在高渗环境中存活n菌落表现为：油煎蛋样、颗粒样、丝状细菌L型油煎蛋 样菌落24临床分离葡萄球菌L型葡萄球菌L型回复后细菌L型 菌落类型电镜照片25细 胞 膜26细胞膜的结构27细胞膜的功能1.渗透和运输作用（物质转运）2.呼吸作用（能量的产生、储存和利用有关）3.生物合成作用4.参与细菌分裂、呼吸（中介体）28白喉杆菌细胞膜与中介体中介体部分细胞膜折叠形成的向内陷入细胞质中的囊状物功 能类似真核细胞 线粒体，为细菌提 供大量能量Mesosome29细胞质 Cytoplasm30细胞质和胞质内含物n细胞质化学组成n1.水 70%~80%n2.无机物n3.核酸n4.蛋白n5.脂n胞质内含物n1.核糖（蛋白）体n2.质粒n3.内含体 31n细菌合成蛋白质的场所。
n在胞质中数目可达数万，由RNA和蛋白质组成其沉降系数为70S，常与正在转录mRNA相连，成为多聚核糖体n氨基糖苷类和大环内酯类抗生素的作用位点n与真核细胞核糖体不同，故抑制细菌蛋白合成的 抗菌药物对人体是无害的 核糖（蛋白）体 （ribosome）32n是染色体外的环状双股DNA，可携带细菌的某 些遗传信息如耐药因子、细菌素、性菌毛、毒 素等n能独立复制n可以通过接合等方式转移，它是基因工程技术 的重要工具n并非细菌生命活动所必须的质粒（plasmid）33n细菌营养储存物n多糖、脂类、多磷酸盐组成n可作为有些细菌的鉴定依据内含体（inclusion bodies）34异染颗粒质粒细菌核蛋白体电镜照片细菌的基本结构与功能35细菌的核质n核质为细菌生命 活动的关键物质,控制细菌遗传变 异与分裂繁殖36核质（nuclear material）：n核质由双股DNA组成，电镜下可见由单一的一根环 状DNA分子反复旋曲盘绕而成，又称拟核n无核膜，无组蛋白包绕，是细菌遗传物质，决定细 菌的遗传特性37细胞核38细菌特殊结构和功能n荚膜（capsule）n鞭毛（flagellum）n菌毛（pilus）n芽胞（spore）39细菌特殊结构n荚膜: 细菌细胞壁外围绕的一层粘液性物 质,其厚度为200nm以 上,且紧紧围绕细胞壁。
n粘液层: 厚度小于 200nm,松散可溶性40荚膜的功能n抗吞噬作用，与毒力有关n抗有害物质损伤作用n具有粘附作用，有助于细菌的定植41n 鞭毛（flagellum）n附着于多种细菌（如大多数杆菌、少数球菌、全部弧菌 及螺菌）菌体上的细长而呈波状弯曲的丝状物n分为单毛菌（monotrichate）、双毛菌(amphitrichate)、丛毛菌(lophotrichate)、周毛菌(peritrichate)n菌毛（pilus）（详见后述）n比鞭毛更为纤细、短而直的丝状蛋白附属物n分为普通菌毛、性菌毛细菌的特殊结构42鞭毛的种类43鞭毛的结构1.基础小体2.钩状体3.丝状体化学本质为蛋白质44鞭毛功能n细菌的运动器官n抗原性n有些与致病性有关n鉴别细菌45鞭毛的检查(Ⅰ)46鞭毛的检查(Ⅱ) 47细菌的菌毛(Ⅰ)n化学成分：菌毛蛋白，具有抗原性n功能：普通菌毛：是一种粘附结构，又称定植抗原，与致病性有关性菌毛：接合时传递遗传物质48细菌的菌毛(Ⅱ)49细菌的芽胞n概念：脱水浓缩而成，为细菌的休眠形式n芽胞的形成受遗传因素的控制和环境因素的影响 50芽胞的结构、形成和出芽III511.对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等具有强大抵抗力；2.可以是否杀死芽胞作为物品消毒灭菌判断效果的指标；3.芽胞在菌体的位置和直径大小随菌种不同有助于细菌鉴别。
芽胞的功能和作用52芽胞的种类（Ⅰ）53芽胞的种类（Ⅱ）54芽胞的种类（Ⅲ）55。