第二章原核微生物形态构造及功能(刘)精要.ppt

3.细胞膜的结构与化学组成 CM组成－－磷脂 2.贮藏物（reserve materials） ②聚-β-羟基丁酸（poly-β-hydroxybutirate，PHB）： 细菌细胞特殊构造 4、芽孢的耐热机制 细菌不含线粒体与叶绿体之类的细胞器，但许多革兰氏阳性菌的细胞膜内凹延伸，或折叠形成形式多样的内膜系统，以提供为某种功能所需的更大面积。有些内膜系统已有专门的名称，如间体、载色体和羧酶体。 间体（mesosome）：由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或囊状结构，一般位于细胞分裂部位或其邻近。其功能主要是：促进细胞间隔的形成并与遗传物质的复制及其相互分离有关。下列细菌中间体较为明显，Bacillus subtilis、B. licheniformis、Streptococcus faecalis、Micrococcus luteus。（图——13示间体在染色体复制和分离中的作用）位于细胞中央的间体可能与DNA复制与横隔壁形成有关。位于细胞周围的间体可能是分泌胞外酶的地点。 （幻灯片035.036.037）核质体是原核微生物所特有的无核膜结构的原始细胞核，又称核区、拟核或核基因组等。外形多变，用Feulgen染色法染色后，可以见到呈紫色的形状不定的核质体。细菌的核质体是一个大型、环状的双链DNA分子，长度为0.25~3mm（E. Coli的DNA长约1mm）。每个细胞所含的核质体数与其生长速度有关，一般为1~4个。少数细菌有20~25个核质体，如Azotobacter chroococcus（褐球固氮菌）等。细菌除在染色体复制的短时期内呈双倍体外，一般均为单倍体。核质体是负载细菌遗传信息的物质基础。 放射自显影下，2~4μm长的E.coli 其DNA长1~1.4μm。无组蛋白，与精胺、亚精胺结合，故有稳定性和柔软性。 核质体的观察：(1)光镜下特殊染色,相差显微镜， 电镜均可见。 (2)在细胞分裂时可见多个。 Bacterial DNA is circular and arrayed in a region of the cell known as the nucleoid. ◆Scattered within bacterial cytoplasm are numerous small loops of DNA known as plasmids. ◆Plasmids, small DNA fragments, are known from almost all bacterial cells. Plasmids carry between 2 and 30 genes. Some seem to have the ability to move in and out of the bacterial chromosome. 可自我复制，稳定遗传。对生存不是必要的。复制与染色体分开，但同步进行。 不同质粒携带不同遗传信息。 无质粒细菌可通过接合、转化、转导等方式获得，不能自发产生。 质粒的种类：细菌抗药性因子、大肠杆菌的F因子。 质粒应用:基因工程，体外重组. Diagram of bacterial conjugation. Images from Purves et al., Life: The Science of Biology, 4th Edition, by Sinauer Associates () and WH Freeman (), used with permission. ◆ 细胞膜内除核质体外的一切透明、胶状、颗粒状物质可总称为细胞质。主要成分有：核糖体、贮藏物、各种酶类、中间代谢物及质粒等,少数细菌还存在有羧化体、伴胞晶体或气泡等 ◆ Cytoplasmic Structures(a). Nucleoid - An area of concentrated DNA with no nuclear membrane. The DNA is single circular, double stranded without proteins. (b). Ribosomes - 30S and 50S to form a 70S complex. (c). Plasmids - Extrachromosomal loops of DNA, some code for drug resistance, toxins and other factors. ◆Bacteria lack a nuclear membrane and membrane-bou