第2章 原核微生物精要.ppt

第二章　原核微生物 第一节　细菌 细菌细胞是原核细胞，就是在细胞中没有细胞核结构，只有明显核区（拟核），外面无核膜包围。与有真正细胞核的真核细胞相比，其它结构成分也有差异，如原核细胞壁的主要成分是一类含有氨基酸的多糖，称为肽聚糖，而真核细胞壁主要由纤维素或甲壳质组成。 一、细菌的个体形态与大小 单个有机体的基本形态：球状（coccus），直径一般0. 5-2μm。杆状（bacillus），一般长1-5μm，宽0.5-1.0μm。螺旋状（spirilla），一般宽度0.5-5μm，长度差异较大，5-15μm，还有其他很多形态。 尽管是单细胞生物，许多细菌常以成对或链、成簇形式生长。 例 双球菌（肺炎球菌）、链球菌、四联、八叠球菌等。 球菌 球菌就是球形的细菌，它是这类细菌的总称，细胞呈球形或椭圆形。 l ．单球菌 2 ．双球菌 3．链球菌 4 ．四联球菌 5．八叠球菌 6 ．葡萄球菌 杆菌 细胞呈杆状或圆柱状，菌体直或稍弯，粗短或细长。末端钝圆、尖、膨大或平裁状。 直径在0.5～1um×1～5um（宽径×长） 弧菌 弧菌细胞呈弧形，其中若菌体多于一个弯曲，其程度超过一圈，又称为螺旋菌。直径在0.5～5um，长度不等。 二、细菌的细胞结构 细菌细胞：一般构造和特殊构造。 （二）原生质体（protoplast） 在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉菌抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹着的圆球状渗透敏感细胞，一般由G＋形成。 球状体（sphaeroplast） 又称原生质球，指还残留部分细胞壁，尤其是G‐外膜的原生质体。 原生质体和球状体的共同特点：无完整的细胞壁，细胞呈球状，对渗透压敏感，即使有鞭毛也无法运动，对相应噬菌体不敏感，细胞不能分裂等。 如在形成原生质体或球状体前已有噬菌体侵入，则它仍然能正常复制，增殖和裂解；如在形成原生质体前形成芽孢，则该芽孢仍然能正常形成；其比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质。 1 、细胞质膜（cytoplasmic membrane） 又称质膜（plasma membrane），细胞膜（cell membrane）或内膜（inner membrane），是紧贴在细胞壁内侧，包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的具选择性吸收的薄膜，厚7–8nm，主要由脂类、蛋白质、糖类组成。 间体（mesosome）是一种由细胞质膜内褶而形成的囊状构造，其中充满着层状或管状泡囊。 2 、细胞质和内含物（inclusion body） cytoplasm是细胞质膜包围的除核区外的一切透明、胶状颗粒状物质的总称。 主要成分：水（80％）、核糖体、储藏物、多种酶类、中间代谢物、质粒和各种营养物质等。 内含物：细胞质内形状较大的颗粒状构造，包括各种贮藏物和羧酶体、气泡等。 （1）贮藏物（reserve materials） reserve materials是一类由化学成分累积而成的不溶性沉淀颗粒，主要功能是贮存营养物。 　　　　　　　　　　糖原：大肠杆菌，芽孢杆菌和蓝细菌 　　　　　　等以及聚β-羟丁酸（PHB）固 　　　碳源及能源类 氮菌，产碱菌和肠杆菌等。 　　　　　　　硫粒：紫硫细菌、丝硫细菌等。 （硫元素贮藏物） 　　　　　　　 　　　　 　　　　　　　藻青素：蓝细菌 　　　　　　　（内源性氮源贮藏物，兼存能源） 贮藏物 氮源类 　　　　　　藻青蛋白：蓝细菌 　　　磷源（异染菌）：迂回螺菌，百喉棒杆菌等（功能：贮藏磷元素和能量，降低细胞渗透压） （2）核小体（megnetosome） 在趋磁细菌中发现（主要有水古螺菌层（Aquaspirillum）和嗜胆球菌层（Bilophococous）膜包裹是单磁畴晶体，无毒，大小均匀。 功能：导向作用，即借鞭毛游向对该菌最有利的泥﹑水界的微氧环境处生活。 实用：生产磁性定向药物或抗体，制造生物传感器等。 （3）羟酶体（carboxysome） 又称羟化体，在自养细菌的二氧化碳固定中起关键作用。 （4）气泡（gas ocules） 是许多光合营养型、无鞭毛运动的水生细菌中存在充满气体的泡囊状内含物。 功能：调节细胞比重以使细胞漂浮在最适水层中获得光能，氧气和营养物质。 3 、核区（nuclear region or area） 又称核质体（nuclear body），原核（procaryote）拟核（nucleoid）或核基因组（genome）。指原核生物所特有的无核膜结构，无固定形态的原始细胞核。 几乎集中有全部与遗传变异有密切关系的核酸，是决定生物遗传性的主要部分。 糖被（glycocalyz）：包被于某些细菌细胞壁外的一