第二章微生物类型及形态结构.ppt

第一章 细 菌 1.1 细 菌 细菌是一类个体微小、结构简单，种类繁多，主要以二分裂繁殖和水生性较强的单细胞原核微生物。 细菌在自然界中适应性很强，凡在温暖、潮湿和富有有机物质的地方均有细菌的活动，且常会散发出难闻的酸败味或臭味。 有些细菌对人类有益，有些细菌对人类健康，给工农业生产造成极大的危害。所以，细菌与人类生产、生活有着非常密切的关系。人类研究细菌，以便利用它的有益作用，控制和消灭它的有害作用。 一、细菌细胞形态和大小1、大小：2、形态 球菌(Coccus) 杆菌(Bacillus) 螺旋菌(Spirlla) 其他形状的细菌 单球菌(single coccus) 双球菌(double coccus) 上：显微镜效果 下：电 镜 照片 八叠球菌(Sarcina ureae) 左：电镜照片右：显微镜下的金黄色葡萄球菌 链球菌（电镜照片） 杆菌(bacillus) 链杆菌 Single bacillus 二、细菌细胞的结构 一般结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 特殊结构：荚膜、芽孢、菌毛、鞭毛 一般结构 1、细菌的细胞壁 细胞壁的主要成分： 肽聚糖 磷壁酸 脂多糖 蛋白质等。 肽聚糖 肽聚糖是细菌细胞壁中特有的成分，是细胞壁主要成分。肽聚糖是一种杂多糖的衍生物，又叫粘多糖、胞壁质、粘肽复合物。革兰氏阳性菌细胞壁的肽聚糖重量占细胞壁干重的50%—80%，革兰氏阴性菌只占10%左右。 每一个肽聚糖单体由以下三部分组成 ①双糖单位 两种糖衍生物，由N—乙酰葡萄糖胺（以G表示）和N—乙酰胞壁酸（以M表示）通过β—1，4糖苷键交替连接起来，构成肽聚糖骨架。β—1，4糖苷键很容易被溶菌酶分解，从而破坏细胞壁的骨架，使细菌死亡。 ②短肽 一般由4个氨基酸连接起来。短肽借其肽键连接在N—乙酰胞壁酸上。不同种类的细菌其氨基酸种类、数量、连接方式不同。革兰氏阳性细菌四肽侧链的氨基酸依次为L—丙氨酸、D—谷氨酸、L—赖氨酸、D—丙氨酸；革兰氏阴性细菌的四肽链中第三位氨基酸则被二氨基庚二酸所取代。 ③肽桥 革兰氏阳性细菌的相邻两个肽聚糖骨架的相邻短肽之间，通过由五个甘氨酸组成的肽桥连接起来，交联成肽聚糖层框架，呈三维空间结构，形成机械强度很大的肽聚糖网状结构。革兰阴性细菌相邻肽聚糖的相邻短肽之间没有肽桥交联，只是甲链四肽的第4个氨基酸与乙链四肽的第3个氨基酸相连，形成二维结构，较为疏松，形成机械强度较弱的肽聚糖网。 A. 革兰氏阳性菌??????????? B. 革兰氏阴性菌  磷壁酸 磷壁酸是革兰氏阳性菌细胞壁所特有的成分，约占细胞壁干重的50%。主要成分为甘油磷壁酸与核醇磷壁酸。 脂多糖 脂多糖为革兰氏阴性菌细胞壁的特有成分。革兰氏阴性菌的细胞壁中含有较多的蛋白质，有些革兰氏阳性菌细胞壁中含有少量蛋白质。 革兰氏阴性细菌与革兰氏阳性细菌细胞壁比较图 革兰氏染色原理 革兰氏阳性菌肽聚糖含量与交联程度均较高，层次也多，所以细胞壁较厚，壁上的间隙较小，媒染后形成的结晶紫—碘复合物就不易脱出细胞壁，加上它基本上不含脂类，经乙醇洗脱后，细胞壁非但没有出现缝隙，反而使肽聚糖层的网孔脱水而变得通透性更小，结果紫色的结晶紫—碘复合物就留在细胞内而呈紫色。 革兰氏阴性菌的肽聚糖含量与交联程度较低，层次也少，所以细胞壁较薄，壁上的孔隙较大，再加上细胞壁的脂质含量高，乙醇洗脱后，细胞壁因脂质被溶解而孔隙更大，所以结晶紫—碘复合物极易脱出细胞壁，乙醇脱色后变成无色，经过沙黄复染，结果就呈现沙黄的红色。 2、细菌的细胞膜 细胞膜，也称细胞质膜，是紧贴在细胞壁内侧包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜，厚为7—8nm 。 细胞膜的主要成分 磷脂，占20%—30%， 蛋白质，占50%—70%， 少量糖类。 3. 细胞质 细胞质是由细胞膜包围的，除核区之外的物质总称。 细菌细胞质由流体部分（细胞溶质）和颗粒部分构成。 流体部分中80%是水，其中水溶物质主要为可溶性酶类和RNA。 颗粒部分，即为细胞质中存在的各种内含物，它们主要为核糖体、贮藏颗粒、载色体、质粒等，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。 4. 核 区 细菌无真正的细胞核，只是在菌体中央有一个极大部分遗传物质（DNA）所在的核区。 此核区是原核微生物特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核，故称原核、拟核、核质体。 G＋` G－细胞壁成分的区别 有，约占细胞壁干重的80%。 无 外膜（含脂多糖、脂质双层、脂蛋白）有无及含量 无 有，约占细胞壁干重的50% 磷壁酸有无及含量 较薄，约占细胞壁