第一章原核生物的形态构造.ppt

第一章 原核生物的形态、构造和功能 微生物根据其不同的进化水平和性状上的明显差别可分为原核微生物、真核微生物和非细胞微生物三大类群。 原核微生物：真细菌和古细菌两大类群。 细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体。 第一节 细菌（bacteria） 细菌是一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。 细菌与人类的关系.flv 1、球菌：球状的细菌称为球菌（coccus）。 有单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌、链球菌和葡萄球菌等 。 2、杆状的细菌称为杆菌（bacillus) 。 有短杆（球杆）状、棒杆状、梭状、梭杆状、月亮状、分枝状、竹节状（即两端平截的杆状）等；排列方式则有链状、栅状、“八”字状以及有鞘衣的丝状等。 螺旋状的细菌称为螺旋菌（spirilla）。 弧菌（vibrio）：只有一个弯曲，螺旋不满一环 。 螺菌（spirillum） ：满2～6环的小型、坚硬的螺旋状细菌 。 （二）细菌构造 一般构造：一般细菌都具有的构造 。包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核区等。 特殊构造：仅在部分细菌中才有的或是在特殊环境条件下才形成的构造。主要有鞭毛、菌毛、糖被（包括荚膜和粘液层）、芽胞等。 肽聚糖单体:由双糖单位（N—乙酰葡糖胺与N—乙酰胞壁酸组成)、四肽尾或四肽侧链、肽桥或肽间桥三部分组成。 双糖单位中的β-1,4-糖苷键很容易被溶菌酶所水解，从而引起细菌因肽聚糖细胞壁的“散架”而死亡； 四肽尾由四个氨基酸分子按L型与D型交替方式连接而成；目前所知的肽聚糖已超过100种， “肽聚糖的多样性”中，主要的变化发生在肽桥上。 磷壁酸是大多数G+菌所特有的成分，约占细胞壁成分的10%。是一种酸性多糖。 壁磷壁酸: 与肽聚糖分子间进行共价结合。 膜磷壁酸：跨越肽聚糖层并与细胞膜相交联。 功能：浓缩Mg2+ 贮藏元素 调节细胞内自溶素 噬菌体吸附受体 表面抗原 增强粘附性；避免白细胞吞噬，抗补体 2)G-细菌的细胞壁：厚度较G+细菌薄，层次较多，成分较复杂，肽聚糖层很薄(仅2-3nm)，故机械强度较G+细菌弱。 外壁(外膜）是G－细菌细胞壁所特有的结构,它位于壁的最外层，化学成分为脂多糖（LPS）、磷脂和若干种外膜蛋白。 脂多糖的主要功能：1）表面抗原决定簇； 2）LPS负电荷较强，有吸附Mg2+ 、Ca2+ 等阳离子，对细胞膜结构起稳定作用。 类脂A是革兰氏阴性细菌致病物质——内毒素的物质基础；3）具有控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能；4）许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。 5) 选择性吸收功能 抗酸细菌细胞壁：分枝菌酸。被酸性复红染上色后，不能被盐酸乙醇脱色。 4)古生菌(Archaea)的细胞壁：有（热原体无），有的细胞壁中含有假肽聚糖、糖蛋白或蛋白质。 （古细菌、称古菌）：在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群。包括一些独特生态类型的原核生物，如产甲烷菌及大多数嗜极菌，包括极端嗜盐菌、极端嗜热菌和Thermoplasma(热原体属)等。 d 支原体(Mycoplasma)： 是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。 细胞膜仍有较高的机械强度。 生理功能：①能选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送；②是维持细胞内正常渗透压的结构屏障；③是合成细胞壁和糖被有关成分(如肽聚糖、磷壁酸、LPS和荚膜多糖等)的重要场所；④是细胞的产能基地；⑤是鞭毛基体的着生部位，并可提供鞭毛旋转运动所需的能量。 间体（mesosome） 由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或囊状结构。多见于G+菌。 细胞内含物 细胞内含物(inclusion body)指细胞质内一些形状较大的颗粒状构造，主要有： ①贮藏物：由不同化学成分累积而成的不溶性颗粒。功能：贮存营养物 。如碳源、氮源、能源等。 ②磁小体：成分为Fe3O4 ，外有一层磷脂、蛋白质或糖蛋白膜包裹。水生螺菌属和嗜胆球菌等趋磁细菌中，具有导向功能。 可用作磁性定向药物和抗体，以及制造生物传感器等。 ③羧酶体：又称羧化体，是存在于一些自养细菌的多角形或六角形内含物，C02固定中起者关键作用。硫杆菌属、蓝细菌。 ④气泡：是存在于许多光能营养型、无鞭毛运动水生细菌中的泡囊状内含物，充满气体。 调节细胞比重，以使其漂浮在最适水层中的作用，借以获取光能、氧和营养物质。 2）S层 S层：是一层包围在原核微生物细胞壁处，由大量蛋白 质或糖蛋白亚基以方块形或六角开方式排列的连续层。 G+