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第二章原核微生物

第一节细菌

一、细菌的个体形态和大小

（一）细菌的形态：有四种基本形态：球状杆状、螺旋状和丝状。

1、球菌：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌

2、杆菌：呈杆状或圆柱状，不同种长度与直径比例差异很大。

3、螺旋菌

弧菌：只有一个弯曲，不足一圈，与略弯曲的杆菌很难区分，如霍乱弧菌

螺旋菌：菌体回转如螺旋状。

两者的区分：弧菌往往为偏端单生鞭毛或丛生鞭毛，螺旋菌两端都有鞭毛。

4、丝状菌：分布在水中、潮湿土壤和活性污泥中。主要特征是菌体丝状。

●特殊形状：双歧杆菌（分叉状）、柄杆菌属（水生菌，呈杆状或丝状，有一根特征性细柄，可附着于基质

上）

●异常形态

畸形：由于理化因子的刺激，阻碍了细胞发育而引起的异常

衰颓形：由于培养时间过长，细胞衰老，营养缺乏或因自身代谢产物积累过多等原因而造成。

（二）细菌的大小：细菌的大小以μm计，通常在0.2—8μm。多数球菌的直径在0.5—2.0μm，

二、细菌的细胞结构

基本结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、细胞核。特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜、衣鞘、气泡

等。

（一）细胞壁（cellwall）

位于细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧略见弹性的结构，占细胞干重10-25%。

1、细胞壁的化学组成及结构

革兰氏染色（Gramstaining）：结晶紫染色+碘液媒染→乙醇脱色→沙黄或番红复染→菌体呈红色，阴

-+

性G；深紫色，G。

（1）革兰氏阳性菌细胞壁

网状骨架：主要成分为肽聚糖（peptidoglycan），原核生物特有。

组成N-乙酰葡萄糖胺（NAG）-β-1，4葡萄糖苷键-N-乙酰胞壁酸（NAM）

+

基质（matrix）：主要成分为磷壁（酸）质（垣酸），G基质特有。由多元醇和磷酸结合而成，连接在

NAM上。

（2）革兰氏阴性菌细胞壁

内壁层：紧贴细胞膜，2-3nm，肽聚糖组成的单分子或双分子层

组成结构疏松

外壁层：脂多糖（外层）+磷脂层（中层）+脂蛋白层（内层）

O-侧链核心脂质

（具抗原性和致病性）（脂多糖的主要毒性成分）

2、细菌细胞壁的生理功能

①保护细胞免受机械性或渗透压的破坏；②维持细胞外形；③多孔性，具有一定屏障作用，水和某些化学

物可通过，大分子物质不能；④为鞭毛运动提供支点；⑤其化学组成使之具有一定抗原性、致病性及对噬

菌体的敏感性。

（二）原生质体（protoplasm）

1、细胞质膜（protoplasmicmembrane）

又称原生质膜或质膜，外侧贴于细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软而有弹性的半透性薄膜。

（1）组成：

蛋白质（60-70%）、脂类（30-40%）、多糖（2%）、微量核酸

脂类：细菌细胞中的脂类几乎全部分布在细胞膜中，主要为甘油磷脂

蛋白质：含量高于任何一种生物膜。种类包括转运蛋白、电子转运蛋白、多种酶类。根据分布可分：

外周蛋白质：可溶性蛋白，分布在细胞膜内外侧，占20-30%

固有蛋白质：插入或贯穿于磷脂双分子层，占70-80%

（2）结构：目前看法并不一致，有几点是公认的

a、磷脂双分子层构成膜的基本骨架；b、磷脂分子以多种形式不断运动使膜结构具流动性；c、膜蛋白

质无规则的、以不同深度分布于膜的磷脂层中；d、膜上的蛋白质和磷脂其数量与种类可随细菌生理状态

而变化

（3）功能：a、维持渗透压的梯度和溶质的转移——渗透酶；b、参与细胞壁的合成——合成酶；c、参与

能量的产生（中间体，相当于线粒体）——呼吸酶、ATP合成酶；c、与细菌运动有关；d、与细菌DNA

复制后分离有关

（4）细胞内膜

间体：细胞膜向内凹陷形成的。不规则的管状、层状或束状物，细胞质中主要的典型的膜结构。功能：a、

可能是呼吸作用的电子传递系统的中心，相当于高等动物的线粒体，也称拟线粒体