細(xì)細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)PPT課件

1、概述概述 細(xì)菌細(xì)菌（bacterium） 原核生物界的一種單細(xì)胞微生物原核生物界的一種單細(xì)胞微生物 廣義細(xì)菌：廣義細(xì)菌： 包括細(xì)菌、放線菌、支原體、衣原體、包括細(xì)菌、放線菌、支原體、衣原體、 立克次體、螺旋體立克次體、螺旋體 狹義細(xì)菌：狹義細(xì)菌： 專指其中數(shù)量最大、種類最多、具有典型代表性的專指其中數(shù)量最大、種類最多、具有典型代表性的 細(xì)菌細(xì)菌 第1頁/共48頁第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)菌的大小與形態(tài)細(xì)菌的大小與形態(tài)Size and Morphology of Bacteria測量單位測量單位 微米微米 （mm）基本形態(tài)三種基本形態(tài)三種：球菌；球菌； 桿菌；桿菌； 螺形菌螺形菌第2頁/共48頁1 1 球

2、菌球菌形狀呈球形、近球形形狀呈球形、近球形 ，平均直徑，平均直徑1m 1m 。根據(jù)球菌分裂方向和菌體排列方式分為根據(jù)球菌分裂方向和菌體排列方式分為： 雙球菌（雙球菌（diplococcusdiplococcus）圖圖1 1 鏈球菌（鏈球菌（streptococcus)streptococcus)圖圖2 2 葡萄球菌（葡萄球菌（staphylococcusstaphylococcus）圖圖3 3 四聯(lián)球菌四聯(lián)球菌(tetrads)(tetrads)圖圖4 4 八疊球菌八疊球菌(sarcina)(sarcina)圖圖5 5第3頁/共48頁 雙球菌第4頁/共48頁 鏈球菌第5頁/共48頁 葡萄球菌第

3、6頁/共48頁 四聯(lián)球菌第7頁/共48頁八疊球菌第8頁/共48頁桿菌（桿菌（bacillus） 菌體呈桿狀菌體呈桿狀 大小、長短、粗細(xì)不一致大小、長短、粗細(xì)不一致 大多數(shù)為直桿狀，大多數(shù)為直桿狀， 大多兩端鈍圓大多兩端鈍圓第9頁/共48頁多種形態(tài)的桿菌多種形態(tài)的桿菌第10頁/共48頁桿 菌球桿菌第11頁/共48頁 3 螺形菌（螺形菌（spiral bacterium）弧菌第12頁/共48頁第二節(jié) 細(xì)菌的結(jié)構(gòu)Structure of Bacterium基 本 結(jié) 構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞壁cell wall細(xì)胞膜細(xì)胞膜cell membrane細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)cytoplasm核質(zhì)核質(zhì)nuclear mater

4、ial特 殊 結(jié) 構(gòu)莢膜莢膜capsule鞭毛鞭毛flagellum菌毛菌毛pilus芽胞芽胞spore第13頁/共48頁1.1.肽聚糖肽聚糖peptidoglycan 革蘭陽性菌肽聚糖革蘭陽性菌肽聚糖 一、細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)一、細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu) Basical Structure of Bacterium（一）細(xì)胞壁（一）細(xì)胞壁原核細(xì)胞特有G+菌：三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)第14頁/共48頁革蘭陰性菌肽聚糖結(jié)革蘭陰性菌肽聚糖結(jié)構(gòu)構(gòu) 聚糖骨架 四肽側(cè)鏈 沒有五肽交聯(lián)橋： 相鄰四肽側(cè)鏈直接交聯(lián) 特點：薄，1-2層G菌：二維平面結(jié)構(gòu)第15頁/共48頁2.菌特有成分菌特有成分 磷壁酸(teichoic acid)占

5、菌體干重，通過磷酸二酯鍵形成長鏈，穿插于肽聚糖中 壁磷壁酸（與細(xì)胞壁相連） 膜磷壁酸（與細(xì)胞膜相連） 第16頁/共48頁(LTA)G+ 菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)第17頁/共48頁磷壁酸的功能磷壁酸的功能v 菌重要表面抗原成分菌重要表面抗原成分, ,與血清學(xué)分型有關(guān)。與血清學(xué)分型有關(guān)。v 某些菌磷壁酸具有粘附宿主細(xì)胞的作用某些菌磷壁酸具有粘附宿主細(xì)胞的作用, ,與細(xì)菌與細(xì)菌 的致病性有關(guān)。的致病性有關(guān)。 第18頁/共48頁3.-菌特有成分菌特有成分外膜（outer membrane）組成：組成： 脂多糖（脂多糖（LPS)LPS) 脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層 脂蛋白脂蛋白第19頁/共48頁脂多糖脂多糖(LPS)(LP

6、S) LPSLPS是是菌的內(nèi)毒素菌的內(nèi)毒素 組成：組成： 脂質(zhì)A：毒性部分 核心多糖：屬特異性 特異多糖：菌體抗原（O抗原） 種特異性第20頁/共48頁脂質(zhì)雙層：脂質(zhì)雙層： 類似于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)， 外膜蛋白脂蛋白：脂蛋白： 位于肽聚糖和脂質(zhì)雙層之間， 穩(wěn)定外膜第21頁/共48頁第22頁/共48頁4.4.細(xì)胞壁功能細(xì)胞壁功能v維持細(xì)菌形態(tài)，承受細(xì)胞內(nèi)高滲透壓維持細(xì)菌形態(tài)，承受細(xì)胞內(nèi)高滲透壓v參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換 v帶有多種抗原表位，可以誘發(fā)機體的免疫應(yīng)帶有多種抗原表位，可以誘發(fā)機體的免疫應(yīng)答答 v細(xì)胞壁的某些成分與細(xì)菌致病性有關(guān)細(xì)胞壁的某些成分與細(xì)菌致病性有關(guān)第23頁/共48

7、頁5.5.細(xì)菌細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷細(xì)胞壁缺陷型型（細(xì)菌細(xì)菌L L型）型） 細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)受到理化或生物因素的直接破壞或合成被抑制，這種細(xì)生物因素的直接破壞或合成被抑制，這種細(xì)胞壁受損的細(xì)菌在高滲環(huán)境下仍可存活者稱胞壁受損的細(xì)菌在高滲環(huán)境下仍可存活者稱為為細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型。細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型。 第24頁/共48頁5.5.細(xì)胞壁缺陷菌（細(xì)胞壁缺陷菌（L L型菌）型菌）成因： 肽聚糖被破壞種類：革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，稱為原生質(zhì)體革蘭陽性菌細(xì)胞壁缺失后，稱為原生質(zhì)體革蘭陰性菌肽聚糖層受損，稱為原生質(zhì)球革蘭陰性菌肽聚糖層受損，稱為原生質(zhì)球特點：特點：高度多形性，大小不一

8、，革蘭陰性，高滲低瓊脂含血清培養(yǎng)基第25頁/共48頁細(xì)菌L型的意義 在高滲環(huán)境中仍能生存，具有致病性，常引起慢性感染，如尿路感染、骨髓炎、心內(nèi)膜炎等； 由于形態(tài)結(jié)構(gòu)和特性發(fā)生變異，給臨床診斷和治療造成困難。葡萄球菌L型第26頁/共48頁第27頁/共48頁 （二）細(xì)胞膜（二）細(xì)胞膜 (cell membrane)組成：組成：脂質(zhì)雙層 蛋白質(zhì) （不含膽固醇）功能：功能：物質(zhì)轉(zhuǎn)運：參與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換物質(zhì)轉(zhuǎn)運：參與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換呼吸分泌：細(xì)胞的呼吸與能量產(chǎn)生呼吸分泌：細(xì)胞的呼吸與能量產(chǎn)生生物合成：合成某些菌體成分生物合成：合成某些菌體成分參與細(xì)菌分裂：參與細(xì)菌分裂：中介體中介體第28頁/共48頁中

9、介體（中介體（mesosome)mesosome) 細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊形成的囊狀膜性結(jié)構(gòu)，細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊形成的囊狀膜性結(jié)構(gòu)，多見于多見于菌菌功能：功能：與分裂有關(guān)與分裂有關(guān)類似真核細(xì)胞線粒體類似真核細(xì)胞線粒體 白喉棒狀桿菌的中介體第29頁/共48頁（三）細(xì)胞質(zhì)三）細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm）成分：成分： 無色透明膠狀物 ，水、蛋白質(zhì)、脂類、 核酸及少量無機鹽 功能：功能：細(xì)菌新陳代謝的場所第30頁/共48頁（1）核糖體（）核糖體（ribosome）蛋白質(zhì)合成場所；蛋白質(zhì)合成場所；某些抗生素作用部位某些抗生素作用部位50S30S第31頁/共48頁（2）質(zhì)粒（）質(zhì)粒（plasmid） 細(xì)菌染色體外

10、的遺傳物質(zhì)，閉合環(huán)狀雙鏈細(xì)菌染色體外的遺傳物質(zhì)，閉合環(huán)狀雙鏈DNADNA帶有遺傳信息，控制細(xì)菌某些特定的遺傳性狀。帶有遺傳信息，控制細(xì)菌某些特定的遺傳性狀。能自我復(fù)制能自我復(fù)制功能：細(xì)菌間轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)，如功能：細(xì)菌間轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)，如R R質(zhì)粒質(zhì)粒第32頁/共48頁（3）胞質(zhì)顆粒（）胞質(zhì)顆粒（cytoplasmic granule） 功能：細(xì)菌儲存營養(yǎng)物質(zhì)功能：細(xì)菌儲存營養(yǎng)物質(zhì) 例如：白喉桿菌的異染顆粒例如：白喉桿菌的異染顆粒 成分為成分為 多偏磷酸鹽多偏磷酸鹽 第33頁/共48頁（四）（四） 核質(zhì)（核質(zhì)（nuclear material） 細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，集中于細(xì)胞質(zhì)的某一區(qū)域，

11、多在菌體中央，無核膜、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，集中于細(xì)胞質(zhì)的某一區(qū)域，多在菌體中央，無核膜、核仁，控制各種遺傳性狀。核仁，控制各種遺傳性狀。 第34頁/共48頁二、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)二、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)Special Structure of Bacterium第35頁/共48頁1. 莢莢 膜（膜（capsule） 某些細(xì)菌細(xì)胞壁外包繞一層粘液樣物質(zhì)某些細(xì)菌細(xì)胞壁外包繞一層粘液樣物質(zhì)大莢膜 0.2m微莢膜 0.2m黏液層染色性：普通染色不易著色 光鏡下可見透明環(huán)化學(xué)組成： 多數(shù)細(xì)菌：多糖 少數(shù)細(xì)菌：多肽（炭疽桿菌） 透明質(zhì)酸（鏈球菌）第36頁/共48頁莢膜的形成莢膜的形成v營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基（含

12、糖、血清）營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基（含糖、血清）v有莢膜菌形成粘液型（有莢膜菌形成粘液型（M M）、）、光滑型（光滑型（S S）菌菌落落v失去莢膜后菌落變?yōu)榇植谛停ㄊデv膜后菌落變?yōu)榇植谛停≧ R）莢膜功能莢膜功能v抗吞噬作用抗吞噬作用v抗有害物質(zhì)的損傷作用抗有害物質(zhì)的損傷作用v粘附作用粘附作用第37頁/共48頁2.鞭鞭 毛（毛（flagellum） 伸出菌體外的細(xì)長而彎曲的絲狀物。伸出菌體外的細(xì)長而彎曲的絲狀物。 染色特性：鞭毛染色法染色特性：鞭毛染色法第38頁/共48頁（1 1）鞭毛種類）鞭毛種類 單毛菌單毛菌 雙毛菌雙毛菌 叢毛菌叢毛菌 周毛菌周毛菌第39頁/共48頁（2 2）鞭毛功能）鞭毛功能

13、v細(xì)菌的運動器官細(xì)菌的運動器官v某些細(xì)菌鞭毛與致病有關(guān)某些細(xì)菌鞭毛與致病有關(guān)v鞭毛蛋白有抗原性：鞭毛蛋白有抗原性：H H抗原，可鑒別抗原，可鑒別第40頁/共48頁 3.菌菌 毛（毛（pilus）許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在一種比鞭毛更細(xì)、更短而更直的絲狀物與運動無關(guān)電鏡電鏡第41頁/共48頁 分類：普通菌毛與性菌毛分類：普通菌毛與性菌毛 普通菌毛與性菌毛的區(qū)別普通菌毛與性菌毛的區(qū)別 數(shù)量數(shù)量 性狀性狀 編碼基因編碼基因 功功 能能普通菌毛普通菌毛 多，數(shù)百根多，數(shù)百根 短、直短、直 質(zhì)粒染色體質(zhì)粒染色體 細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)性菌毛性菌毛 少，少，1-41-4根根 長、粗長

14、、粗 質(zhì)粒質(zhì)粒 傳遞遺傳物質(zhì)傳遞遺傳物質(zhì) 性菌毛普通菌毛第42頁/共48頁 4.芽芽 胞（胞（spore） 某些細(xì)菌在一定環(huán)境條件下，胞質(zhì)脫水濃縮，某些細(xì)菌在一定環(huán)境條件下，胞質(zhì)脫水濃縮，在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形的小體，是細(xì)在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形的小體，是細(xì)菌的休眠形式，稱為芽胞。菌的休眠形式，稱為芽胞。第43頁/共48頁芽胞形態(tài)特點芽胞形態(tài)特點第44頁/共48頁芽胞特點芽胞特點v 保存有細(xì)菌全部生命活性保存有細(xì)菌全部生命活性v 是細(xì)菌的休眠狀態(tài)是細(xì)菌的休眠狀態(tài) ，保護(hù)細(xì)菌度過不良環(huán)境，保護(hù)細(xì)菌度過不良環(huán)境v 遇適宜環(huán)境，酶恢復(fù)活性，發(fā)育成新的個體。一個菌體產(chǎn)生一個芽胞，一個芽胞

15、形成遇適宜環(huán)境，酶恢復(fù)活性，發(fā)育成新的個體。一個菌體產(chǎn)生一個芽胞，一個芽胞形成一個菌體，一個菌體，芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式v 不致病不致病第45頁/共48頁功能：功能：具有很強的抗高溫、抗干燥、抗化學(xué)消毒劑具有很強的抗高溫、抗干燥、抗化學(xué)消毒劑和和 抗射線能力抗射線能力原因：原因：v芽胞含水量少，菌體蛋白不易凝固芽胞含水量少，菌體蛋白不易凝固 v含有吡啶二羧酸含有吡啶二羧酸( () )，提高酶的熱穩(wěn)定性，提高酶的熱穩(wěn)定性v芽胞具有多層致密的厚膜結(jié)構(gòu)，芽胞具有多層致密的厚膜結(jié)構(gòu)， 通透性很低。通透性很低。芽胞的意義：芽胞的意義：芽胞是滅菌指標(biāo)，鑒別細(xì)菌芽胞是滅菌指標(biāo)，鑒別細(xì)菌第46頁/共48頁第三節(jié)第三節(jié) 細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查法細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查法Examination for Morphgolgy and Structure of Bacteria一一 顯微鏡放大法顯