基礎(chǔ)微生物學(xué)革蘭氏染色原理ppt課件

1、G G菌：細(xì)胞壁厚，肽聚糖網(wǎng)狀分子形成一種透性障，當(dāng)乙醇脫色菌：細(xì)胞壁厚，肽聚糖網(wǎng)狀分子形成一種透性障，當(dāng)乙醇脫色時(shí)，肽聚糖脫水而孔障縮小，故保留結(jié)晶紫時(shí)，肽聚糖脫水而孔障縮小，故保留結(jié)晶紫- -碘復(fù)合物在細(xì)胞膜上。碘復(fù)合物在細(xì)胞膜上。呈紫色。呈紫色。G菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，其脂菌：肽聚糖層薄，交聯(lián)松散，乙醇脫色不能使其結(jié)構(gòu)收縮，其脂含量高含量高,乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫乙醇將脂溶解，縫隙加大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物溶出細(xì)胞壁，碘復(fù)合物溶出細(xì)胞壁，沙黃復(fù)染后呈紅色。沙黃復(fù)染后呈紅色。革蘭氏染色原理：革蘭氏染色原理：第一步：結(jié)晶紫使菌體著上紫色第一步：結(jié)晶紫使菌體著

2、上紫色第二步：碘和結(jié)晶紫形成脂溶性大分第二步：碘和結(jié)晶紫形成脂溶性大分子復(fù)合物，分子大，能被細(xì)胞壁阻留子復(fù)合物，分子大，能被細(xì)胞壁阻留在細(xì)胞內(nèi)。在細(xì)胞內(nèi)。第三步：酒精脫色，細(xì)胞壁成分和構(gòu)第三步：酒精脫色，細(xì)胞壁成分和構(gòu)造不同，出現(xiàn)不同的反應(yīng)。造不同，出現(xiàn)不同的反應(yīng)。第四步：沙黃復(fù)染，增加脫色菌與背第四步：沙黃復(fù)染，增加脫色菌與背景的反差并區(qū)別于未脫色菌。景的反差并區(qū)別于未脫色菌。溶菌酶對(duì)細(xì)胞壁的作用溶菌酶對(duì)細(xì)胞壁的作用可切斷可切斷NAMNAM和和NAGNAG之之間的間的11，4 4糖苷鍵，糖苷鍵，引起細(xì)菌裂解。引起細(xì)菌裂解。 對(duì)對(duì)GG菌，在菌，在EDTAEDTA存存在下，受溶菌酶作用。在下，受

3、溶菌酶作用。 溶菌酶處理后的菌溶菌酶處理后的菌細(xì)胞應(yīng)保存在弱高滲細(xì)胞應(yīng)保存在弱高滲0.1 0.2M0.1 0.2M蔗糖液蔗糖液中。中。青霉素對(duì)細(xì)菌細(xì)胞壁的作用青霉素對(duì)細(xì)菌細(xì)胞壁的作用 Penicillium Penicillium與轉(zhuǎn)肽酶結(jié)合，而使該酶失活，與轉(zhuǎn)肽酶結(jié)合，而使該酶失活，抑制了側(cè)鏈末端的丙氨酸與五肽橋的連接，破壞了抑制了側(cè)鏈末端的丙氨酸與五肽橋的連接，破壞了細(xì)菌細(xì)胞壁的完整性即抑制肽聚糖的合成），因細(xì)菌細(xì)胞壁的完整性即抑制肽聚糖的合成），因此，此， PenicilliumPenicillium僅對(duì)正在生長(zhǎng)著的細(xì)菌，且主要僅對(duì)正在生長(zhǎng)著的細(xì)菌，且主要是對(duì)是對(duì)G+G+菌有效。菌有效。

4、6周質(zhì)空間周質(zhì)空間periplasmic space）又稱(chēng)壁膜空間。指位于細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之又稱(chēng)壁膜空間。指位于細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間的狹窄間隙，革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌與陰性細(xì)間的狹窄間隙，革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌與陰性細(xì)菌均有。內(nèi)中含有多種蛋白質(zhì)，例如蛋白菌均有。內(nèi)中含有多種蛋白質(zhì)，例如蛋白酶、核酸酶等各種解聚酶，運(yùn)送某些物質(zhì)酶、核酸酶等各種解聚酶，運(yùn)送某些物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的結(jié)合蛋白，以及趨化性的受體進(jìn)入細(xì)胞的結(jié)合蛋白，以及趨化性的受體蛋白等。蛋白等。Table 8. Representative periplasmic proteins in E. coli. Binding proteins For amino a

5、cids (e.g. histadine, arginine) For sugars (e.g. glucose, maltose) For vitamins (e.g. thiamine, vitamin B12) For ions (e.g. phosphate, sulfate) Biosynthetic enzymes For murein assembly (e.g. transglycosylases, carboxypeptidases, transpeptidases) For fimbrial subunit secretion and assembly (e.g. chap

6、eronins) Degradative enzymes phosphatases proteases Detoxifying enzymes Beta-lactamases (e.g. penicillinase) Aminoglycoside-phosphorylating enzymes7細(xì)胞壁缺損型細(xì)菌細(xì)胞壁缺損型細(xì)菌原生質(zhì)體原生質(zhì)體protoplast球形體球形體spheroplastL型細(xì)菌型細(xì)菌L-form原生質(zhì)體的特點(diǎn)：原生質(zhì)體的特點(diǎn)：1、無(wú)細(xì)胞壁，為圓球形、無(wú)細(xì)胞壁，為圓球形 2、對(duì)環(huán)境敏感：滲透壓，震蕩，離心，易溶菌、對(duì)環(huán)境敏感：滲透壓，震蕩，離心，易溶菌 3、有鞭毛，而不

7、能運(yùn)動(dòng)、有鞭毛，而不能運(yùn)動(dòng) 4、不被噬菌體感染因?yàn)槭ノ轿稽c(diǎn)）、不被噬菌體感染因?yàn)槭ノ轿稽c(diǎn)）1.1.概念：細(xì)胞膜是緊概念：細(xì)胞膜是緊貼細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)包圍細(xì)貼細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)包圍細(xì)胞質(zhì)的一層柔軟，富胞質(zhì)的一層柔軟，富有彈性的半透明薄膜。有彈性的半透明薄膜。1972年Singer和Nicolson提出的細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型以為：膜是由球形蛋白以為：膜是由球形蛋白與磷脂按照二維排列方與磷脂按照二維排列方式構(gòu)成的流體鑲嵌式，式構(gòu)成的流體鑲嵌式，流動(dòng)的脂類(lèi)雙分子層構(gòu)流動(dòng)的脂類(lèi)雙分子層構(gòu)成了膜的連續(xù)體，而蛋成了膜的連續(xù)體，而蛋白質(zhì)象孤島一樣無(wú)規(guī)則白質(zhì)象孤島一樣無(wú)規(guī)則地漂流在磷

8、脂類(lèi)的海洋地漂流在磷脂類(lèi)的海洋當(dāng)中。當(dāng)中。Figure 10. Fluid mosaic model of a biological membrane. In aqueous environments membrane phospholipids arrange themselves in such a way that they spontaneously form a fluid bilayer. Membrane proteins, which may be structural or functional, may be permanently or transiently assoc

9、iated with one side or the other of the membrane, or even be permanently built into the bilayer, while other proteins span the bilayer and may form transport channels through the membrane. a) a) 控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)送、控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)送、交換；交換；b) b) 維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的滲透屏障作用；維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的滲透屏障作用；c) c) 合成細(xì)胞壁各種組分

10、合成細(xì)胞壁各種組分LPSLPS、肽聚糖、磷壁酸和莢、肽聚糖、磷壁酸和莢膜物質(zhì)等大分子的場(chǎng)所；膜物質(zhì)等大分子的場(chǎng)所；d) d) 進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地；進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地；e) e) 參與能量代謝，在細(xì)菌中，電子傳遞鏈和參與能量代謝，在細(xì)菌中，電子傳遞鏈和ATPATP合成酶合成酶均位于細(xì)胞膜；均位于細(xì)胞膜；f) f) 提供鞭毛的著生點(diǎn)并提供鞭毛運(yùn)動(dòng)所需能量。提供鞭毛的著生點(diǎn)并提供鞭毛運(yùn)動(dòng)所需能量。Table 6. Functions of the procaryotic plasma membrane. 1. Osmotic or permeability bar

11、rier 2. Location of transport systems for specific solutes (nutrients and ions) 3. Energy generating functions, involving respiratory and photosynthetic electron transport systems, establishment of proton motive force, and transmembranous, ATP-synthesizing ATPase 4. Synthesis of membrane lipids (inc

12、luding lipopolysaccharide in Gram-negative cells) 5. Synthesis of murein (cell wall peptidoglycan) 6. Assembly and secretion of extracytoplasmic proteins 7. Coordination of DNA replication and segregation with septum formation and cell division 8. Chemotaxis (both motility per se and sensing functions