原核微生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能

1、 細(xì)菌細(xì)菌 真細(xì)菌真細(xì)菌 藍(lán)細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌 放線菌放線菌原核微生物原核微生物 古細(xì)菌古細(xì)菌 第一章第一章 原核生物的形原核生物的形態(tài)、構(gòu)造及其功能態(tài)、構(gòu)造及其功能 第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)細(xì) 菌菌一、細(xì)菌的形態(tài)和大小一、細(xì)菌的形態(tài)和大小 1、細(xì)菌的形態(tài)：、細(xì)菌的形態(tài)： 球狀球狀 桿狀桿狀 螺旋狀螺旋狀 2、細(xì)菌的大小、細(xì)菌的大小:細(xì)菌的大小用微米細(xì)菌的大小用微米(m)表示表示,1m=103mm。 球菌球菌: 直徑為直徑為0.5-1m; 桿菌桿菌: 寬寬長為長為0.5-11-5m; 螺旋菌螺旋菌: 寬寬長為長為0.3-1m1-50m;最小的細(xì)菌：芬蘭科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一種引起最小的細(xì)菌：芬蘭科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一

2、種引起 尿結(jié)石的納米細(xì)菌尿結(jié)石的納米細(xì)菌(nanobacteria)其直徑只有其直徑只有50nm，比最大的病毒還小。，比最大的病毒還小。最大的細(xì)菌：德國科學(xué)家在納米比亞海底沉積最大的細(xì)菌：德國科學(xué)家在納米比亞海底沉積 物中發(fā)現(xiàn)了一種硫細(xì)菌物中發(fā)現(xiàn)了一種硫細(xì)菌,其大小在其大小在0.1-0.3mm,有有些可達(dá)些可達(dá)0.75mm。細(xì)菌細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造：細(xì)胞的構(gòu)造： 基本構(gòu)造基本構(gòu)造: : 1 1、細(xì)胞壁；、細(xì)胞壁；2 2、細(xì)胞膜；、細(xì)胞膜；3 3、細(xì)胞質(zhì)；、細(xì)胞質(zhì)；4 4、核區(qū)、核區(qū) 特殊構(gòu)造特殊構(gòu)造: : 5 5、芽孢、芽孢 6 6、莢膜；、莢膜；7 7、鞭毛；、鞭毛； 8 8、菌毛與性絲、菌毛與性

3、絲二、細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造二、細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造1.細(xì)胞壁細(xì)胞壁 缺壁細(xì)菌缺壁細(xì)菌 細(xì)胞壁的功能細(xì)胞壁的功能 細(xì)胞壁的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu) 革蘭氏染色革蘭氏染色 如何確證細(xì)胞壁的存在如何確證細(xì)胞壁的存在缺壁細(xì)菌缺壁細(xì)菌原生質(zhì)體、原生質(zhì)球、原生質(zhì)體、原生質(zhì)球、L型細(xì)菌、支原體：型細(xì)菌、支原體： 原生質(zhì)體：用青霉素等抗生素或者溶菌酶處理原生質(zhì)體：用青霉素等抗生素或者溶菌酶處理G+菌而得到的去壁完整的球形體。菌而得到的去壁完整的球形體。 原生質(zhì)球：用青霉素等抗生素或溶菌酶處理原生質(zhì)球：用青霉素等抗生素或溶菌酶處理G-細(xì)細(xì)菌而得到的去壁不完全的近球形體。菌而得到的去壁不完全的近球形體。 L型細(xì)菌

4、：某些細(xì)菌在特定環(huán)境條件下因基因突型細(xì)菌：某些細(xì)菌在特定環(huán)境條件下因基因突變而產(chǎn)生的無壁類型。在一定條件下變而產(chǎn)生的無壁類型。在一定條件下L型細(xì)菌能發(fā)型細(xì)菌能發(fā)生回復(fù)突變而恢復(fù)為有壁的正常細(xì)菌。生回復(fù)突變而恢復(fù)為有壁的正常細(xì)菌。 支原體：自然界長期進(jìn)化過程中形成。支原體：自然界長期進(jìn)化過程中形成。細(xì)菌細(xì)胞壁的功能細(xì)菌細(xì)胞壁的功能: : 1、固定細(xì)胞外形；、固定細(xì)胞外形；2、為鞭毛運(yùn)動提供支點(diǎn)；、為鞭毛運(yùn)動提供支點(diǎn)； 3、保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷（、保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷（G+ +菌可抵御菌可抵御1525個大氣壓的滲透壓，個大氣壓的滲透壓，G- -菌可抵御菌可抵御510個大氣壓個大氣壓的滲透壓）；

5、的滲透壓）；4 4、為正常細(xì)胞的分裂所必需；、為正常細(xì)胞的分裂所必需； 5 5、阻擋有害物質(zhì)進(jìn)入；、阻擋有害物質(zhì)進(jìn)入；6 6、與細(xì)菌的抗原性、致病性和對噬菌體的敏、與細(xì)菌的抗原性、致病性和對噬菌體的敏感性有關(guān)。感性有關(guān)。 思考w原生質(zhì)體和球狀體有什么共同特點(diǎn)？w無細(xì)胞壁、細(xì)胞呈球狀、對滲透壓十分敏感、即使長有鞭毛也不能運(yùn)動、對噬菌體不敏感等。細(xì)胞壁的構(gòu)造和化學(xué)成分細(xì)胞壁的構(gòu)造和化學(xué)成分G G細(xì)菌與細(xì)菌與G G- -細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)如下圖細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)如下圖: : G菌：菌：G- -菌：菌：G G細(xì)菌與細(xì)菌與G G- -細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成: : 肽聚糖肽聚糖 G G+ + 磷

6、壁酸磷壁酸 多糖多糖 壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸 肽聚糖肽聚糖- -內(nèi)壁層內(nèi)壁層 脂多糖脂多糖G- - 脂蛋白脂蛋白 類脂類脂 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 孔蛋白孔蛋白外壁蛋白外壁蛋白 外壁層外壁層 G G與與G G- -的共有成分的共有成分肽聚糖的結(jié)構(gòu)肽聚糖的結(jié)構(gòu): : 肽聚糖是由組成肽聚糖的單體聚合而成的大分子網(wǎng)狀化肽聚糖是由組成肽聚糖的單體聚合而成的大分子網(wǎng)狀化合物。合物。 肽聚糖的單體肽聚糖的單體 結(jié)構(gòu)如圖：結(jié)構(gòu)如圖： 1 1、N-N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺(G)(G)和和N-N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸(M)(M)通過通過-1.4-1.4鍵連接的雙鍵連接的雙糖。糖。 2 2、胞壁酸上的四肽、胞

7、壁酸上的四肽(L - Ala - D - Glu - L - Lys - D - Ala) (L - Ala - D - Glu - L - Lys - D - Ala) 3 3、兩四肽間的肽間橋。、兩四肽間的肽間橋。 肽聚糖的單體由肽聚糖的單體由三部分組成三部分組成：聚肽糖的單體分子結(jié)構(gòu)聚肽糖的單體分子結(jié)構(gòu):聚肽糖的單體構(gòu)成了大分子網(wǎng)狀化合物聚肽糖的單體構(gòu)成了大分子網(wǎng)狀化合物: : G G+ +菌的肽聚糖的分子結(jié)構(gòu)交聯(lián)度高，肽聚糖層厚菌的肽聚糖的分子結(jié)構(gòu)交聯(lián)度高，肽聚糖層厚, ,如如枯草桿菌網(wǎng)狀分子有枯草桿菌網(wǎng)狀分子有4040層。而層。而G G- -菌的交聯(lián)度低菌的交聯(lián)度低, ,肽聚糖層肽聚

8、糖層薄，如大腸桿菌僅由薄，如大腸桿菌僅由1 12 2層分子組成。層分子組成。 G G+ +菌與菌與G G- -菌肽聚糖單體的異同：菌肽聚糖單體的異同： 其區(qū)別為其區(qū)別為: :1 1、四肽上的第三個氨基酸不同、四肽上的第三個氨基酸不同,G,G+ +菌為賴氨酸；菌為賴氨酸；G G- -菌菌為內(nèi)消旋二氨基庚二酸（為內(nèi)消旋二氨基庚二酸（m-DAPm-DAP）。）。 2 2、肽間橋不同：、肽間橋不同：G G+ +菌為甘氨酸五肽；菌為甘氨酸五肽；G G- -菌為肽鍵。菌為肽鍵。 G G特有的磷壁酸的結(jié)構(gòu)與功能特有的磷壁酸的結(jié)構(gòu)與功能: : 磷壁酸是磷壁酸是G G+ +菌細(xì)胞壁中的特有成份。磷壁酸主要有菌細(xì)

9、胞壁中的特有成份。磷壁酸主要有兩種：一種是甘油磷壁酸；一種是核糖醇磷壁酸兩種：一種是甘油磷壁酸；一種是核糖醇磷壁酸。甘油磷壁酸甘油磷壁酸核糖醇磷壁酸核糖醇磷壁酸磷壁酸的主要功能：磷壁酸的主要功能：1 1、因帶負(fù)電荷，故可與環(huán)境中、因帶負(fù)電荷，故可與環(huán)境中Mg2等陽離子結(jié)合，提高等陽離子結(jié)合，提高這些離子的濃度，以保證細(xì)胞膜上一些合成酶維持高活這些離子的濃度，以保證細(xì)胞膜上一些合成酶維持高活性的需要；性的需要；3 3、賦于革蘭氏陽性菌以特異的表面抗原；、賦于革蘭氏陽性菌以特異的表面抗原；4 4、提供某些噬菌體以特異的吸附受體。、提供某些噬菌體以特異的吸附受體。2 2、保證革蘭氏陽性致病菌（如保證

10、革蘭氏陽性致病菌（如A A族鏈球菌）與其宿主間的族鏈球菌）與其宿主間的粘連（主要為膜磷壁酸）；粘連（主要為膜磷壁酸）；脂多糖層由磷脂雙分子層、脂蛋白與脂多糖組成。脂多糖層由磷脂雙分子層、脂蛋白與脂多糖組成。G G- -特有的脂多糖分子結(jié)構(gòu)由三部分組成：特有的脂多糖分子結(jié)構(gòu)由三部分組成： 類脂A：2個N乙酰葡糖胺及5個長鏈脂肪酸 3個2酮3脫氧辛糖酸（KDO） 內(nèi)核心區(qū) LPS 核心多糖區(qū) 3個 L甘油D甘露庚糖（Hep） 外核心區(qū): 5個己糖（Hex）,包括葡糖胺、半乳糖、 葡萄糖 O側(cè)鏈: 多個4Hex單位, 內(nèi)含半乳糖、鼠李糖、甘露糖、阿比可糖(Abq) 脂多糖中特殊的糖脂多糖中特殊的糖

11、脂多糖含有三種特殊的糖：脂多糖含有三種特殊的糖：wKDO(2-酮酮-3-脫氧辛糖酸脫氧辛糖酸)wHep(L-甘油甘油-D-甘露庚糖甘露庚糖)wAbq(阿比可糖阿比可糖) LPSLPS結(jié)構(gòu)如下圖：類脂結(jié)構(gòu)如下圖：類脂A A是是G G- -細(xì)菌的毒性中心細(xì)菌的毒性中心脂多糖的功能脂多糖的功能: : 1 1、是革蘭氏陰性細(xì)菌致病物質(zhì)、是革蘭氏陰性細(xì)菌致病物質(zhì)內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)； 2 2、與磷壁酸相似，也有吸附、與磷壁酸相似，也有吸附MgMg2+2+和和CaCa2+2+等陽離子以提高等陽離子以提高這些離子在胞表面濃度的作用；這些離子在胞表面濃度的作用； 3 3、由于、由于LPS結(jié)構(gòu)的變化

12、，決定了革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的變化，決定了革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞表面抗原決定簇的多樣性，據(jù)統(tǒng)計（抗原決定簇的多樣性，據(jù)統(tǒng)計（1983），國際上已報道），國際上已報道過的根據(jù)過的根據(jù)LPS的結(jié)構(gòu)特性而鑒定過的的結(jié)構(gòu)特性而鑒定過的Salmonella（沙門（沙門氏菌屬）的表面抗原類型多達(dá)氏菌屬）的表面抗原類型多達(dá)2107個；個； 4 4、是許多噬菌體在細(xì)胞表面的吸附受體。脂多糖要維持其、是許多噬菌體在細(xì)胞表面的吸附受體。脂多糖要維持其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性需要足量結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性需要足量Ca2+的存在。如果用螯合劑去除的存在。如果用螯合劑去除Ca2+，LPS就解體。這時，就解體。這時，G- -細(xì)菌的內(nèi)壁層肽聚

13、糖就暴細(xì)菌的內(nèi)壁層肽聚糖就暴露出來，因而就可被溶菌酶所水解。露出來，因而就可被溶菌酶所水解。革蘭氏染色1.1884年，丹麥醫(yī)生C.Gram創(chuàng)立，故名。此染色法能將所有細(xì)菌分成兩大類，G+和G-2.其染色過程為：草酸銨結(jié)晶紫初染碘液媒染95乙醇脫色沙黃復(fù)染3.結(jié)果：有些菌被染成紫色，即為革蘭氏陽性菌，簡稱G+菌；有些菌被染成紅色，即為革蘭氏陰性菌，簡稱G-菌。4.原理：細(xì)菌對革蘭氏染色的不同反應(yīng)，是由于細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和功能不同而引起的。通過初染和媒染操作后，在細(xì)菌細(xì)胞的膜上染上了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物。革蘭氏陽性菌由于細(xì)胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊 密，故在用乙醇洗脫時，肽

14、聚糖網(wǎng)孔會因脫水而明顯收縮，再加上它基本不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物仍牢牢阻留在其細(xì)胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色 。反之，革蘭氏陰性細(xì)菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖的網(wǎng)孔不易收縮，加上它的類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂溶解后，在細(xì)胞壁上就會出現(xiàn)較大的縫隙，這樣，結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物就極易被溶出細(xì)胞壁，因此，通過乙醇脫色后，細(xì)胞又呈無色。這時，在經(jīng)沙黃等紅色染料進(jìn)行復(fù)染，就使革蘭氏陰性細(xì)菌獲得了一層新的顏色紅色，而革蘭氏陽性細(xì)菌仍呈紫色。如何確證細(xì)胞壁的存在w細(xì)菌超薄切片的電鏡直接觀察；w質(zhì)壁分離與適當(dāng)?shù)娜旧稍诠鈱W(xué)鏡下看到細(xì)胞壁；w機(jī)械法破裂細(xì)胞后

15、，分離得到純的細(xì)胞壁；w制備原生質(zhì)體，觀察細(xì)胞形態(tài)的變化。2. 細(xì)胞膜細(xì)胞膜 細(xì)胞膜是外側(cè)緊貼細(xì)胞壁而內(nèi)側(cè)包圍原生質(zhì)的一層細(xì)胞膜是外側(cè)緊貼細(xì)胞壁而內(nèi)側(cè)包圍原生質(zhì)的一層柔軟而富有彈性的半透性膜。柔軟而富有彈性的半透性膜。 脂類：脂類： 占占2030% %細(xì)胞膜的化學(xué)組成主要是細(xì)胞膜的化學(xué)組成主要是 蛋白質(zhì)：占蛋白質(zhì)：占6070% %細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)；細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)； 細(xì)菌的細(xì)胞膜由兩層磷脂分子組成，磷脂疏水端兩兩相對，細(xì)菌的細(xì)胞膜由兩層磷脂分子組成，磷脂疏水端兩兩相對，親水的頭部向外，蛋白質(zhì)嵌入磷脂雙分子層中或分布在磷脂雙親水的頭部向外，蛋白質(zhì)嵌入磷脂雙分子層中或分布在磷脂雙分子層的內(nèi)外表面。分子層的

16、內(nèi)外表面。 真細(xì)菌細(xì)胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)如下圖：真細(xì)菌細(xì)胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)如下圖：古細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌細(xì)胞膜植烷基甘油醚的結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌細(xì)胞膜植烷基甘油醚的結(jié)構(gòu)：古生菌甘油醚古生菌甘油醚醚鍵醚鍵細(xì)菌細(xì)胞膜的功能：細(xì)菌細(xì)胞膜的功能： 1 1、控制內(nèi)外物質(zhì)的運(yùn)送、交換；、控制內(nèi)外物質(zhì)的運(yùn)送、交換； 2 2、維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障；、維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障； 3 3、合成細(xì)胞壁各種組分（、合成細(xì)胞壁各種組分（LPSLPS，肽聚糖，磷壁酸）和，肽聚糖，磷壁酸）和莢膜大分子的場所；莢膜大分子的場所； 4 4、進(jìn)行氧化磷酸化和光合磷酸化的產(chǎn)能基地；、進(jìn)行氧化磷酸化和光合磷酸化

17、的產(chǎn)能基地； 5 5、許多酶和電子傳遞鏈的所在部位；、許多酶和電子傳遞鏈的所在部位； 6 6、鞭毛著生點(diǎn)并為其運(yùn)動提供能量。、鞭毛著生點(diǎn)并為其運(yùn)動提供能量。 壁膜間隙壁膜間隙 G+ + 、G- -壁膜間隙：壁膜間隙：壁膜間隙的功能：含有水解酶，結(jié)合蛋白，化學(xué)受體。壁膜間隙的功能：含有水解酶，結(jié)合蛋白，化學(xué)受體。 3. 細(xì)胞核細(xì)胞核 細(xì)菌細(xì)胞核又稱原核、擬核或細(xì)菌染色體。它位于細(xì)胞細(xì)菌細(xì)胞核又稱原核、擬核或細(xì)菌染色體。它位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，沒有核膜、核仁。核沒有固定的形態(tài)，細(xì)菌細(xì)胞核的質(zhì)內(nèi)，沒有核膜、核仁。核沒有固定的形態(tài)，細(xì)菌細(xì)胞核的化學(xué)成分為雙鏈化學(xué)成分為雙鏈DNA，沒有組蛋白。，沒有組蛋白。 如

18、：如：E.coli 細(xì)胞長約細(xì)胞長約2um，DNA拉直后其長為拉直后其長為11001400umum。 通過同位素放射顯影技術(shù)和電子顯微鏡的超薄切片觀通過同位素放射顯影技術(shù)和電子顯微鏡的超薄切片觀察，細(xì)菌的細(xì)胞核含有絲狀物資，沒有膜包圍。絲狀物質(zhì)察，細(xì)菌的細(xì)胞核含有絲狀物資，沒有膜包圍。絲狀物質(zhì)由雙鏈由雙鏈 DNA分子折疊纏繞而成。絲狀物質(zhì)拉直后，其長度分子折疊纏繞而成。絲狀物質(zhì)拉直后，其長度為細(xì)胞的若干倍。為細(xì)胞的若干倍。細(xì)胞核：細(xì)胞核： 細(xì)菌細(xì)胞核的功能：它是細(xì)菌生長、新陳代謝、細(xì)菌細(xì)胞核的功能：它是細(xì)菌生長、新陳代謝、遺傳變異的控制中心。遺傳變異的控制中心。 間間 體體 間體是細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)

19、陷而成的一種層狀、管狀或囊狀間體是細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)陷而成的一種層狀、管狀或囊狀物。一般位于細(xì)胞分裂部位或其鄰近部位。常見于物。一般位于細(xì)胞分裂部位或其鄰近部位。常見于G G+ +菌菌, , 在有些在有些G G- -細(xì)菌中不明顯。細(xì)菌中不明顯。 間體主要功能：促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成并參與遺傳物質(zhì)間體主要功能：促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成并參與遺傳物質(zhì)的復(fù)制。的復(fù)制。 間體參與間體參與DNADNA的復(fù)制：的復(fù)制：4. 細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物物 包圍在細(xì)胞膜內(nèi)的物質(zhì)稱為細(xì)胞質(zhì)，由于細(xì)胞核是細(xì)菌包圍在細(xì)胞膜內(nèi)的物質(zhì)稱為細(xì)胞質(zhì)，由于細(xì)胞核是細(xì)菌細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，因此細(xì)胞質(zhì)通常是指細(xì)胞膜包圍的除細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，因

20、此細(xì)胞質(zhì)通常是指細(xì)胞膜包圍的除細(xì)胞核以外的物質(zhì)。細(xì)胞核以外的物質(zhì)。 細(xì)胞質(zhì)中有如下重要的內(nèi)含物細(xì)胞質(zhì)中有如下重要的內(nèi)含物: 1: 1、質(zhì)粒；、質(zhì)粒；2 2、核糖體；、核糖體；3 3、儲藏顆粒、儲藏顆粒( (碳素儲藏顆粒、氮素儲藏顆粒、磷素儲藏顆碳素儲藏顆粒、氮素儲藏顆粒、磷素儲藏顆粒粒) )。 質(zhì)質(zhì) 粒：粒： 質(zhì)粒是獨(dú)立存在于細(xì)菌染色體外或附加在染色體上質(zhì)粒是獨(dú)立存在于細(xì)菌染色體外或附加在染色體上的遺傳物質(zhì)。它由一共價閉合環(huán)的遺傳物質(zhì)。它由一共價閉合環(huán)DNADNA分子組成。分子組成。目前在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)粒有如下種類：目前在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)粒有如下種類：1、致育質(zhì)粒（、致育質(zhì)粒（F F因子）因子）

21、 2、抗性質(zhì)粒（、抗性質(zhì)粒（R因子）因子） 3、降解質(zhì)粒、降解質(zhì)粒 4、細(xì)菌素質(zhì)粒（、細(xì)菌素質(zhì)粒（col因子）因子） 5、毒性質(zhì)粒、毒性質(zhì)粒6、共生質(zhì)粒、共生質(zhì)粒7 7、代謝型質(zhì)粒、代謝型質(zhì)粒8 8、隱蔽質(zhì)粒、隱蔽質(zhì)粒質(zhì)粒具有如下特點(diǎn)：質(zhì)粒具有如下特點(diǎn)： 1 1、可以自發(fā)或用人工誘變的方法消除；、可以自發(fā)或用人工誘變的方法消除； 2 2、能自我復(fù)制，穩(wěn)定的遺傳；、能自我復(fù)制，穩(wěn)定的遺傳； 3 3、沒有質(zhì)粒的細(xì)菌不能自發(fā)的產(chǎn)生質(zhì)粒、沒有質(zhì)粒的細(xì)菌不能自發(fā)的產(chǎn)生質(zhì)粒, ,但可以通過轉(zhuǎn)但可以通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或接合作用的轉(zhuǎn)移獲得質(zhì)粒；化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或接合作用的轉(zhuǎn)移獲得質(zhì)粒； 4 4、質(zhì)粒可以攜帶供體細(xì)胞的、質(zhì)

22、?？梢詳y帶供體細(xì)胞的DNADNA轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移。質(zhì)粒的功能：質(zhì)粒的功能： 2 2、可作為基因轉(zhuǎn)移的載體。、可作為基因轉(zhuǎn)移的載體。1 1、質(zhì)?？刂萍?xì)菌的某一遺傳性狀；、質(zhì)粒控制細(xì)菌的某一遺傳性狀； 核糖體： 由由RNARNA和蛋白質(zhì)組成和蛋白質(zhì)組成, ,存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀亞顯存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀亞顯微結(jié)構(gòu)。它的沉降系數(shù)為微結(jié)構(gòu)。它的沉降系數(shù)為70S70S。核糖體的結(jié)構(gòu)如下圖：。核糖體的結(jié)構(gòu)如下圖： 核糖體的功能：核糖體的功能： 它是細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的場所。它是細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的場所。 RNA（占（占65% %） 1、化學(xué)組成、化學(xué)組成 蛋白質(zhì)（占蛋白質(zhì)（占35% %） 2、70S由由5

23、0S和和30S兩個亞基組成兩個亞基組成 3、50S亞基由亞基由5SrRNA、23SrRNA和和34種蛋白質(zhì)組成種蛋白質(zhì)組成 4、30S亞基由亞基由16SrRNA和和21種蛋白質(zhì)組成。種蛋白質(zhì)組成。 儲藏顆粒儲藏顆粒 ：1 1、碳素儲藏顆粒、碳素儲藏顆粒 a a、淀粉粒，遇碘液變藍(lán)色、淀粉粒，遇碘液變藍(lán)色 b b、肝糖粒，遇稀碘液變紅褐色、肝糖粒，遇稀碘液變紅褐色 c c、聚、聚羥基丁酸（原核生物特有的碳原儲藏形式）羥基丁酸（原核生物特有的碳原儲藏形式）能被脂溶性染料蘇丹黑著色。能被脂溶性染料蘇丹黑著色。 細(xì)菌中有許多顆粒狀儲藏物，這些儲藏顆粒主要是：細(xì)菌中有許多顆粒狀儲藏物，這些儲藏顆粒主要是

24、：2 2、氮素儲藏顆粒、氮素儲藏顆粒 藻青素（藻青蛋白）：藍(lán)細(xì)菌中的內(nèi)源性氮素儲藏藻青素（藻青蛋白）：藍(lán)細(xì)菌中的內(nèi)源性氮素儲藏顆粒。顆粒。3 3、磷素儲藏顆粒、磷素儲藏顆粒 異染粒：細(xì)菌細(xì)胞中的多聚偏磷酸鹽的顆粒異染粒：細(xì)菌細(xì)胞中的多聚偏磷酸鹽的顆粒, ,遇藍(lán)色遇藍(lán)色染料染成紫紅色染料染成紫紅色, ,故稱為異染粒。故稱為異染粒。 5. 5. 糖被：細(xì)菌細(xì)胞外的一種膠狀物糖被：細(xì)菌細(xì)胞外的一種膠狀物 糖被包括莢膜和粘液層。糖被包括莢膜和粘液層。 某些細(xì)菌在生長過程中向細(xì)胞外分泌一種粘液性物質(zhì)某些細(xì)菌在生長過程中向細(xì)胞外分泌一種粘液性物質(zhì), ,當(dāng)當(dāng)這種粘液很濃時這種粘液很濃時, ,用特殊的染色方法

25、染色后在顯微鏡下可見其用特殊的染色方法染色后在顯微鏡下可見其結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu), , 這種結(jié)構(gòu)稱為莢膜這種結(jié)構(gòu)稱為莢膜, , 當(dāng)粘液很稀時當(dāng)粘液很稀時, , 用莢膜染色無法用莢膜染色無法看到其構(gòu)造看到其構(gòu)造, , 故稱為粘液層。故稱為粘液層。巨大芽孢桿菌的莢膜如巨大芽孢桿菌的莢膜如右圖所示：右圖所示： 莢膜的化學(xué)組成莢膜的化學(xué)組成：多糖；多肽；：多糖；多肽； 多糖多肽。多糖多肽。莢膜的功能：莢膜的功能： 1 1、可作碳源儲藏物質(zhì)；、可作碳源儲藏物質(zhì)； 2 2、可以抗干燥；、可以抗干燥； 3 3、抗吞噬細(xì)胞的吞噬。、抗吞噬細(xì)胞的吞噬。 6. 6. 鞭毛（鞭毛（flagellumflagellum）和菌毛）

26、和菌毛（piluspilus） 有的細(xì)菌在細(xì)胞表面長有鞭毛和菌毛。有的細(xì)菌在細(xì)胞表面長有鞭毛和菌毛。 鞭鞭 毛：毛： 鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動器官，它是一根中空的管狀蛋白質(zhì)鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動器官，它是一根中空的管狀蛋白質(zhì)絲。由三條線狀的蛋白質(zhì)亞基圍繞著一個中空的核心組裝絲。由三條線狀的蛋白質(zhì)亞基圍繞著一個中空的核心組裝成螺旋鏈。成螺旋鏈。 鞭毛的亞顯微構(gòu)造由鞭毛絲、鞭毛鉤和基體三部分組成。大腸桿菌的鞭毛模式圖大腸桿菌的鞭毛模式圖: 由上圖可知：由上圖可知： G- -細(xì)菌鞭毛的基體由細(xì)菌鞭毛的基體由L、P、S、M四個環(huán)組成，四個環(huán)組成，L環(huán)嵌環(huán)嵌在外壁層中在外壁層中, ,P環(huán)在內(nèi)壁層中環(huán)在內(nèi)壁層中, ,S

27、環(huán)位于壁膜間隙，環(huán)位于壁膜間隙，M環(huán)嵌入在環(huán)嵌入在細(xì)胞膜中。細(xì)胞膜中。 G+ +細(xì)菌鞭毛的基體只有兩個環(huán)，細(xì)菌鞭毛的基體只有兩個環(huán)，S環(huán)位于壁膜間隙，環(huán)位于壁膜間隙，M環(huán)嵌入在細(xì)胞膜中。環(huán)嵌入在細(xì)胞膜中。 鞭毛有五種類型鞭毛有五種類型： 鞭毛的功能：鞭鞭毛的功能：鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動器官。毛是細(xì)菌的運(yùn)動器官。 7.7.菌菌 毛：毛：菌毛由一條絲狀的蛋白質(zhì)亞基繞成中空的螺旋菌毛由一條絲狀的蛋白質(zhì)亞基繞成中空的螺旋。 性菌毛起接合作用：性菌毛起接合作用： 細(xì)菌表面的菌毛有兩種：細(xì)菌表面的菌毛有兩種： 1、普通菌毛：它細(xì)而多、普通菌毛：它細(xì)而多( (250300根根) )，其功能是起附，其功能是起附著作

28、用；著作用； 2、性菌毛、性菌毛(Sexpilus, F- -pilus)：它比普通菌毛粗、比鞭它比普通菌毛粗、比鞭毛細(xì)而短毛細(xì)而短，每個性細(xì)胞只有每個性細(xì)胞只有 14 根。其功能是在不同性別根。其功能是在不同性別的細(xì)菌間傳遞遺傳物質(zhì)。的細(xì)菌間傳遞遺傳物質(zhì)。 8. 8. 芽芽 孢孢 某些細(xì)菌生長發(fā)育到一定時候某些細(xì)菌生長發(fā)育到一定時候,在細(xì)胞內(nèi)形成的一在細(xì)胞內(nèi)形成的一種圓形或橢圓形、厚壁、含水量低的抗逆休眠體。種圓形或橢圓形、厚壁、含水量低的抗逆休眠體。w芽孢的形狀、大小、著生位置芽孢的形狀、大小、著生位置w芽孢的構(gòu)造芽孢的構(gòu)造w細(xì)菌的孢囊細(xì)菌的孢囊w伴孢晶體伴孢晶體（1）、芽孢的形狀、大小和

29、著生位置(2)芽孢的構(gòu)造（3）芽孢的形成過程：）芽孢的形成過程：芽胞與營養(yǎng)細(xì)胞的比較芽胞與營養(yǎng)細(xì)胞的比較1.1.細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞結(jié)構(gòu) 典型典型G G陽性細(xì)胞陽性細(xì)胞 芽孢由核心、內(nèi)膜（核心壁）、皮芽孢由核心、內(nèi)膜（核心壁）、皮 層、孢子衣、外胞壁組成層、孢子衣、外胞壁組成2.2.顯微鏡觀察顯微鏡觀察 不折光不折光 折光折光3.Ca3.Ca+含量含量 低低 高高4.4.吡啶二羧酸吡啶二羧酸(DPA) (DPA) 無無 有有5.5.聚聚羥基丁酸羥基丁酸(PHB) (PHB) 有有 無無6.6.多糖含量多糖含量 高高 低低7.7.蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)含量 低低 高高8.8.某些種的伴胞晶體蛋白某些種的伴胞晶

30、體蛋白 無無 有有9.9.含硫氨基酸含硫氨基酸 低低 高高 10.10.酶活性酶活性 高高 低低11.11.新陳代謝（氧吸收）新陳代謝（氧吸收） 高高 低低12.12.大分子合成大分子合成 有有 無無13.mRNA 13.mRNA 有有 含量低或無含量低或無14.14.抗熱性抗熱性 低低 高高15.15.抗輻射能力抗輻射能力 低低 高高16.16.抗化學(xué)藥劑和抗酸能力抗化學(xué)藥劑和抗酸能力 低低 高高17.17.染色性染色性 易染易染 難染需用特殊方法難染需用特殊方法18.18.對溶菌酶作用對溶菌酶作用 敏感敏感 不敏感不敏感 比較項目比較項目 營養(yǎng)細(xì)胞營養(yǎng)細(xì)胞 芽芽 胞胞 有些細(xì)菌不以芽孢休眠

31、，而是形成孢囊，孢囊也是細(xì)有些細(xì)菌不以芽孢休眠，而是形成孢囊，孢囊也是細(xì)菌的一種休眠體，它是由細(xì)胞壁加厚而成，孢囊抗干燥，菌的一種休眠體，它是由細(xì)胞壁加厚而成，孢囊抗干燥，但不抗熱，它不含吡啶二羧酸。但不抗熱，它不含吡啶二羧酸。芽孢與孢囊相比：芽孢與孢囊相比： 一個營養(yǎng)體產(chǎn)生一個芽孢，一個芽孢也只產(chǎn)生一個一個營養(yǎng)體產(chǎn)生一個芽孢，一個芽孢也只產(chǎn)生一個營養(yǎng)體營養(yǎng)體 一個營養(yǎng)體產(chǎn)生一個孢囊，但一個孢囊可產(chǎn)生多個一個營養(yǎng)體產(chǎn)生一個孢囊，但一個孢囊可產(chǎn)生多個幼齡細(xì)胞幼齡細(xì)胞（4）細(xì)菌的孢囊 （Spore-companioned crystal) 蘇云金桿菌在形成芽胞的同時，在細(xì)胞內(nèi)蘇云金桿菌在形成芽胞的

32、同時，在細(xì)胞內(nèi)同時產(chǎn)生一種多肽的晶體物質(zhì)，稱為伴胞同時產(chǎn)生一種多肽的晶體物質(zhì)，稱為伴胞晶體晶體，伴胞晶體呈菱形，方形或不規(guī)則形，伴胞晶體呈菱形，方形或不規(guī)則形，它對鱗翅目昆蟲有毒害作用，是國內(nèi)外目它對鱗翅目昆蟲有毒害作用，是國內(nèi)外目前研究得最多的細(xì)菌殺蟲劑。前研究得最多的細(xì)菌殺蟲劑。（5）伴孢晶體三、三、細(xì)菌的繁殖細(xì)菌的繁殖 細(xì)菌的繁殖主要是以二分分裂方式進(jìn)行無性繁殖。細(xì)菌的繁殖主要是以二分分裂方式進(jìn)行無性繁殖。但也有少數(shù)細(xì)菌靠出芽繁殖或者劈裂繁殖。但也有少數(shù)細(xì)菌靠出芽繁殖或者劈裂繁殖。 細(xì)菌的繁殖首先是從細(xì)菌的繁殖首先是從DNADNA的復(fù)制開始的的復(fù)制開始的, , 隨著隨著DNADNA復(fù)制的

33、完成復(fù)制的完成, ,細(xì)胞膜內(nèi)陷，接著細(xì)胞壁跟隨內(nèi)陷細(xì)胞膜內(nèi)陷，接著細(xì)胞壁跟隨內(nèi)陷, , 最后一分為二成為最后一分為二成為2 2個子細(xì)胞。個子細(xì)胞。 細(xì)菌的細(xì)菌的繁殖方式繁殖方式 裂殖裂殖(橫分裂橫分裂) 繁殖方式有繁殖方式有 芽殖芽殖 劈裂劈裂細(xì)菌的裂殖細(xì)菌的裂殖細(xì)菌的芽殖細(xì)菌的芽殖細(xì)菌的細(xì)菌的劈裂劈裂四、四、 細(xì)菌的菌落細(xì)菌的菌落單個或者多個細(xì)菌細(xì)胞在適宜的固體培養(yǎng)基上生長發(fā)單個或者多個細(xì)菌細(xì)胞在適宜的固體培養(yǎng)基上生長發(fā)育而成的肉眼可見的群體稱為菌落。細(xì)菌的菌落有不同的育而成的肉眼可見的群體稱為菌落。細(xì)菌的菌落有不同的形狀形狀, ,菌落表面的光澤、起伏、邊緣的形狀以及菌落的顏色菌落表面的光澤

34、、起伏、邊緣的形狀以及菌落的顏色等都各不相同。等都各不相同。 : :枯草桿菌的菌落枯草桿菌的菌落:帶發(fā)光酶基因的根瘤菌菌落帶發(fā)光酶基因的根瘤菌菌落:根瘤菌菌落根瘤菌菌落:五、細(xì)菌的常見代表五、細(xì)菌的常見代表 1. 1. 假單胞菌屬（假單胞菌屬（PseudomonasPseudomonas） 細(xì)胞桿狀細(xì)胞桿狀0.50.50.8um0.8um1.51.53.0um3.0um，在細(xì)胞的一端生一根或幾根鞭毛，絕大在細(xì)胞的一端生一根或幾根鞭毛，絕大多數(shù)是化能有機(jī)營養(yǎng)型，極少數(shù)為化能多數(shù)是化能有機(jī)營養(yǎng)型，極少數(shù)為化能無機(jī)營養(yǎng)型，多數(shù)為嚴(yán)格好氣菌。多數(shù)無機(jī)營養(yǎng)型，多數(shù)為嚴(yán)格好氣菌。多數(shù)生活在土壤和水中，生活

35、在土壤和水中， 有些是動植物病原有些是動植物病原菌，如引起人們傷口化膿的綠膿桿菌菌，如引起人們傷口化膿的綠膿桿菌（Pseudomonas aeruginosaPseudomonas aeruginosa）、引起甘）、引起甘薯瘟的甘薯假單胞菌（薯瘟的甘薯假單胞菌（Pseudomonas Pseudomonas btataebtatae）。）。（一）（一）G G- - 的無芽胞桿菌、球菌、弧菌的無芽胞桿菌、球菌、弧菌2. 固固N(yùn)菌屬菌屬 (Azotobacter) 形態(tài)：細(xì)胞大卵圓形形態(tài)：細(xì)胞大卵圓形,菌體長短不一菌體長短不一,能短到類球能短到類球狀狀,細(xì)胞單個細(xì)胞單個,成對或不規(guī)則成團(tuán)成對或不規(guī)

36、則成團(tuán), 無芽胞無芽胞,以周生鞭以周生鞭毛運(yùn)動或不運(yùn)動。毛運(yùn)動或不運(yùn)動。 G G- - 。產(chǎn)生大量的莢膜粘液。產(chǎn)生大量的莢膜粘液。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):能獨(dú)立固定空氣中的分子態(tài)能獨(dú)立固定空氣中的分子態(tài)N2，典型的典型的固固N(yùn)菌為褐球固菌為褐球固N(yùn)菌菌 (Azotobacter chroococcum);3. 根瘤菌屬根瘤菌屬(Rhizobium) 形態(tài)形態(tài):桿狀桿狀,細(xì)胞內(nèi)含聚細(xì)胞內(nèi)含聚羥基丁酸羥基丁酸,染色不均勻染色不均勻呈環(huán)節(jié)狀呈環(huán)節(jié)狀,以以2-6 根周生鞭毛或以一根端生或亞端根周生鞭毛或以一根端生或亞端生鞭毛運(yùn)動生鞭毛運(yùn)動, G G- - ，沒有芽胞，沒有芽胞,有孢外粘液但不形成有孢外粘液

37、但不形成莢膜。莢膜。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn): 生長快生長快,代時二至四小時，在酵母膏代時二至四小時，在酵母膏甘露醇瓊脂培養(yǎng)基上產(chǎn)酸，與豆科植物的根共生甘露醇瓊脂培養(yǎng)基上產(chǎn)酸，與豆科植物的根共生形成根瘤固定空氣中的分子形成根瘤固定空氣中的分子N2。 慢生根瘤菌屬慢生根瘤菌屬(Bradyrhizobium) 形態(tài)形態(tài):與與Rhizobium類似。類似。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn): 與根瘤菌相比與根瘤菌相比,生長緩慢生長緩慢,代時小時代時小時以上，需一周才能形成菌落。在酵母膏甘露醇瓊以上，需一周才能形成菌落。在酵母膏甘露醇瓊脂培養(yǎng)基上占產(chǎn)堿，代表種是慢生型大豆根瘤菌脂培養(yǎng)基上占產(chǎn)堿，代表種是慢生型大豆根瘤菌(B

38、radyrhizobium japonicum)。4. 土壤桿菌屬土壤桿菌屬(Agrobacterium) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞桿狀細(xì)胞桿狀,以周生鞭毛或側(cè)生鞭生運(yùn)以周生鞭毛或側(cè)生鞭生運(yùn)動動, G G- - ,不形成芽胞不形成芽胞,常有纖毛。常有纖毛。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):不能在豆科植物上形成根瘤不能在豆科植物上形成根瘤,能能與許多非豆科植物形成腫瘤與許多非豆科植物形成腫瘤, 但不固但不固N(yùn)。 5. 醋桿菌屬醋桿菌屬(Acetobacter) 形態(tài)形態(tài):橢圓到桿狀橢圓到桿狀,直或稍彎直或稍彎,單生、成對單生、成對或成鏈或成鏈,以周毛運(yùn)動或不運(yùn)動以周毛運(yùn)動或不運(yùn)動, G G- - ,不形成芽不形成芽胞。

39、胞。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):能氧化乙醇為乙酸能氧化乙醇為乙酸,如生產(chǎn)醋酸如生產(chǎn)醋酸的紋膜醋酸菌的紋膜醋酸菌(Acetobacter aceti)。 6. 6. 蛭弧菌屬（蛭弧菌屬（BdellovibrioBdellovibrio） 是一類寄生細(xì)菌并是一類寄生細(xì)菌并導(dǎo)致宿主裂解的比普通細(xì)菌小的細(xì)菌。在一端生一根比普通導(dǎo)致宿主裂解的比普通細(xì)菌小的細(xì)菌。在一端生一根比普通細(xì)菌鞭毛粗細(xì)菌鞭毛粗3 3倍的鞭毛，運(yùn)動性強(qiáng)。在寄主內(nèi)的壁膜之間繁殖。倍的鞭毛，運(yùn)動性強(qiáng)。在寄主內(nèi)的壁膜之間繁殖。蛭弧菌廣泛分布于土壤、水域中。蛭弧菌廣泛分布于土壤、水域中。 奈氏球菌屬奈氏球菌屬(Neisseria) 形態(tài)：球狀，常成

40、對排列或四聯(lián)，無芽胞，不運(yùn)動，形態(tài)：球狀，常成對排列或四聯(lián)，無芽胞，不運(yùn)動，有纖毛，產(chǎn)莢膜，有纖毛，產(chǎn)莢膜， G G- - 。 主要特點(diǎn)：寄生在哺乳動物粘膜上，是人類的致病菌，主要特點(diǎn)：寄生在哺乳動物粘膜上，是人類的致病菌，如腦膜炎奈氏球菌如腦膜炎奈氏球菌(Neisseria meningitidis)。 細(xì)胞桿狀細(xì)胞桿狀1.11.5um2.06.0um，單生或成對，周生鞭毛或，單生或成對，周生鞭毛或不生鞭毛，細(xì)胞表面有菌毛，有些菌株有莢膜。化能有機(jī)營養(yǎng)型，不生鞭毛，細(xì)胞表面有菌毛，有些菌株有莢膜?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型，利用多種有機(jī)物作為碳源和能源利用多種有機(jī)物作為碳源和能源。兼厭氣菌兼厭氣菌，有氧

41、、無氧都能生長。，有氧、無氧都能生長。生活在人體或溫血動物的下腸道和糞便中。生活在人體或溫血動物的下腸道和糞便中。為人體提供維生素，維為人體提供維生素，維持人體代謝平衡。有些持人體代謝平衡。有些 E.coli的菌株是研究生理，遺傳的良好材料。的菌株是研究生理，遺傳的良好材料。 8.8.大腸桿菌（大腸桿菌（Escherichia coli）9. 沙門氏屬沙門氏屬(Salmonella) 形態(tài)形態(tài):與與Escherichia類似類似 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):引起引起人類傷寒人類傷寒,付傷寒等病。付傷寒等病。10. 弧菌屬弧菌屬(Vibrio) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞彎曲成弧狀細(xì)胞彎曲成弧狀,以一端單生、叢生或以

42、一端單生、叢生或生生2根鞭毛運(yùn)動根鞭毛運(yùn)動,沒有芽胞。沒有芽胞。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):有些種致病，如霍亂弧菌有些種致病，如霍亂弧菌(Vibrio cholerae)。11. 擬桿菌屬擬桿菌屬(Bacteroides) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞桿狀細(xì)胞桿狀,以周毛運(yùn)動或不運(yùn)動以周毛運(yùn)動或不運(yùn)動, G G- - ,不生芽孢。不生芽孢。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):專性厭氧菌專性厭氧菌。12. 韋榮氏球菌屬韋榮氏球菌屬(Verllonella) 形態(tài)形態(tài):小球菌小球菌,成雙成雙,成簇或成短鏈成簇或成短鏈,不生不生芽胞芽胞, G G- - 。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):嚴(yán)格厭氧嚴(yán)格厭氧,存在于人、鼠等存在于人、鼠等動物的口腔、腸道

43、和呼吸道。動物的口腔、腸道和呼吸道。13. 脫硫弧菌屬脫硫弧菌屬Desulfovibrio 形態(tài)形態(tài):彎桿狀或螺旋狀彎桿狀或螺旋狀,以端生鞭毛運(yùn)以端生鞭毛運(yùn)動動,不不生芽胞生芽胞, G G- - 。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):嚴(yán)格厭氧生長嚴(yán)格厭氧生長,厭氧呼吸時厭氧呼吸時還原還原S和可還原硫化物為和可還原硫化物為H2S取得能量取得能量。14.14.螺旋菌屬螺旋菌屬( ( Spirillum Spirillum ) ) 菌體彎桿狀或螺旋狀，細(xì)胞大小為菌體彎桿狀或螺旋狀，細(xì)胞大小為0.250.251.71.72 26um6um，G G- -，一端或兩端單生鞭毛或叢生鞭毛，運(yùn)動。一端或兩端單生鞭毛或叢生鞭毛

44、，運(yùn)動?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型，好氣化能有機(jī)營養(yǎng)型，好氣或微好氣；生活在土壤、淡水或海洋，也分布在植物的根際、人或微好氣；生活在土壤、淡水或海洋，也分布在植物的根際、人或動物的生殖器官、腸道或口腔?；騽游锏纳称鞴佟⒛c道或口腔。 15.15.螺旋體（螺旋體（SpirochaetaSpirochaeta） 螺旋體與螺旋菌的主要區(qū)別在于螺旋菌以鞭毛運(yùn)動螺旋體與螺旋菌的主要區(qū)別在于螺旋菌以鞭毛運(yùn)動, , 而而螺旋體靠纏繞原生質(zhì)柱的軸絲伸縮運(yùn)動螺旋體靠纏繞原生質(zhì)柱的軸絲伸縮運(yùn)動。嚴(yán)格厭氧的嚴(yán)格厭氧的致病致病菌菌梅毒螺旋體梅毒螺旋體( (TreponemaTreponema pallidumpallidum)

45、)是其中的代表。是其中的代表。16.噬纖維菌屬噬纖維菌屬(Cytophaga) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞單個細(xì)胞單個,短的或延長的可屈撓的桿短的或延長的可屈撓的桿狀或絲狀狀或絲狀,不分枝不分枝,無鞘或非螺旋狀。細(xì)胞端無鞘或非螺旋狀。細(xì)胞端半圓或變尖。半圓或變尖。w主要生理特點(diǎn)主要生理特點(diǎn):能分解洋菜能分解洋菜,纖維素或幾丁質(zhì)。纖維素或幾丁質(zhì)。17.貝日阿托菌屬貝日阿托菌屬(Beggiatoa) 形態(tài)形態(tài):無色細(xì)胞排列成絲狀體。無色細(xì)胞排列成絲狀體。 主要生理特性主要生理特性:在有在有H2S存在時存在時,生長細(xì)胞生長細(xì)胞在壁膜之間積累在壁膜之間積累S粒。粒。(二二)、 G+球菌和桿菌球菌和桿菌1、葡萄球菌

46、屬、葡萄球菌屬 (Staphylococcus) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞球狀細(xì)胞球狀,分裂后形成不規(guī)則堆團(tuán)分裂后形成不規(guī)則堆團(tuán),不運(yùn)動不運(yùn)動,無芽無芽胞。胞。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):人和動物體上常見的寄生菌人和動物體上常見的寄生菌,許多菌株是潛許多菌株是潛在的致病菌。人身體上有時長出的癤子往往就是由這些在的致病菌。人身體上有時長出的癤子往往就是由這些菌引起菌引起,代表種是金黃色葡萄球菌代表種是金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。產(chǎn)生黃色色素。產(chǎn)生黃色色素。2、明串珠菌屬、明串珠菌屬(Leuconostoc) 形態(tài)形態(tài):細(xì)胞球狀細(xì)胞球狀,在洋菜培養(yǎng)基上呈透鏡狀在洋菜培養(yǎng)基上呈透鏡狀

47、,通常成對或通常成對或成鏈成鏈,不運(yùn)動不運(yùn)動,G+,不形成芽胞不形成芽胞 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):通過特殊的磷酸酮糖裂解途徑通過特殊的磷酸酮糖裂解途徑(W. D或叫或叫P.K途徑途徑)發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸、乙酸。這一途徑的代表種發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸、乙酸。這一途徑的代表種是腸膜狀明串珠菌是腸膜狀明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)。3 3、乳酸桿菌屬（、乳酸桿菌屬（Lactobacillus） 細(xì)胞桿狀細(xì)胞桿狀, , 常形成長鏈，但從不分枝，沒有鞭毛，不常形成長鏈，但從不分枝，沒有鞭毛，不運(yùn)動?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型，無論有無氧氣都進(jìn)行無氧呼吸，運(yùn)動?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型，無論有無氧氣都進(jìn)行無氧

48、呼吸，多數(shù)在無氧條件下比有氧條件下生長得好。乳酸菌在醬腌多數(shù)在無氧條件下比有氧條件下生長得好。乳酸菌在醬腌菜、存貯飼料和酸乳的制作中起主要作用。菜、存貯飼料和酸乳的制作中起主要作用。主要特點(diǎn)主要特點(diǎn): :代謝代謝碳水化合物產(chǎn)生乳酸。碳水化合物產(chǎn)生乳酸。 4. 雙歧桿菌屬雙歧桿菌屬Bifidobacterium 形態(tài)：細(xì)胞多型性，菌體呈球狀、直到彎桿狀、棒狀形態(tài)：細(xì)胞多型性，菌體呈球狀、直到彎桿狀、棒狀或分叉，或分叉，G、無芽孢，不運(yùn)動。、無芽孢，不運(yùn)動。 主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：走異型乳酸發(fā)酵途徑走異型乳酸發(fā)酵途徑p k途徑途徑發(fā)酵葡發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸，有抗腫瘤、抗衰老的作用。萄糖產(chǎn)乳酸，有抗腫瘤、

49、抗衰老的作用。 目前已經(jīng)鑒定的雙歧桿菌有目前已經(jīng)鑒定的雙歧桿菌有24個種，用于生產(chǎn)具有療個種，用于生產(chǎn)具有療效的雙歧桿菌有效的雙歧桿菌有5個種：個種： 青春雙岐桿菌（青春雙岐桿菌（Bifidobacterium adolescentis） 短雙岐桿菌（短雙岐桿菌（B. breue） 兩岐雙歧桿菌（兩岐雙歧桿菌（B. bifidum） 嬰兒雙歧桿菌（嬰兒雙歧桿菌（ B. infantis） 長雙歧桿菌（長雙歧桿菌（B. longum） 雙歧桿菌使用工作發(fā)酵劑雙歧桿菌使用工作發(fā)酵劑37培養(yǎng)培養(yǎng)16-24小時，終點(diǎn)小時，終點(diǎn)pH4.5左右。左右。 5.棒桿菌屬棒桿菌屬(Corynebacterium

50、) 棒狀桿菌有的為人和動物的寄生菌和致病菌棒狀桿菌有的為人和動物的寄生菌和致病菌;有的為植有的為植物的致病菌物的致病菌;有的是非致病菌。有的是非致病菌。 形態(tài)形態(tài):桿菌常呈棒狀膨大桿菌常呈棒狀膨大,突然折斷分裂成八字形或柵狀突然折斷分裂成八字形或柵狀排列排列,一般不運(yùn)動一般不運(yùn)動,G+。 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn):非致病的谷氨酸棒桿菌非致病的谷氨酸棒桿菌 (Corynebacterium glutamicum)用來生產(chǎn)味精用來生產(chǎn)味精。6.分枝桿菌屬分枝桿菌屬(Mycobacterium) 形態(tài)形態(tài):略彎曲或直的桿菌略彎曲或直的桿菌,有時分枝有時分枝,可出現(xiàn)絲狀的或類菌可出現(xiàn)絲狀的或類菌絲狀的生長。但

51、輕微攪動可斷成桿狀或球狀體。不運(yùn)動、絲狀的生長。但輕微攪動可斷成桿狀或球狀體。不運(yùn)動、G+、無芽孢或莢膜。、無芽孢或莢膜。 主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：細(xì)胞抗酸，有的致病，如結(jié)核分枝桿菌細(xì)胞抗酸，有的致病，如結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis)，麻瘋分枝桿菌，麻瘋分枝桿菌(Myco. leprae)。7 7、芽孢桿菌屬（、芽孢桿菌屬（BacillusBacillus） 菌體桿狀，大小變化很大，菌體桿狀，大小變化很大，0.30.32.22.22 27um7um，芽胞形，芽胞形態(tài)因種而定。態(tài)因種而定。芽胞不使菌體膨大芽胞不使菌體膨大。多數(shù)革蘭氏染色陽性，也多數(shù)革蘭氏染色陽性

52、，也有革蘭氏染色不定的。多數(shù)生鞭毛，鞭毛周生。芽胞抗熱，有革蘭氏染色不定的。多數(shù)生鞭毛，鞭毛周生。芽胞抗熱，能耐能耐8080高溫高溫1010分鐘以上。嚴(yán)格好氣或微好氣。分鐘以上。嚴(yán)格好氣或微好氣。 廣泛生活在土壤、水體、廣泛生活在土壤、水體、植物表面或其它環(huán)境中。還植物表面或其它環(huán)境中。還有的寄生在昆蟲體內(nèi)，是昆有的寄生在昆蟲體內(nèi)，是昆蟲病原菌。如蘇云金芽胞桿蟲病原菌。如蘇云金芽胞桿菌（菌（Bacillus thuringiensis），），靠產(chǎn)生的伴胞晶體殺死昆蟲靠產(chǎn)生的伴胞晶體殺死昆蟲幼蟲。幼蟲。 8 8、梭菌屬（、梭菌屬（ClostridiumClostridium） 菌體桿狀菌體桿狀,

53、 0.6, 0.61.21.23 37um, 7um, 多數(shù)生鞭毛多數(shù)生鞭毛, , 鞭毛周生。鞭毛周生。芽胞端生或著生在細(xì)胞中央并使菌體膨大成鼓棰狀或梭狀芽胞端生或著生在細(xì)胞中央并使菌體膨大成鼓棰狀或梭狀, , 多數(shù)革蘭氏染色陽性多數(shù)革蘭氏染色陽性, , 也有革蘭氏染色不定的?；苡袡C(jī)營也有革蘭氏染色不定的?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型。絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氣的。養(yǎng)型。絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氣的。 廣泛生活在土壤、水體、動物及排泄物中。廣泛生活在土壤、水體、動物及排泄物中。 （三）特殊細(xì)菌（三）特殊細(xì)菌 w鞘細(xì)菌（鞘細(xì)菌（Sheathed bacteriaSheathed bacteria）也稱衣細(xì)菌）也稱衣細(xì)菌 浮

54、游球衣菌（浮游球衣菌（Sphaerotilus natans）是鞘細(xì)菌的代表，）是鞘細(xì)菌的代表，其共同特點(diǎn)是其共同特點(diǎn)是: : 成串的桿狀細(xì)胞包圍在共同的鞘套中形成不成串的桿狀細(xì)胞包圍在共同的鞘套中形成不分枝的菌絲體分枝的菌絲體。衣細(xì)菌的菌絲或漂浮在水中衣細(xì)菌的菌絲或漂浮在水中, ,或形成粘性的或形成粘性的附著器俯著在固體上。單個細(xì)胞桿狀、偏端叢生鞭毛。附著器俯著在固體上。單個細(xì)胞桿狀、偏端叢生鞭毛。 鞘細(xì)菌屬有機(jī)營養(yǎng)型鞘細(xì)菌屬有機(jī)營養(yǎng)型, 但不能利用銨鹽和硝態(tài)氮但不能利用銨鹽和硝態(tài)氮, 鞘細(xì)菌專性好氧鞘細(xì)菌專性好氧, 某些鞘某些鞘細(xì)菌可以從衣鞘包裹的金細(xì)菌可以從衣鞘包裹的金屬氧化物（如鐵、錳

55、）中屬氧化物（如鐵、錳）中獲得能量。鞘細(xì)菌常使污獲得能量。鞘細(xì)菌常使污水處理廠的活性污泥膨脹，水處理廠的活性污泥膨脹，造成污泥澄清困難造成污泥澄清困難。 w粘細(xì)菌粘細(xì)菌(Mycobacteria)(Mycobacteria) 粘細(xì)菌的主要特點(diǎn)是粘細(xì)菌的主要特點(diǎn)是: : 細(xì)胞壁很薄細(xì)胞壁很薄, , 能靠細(xì)胞分泌的粘液在固能靠細(xì)胞分泌的粘液在固體表面滑行運(yùn)動體表面滑行運(yùn)動, ,在生活世代中有營養(yǎng)細(xì)胞和子實(shí)體兩個階段在生活世代中有營養(yǎng)細(xì)胞和子實(shí)體兩個階段( (見下見下圖圖) )。細(xì)胞桿狀?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型。細(xì)胞桿狀?；苡袡C(jī)營養(yǎng)型; ; 專性好氧專性好氧; ; 主要分布在土壤表主要分布在土壤表層、樹皮

56、、腐爛的木材、堆肥和動物糞便中。有的類群能分解纖維層、樹皮、腐爛的木材、堆肥和動物糞便中。有的類群能分解纖維素。粘球菌屬素。粘球菌屬( (Myxococcus) )是其主要代表。是其主要代表。w立克次氏體（立克次氏體（RichettsiaRichettsia） 立克次氏體是脊椎動物，一般是哺乳動物的活細(xì)胞中的立克次氏體是脊椎動物，一般是哺乳動物的活細(xì)胞中的專專性寄生菌性寄生菌。細(xì)胞為球狀、桿狀、絲狀，革蘭氏負(fù)反應(yīng)，沒有細(xì)胞為球狀、桿狀、絲狀，革蘭氏負(fù)反應(yīng)，沒有鞭毛，不運(yùn)動。鞭毛，不運(yùn)動。立克次氏體一般不能通過細(xì)菌過濾器立克次氏體一般不能通過細(xì)菌過濾器。立克立克次氏體引起人和動物的各種疾病，如斑

57、疹傷寒和次氏體引起人和動物的各種疾病，如斑疹傷寒和Q Q熱病。熱病。w衣原體（衣原體（ChlamydiaChlamydia） 衣原體是僅在脊椎動物細(xì)胞中生活的衣原體是僅在脊椎動物細(xì)胞中生活的專性寄生菌專性寄生菌。衣原體衣原體的細(xì)胞多呈球形或橢圓形，革蘭氏負(fù)反應(yīng)，個體小、的細(xì)胞多呈球形或橢圓形，革蘭氏負(fù)反應(yīng)，個體小、能夠通能夠通過細(xì)菌過濾器。衣原體有特殊的細(xì)胞生活周期，即有原體和過細(xì)菌過濾器。衣原體有特殊的細(xì)胞生活周期，即有原體和始體兩種形態(tài)。始體兩種形態(tài)。原體是有厚壁，中央為致密擬核結(jié)構(gòu)的小細(xì)原體是有厚壁，中央為致密擬核結(jié)構(gòu)的小細(xì)胞。始體是原體被胞飲作用進(jìn)入宿主細(xì)胞后在宿主細(xì)胞內(nèi)形胞。始體是原

58、體被胞飲作用進(jìn)入宿主細(xì)胞后在宿主細(xì)胞內(nèi)形成的薄壁大細(xì)胞，始體在宿主細(xì)胞進(jìn)行二分分裂繁殖，它沒成的薄壁大細(xì)胞，始體在宿主細(xì)胞進(jìn)行二分分裂繁殖，它沒有感染性。有感染性。 w支原體（支原體（MycoplasmaMycoplasma） 支原體是支原體是沒有細(xì)胞壁，細(xì)胞呈多種形態(tài)沒有細(xì)胞壁，細(xì)胞呈多種形態(tài)，革蘭氏負(fù)反，革蘭氏負(fù)反應(yīng)，應(yīng)， 能夠通過細(xì)菌過濾器，菌落呈煎雞蛋狀，可以人能夠通過細(xì)菌過濾器，菌落呈煎雞蛋狀，可以人工培養(yǎng)的細(xì)菌工培養(yǎng)的細(xì)菌。枝原體廣泛分布于土壤、污水、溫泉等。枝原體廣泛分布于土壤、污水、溫泉等溫?zé)岘h(huán)境以及昆蟲，脊椎動物和人體中溫?zé)岘h(huán)境以及昆蟲，脊椎動物和人體中。 立克次氏體、衣原體

59、、支原體的比較立克次氏體、衣原體、支原體的比較 立克次氏體立克次氏體 衣原體衣原體 枝原體枝原體大小大小 不能通過細(xì)菌濾器不能通過細(xì)菌濾器 能通過能通過 能通過能通過寄生性寄生性 專性寄生專性寄生 專性寄生專性寄生 可人工培養(yǎng)可人工培養(yǎng)細(xì)胞壁細(xì)胞壁 有有 有有 無無 w厭氣的不產(chǎn)氧光能營養(yǎng)菌厭氣的不產(chǎn)氧光能營養(yǎng)菌 綠色細(xì)菌屬（綠色細(xì)菌屬（ChlorobiumChlorobium）和著色細(xì)菌屬（）和著色細(xì)菌屬（ChromatiumChromatium）是厭氣的不產(chǎn)氧光能營養(yǎng)菌。它們在厭氣條件下從光取得的是厭氣的不產(chǎn)氧光能營養(yǎng)菌。它們在厭氣條件下從光取得的能量還原能量還原COCO2 2 ，積累有機(jī)

60、物時沒有氧氣放出。這兩個屬的主，積累有機(jī)物時沒有氧氣放出。這兩個屬的主要區(qū)別是：要區(qū)別是：在以在以H H2 2S S作電子供體時前者在細(xì)胞外積累硫，后者作電子供體時前者在細(xì)胞外積累硫，后者在細(xì)胞內(nèi)積累元素硫。在細(xì)胞內(nèi)積累元素硫。 Chlorobium Chromatium第二節(jié)第二節(jié) 放線菌放線菌 比較原始的放線菌細(xì)胞桿狀分叉或只有基質(zhì)菌絲沒有比較原始的放線菌細(xì)胞桿狀分叉或只有基質(zhì)菌絲沒有氣生菌絲。典型的放線菌除有發(fā)達(dá)的基質(zhì)菌絲外氣生菌絲。典型的放線菌除有發(fā)達(dá)的基質(zhì)菌絲外, , 還有發(fā)還有發(fā)達(dá)的氣生菌絲和孢子絲。達(dá)的氣生菌絲和孢子絲。 放線菌是革蘭氏正反應(yīng)，具多核的單細(xì)胞原核生物。放線菌是革蘭