第一章 原核細(xì)胞微生物

1第一章原核細(xì)胞微生物2第一節(jié)細(xì)菌細(xì)菌(bacterium)：指?jìng)€(gè)體微小，形態(tài)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)略有分化，以二分裂法繁殖的單細(xì)胞原核微生物。

31.細(xì)菌的大小、形狀和排列單位----微米(μm)1.1細(xì)菌的大小41.2細(xì)菌的外形與排列Coccus球菌

BacteriumandBacillus桿菌Spirillum螺旋狀菌Vibrio弧菌Spirillum螺菌球狀桿狀螺旋狀5雙球菌(Diplococcus)：一個(gè)平面分裂，多成對(duì)存在。如肺炎球菌。鏈球菌(Streptococcus)：一個(gè)平面連續(xù)分裂，成鏈。如獸疫鏈球菌。葡萄球菌(Staphylococcus)：多個(gè)平面分裂，似一串葡萄。此外，四聯(lián)球菌(Tetracoccus)和八疊球菌分別呈“田”字形和立方體形。球菌(Coccus)

多呈正球形，少數(shù)呈腎形或豆?fàn)睢?雙球菌

四聯(lián)球菌八疊球菌

鏈球菌

葡萄球菌金黃色葡萄球菌肺炎雙球菌

甲烷球菌7球菌的排列8桿菌(bacteriumorbacillus)形態(tài)長(zhǎng)：正圓柱形或絲狀（豬丹毒桿菌）短：卵圓形（球桿菌）菌體兩端：多為鈍圓（巴氏桿菌）少數(shù)為平截（炭疽桿菌）極少數(shù)呈梭狀（破傷風(fēng)梭菌）一端膨大，呈棒狀（棒狀桿菌）形成側(cè)支或分支（分支桿菌）9桿菌的排列單桿菌：?jiǎn)蝹€(gè)存在(大腸桿菌)雙桿菌(Diplobacilli)：乳桿菌鏈桿菌(Streptobacilli)：炭疽桿菌10雙桿菌鏈桿菌球桿菌單桿菌11梭狀芽孢桿菌短桿菌長(zhǎng)桿菌梭狀芽孢桿菌乳酸桿菌12大腸桿菌（Escherichiacoli）光鏡下電鏡下13豬丹毒桿菌

（Bacilluserysipelatos-suis）14螺旋狀菌

菌體彎曲或呈螺旋狀的圓柱形，兩端鈍圓或尖突。又可分弧菌和螺菌兩種。

弧菌(vibrio)：只有一個(gè)彎曲，呈逗點(diǎn)狀。如：霍亂弧菌螺菌(spirillum)：兩個(gè)以上彎曲，呈螺旋狀。如：鼠咬熱螺菌15螺旋菌

螺旋菌呈螺旋卷曲狀，螺紋不滿一圈的稱為弧菌?；【菪菪w菌16螺菌（空腸彎曲菌）電鏡照片螺菌光鏡照片螺旋狀菌示例17弧菌（Vibriocholerae

）弧菌電鏡照片

18細(xì)菌的外形與排列比較192.細(xì)菌的構(gòu)造20鞭毛菌毛芽孢微莢膜莢膜粘液層糖被特殊構(gòu)造細(xì)胞壁細(xì)胞膜間體核區(qū)內(nèi)含物一般構(gòu)造核糖體①②③④⑤⑥細(xì)胞質(zhì)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)21222.1.1細(xì)胞壁（cellwall）2.1基本構(gòu)造

概念：細(xì)菌細(xì)胞的外層，一層無(wú)色透明、堅(jiān)韌而具一定彈性的膜。

主要功能：保持細(xì)菌一定的外形，保護(hù)細(xì)菌免受外界滲透壓和有害物質(zhì)的損害，并與細(xì)菌的致病性、抗原性、對(duì)噬菌體和藥物的敏感性以及革蘭氏染色反應(yīng)特性等密切有關(guān)。23革蘭氏陽(yáng)性菌(G+)革蘭氏陰性菌(G-)

肽聚糖細(xì)胞膜外膜質(zhì)周空間用革蘭氏染色，可以將細(xì)菌分成革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌兩大類，它們的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成各不相同?；瘜W(xué)組成：

革蘭氏陽(yáng)性菌(G+)：肽聚糖、磷壁酸

革蘭氏陰性菌(G-)：脂多糖、磷脂、蛋白質(zhì)和脂蛋白。24*革蘭氏陽(yáng)性菌(G+):

厚簡(jiǎn)單Peptidoglycan*革蘭氏陰性菌(G-):薄復(fù)雜Lipoprotein(脂蛋白)

Lipopolysaccharide(脂多糖,LPS)

Phospholipid(磷脂)

polysaccharide(多糖)LipidA(類脂A)Protein(蛋白質(zhì))

PeptidoglycanOutermembrane外膜肽聚糖（少）肽聚糖（多）Lipoteichoicacid磷壁酸（少）25G+細(xì)菌與G﹣細(xì)菌細(xì)胞壁構(gòu)造的比較革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌（G+）革蘭氏陰性細(xì)菌（G﹣）肽聚糖肽聚糖外膜26G+細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)模式圖G-細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)模式圖G＋與G－細(xì)胞壁的比較27GRAMPOSITIVEGRAMNEGATIVECytoplasmCytoplasmLipoteichoicacidPeptidoglycanCytoplasmicmembraneInner(cytoplasmic)membraneOuterMembraneLipopolysaccharidePorinlipoproteinPeriplasmicspace28細(xì)胞壁電子顯微照片G+G-29G+與G-細(xì)胞壁的比較細(xì)胞壁G＋菌G-菌強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚度（nm）15－8010－15肽聚糖層數(shù)多達(dá)50層1－2層肽聚糖含量占細(xì)菌干重50-80%占細(xì)菌干重5-20%糖類含量45%15-20%脂類含量1-4%11-22%磷壁酸＋－外膜－＋30

肽聚糖

共有組分：特殊組分G＋菌:磷壁酸G-菌:外膜脂蛋白脂質(zhì)雙層脂多糖311884年，丹麥醫(yī)生C.Gram發(fā)明程序：（1）初染（結(jié)晶紫30S）（2）媒染劑（碘液30S）（3）脫色（95%乙醇10~20S）（4）復(fù)染（蕃紅30~60S）結(jié)果判斷：菌體呈紫色的為革蘭氏陽(yáng)性菌（G+）菌體呈紅色的為革蘭氏陰性菌（G-）

革蘭氏染色3233革蘭氏染色原理結(jié)晶紫染液+碘液→結(jié)晶紫-碘復(fù)物（分子量大，不溶于水）

用95%酒精脫色時(shí)，因?yàn)橐徊糠旨?xì)菌的細(xì)胞壁含脂類少，粘肽多，粘肽收縮，其細(xì)胞壁孔隙變小，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物不易脫出細(xì)胞壁外，故染成藍(lán)色，為G+菌；而另一些細(xì)菌細(xì)胞壁含脂類多，粘肽少，脂肪被抽提，其細(xì)胞壁孔隙變大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被95%酒精脫出，而被后來(lái)的復(fù)染劑（沙黃或復(fù)紅）染成紅色，為G﹣菌。34細(xì)菌細(xì)胞壁功能：1.保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷，保護(hù)原生質(zhì)體免受滲透壓引起的破裂作用；2.維持細(xì)菌的形態(tài)。3.為正常細(xì)胞分裂所必需4.細(xì)胞壁為多孔結(jié)構(gòu)的分子篩，可以阻擋某些分子的進(jìn)入5.細(xì)胞壁為鞭毛提供支點(diǎn)，使鞭毛運(yùn)動(dòng)6.與細(xì)菌的抗原性、致病性（如內(nèi)毒素）和對(duì)噬菌體的敏感性密切相關(guān)35細(xì)菌細(xì)胞壁缺損

在特殊情況下,也可發(fā)現(xiàn)有幾種細(xì)胞壁缺損的或無(wú)細(xì)胞壁的細(xì)菌存在。如：原生質(zhì)體：指在人工條件下用溶菌酶除盡原有細(xì)胞壁或用青霉素抑制細(xì)胞壁的合成后，所留下的僅由細(xì)胞膜裹著的脆弱細(xì)胞，一般由革蘭氏陽(yáng)性菌形成；球狀體或原生質(zhì)球：指還殘留部分細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，一般由革蘭氏陰性細(xì)菌形成；36原生質(zhì)體(protoplasm)與球狀體(spheroplast)共同特點(diǎn)無(wú)細(xì)胞壁；細(xì)胞呈球狀；對(duì)滲透壓十分敏感；即使長(zhǎng)有鞭毛也不能運(yùn)動(dòng)；對(duì)噬菌體不敏感；細(xì)胞不能分裂等。注意：如在形成原生質(zhì)體或球狀體前已有噬菌體侵入，則該噬菌體仍以正常增殖和裂解；同樣，如在形成原生質(zhì)體前正在形成芽孢，則該芽孢仍能正常形成。37細(xì)菌細(xì)胞壁缺損L型細(xì)菌：1935年時(shí)，在英國(guó)李斯德預(yù)防醫(yī)學(xué)研究所中發(fā)現(xiàn)一種由自發(fā)突變而形成細(xì)胞壁缺損的細(xì)菌—念珠狀鏈桿菌，它的細(xì)胞膨大，對(duì)滲透壓十分敏感，在固體培養(yǎng)基表面形成“油煎蛋”似的小菌落。由于李斯德(Lister)研究所的第一字母是“L”，故稱L型細(xì)菌。許多革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌都可形成L型。目前L型細(xì)菌的概念有時(shí)用得較雜，甚至還把原生質(zhì)體或球狀體也包括在內(nèi)。嚴(yán)格地說(shuō)，L型細(xì)菌專指在實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)自發(fā)突變形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷菌株。38補(bǔ)充資料：青霉素的殺菌原理

青霉素通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)肽酶的作用抑制五肽橋與四肽側(cè)鏈之間的聯(lián)結(jié)，使革蘭氏陽(yáng)性菌不能完成肽聚糖的合成。392.1.2.細(xì)胞膜(

Cytoplasmicmembrane)位于細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)，包圍在細(xì)胞漿外面的磷脂雙分子層。功能:選擇性滲透（調(diào)節(jié)細(xì)胞漿與外界環(huán)境間的分子交換）GRAMPOSITIVEGRAMNEGATIVECytoplasmCytoplasmLipoteichoicacidPeptidoglycan-teichoicacidCytoplasmicmembraneInner(cytoplasmic)membraneOuterMembraneLipopolysaccharidePorinlipoproteinPeriplasmicspace40概念：細(xì)胞膜（cellmenbrane)--又稱細(xì)胞質(zhì)膜或質(zhì)膜，是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層由磷脂和蛋白質(zhì)組成的柔軟和富有彈性的半透性薄膜。主要由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)構(gòu)成。磷脂分子水溶性甘油和磷酸難溶于水的脂肪酸2.1.2.細(xì)胞膜(

Cytoplasmicmembrane)41膜蛋白具運(yùn)輸功能的整合蛋白（integralprotein）或內(nèi)嵌蛋白（intrinsicprotein）具有酶促作用的周邊蛋白（peripheralprotein）或膜外蛋白(extrinsicprotein)膜蛋白約占細(xì)菌細(xì)胞膜的50%～70%，比任何一種生物膜都高，而且種類也多。--------細(xì)胞膜是一個(gè)重要的代謝活動(dòng)中心。42細(xì)胞膜的生理功能：①是維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障；選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)、外的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運(yùn)送；②含有合成細(xì)胞壁和形成橫膈膜組分的酶，合成細(xì)胞壁重要基地；③膜內(nèi)陷形成中間體，含有細(xì)胞色素，參與呼吸作用。④膜上含有進(jìn)行能量代謝的酶系，在細(xì)胞質(zhì)膜上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝，是細(xì)胞的產(chǎn)能場(chǎng)所；⑤細(xì)胞質(zhì)膜上有鞭毛基粒，是鞭毛基體的著生部位和鞭毛旋轉(zhuǎn)的供能部位432.1.3.細(xì)胞漿(Cytoplasma)細(xì)胞膜內(nèi)包含著的一種無(wú)色透明、均質(zhì)的粘稠膠體。功能:新陳代謝的主要場(chǎng)所含有許多酶系統(tǒng)442.1.4核體(Nucleoid)細(xì)菌核體

:

長(zhǎng)的、連續(xù)的環(huán)狀雙股DNA分子功能:生長(zhǎng)繁殖，遺傳變異細(xì)胞核Nucleus？

C-DNAP-DNA含有很多基因45細(xì)菌的染色體和質(zhì)粒染色體質(zhì)粒46質(zhì)粒(Plasmid)

核染色體外的小型環(huán)狀雙股DNA分子*功能:

控制細(xì)菌非生命必需的性狀如產(chǎn)生菌毛、毒素、抗藥性等應(yīng)用：載體，基因重組。特點(diǎn)：獨(dú)立復(fù)制和遺傳能整合到染色體上C-DNAP-DNA47質(zhì)粒(plasmid)質(zhì)粒是細(xì)菌染色體以外的遺傳物質(zhì)，能獨(dú)立復(fù)制的共價(jià)閉合環(huán)狀雙鏈DNA。質(zhì)粒的分子量比染色體小，通常在1-100×106道爾頓，含有幾個(gè)到上百個(gè)基因。質(zhì)粒不僅對(duì)微生物本身具有重要意義，而且在遺傳工程研究中是外源基因的重要載體，許多天然或經(jīng)人工改造的質(zhì)粒已成為基因克隆、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移及表達(dá)的重要工具。48質(zhì)粒(plasmid)質(zhì)粒的特性：①是非必要的遺傳物質(zhì)；②在細(xì)胞內(nèi)的大小和數(shù)量（或拷貝數(shù)）不相同；③具互不相容性；④可轉(zhuǎn)移性；⑤可整合性；⑥可重組性；⑦可消除性；⑧耐堿性。質(zhì)粒的種類：質(zhì)粒按功能可分為接合質(zhì)粒、抗性質(zhì)粒、降解質(zhì)粒、細(xì)菌素質(zhì)粒、致瘤質(zhì)粒和共生固氮質(zhì)粒等。492.2特殊結(jié)構(gòu)2.2.1莢膜(capsule)成分：Polysaccharide,polypeptide,或多糖和多肽功能:

保護(hù)抵抗吞噬和抵抗抗體腐生菌可免受干燥有助于細(xì)菌黏附于機(jī)體表面養(yǎng)分貯藏和廢物排除具有種的特征，也與環(huán)境密切相關(guān)。50

G+菌（肺炎球菌）

G-菌微莢膜細(xì)菌的莢膜(電鏡)51炭疽桿菌的莢膜(光鏡)莢膜模式圖(光鏡)522.2.2鞭毛(Flagellum)

成分：蛋白質(zhì)功能:

運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)器官）有些細(xì)菌的鞭毛與致病性有關(guān)菌體表面長(zhǎng)出的線狀物，較長(zhǎng)（150-200um）一端單毛菌兩端單毛菌叢毛菌周毛菌53EnterohemorrhagicE.coli

UsuallyO157:H7

電子掃描顯微照片

54大腸桿菌的菌毛與鞭毛55又稱纖毛、傘毛、線毛或須毛，是一種長(zhǎng)在細(xì)菌體表的纖細(xì)、中空、短直且數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類附屬物。比鞭毛簡(jiǎn)單，數(shù)量多（250-300/菌條)、短（5-10um）、直、細(xì)菌毛多數(shù)存在于G﹣致病菌中。借助菌毛可使自己牢固地粘附在寄主體上。2.2.3菌毛(FimbriaandPilus)56E.coliwithfimbriae57*普通菌毛Fimbriae(singular:fimbria):一個(gè)細(xì)胞有幾到幾百吸附作用傳遞質(zhì)粒DNA*性菌毛Pili(singular:pilus):一個(gè)細(xì)胞只有一到兩由質(zhì)粒攜帶的一種致育因子（F因子）編碼產(chǎn)生的。雄性菌（F+）雌性菌（F-）性纖毛雄性菌（F+）菌毛的類型及功能58普通菌毛：細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)，與宿主細(xì)胞表面特異性受體結(jié)合，與致病性密切相關(guān)。性菌毛：接合，毒力、耐藥性等性狀的遺傳物質(zhì)傳遞。59菌毛的功能是：使菌體附著于寄主細(xì)胞表面新附著端受體端60F+E.coli（male）F-E.coli（female）F(fertility)factorF+F-F+F-F+F+F+F+612.2.4芽胞

(endospore)*休眠體*注意:

芽胞不是細(xì)菌的繁殖體。特點(diǎn):抗逆性極強(qiáng)，耐高溫、干燥、滲透壓、輻射、酸堿、防腐劑等，能休眠很長(zhǎng)時(shí)間。菌體內(nèi)形成的一個(gè)內(nèi)生孢子621個(gè)細(xì)菌→1個(gè)芽孢→1個(gè)細(xì)菌細(xì)菌—繁殖體/營(yíng)養(yǎng)體芽孢—芽孢體/休眠體不是細(xì)菌的繁殖方式只在動(dòng)物體外才能形成體內(nèi)炭疽桿菌體外炭疽桿菌芽孢性質(zhì)63芽孢著色力普通的染色方法不能使芽孢著色，因本身折光性強(qiáng)，在光學(xué)顯微鏡下，呈現(xiàn)為無(wú)色的空洞狀。應(yīng)用特別強(qiáng)化的染色方法，可使芽孢著色，一經(jīng)著色卻又不易脫色。

64類型：中央/偏端/末端/游離芽孢芽孢的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義。65肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌芽孢的形態(tài)示例炭疽桿菌66芽孢的抵抗力比其繁殖體有堅(jiān)強(qiáng)得多的抵抗力特別能耐高溫、干燥、輻射、化學(xué)消毒劑和滲透壓的作用

100℃數(shù)小時(shí)最可靠方法為高壓蒸氣滅菌/(干熱滅菌)67芽胞抵抗力強(qiáng)的原因

(1)芽胞具有較厚芽胞壁和多層芽胞膜，結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，理化因素不易透入。

(2)芽胞含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性。

(3)代謝幾乎靜止，不易受外界環(huán)境變化的影響。

(4)含有的DAP與鈣結(jié)合，能提高芽胞中各種酶的穩(wěn)定性。2，6吡啶二羧酸(DPA)683.細(xì)菌的觀察方法普通光學(xué)顯微鏡觀察法普通光學(xué)顯微鏡以可見(jiàn)光(自然光或燈光)為光源，細(xì)菌經(jīng)放大100倍的物鏡和放大10倍的目鏡聯(lián)合放大l000倍后，達(dá)到0.2mm以上，肉眼便能看見(jiàn)。常用明視野顯微鏡。電子顯微鏡觀察法電子顯微鏡(EM)簡(jiǎn)稱電鏡，可放大數(shù)十萬(wàn)倍，能觀察lnm的微粒。電鏡包括透射電鏡（內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)觀察）和掃描電鏡（表面立體形象觀察）。3.1顯微鏡觀察69電鏡簡(jiǎn)介透射電鏡transmissionelectronmicroscope,TEM掃描電鏡scanningelectronmicroscopy,SEM70羊紅細(xì)胞及表面寄生病原菌電鏡照片F(xiàn)ig.1.Electronmicrographsofathinsectionofinfectedsheeperythrocytes.(a)Wall-lessbacteriaarelocatedonthesurfaceoferythrocytes.Thesurfaceofsomeorganismsispartlysurroundedbyanelectron-densematerial.(b)Enlargedview.Insomeinstances,finefibrilscanbeseentobridgebetweenthebacteriumandtheerythrocytesurface(arrows).Bars,0.1μm(a),0.2μm(b).Fig.2.Scanningelectronmicrographshowinginfectedsheeperythrocyteswithseveralbacteriaontheerythrocytesurface.Finefibrilsarevisiblebetweensomeofthebacteriaandtheerythrocytesurface.

Bar,0.5μm.713.2.1在固體培養(yǎng)基上一個(gè)細(xì)菌在固體培養(yǎng)基的表面或內(nèi)部生長(zhǎng)，形成肉眼可見(jiàn)的、有一定形態(tài)的群體，稱為菌落(colony)

。各種細(xì)菌在一定培養(yǎng)條件下所形成的菌落具有一定的大小、形狀、光澤、顏色、硬度、透明度等特征，根據(jù)這些特征，可作為鑒別細(xì)菌的依據(jù)之一。細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)連成一片，稱為菌苔(lawn)。3.2生長(zhǎng)性狀觀察72colonylawn73觀察是否發(fā)生溶血，根據(jù)溶血的嚴(yán)重程度可分為：

α-溶血（也稱甲型溶血）：某些細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)氧化氫，使血紅蛋白氧化成正鐵血紅蛋白，在菌落周圍出現(xiàn)1-2mm寬的草綠色溶血環(huán)，稱α-溶血。β-溶血（也稱乙型溶血）：某些細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中能產(chǎn)生溶血毒素，可使菌落周圍形成一個(gè)2-4mm寬界限分明、完全透明的無(wú)色溶血環(huán)，稱β-溶血。鮮血瓊脂培養(yǎng)基743.2.2在液體培養(yǎng)基中：可呈均勻混濁、輕度混濁、液體清亮、產(chǎn)生沉淀或表面生長(zhǎng)（菌膜或菌環(huán)）等。3.2.3在半固體培養(yǎng)基中：用于檢查細(xì)菌是否有鞭毛，采用穿刺接種。

有鞭毛：細(xì)菌沿穿刺線擴(kuò)散生長(zhǎng)。

無(wú)鞭毛：細(xì)菌只能在穿刺線上生長(zhǎng)。75細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對(duì)照76774.細(xì)菌的生長(zhǎng)代謝與繁殖784.1細(xì)菌的化學(xué)組成元素主要元素:

C,H,O,N,P,S,K,Mg,Ca,Fe

微量元素:

Zn,Mn,Na,Cl,Mo,Se,Co,Cu,W,Ni,B化合物有機(jī)物:

蛋白質(zhì),核酸,碳水化合物,脂類，維生素

無(wú)機(jī)物:無(wú)機(jī)鹽水79糖，淀粉，纖維素，醇類CO2,NaHCO2,CaCO2提供能量碳素碳組成細(xì)胞的間架結(jié)構(gòu)水組成成分

溶劑4.2細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)需要80無(wú)機(jī)鹽NaCl,KH2PO4,MgSO4調(diào)節(jié)滲透壓維持細(xì)胞質(zhì)膠體狀態(tài)參與構(gòu)成酶氮素蛋白質(zhì)、胨,肽,氨基酸,HNO3,N2組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)81生長(zhǎng)因素

有機(jī)物必需微量維生素,氨基酸,嘌呤和嘧啶維持和促進(jìn)細(xì)菌正常生長(zhǎng)繁殖的物質(zhì)。酵母浸膏、牛肉浸膏等含一般細(xì)菌需要的生長(zhǎng)因子。鮮血、血清、牛奶、蛋清、蛋黃等含特殊細(xì)菌需要的生長(zhǎng)因子。824.3細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)類型所需的碳源和氮源均是無(wú)機(jī)物。光能自養(yǎng)型自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型以光能作為能源，分解無(wú)機(jī)物進(jìn)行生物合成的細(xì)菌。如紅硫菌科的一些細(xì)菌。氧化某些無(wú)機(jī)化合物(如NH3、H2S)取得能量，合成所需要的有機(jī)物。如硝化細(xì)菌科的細(xì)菌。83光能異養(yǎng)菌腐生型、寄生型、兼性的碳源是有機(jī)化合物，氮源是有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物化能異養(yǎng)菌大多數(shù)細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物通過(guò)光合作用氧化有機(jī)物取得能量異養(yǎng)型844.4細(xì)菌的酶*胞外酶

:水解酶*胞內(nèi)酶

:呼吸酶纖維素酶85物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的動(dòng)力是細(xì)胞內(nèi)外的濃度差。這種運(yùn)輸方式不消耗能量,擴(kuò)散速度慢.沒(méi)有特異性，被運(yùn)輸物質(zhì)不與膜上物質(zhì)發(fā)生任何反應(yīng)，物質(zhì)不發(fā)生化學(xué)變化。單純擴(kuò)散(simplediffusion)4.5細(xì)菌對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝取

水、O2、CO2、乙醇、甘油、Na+86促進(jìn)擴(kuò)散(facilitateddiffusion)借助于載體蛋白順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的一種物質(zhì)運(yùn)送方式載體蛋白特點(diǎn):有很強(qiáng)的特異性在運(yùn)輸過(guò)程中，本身不發(fā)生變化。能加快物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃俣取?/p>

像渡船一樣，膜外裝貨，膜內(nèi)卸貨，這種擴(kuò)散方式比單純擴(kuò)散速度快。乳糖、甘油、維生素87主動(dòng)運(yùn)輸(activetransport)

ATP

ADP

+Pi

恢復(fù)原構(gòu)像再循環(huán)耗能構(gòu)像改變膜上膜外膜內(nèi)移位結(jié)合88有膜載體參加，膜載體發(fā)生構(gòu)型變化;被運(yùn)送物質(zhì)不發(fā)生任何變化。被運(yùn)送的物質(zhì)可逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，要消耗能量，必需有能量參加。運(yùn)送速度快運(yùn)送對(duì)象:無(wú)機(jī)和有機(jī)離子、半乳糖、氨基酸等主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)89

指被運(yùn)送的物質(zhì)在膜內(nèi)受到化學(xué)修飾，以被修飾的形式進(jìn)入細(xì)胞的一種物質(zhì)運(yùn)送方式。是在研究糖的運(yùn)輸時(shí)發(fā)現(xiàn)的一種主動(dòng)運(yùn)輸方式。運(yùn)輸過(guò)程中需要能量，被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)發(fā)生化學(xué)變化。許多糖就是靠基團(tuán)移位進(jìn)行運(yùn)輸?shù)?。這種運(yùn)輸方式是微生物通過(guò)磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)來(lái)運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的?；鶊F(tuán)移位(grouptranslocation)9091四種吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方式的比較單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位逆濃度梯度NoNoYesYes需要能量NoNoYesYes需要載體NoYesYesYes分子是否變化NoNoNoYes924.6細(xì)菌的呼吸概念有機(jī)物電子

O2或其他氧化型化合物

釋放轉(zhuǎn)移ATP細(xì)菌借助酶系統(tǒng)對(duì)物質(zhì)實(shí)行分解氧化，從中獲得它所需要的能量的過(guò)程。即細(xì)菌對(duì)無(wú)機(jī)物或有機(jī)物進(jìn)行氧化，產(chǎn)生能量，供應(yīng)本身生命活動(dòng)的使用，為此而進(jìn)行的系列氧化還原反應(yīng)。93呼吸類型*有氧呼吸*厭氧呼吸*兼性呼吸兼性厭氧菌專性需氧菌最終電子受體:O2專性厭氧菌最終電子受體:氧化型化合物NO3-+H2NO2-+H2O944.7細(xì)菌的代謝產(chǎn)物碳水化合物代謝產(chǎn)酸、產(chǎn)氣、產(chǎn)酸并產(chǎn)氣：細(xì)菌分類鑒定依據(jù)含氮化合物的代謝極其產(chǎn)物氨基酸、脫氨基、脫羧基作用，特定培養(yǎng)基培養(yǎng)、代謝產(chǎn)物測(cè)定：細(xì)菌分類鑒定依據(jù)95其他的代謝產(chǎn)物無(wú)機(jī)酸,有機(jī)酸,氨基酸：農(nóng)業(yè)、農(nóng)、畜產(chǎn)品的加工利用等酯,醇,其他芳香族化合物：工業(yè)、農(nóng)、畜產(chǎn)品的加工利用氣體：代謝廢物，利用維生素：畜牧業(yè)、工業(yè)抗生素：防病治病、刺激生長(zhǎng)毒素：病原菌對(duì)宿主的毒性熱：堆肥熱原質(zhì)：多糖、引起人和動(dòng)物的發(fā)熱反應(yīng)色素光：發(fā)光細(xì)菌，多為海洋細(xì)菌964.8細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖個(gè)體生長(zhǎng)+個(gè)體繁殖群體生長(zhǎng)97細(xì)菌生長(zhǎng)和繁殖的條件*營(yíng)養(yǎng)

如前所述*

溫度

病原菌最適生長(zhǎng)溫度37℃*

pH

病原菌最適pH7.2－7.6*

滲透壓

等滲*氣體條件

O2、

CO2、

N298繁殖方式二等分裂法99細(xì)菌的繁殖速度與生長(zhǎng)曲線

例如：

大腸桿菌:

20-30min

分枝桿菌：18－24h世代時(shí)間:由一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞變成兩個(gè)細(xì)菌細(xì)胞所需要的時(shí)間，叫一個(gè)世代。100細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線(growthcurve)

如將細(xì)菌接種于適宜液體培養(yǎng)基中置溫箱內(nèi)培養(yǎng)，間隔一定時(shí)間取樣，測(cè)定每ml培養(yǎng)基中的活菌數(shù)，以培養(yǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)，培養(yǎng)物中的活菌數(shù)的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)，可描繪出生長(zhǎng)曲線。101生長(zhǎng)曲線的制作102

細(xì)菌生長(zhǎng)曲線的分期分為4期：

遲緩期(lagphase)對(duì)數(shù)期(logphase)穩(wěn)定期(stationaryphase)衰退期/衰亡期(decline/deathphase)★觀察細(xì)菌的形態(tài)和G染色反應(yīng)等，均應(yīng)以對(duì)數(shù)期至穩(wěn)定期中期的細(xì)菌為標(biāo)準(zhǔn)。103細(xì)菌繁殖的生長(zhǎng)曲線活菌數(shù)的對(duì)數(shù)培養(yǎng)時(shí)間104遲緩期生長(zhǎng)速率常數(shù)等于零菌體粗大

代謝活力強(qiáng)對(duì)不良條件抵抗能力降低ＲＮＡ含量增加105縮短遲緩期的意義和方法可以縮短生產(chǎn)周期，提高設(shè)備利用率。接種對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的菌種加大接種量用與培養(yǎng)菌種相同成分的培養(yǎng)基106指數(shù)期(對(duì)數(shù)期)(exponentialphase)

活菌數(shù)呈對(duì)數(shù)增加酶系活躍，代謝旺盛生長(zhǎng)速率最大，generationtime最短細(xì)胞的化學(xué)組成及形態(tài)，生理特性比較一致107活菌數(shù)保持相對(duì)穩(wěn)定，總菌數(shù)達(dá)最高水平。細(xì)菌代謝物積累達(dá)到最高峰。芽胞桿菌這時(shí)開(kāi)始形成芽胞。這是生產(chǎn)收獲時(shí)期。穩(wěn)定期(stationaryphase)108衰亡期(declinephase/deathphase)

細(xì)菌死亡數(shù)大于增殖數(shù),活菌數(shù)明顯減少,

群體衰落細(xì)胞出現(xiàn)多形態(tài),大小不等的畸形,

變成衰退型細(xì)胞死亡,出現(xiàn)自溶現(xiàn)象。1095.

細(xì)菌的分類與命名1105.1分類等級(jí)界Kingdom門(mén)Division綱Class目Order科Family屬Genus種Species亞種Subspecies菌株Strain:

細(xì)菌的純培養(yǎng)物。型Formortype

1115.2細(xì)菌的命名雙名法命名菌種(Species)屬名＋種名StaphylococcusaureusS.aureus金黃色葡萄球菌屬名（第一字母大寫(xiě)）在前，種名在后。均用拉丁文或拉丁化的文字表示。翻譯時(shí)，種名在前，屬名在后。1125.3

細(xì)菌的鑒定

表現(xiàn)型

遺傳相關(guān)性或種系發(fā)生關(guān)系16SrRNA1134.分類系統(tǒng)Bergey’sManualofSystematicBacteriology伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)(firstedition1984-1989Secondedition2004)Bergey’sManualofDeterminativeBacteriology伯杰氏鑒定細(xì)菌學(xué)手冊(cè)(ninthedition1994)細(xì)菌鑒定規(guī)范114Spirochaeta(螺旋體)

Mycoplasma(霉形體)

Rickettsia

(立克次體)Chlamydia(衣原體)

第二節(jié)其它原核細(xì)胞型微生物1151.螺旋體*

G-*螺旋狀*

軸絲(或內(nèi)鞭毛)：運(yùn)動(dòng)*

單細(xì)胞：基本構(gòu)造同細(xì)菌人、畜：鉤端螺旋體病介于細(xì)菌和原生動(dòng)物之間116霉形體立克次氏體

衣原體*介于細(xì)菌與病毒之間117*

無(wú)細(xì)胞壁：多形性，通過(guò)細(xì)菌濾器，對(duì)青霉素不敏感*

菌落:煎雞蛋狀*

G-：姬姆薩或瑞氏染色效果好

*

單細(xì)胞：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單2.霉形體*

基因組小、低GC含量：培養(yǎng)要求高最小的能營(yíng)體外獨(dú)立生活的微生物118霉形體菌落特征：“煎蛋”狀119霉形