第1章-細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)課件

細菌形態(tài)結(jié)構(gòu)的檢驗第1章1可編輯課件PPT

本章要點：細菌的形態(tài)和大小基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)細胞壁的異同點染色標本的檢查2可編輯課件PPT細菌（bacterium）：細胞壁、單細胞、原核

廣義細菌：包括細菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體狹義細菌：專指其中數(shù)量最大、種類最多、具有典型代表性的細菌為什么要學習形態(tài)結(jié)構(gòu)？概念3可編輯課件PPT（一）細菌的大小測量細菌大小的單位是微米（μm）多數(shù)球菌直徑為：1μm

中等大小桿菌長約為２－３μm.

同一種細菌可因菌齡不同和環(huán)境等因素而有差異

RBC直徑：7.5μm第一節(jié)細菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)4可編輯課件PPT5可編輯課件PPT（二）細菌的形態(tài)細菌的基本形態(tài)有三種：球菌(coccus)；桿菌(bacillus)螺形菌(spiralbacterium)6可編輯課件PPT1.

球菌（coccus）：外觀呈球形或近似球形，直徑在1μm左右，由于繁殖時細菌分裂平面不同和分裂后菌體之間相互粘附程度不一，可有以下幾種排列方式：7可編輯課件PPT雙球菌如：腦膜炎球菌鏈球菌如：乙型溶血性鏈球菌四聯(lián)球菌如：四聯(lián)加夫基菌八疊球菌如:藤黃八疊球菌葡萄球菌如：金黃色葡萄球菌8可編輯課件PPT2.桿菌(bacillus)

形態(tài)多呈直桿狀，也有的菌體稍彎；多數(shù)呈分散存在，亦有規(guī)則排列者。不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致。具桿菌的形態(tài)、排列特點不同，有如下分類：

9可編輯課件PPT單桿菌雙桿菌鏈桿菌如：炭疽桿菌梭桿菌如：核梭桿菌球桿菌如：布氏桿菌分支桿菌如：結(jié)核桿菌棒狀桿菌如：白喉桿菌芽胞桿菌如：破傷風桿菌10可編輯課件PPT3.螺形菌(Spiralbacterium)菌體彎曲，長度不等。有以下幾種形態(tài)分類：

弧菌如：霍亂弧菌螺菌

如：鼠咬熱螺菌11可編輯課件PPT12可編輯課件PPT第二節(jié)細菌的結(jié)構(gòu)

13可編輯課件PPT細菌結(jié)構(gòu)模式圖14可編輯課件PPT細菌的結(jié)構(gòu)分為兩類：鞭毛莢膜芽胞菌毛細胞壁細胞膜細胞質(zhì)核質(zhì)細菌的基本結(jié)構(gòu)細菌的特殊結(jié)構(gòu)15可編輯課件PPT16可編輯課件PPT一、基本結(jié)構(gòu)（一）細胞壁(cellwall)

位于細菌細胞的最外層，包繞在細胞膜的周圍，組成較復雜，并隨不同細菌而異。用革蘭氏染色法可將細菌分為：

革蘭氏陽性菌（G+）革蘭氏陰性菌（G-）17可編輯課件PPT細菌細胞壁的功能1.維持菌體形態(tài),抵抗?jié)B透壓的影響；2.參與細菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換；3.具有多種抗原表位，誘發(fā)機體免疫應答；4.粘附宿主細胞，與細菌致病性有關(guān)。18可編輯課件PPT19可編輯課件PPT革蘭氏陽性菌細胞壁組分：

肽聚糖、磷壁酸革蘭氏陰性菌細胞壁組分主要有：肽聚糖、外膜（脂蛋白脂質(zhì)雙層脂多糖）細菌的細胞壁特殊成分基本成分—肽聚糖革蘭陽性菌—磷壁酸革蘭陰性菌—外膜20可編輯課件PPT基本成分

肽聚糖（peptidoglycan）

是細菌細胞壁中的主要成分，為原核細胞所特有。亦稱為：粘肽（mucopeptide）、糖肽(glycopeptide)21可編輯課件PPT肽聚糖化學組成：特點：層次多（50層）三維空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)特點：層次少（2層）二維平面結(jié)構(gòu)G（+）菌G（-）菌聚糖骨架聚糖骨架四肽側(cè)鏈（谷、丙、賴、丙）四肽側(cè)鏈（谷、丙、二氨基庚二酸、丙）五肽交聯(lián)橋22可編輯課件PPT23可編輯課件PPT24可編輯課件PPT聚糖骨架：由N－乙酰葡糖胺和N－乙酰胞壁酸通過β－1，4糖苷鍵交替聯(lián)結(jié)溶菌酶作用位點25可編輯課件PPT青霉素作用點甘氨酸五肽橋26可編輯課件PPT特殊成分革蘭陽性菌細胞壁:磷壁酸類型：按其聯(lián)結(jié)部位的不同分為壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。功能及意義：某些噬菌體的受體是革蘭陽性菌的重要表面抗原

能粘附于細胞表面，可能與某些細菌的致病性有關(guān)27可編輯課件PPT28可編輯課件PPT革蘭陰性菌細胞壁的特殊成分:外膜脂蛋白脂質(zhì)雙層脂多糖

核心多糖特異性多糖脂質(zhì)A特殊成分29可編輯課件PPT30可編輯課件PPT脂多糖（LPS）是革蘭陰性菌外膜的組成成分，包括脂質(zhì)A、核心多糖和特異性多糖三部分。脂質(zhì)A是內(nèi)毒素的主要毒性成分；核心多糖具有屬特異性，同一屬細菌的核心多糖的抗原性相同；特異性多糖即菌體O抗原，具有種的特異性。31可編輯課件PPT脂質(zhì)雙層：磷脂雙層，內(nèi)嵌外膜蛋白（Outmembraneprotein,OMP），具有不同的功能。如有的外膜蛋白為孔蛋白是小分子的通道；有的是噬菌體、性菌毛、細菌素的受體。脂蛋白：位于肽聚糖層和脂質(zhì)雙層之間，起連接作用，使外膜和肽聚糖構(gòu)成一個整體。32可編輯課件PPT革蘭陽性和革蘭陰性細菌

細胞壁的比較細胞壁革蘭陽性菌革蘭陰性菌強度較堅韌較疏松厚度20-80nm10-15nm肽聚糖層數(shù)可多達50層1-2層肽聚糖含量占細胞壁干重50%-80%占細胞壁干重5%-20%磷壁酸+—外膜—+脂蛋白—+脂多糖—+33可編輯課件PPT革蘭陽性菌與革蘭陰性菌細胞壁結(jié)構(gòu)差異的生物學意義

染色性：革蘭陽性菌細胞壁結(jié)構(gòu)致密，含脂類物質(zhì)少，不易酒精脫色，革蘭氏染色成紫色；反之革蘭陰性菌染成紅色；抗原性：革蘭陽性菌的重要表面抗原之一是磷壁酸，革蘭陰性菌的核心多糖和O抗原多糖是為重要表面抗原；毒性：革蘭陰性菌的脂多糖即為內(nèi)毒素，革蘭陽性菌無此成分；藥物敏感性：革蘭氏陽性菌對青霉素，溶菌酶敏感，革蘭陰性菌則否。34可編輯課件PPT（二）細胞膜（cellmembrane)位于細胞壁內(nèi)側(cè)，厚約7.5mm，柔韌致密，富有彈性。由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成。

功能：

參與細菌物質(zhì)轉(zhuǎn)運，生物合成，分泌、呼吸等生物學作用。中介體：部分細胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物。多見于革蘭氏陽性菌；功能：擴大細胞膜面積；增加酶的含量和能量的產(chǎn)生。與細菌細胞的分裂有關(guān)—擬線粒體。35可編輯課件PPT36可編輯課件PPT細胞膜模式圖37可編輯課件PPT中介體38可編輯課件PPT(三)細胞質(zhì)（cytoplasm）

細胞膜包裹的溶膠狀物質(zhì)，亦稱原生質(zhì)（protoplasm）。由水、蛋白質(zhì)、脂類、核酸及少量糖和無機鹽組成。

內(nèi)含核蛋白體、質(zhì)粒、胞漿顆粒等許多重要結(jié)構(gòu)。

39可編輯課件PPT1.核蛋白體（ribosome）:

細菌合成蛋白質(zhì)的場所，游離存在于細胞質(zhì)中，每個細菌體內(nèi)可達數(shù)萬個。沉降系數(shù)為70S（30S+50S），由RNA(66%)和蛋白質(zhì)（34%）組成，是某些抗生素作用位點，。鏈霉素、四環(huán)素能與30S亞基結(jié)合，氯霉素、紅霉素則能與50S亞基結(jié)合，從而干擾細菌蛋白質(zhì)的合成。真核生物核蛋白體的沉降系數(shù)為80S，大小亞基分別為60S和40S。40可編輯課件PPT2.胞漿顆粒（metachromaticgranule）

細菌細胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為營養(yǎng)儲藏物；不是細菌的恒定結(jié)構(gòu)；異染顆粒：主要成分是RNA和大量多聚磷酸鹽，是核酸合成過程中磷和能量的來源，因其嗜堿性強，用亞甲蘭染色著色較深呈深紫色，顯示與菌體不同的染色性，有助于細菌的鑒定41可編輯課件PPT42可編輯課件PPT3.質(zhì)粒（plasmid）：染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細胞質(zhì)中。為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，帶有遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳性狀。如：菌毛，細菌素，毒素，耐藥性的形成等。43可編輯課件PPT（四）核質(zhì)（nuclearmaterial）

由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復回旋卷曲盤繞組成的松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。集中于細胞質(zhì)的某一區(qū)域。無核膜、核仁和有絲分裂器，又稱為擬核。是細菌的遺傳物質(zhì)。

細菌基因數(shù)量少，如大腸桿菌的基因約3000～5000個44可編輯課件PPT細菌核質(zhì)電鏡觀察45可編輯課件PPT球菌(coccus)腦膜炎奈瑟菌雙球菌(diplococcus)肺炎鏈球菌46可編輯課件PPT鏈球菌(streptococcus)球菌(coccus)47可編輯課件PPT球菌(coccus)葡萄球菌(streptococcus)48可編輯課件PPT球菌(coccus)四聯(lián)球菌(tetrad)49可編輯課件PPT球菌(coccus)八疊球菌(sarcina)50可編輯課件PPT桿菌(bacillus)不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致。炭疽芽胞桿菌3-10μm大中大腸埃希菌2-3μm小布魯菌0.6-1.5μm51可編輯課件PPT桿菌的形態(tài)多樣桿菌(bacillus)兩端齊平炭疽芽胞桿菌兩端尖細白喉棒狀桿菌52可編輯課件PPT桿菌(bacillus)桿菌的形態(tài)多樣分枝桿菌雙歧桿菌53可編輯課件PPT螺形菌(spiralbacterium)弧菌螺菌螺桿菌54可編輯課件PPT二、細菌的特殊結(jié)構(gòu)55可編輯課件PPT1、鞭毛 從胞漿長出，伸到胞壁外的細長呈波浪形彎曲的絲狀物。

56可編輯課件PPT陽性菌鞭毛的基體由S、M兩個環(huán)組成，陰性菌鞭毛的基體由L、P、S、M四個環(huán)組成，環(huán)中央有鞭毛桿（rod）串插著，鞭毛桿外側(cè)聯(lián)接一個鉤形鞘（hook），其上長有一條長約10~20μm的鞭毛絲（filament）。鞭毛絲一般是由三股鞭毛蛋白鏈呈螺旋、平行或中間方式緊密結(jié)合組成的。鞭毛的構(gòu)造57可編輯課件PPT電鏡觀察特殊染色后用普通光學顯微鏡觀察；壓滴法或懸滴法觀察細菌動力；接種于半固體培養(yǎng)基觀察其擴散生長現(xiàn)象。檢查細菌鞭毛的方法：58可編輯課件PPT59可編輯課件PPT60可編輯課件PPT61可編輯課件PPT有鞭毛能運動的細菌其菌落往往大而扁平，周緣不整齊，而運動能力特強的細菌則出現(xiàn)更大、更扁平的菌落，其邊緣從不規(guī)則、缺刻狀直至出現(xiàn)遷居性的菌落。62可編輯課件PPT 根據(jù)鞭毛的數(shù)量、位置可將鞭毛菌分成四類:

單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌63可編輯課件PPT鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌64可編輯課件PPT運動器官：有鞭毛的細菌在液體環(huán)境中能自由的運動。致病性：有些細菌的鞭毛與致病性有關(guān)。如:霍亂弧菌抗原性：H抗原，有特異性，對細菌的鑒別、分型有一定的意義。鞭毛的功能65可編輯課件PPT（二）菌毛（pilus）

許多革蘭陰性菌和個別革蘭陽性菌細胞的周圍具有一些比鞭毛更纖細、短直而堅硬的絲狀物，稱為菌毛，與細菌的運動無關(guān)。

光學顯微鏡下看不到，須用電鏡觀察。66可編輯課件PPT67可編輯課件PPT根據(jù)功能不同，菌毛可分為：普通菌毛：粘附作用，與細菌的致病性密切相關(guān)。性菌毛：傳遞遺傳物質(zhì)。噬菌體吸附的受體。68可編輯課件PPT蒼耳69可編輯課件PPT70可編輯課件PPT（三）莢膜某些細菌在細胞壁外包繞的一層粘液性物質(zhì)。能牢固地與細胞壁結(jié)合，厚度≥0.2μm，邊緣明顯。微莢膜(microcapsule)--厚度<0.2μm者。粘液層(slimelayer)--邊界不明顯且已被洗脫者。71可編輯課件PPT72可編輯課件PPT73可編輯課件PPT莢膜的化學組成： 多糖；多肽；透明質(zhì)酸。莢膜的形成： 在人和動物的體內(nèi)或營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中易形成。在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。 光滑型菌落（S）失去莢膜后會轉(zhuǎn)變成粗糙型菌落（R）。莢膜的功能： 抗吞噬作用；抗殺傷；抗干燥；致病性；鑒定細菌；免疫原性。74可編輯課件PPT莢膜的染色特點：不易著色，通常用負染色法染色后觀察。莢膜的醫(yī)學意義：細菌的毒力成分；可用來作細菌分型（莢膜腫脹試驗)75可編輯課件PPT莢膜76可編輯課件PPT77可編輯課件PPT4.芽胞(endospore/spore)

某些細菌（主要為G+）在一定條件下，細胞質(zhì)、核質(zhì)濃縮脫水而形成一個折光性很強，具有多層膜狀結(jié)構(gòu)、通透性很低的圓形或卵圓形的小體。不同細菌的芽胞形態(tài)、大小、位置有所差異，是鑒別細菌的指標之一。

78可編輯課件PPT79可編輯課件PPT芽胞的形成細菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽孢基因決定的。芽胞一般只在動物體外才形成。營養(yǎng)缺乏時易形成。軸絲形成

形成前芽孢

前芽孢隔膜形成

前芽孢發(fā)育成熟芽孢形成

芽孢囊裂解

80可編輯課件PPT芽孢的特性對高溫、干燥、輻射、化學藥物有強大的抵抗力。含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色，折光性強。芽胞內(nèi)新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，但保持潛在萌發(fā)力。芽胞形成后保存細菌全部生命物質(zhì)芽胞不是細菌的繁殖形式81可編輯課件PPT芽胞的作用和意義增強細菌抵抗力以芽胞是否被殺死作為滅菌效果的指標芽胞大小、形狀、在菌體內(nèi)的位置有助于細菌鑒別保存菌種82可編輯課件PPT芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義。炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風梭菌83可編輯課件PPT三、細菌的非典型形態(tài)與結(jié)構(gòu)84可編輯課件PPT影響細菌形態(tài)的因素培養(yǎng)條件菌齡環(huán)境中不利于細菌生長的物質(zhì)細菌的典型形態(tài)生長條件適宜培養(yǎng)8-18小時 85可編輯課件PPT什么是L型細菌？革蘭陽性菌細胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細胞膜包住，稱為原生質(zhì)體（protoplast）；革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護，稱為原生質(zhì)球（spheroplast）。這種細胞壁受損的細菌能夠生長和分裂者稱為細菌細胞壁缺陷型或細菌L型（Lform），因其1935年首先在Lister研究院發(fā)現(xiàn)而得名。86可編輯課件PPT革蘭氏陽性菌細胞壁幾乎完全缺失，僅剩一層細胞膜，稱為原生質(zhì)體。革蘭氏陰性菌因有外膜保護，且胞內(nèi)滲透壓較低，對低滲環(huán)境仍有一定抵抗力，其細菌L型稱為園球體。87可編輯課件PPT 細菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成L型大多染成革蘭陰性。蠟樣芽胞桿菌L型的鏡下形態(tài)（多形性）細菌L型的形態(tài)和染色性88可編輯課件PPT89可編輯課件PPT細菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，對滲透壓敏感，普通營養(yǎng)基上不能生長，培養(yǎng)時必須用高滲的含血清的培養(yǎng)基。細菌L型在高滲的含血清的培養(yǎng)基上生長后形成三種類型的菌落。

絲狀菌落

顆粒型菌落

油煎蛋樣菌落（典型L型菌落）細菌L型的培養(yǎng)特性和菌落形態(tài)90可編輯課件PPT荷包蛋狀菌落91可編輯課件PPT細菌L型的生物學特性嗜高滲性：只有在高滲環(huán)境中才能生長，在普通的培養(yǎng)基上不生長；由于已經(jīng)失去了堅固的菌壁，只剩下一層胞漿膜，故在非高滲的環(huán)境中，菌體就會迅速地溶解而死亡返祖當抑制物去除后，L型細菌仍可回復至原來的形態(tài)，此為L型的返祖。有些較穩(wěn)定的L型不易返祖抗原性細菌變?yōu)長型后，抗原性減弱，在體內(nèi)可以逃避免疫攻擊，得以長期存活，這可能和某些感染性疾病易轉(zhuǎn)為慢性或復發(fā)有關(guān)。對抗生素的敏感性抗生素對L型菌的抑制作用比原菌強（細胞壁不完整的原因）92可編輯課件PPT醫(yī)學意義L型細菌在體內(nèi)、外均能形成，尤其在使用于細胞壁的藥物治療過程中反復出現(xiàn)，某些L型細菌仍有致病力，可引起尿路感染、骨髓炎、心內(nèi)膜炎等疾??；在進行常規(guī)細菌學檢查時，L型細菌往往被漏檢而造成病原菌感染的漏診。93可編輯課件PPT第二節(jié)

細菌形態(tài)學檢驗

94可編輯課件PPT形態(tài)學檢查法的概念形態(tài)學檢查需借助的工具——顯微鏡95可編輯課件PPT顯微鏡普通光學顯微鏡暗視野顯微鏡相差顯微鏡熒光顯微鏡電子顯微鏡掃描隧道顯微鏡96可編輯課件PPT早期的顯微鏡97可編輯課件PPT普通光學顯微鏡98可編輯課件PPT暗視野顯微鏡99可編輯課件PPT相差顯微鏡100可編輯課件PPT熒光顯微鏡101可編輯課件PPT掃描電子顯微鏡透射電子顯微鏡102可編輯課件PPT掃描隧道顯微鏡103可編輯課件PPT一、細菌染色標本檢查法104可編輯課件PPT染色標本檢查法為了更好地顯示細菌的形態(tài)排列、染色和結(jié)構(gòu)組成等特點，常先將細菌標本制片染色后再進行鏡檢。105可編輯課件PPT涂片干燥固定染色水洗、吸干鏡檢制備涂片標本→染色106可編輯課件PPT染色標本檢查的基本程序涂片制備涂片——干燥——固定注：固定的目的1、殺死細菌，保持細菌原有的形態(tài)和結(jié)構(gòu)2、增加細菌的通透性，使細菌易于著色3、使細菌牢牢地黏附在玻片上，不至于在染色的過程中被水沖掉107可編輯課件PPT染色方法單染法復染法其他染色法108可編輯課件PPT單染法只用一種染料染色形態(tài)、大小、排列及簡單結(jié)構(gòu)常用亞甲藍或復紅等109可編輯課件PPT復染法（鑒別染色法）需用兩種或兩種以上的染料染色，可觀察不同的染色性。常用的有：革蘭染色、抗酸染色分為四個步驟：初染——媒染——脫色——復染110可編輯課件PPT其他染色法特殊染色法負染色法熒光顯微鏡檢查法111可編輯課件PPT鏡檢先用低倍鏡找出標本位置，再轉(zhuǎn)用油鏡粗調(diào)＋微調(diào)香柏油的作用：玻片和空氣密度不同，使部分光線經(jīng)空氣折射后不能進入透鏡，而香柏油的折光率與玻璃相近，可使進入油鏡的光線增多，視野光度增強，物像清晰鏡頭要保持清潔（可用二甲苯擦拭鏡頭）112可編輯課件PPT113可編輯課件PPT114可編輯課件PPT革蘭染色-基本步驟初染：結(jié)晶紫1min；媒染：碘液1min；脫色：95%乙醇至無紫色脫落為止；復染：石碳酸復紅30s，自然干燥后鏡檢115可編輯課件PPT染色方法116可編輯課件PPT革蘭陽性菌革蘭陰性菌117可編輯課件PPT革蘭染色結(jié)果紫色－－革蘭陽性菌紅色－－革蘭陰性菌118可編輯課件PPT染色原理滲透學說：與肽聚糖結(jié)構(gòu)有關(guān)?；瘜W學說：與細菌細胞質(zhì)中核糖核酸鎂鹽有關(guān)。等電點學說：與細菌所帶電荷有關(guān)。119可編輯課件PPT臨床意義細菌分類選擇用藥了解細菌致病性120可編輯課件PPT影響革蘭染色的因素操作因素涂片的厚薄；脫色時間的長短。染液因素盧戈碘液放置時間過長；95％乙醇揮發(fā)；結(jié)晶紫與草酸銨混合時間太長。細菌因素細菌種類；細菌菌齡等。121可編輯課件PPT萋尼抗酸染色122可編輯課件PPT分枝桿菌的細胞壁內(nèi)含有大量的脂質(zhì)，主要是分枝菌酸，它包圍在肽聚糖的外面，所以分枝桿菌一般不易著色，要經(jīng)過加熱和延長染色時間來促使其著色。但分枝桿菌中的分枝菌酸與染料結(jié)合后，就很難被酸性脫色劑脫色，故名抗酸染色。齊-尼氏抗酸染色法是在加熱條件下使分枝菌酸與石炭酸復紅牢固結(jié)合成復合物，用鹽酸酒精處理也不脫色。當再加堿性美蘭復染后，分枝桿菌仍然為