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1、微生物学药学专业细菌的形态与结构现在学习的是第1页，共41页一、一、细菌的大小与形态细菌的大小与形态v观察细菌常用观察细菌常用光学显微镜的油镜光学显微镜的油镜，其大小，其大小用测微尺在显微镜下进行测量，以用测微尺在显微镜下进行测量，以微米微米(m)m)为单位。为单位。v细菌按其外形，主要有细菌按其外形，主要有球菌球菌杆菌杆菌螺形菌螺形菌现在学习的是第2页，共41页球菌球菌脑膜炎奈瑟菌脑膜炎奈瑟菌双球菌双球菌现在学习的是第3页，共41页 链球菌链球菌球菌球菌现在学习的是第4页，共41页球菌球菌 葡萄球菌葡萄球菌现在学习的是第5页，共41页球菌球菌 四联球菌四联球菌现在学习的是第6页，共41页球菌
2、球菌 八叠球菌八叠球菌现在学习的是第7页，共41页杆菌杆菌不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。不同杆菌的大小、长短、粗细很不一致。炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌 3-10 3-10 mm大大中中大肠埃希菌大肠埃希菌 2-3 2-3 mm小小布鲁菌布鲁菌 0.6-1.5 0.6-1.5 mm现在学习的是第8页，共41页杆菌的形态多样杆菌的形态多样杆菌杆菌两端齐平两端齐平炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌两端尖细两端尖细白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌现在学习的是第9页，共41页杆菌杆菌杆菌的形态多样杆菌的形态多样分枝杆菌分枝杆菌双歧杆菌双歧杆菌现在学习的是第10页，共41页螺形菌螺形菌弧菌弧菌螺菌螺菌螺杆菌螺杆菌现在学
3、习的是第11页，共41页二、二、细菌的结构细菌的结构基基本本结结构构细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质特特殊殊结结构构荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞现在学习的是第12页，共41页（一）（一）基本结构基本结构1.细胞壁细胞壁革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴性菌革兰阴性菌革兰染色革兰染色两类细菌细胞壁的共同组分为肽聚糖，但各有特殊组分。革兰染色法：革兰染色法：涂片涂片 风干风干 固定固定 结晶紫结晶紫 碘液碘液 95%95%乙醇乙醇 复红复红1min1min脱色脱色现在学习的是第13页，共41页（1 1）肽聚糖肽聚糖革兰阳性菌革兰阳性菌肽聚糖肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链、
4、五肽交联桥聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥青霉素作用点青霉素作用点溶菌酶作用点溶菌酶作用点N-N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺N-N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸现在学习的是第14页，共41页革兰阴性菌革兰阴性菌肽聚糖肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链肽聚糖肽聚糖现在学习的是第15页，共41页（2 2）.革兰阳性菌细胞壁特殊组分革兰阳性菌细胞壁特殊组分壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸现在学习的是第16页，共41页（3 3）.革兰阴性菌细胞壁特殊组分革兰阴性菌细胞壁特殊组分现在学习的是第17页，共41页革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较细胞壁细胞壁 革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴
5、性菌革兰阴性菌强度强度较坚韧较坚韧较疏松较疏松厚度厚度20-8020-80nmnm10-1510-15nmnm肽聚糖层数肽聚糖层数可多达可多达5050层层1-21-2层层肽聚糖含量肽聚糖含量占细胞壁干重占细胞壁干重50%-80%50%-80%占细胞壁干重占细胞壁干重5%-20%5%-20%磷壁酸磷壁酸+外膜外膜+脂蛋白脂蛋白+脂多糖脂多糖+现在学习的是第18页，共41页革兰阳性菌与阴性菌细胞壁革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构不同的意义结构不同的意义:v导致两类细菌的导致两类细菌的染色性、抗原性、致病性、染色性、抗原性、致病性、免疫性及对抗生素的敏感性免疫性及对抗生素的敏感性存在差异，从而存在差异，
6、从而在诊断方法及防治原则等方面也不同。在诊断方法及防治原则等方面也不同。现在学习的是第19页，共41页v维持菌体固有的形态维持菌体固有的形态v保护细菌抵抗低渗环境保护细菌抵抗低渗环境v参与菌体内外的物质交换参与菌体内外的物质交换v菌体表面带有多种抗原分子，可诱发机菌体表面带有多种抗原分子，可诱发机体的免疫应答。体的免疫应答。（4 4）.细胞壁的功能细胞壁的功能现在学习的是第20页，共41页v细菌细胞膜的结构与真核细胞者基本相同，由磷脂和多种细菌细胞膜的结构与真核细胞者基本相同，由磷脂和多种蛋白质组成，但蛋白质组成，但不含胆固醇不含胆固醇。v细菌细胞膜的功能与真核细胞者类似，主要有物质转运、细菌
7、细胞膜的功能与真核细胞者类似，主要有物质转运、生物合成、分泌和呼吸等作用。生物合成、分泌和呼吸等作用。v细菌细胞膜可形成一种细菌细胞膜可形成一种特有的结构，称为中介体。特有的结构，称为中介体。2.细胞膜细胞膜（一）基本结构（一）基本结构现在学习的是第21页，共41页v核糖体核糖体：细菌合成蛋白质的场所，游离存在于蛋白质中。细菌合成蛋白质的场所，游离存在于蛋白质中。v质粒质粒：染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。为闭合环状的染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。为闭合环状的双链双链DNADNA，控制细菌某些特定的遗传特性。控制细菌某些特定的遗传特性。v异染颗粒异染颗粒：细菌细胞质中含有多种颗粒，大
8、多为贮藏的营养物细菌细胞质中含有多种颗粒，大多为贮藏的营养物质。其中有一种主要成分是质。其中有一种主要成分是RNARNA和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱性强，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色，称为异染颗粒性强，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色，称为异染颗粒。常常见于白喉棒状杆菌，位于菌体两端，故又称极体见于白喉棒状杆菌，位于菌体两端，故又称极体，有助于鉴定。有助于鉴定。（一）（一）基本结构基本结构3.细胞质细胞质现在学习的是第22页，共41页（一）（一）基本结构基本结构4.核质核质细菌是原核细胞，不具有成形的核。细菌是原核细胞，不具有成形的核。细菌的遗传物质称为核质或拟核，无核细菌
9、的遗传物质称为核质或拟核，无核膜、核仁和有丝分裂器。膜、核仁和有丝分裂器。功能与真核细胞的染色体相似。功能与真核细胞的染色体相似。核质由单一密闭环状核质由单一密闭环状DNADNA分子反复回旋卷分子反复回旋卷曲盘绕组成松散网状结构。曲盘绕组成松散网状结构。现在学习的是第23页，共41页v芽胞：芽胞：某些细菌在一定的环境条件下，能在菌体内部形成一个圆形某些细菌在一定的环境条件下，能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠形式。芽胞形成后细菌即失去繁殖能力。或卵圆形小体，是细菌的休眠形式。芽胞形成后细菌即失去繁殖能力。v产生芽胞的都是革兰阳性菌。产生芽胞的都是革兰阳性菌。（二）特殊结构（二）
10、特殊结构1.芽胞芽胞现在学习的是第24页，共41页v细菌形成芽胞的能力是由菌体内的芽胞基因决定的。细菌形成芽胞的能力是由菌体内的芽胞基因决定的。芽胞一般只在动物体外才能形成，其形成条件因菌种芽胞一般只在动物体外才能形成，其形成条件因菌种而异。而异。v一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞发芽也只生成一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞发芽也只生成一个菌体，细菌数量并未增加，因而芽胞不是细菌一个菌体，细菌数量并未增加，因而芽胞不是细菌的繁殖方式。的繁殖方式。v与芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌体与芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌体可称为可称为繁殖体繁殖体。芽胞的形成与发芽芽胞的形成与发芽现在学
11、习的是第25页，共41页芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义。芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义。炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌肉毒梭菌肉毒梭菌破伤风梭菌破伤风梭菌现在学习的是第26页，共41页芽胞的结构芽胞的结构现在学习的是第27页，共41页v芽胞对外界理化因素的抵抗力强，可在自然界中存在多年，芽胞对外界理化因素的抵抗力强，可在自然界中存在多年，是重要的传染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有发芽成是重要的传染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有发芽成为繁殖体后，才能迅速大量繁殖而致病。为繁殖体后，才能迅速大量繁殖而致病。v芽胞对外界理化因素的抵抗力强，故应以杀灭芽胞作为
12、可靠的灭芽胞对外界理化因素的抵抗力强，故应以杀灭芽胞作为可靠的灭菌指标。菌指标。v芽胞抵抗力强的原因：芽胞抵抗力强的原因：(1)(1)芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性。性。(2)(2)芽胞具有多层致密的厚膜，理化因素不易透入。芽胞具有多层致密的厚膜，理化因素不易透入。(3)(3)含含有的有的DAPDAP与钙结合的盐能提高芽胞中各种酶的稳定性。与钙结合的盐能提高芽胞中各种酶的稳定性。芽胞的功能芽胞的功能现在学习的是第28页，共41页（二）（二）特殊结构特殊结构2.荚膜荚膜 荚膜：荚膜：某些细菌在其细胞壁外包绕一层黏液性物质，为疏水某些细菌在其细胞壁外包绕一层黏液
13、性物质，为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响细胞的性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响细胞的生命活动。生命活动。荚膜荚膜肺炎链球菌荚膜肺炎链球菌荚膜现在学习的是第29页，共41页v大多数细菌的荚膜是多糖，炭疽芽胞杆菌、大多数细菌的荚膜是多糖，炭疽芽胞杆菌、鼠疫耶氏菌等少数菌的荚膜为多肽。鼠疫耶氏菌等少数菌的荚膜为多肽。荚膜的化学组成荚膜的化学组成现在学习的是第30页，共41页v抗吞噬作用：抗吞噬作用：荚膜具有抵抗宿主吞噬细胞的作用，因荚膜具有抵抗宿主吞噬细胞的作用，因而荚膜是病原菌的重要毒力因子。而荚膜是病原菌的重要毒力因子。v粘附作用：粘附作用：荚膜多糖可使细菌
14、彼此之间粘连，也可粘荚膜多糖可使细菌彼此之间粘连，也可粘附于组织细胞或无生命物体表面，形成生物膜，是引附于组织细胞或无生命物体表面，形成生物膜，是引起感染的重要因素。起感染的重要因素。v抗有害物质的损伤作用：抗有害物质的损伤作用：荚膜处于细胞的最外层，荚膜处于细胞的最外层，有保护菌体避免和减少受有害物质的损伤作用。有保护菌体避免和减少受有害物质的损伤作用。荚膜的功能荚膜的功能现在学习的是第31页，共41页（二）（二）特殊结构特殊结构3.鞭毛鞭毛许多细菌在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，称为许多细菌在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，称为鞭毛鞭毛，是细菌的运动，是细菌的运动器官。器官。鞭毛
15、需用电子显微镜观察，或经特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光镜下看到。鞭毛需用电子显微镜观察，或经特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光镜下看到。现在学习的是第32页，共41页鞭毛菌分类鞭毛菌分类单毛菌单毛菌双毛菌双毛菌丛毛菌丛毛菌周毛菌周毛菌现在学习的是第33页，共41页v鞭毛是运动器官：与致病性有关鞭毛是运动器官：与致病性有关v鞭毛有抗原性：用于细菌的鉴定和分型鞭毛有抗原性：用于细菌的鉴定和分型鞭毛的功能鞭毛的功能现在学习的是第34页，共41页v菌毛：菌毛：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌
16、的运动无关。短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。v菌毛蛋白具有抗原性。菌毛蛋白具有抗原性。v根据功能不同，菌毛可分为根据功能不同，菌毛可分为普通菌毛和性菌毛普通菌毛和性菌毛两类。两类。v菌毛在普通光学显微镜下看不到，必须用电子显微镜观察。菌毛在普通光学显微镜下看不到，必须用电子显微镜观察。（二）（二）特殊结构特殊结构4.菌毛菌毛现在学习的是第35页，共41页v普通菌毛遍布菌细胞表面，每菌可达数百根。普通菌毛遍布菌细胞表面，每菌可达数百根。v这类菌毛是细菌的粘附结构，能与宿主细胞表面的特异性受体结这类菌毛是细菌的粘附结构，能与宿主细胞表面的特异性受体结合，是细菌感染的第一步。因此，合，是细菌感染
17、的第一步。因此，菌毛和细菌的致病性密菌毛和细菌的致病性密切相关。切相关。v菌毛的受体常为糖蛋白或糖脂，与菌毛结合的特异性决定菌毛的受体常为糖蛋白或糖脂，与菌毛结合的特异性决定宿主的易感部位。宿主的易感部位。普通菌毛普通菌毛现在学习的是第36页，共41页v仅见于少数革兰阴性菌。仅见于少数革兰阴性菌。v数量少，数量少，1-41-4根。比普通菌毛长而粗，中空呈管状。根。比普通菌毛长而粗，中空呈管状。v性菌毛由致育因子（性菌毛由致育因子（F F）编码，故又称编码，故又称F F菌毛。菌毛。v带有性菌毛的带有性菌毛的F F+菌与无性菌毛的菌与无性菌毛的F F-菌相遇时，性菌毛与其菌相遇时，性菌毛与其相应受
18、体结合，相应受体结合，F F+菌内的质粒或菌内的质粒或DNADNA可通过性菌毛可通过性菌毛 进入进入F F-菌体内，此过程菌体内，此过程接合接合。v是遗传物质转移的通道。是遗传物质转移的通道。性菌毛性菌毛现在学习的是第37页，共41页现在学习的是第38页，共41页v显微镜放大法显微镜放大法细菌形体微小，肉眼不能直接细菌形体微小，肉眼不能直接看到，必须借助显微镜（普通光学显微镜、电子显微看到，必须借助显微镜（普通光学显微镜、电子显微镜）放大后才能观察。镜）放大后才能观察。v染色法染色法细菌体小半透明，经染色后才能观细菌体小半透明，经染色后才能观察较清楚。察较清楚。三、三、细菌形态与结构检查法细菌形态与结构检查法现在学习的是第39页，共41页 普通光学显微镜的分辨率为普通光学显微镜的分辨率为0.250.25umum。一般细菌都大于一般细菌都大于0.250.25umum，故可用普通光学显微镜观察。故可用普通光学显微镜观察。普通光学显微镜普通光学显微镜显微镜放大法显微镜放大法现在学习的是第40页，共41页 电子显微镜的分辨率为电子显微镜的分辨率为1 1nmnm。不仅能看清细菌的外形，内部超微不仅能看清细菌的外形，内部超微结构可一览无余。结构可一览无余。电子显微镜电子显微镜肺炎链球菌荚膜肺炎链球菌荚膜荚膜荚膜显微镜放大法显微镜放大法现在学习的是第41页，共41页