第01章-细菌的形态与结构.pptx

细菌（细菌（bacteriumbacterium）：）：是属原核生物界的一种单细胞微生物是属原核生物界的一种单细胞微生物.广义细菌：广义细菌：包括细菌、放线菌、支原体、衣包括细菌、放线菌、支原体、衣 原体、立克次体、螺旋体原体、立克次体、螺旋体 狭义细菌：狭义细菌：专指其中数量最大、种类最多、专指其中数量最大、种类最多、具有典型代表性的细菌具有典型代表性的细菌 第1页/共41页（一）细菌的大小一）细菌的大小(Size of Size of Bacteria)Bacteria)微米微米(m)m)光镜光镜 球菌球菌coccuscoccus杆菌杆菌bacillusbacillus螺形菌螺形菌spiral bacteriumspiral bacterium（二）细菌的形态二）细菌的形态(Shape of Bacteria)Shape of Bacteria)第2页/共41页球菌（球菌（coccuscoccus）双球菌双球菌链球菌链球菌葡萄球菌葡萄球菌四联球菌四联球菌八叠球菌八叠球菌 第3页/共41页杆菌（杆菌（bacillusbacillus）球杆菌球杆菌棒状杆菌棒状杆菌分支杆菌分支杆菌链杆菌链杆菌 第4页/共41页 螺形菌（spiral bacterium）弧菌弧菌螺菌螺菌螺杆菌螺杆菌第5页/共41页（三）细菌的结构三）细菌的结构细菌的基本结构细菌的基本结构细菌的基本结构细菌的基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细菌的特殊结构细菌的特殊结构细菌的特殊结构细菌的特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞第6页/共41页位于菌细胞的最外层位于菌细胞的最外层用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌 1.1.细胞壁细胞壁(Cell Wall)Cell Wall)第7页/共41页共有成分共有成分-肽聚糖肽聚糖（粘肽、糖肽、胞壁质）：粘肽、糖肽、胞壁质）：原核细胞特有原核细胞特有革兰阳性菌革兰阳性菌 聚糖骨架、四肽侧链、聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥五肽交联桥 三维立体结构，坚固三维立体结构，坚固 15155050层层革兰阴性菌革兰阴性菌 聚糖骨架、四肽侧链聚糖骨架、四肽侧链 二维平面结构，疏松二维平面结构，疏松 1 12 2层层N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸1 1）成分）成分 第8页/共41页青霉素：能与细菌竞争合成肽聚糖过程中所需的转肽酶，从而抑制四肽侧链与五肽交联桥的连接-不能合成肽聚糖。溶菌酶：裂解-1，4糖苷键，破坏聚糖骨架-细菌裂解第9页/共41页特殊成分特殊成分革兰阳性菌革兰阳性菌磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)(teichoic acid)壁磷壁酸：壁磷壁酸：膜（脂）磷壁酸：膜（脂）磷壁酸：粘附，抗原性强粘附，抗原性强 细胞壁表面尚有一些特殊的表面蛋白质细胞壁表面尚有一些特殊的表面蛋白质，金黄色，金黄色葡萄球菌的葡萄球菌的A A蛋白、蛋白、A A群链球菌的群链球菌的M M蛋白等。蛋白等。第10页/共41页Wall teichoic acid(LTA)第11页/共41页革兰阴性菌革兰阴性菌外膜外膜脂蛋白脂蛋白脂质双层：脂质双层：有外膜蛋白有外膜蛋白脂多糖脂多糖LPSLPSLIPID BILAYER特殊组分特殊组分脂蛋白脂质双层脂多糖第12页/共41页脂多糖（脂多糖（lipopolysaccharidelipopolysaccharide，LPSLPS）（1 1）脂质脂质A A 内毒素毒性成分内毒素毒性成分 无种属特异性无种属特异性（2 2）核心多糖）核心多糖（3 3）特异多糖）特异多糖是是G-G-菌的菌体抗原（菌的菌体抗原（O O抗原）抗原）第13页/共41页G G+菌与菌与G G-菌细胞壁的比较菌细胞壁的比较细胞壁 革兰阳性菌革兰阴性菌 强度 较坚韧 较疏松 厚度 20-80nm 10-15nm肽聚糖层数可多达50层 1-2层肽聚糖含量50%-80%5%-20%磷壁酸 有 无 外膜 无 有第14页/共41页G G+菌与菌与G G-菌的差别及与细胞壁的关菌的差别及与细胞壁的关系系项目 革兰阳性菌 革兰阴性菌 细胞壁的关系染色性紫色 红色 细胞壁对酒精的通透性抗原性 主要为磷壁酸主要为外膜 细胞壁的化学组成不同毒性 无内毒素 有内毒素 内毒素为阴性菌细胞壁成分对青霉素的作用有效 无效 作用部位为肽聚糖 五肽交联桥对溶菌酶的作用有效 无效 作用部位为肽聚糖 聚糖骨架第15页/共41页2 2）细胞壁功能）细胞壁功能维持菌体形态，保护细菌抵抗低渗环境维持菌体形态，保护细菌抵抗低渗环境 （阳性菌胞内（阳性菌胞内20252025大气压，阴性菌大气压，阴性菌5656大气压）大气压）参与菌体内外物质交换参与菌体内外物质交换 菌体表面带有多种抗原表位，可以诱发机体的免疫应答菌体表面带有多种抗原表位，可以诱发机体的免疫应答 ，如磷壁酸：重要表面，如磷壁酸：重要表面抗原抗原与致病性相关：外膜与致病性相关：外膜-屏障结构，保护细菌屏障结构，保护细菌 。LPSLPS-内毒素内毒素 第16页/共41页3 3）细菌）细菌L L型型（bacterial L formbacterial L form）概念：概念：某些某些理化因素或理化因素或药物作用于细菌，可抑制肽聚糖的合成或破坏细胞壁的结构，成为细胞壁缺陷型，药物作用于细菌，可抑制肽聚糖的合成或破坏细胞壁的结构，成为细胞壁缺陷型，在高渗环境下，细菌仍可存活在高渗环境下，细菌仍可存活 G+：原生质体，：原生质体，G-：原生质球：原生质球 形成条件形成条件：多在使用作用于细胞壁的抗菌药物时发生多在使用作用于细胞壁的抗菌药物时发生。溶菌酶、青霉素、胆汁、抗体、补体等。溶菌酶、青霉素、胆汁、抗体、补体等。第17页/共41页生物学特性：生物学特性：多形性、革兰阴性、高渗培养、多形性、革兰阴性、高渗培养、生长缓慢、荷包蛋样菌落、有的可回复原菌生长缓慢、荷包蛋样菌落、有的可回复原菌A:A:丝状丝状L L型菌落型菌落 B:LB:L型型 菌落回复后菌落回复后第18页/共41页细菌细菌L L型型与医学的关系与医学的关系致病性，致病性，常引起常引起慢性慢性和反复发作的和反复发作的感染感染，如，如尿路感染、骨髓炎、心内膜炎等尿路感染、骨髓炎、心内膜炎等对作用于细胞壁的药物不再敏感对作用于细胞壁的药物不再敏感临床上遇到有明显细菌感染症状而常规细菌临床上遇到有明显细菌感染症状而常规细菌培养阴性者，应考虑培养阴性者，应考虑L L L L型细菌，应作型细菌，应作型细菌，应作型细菌，应作L L L L型的专型的专型的专型的专门培养，更换抗菌药物门培养，更换抗菌药物门培养，更换抗菌药物门培养，更换抗菌药物第19页/共41页 2.2.细胞膜（细胞膜（cell membranecell membrane）或称胞质膜（或称胞质膜（cytoplasmic membranecytoplasmic membrane），），细胞壁内侧，包绕细胞质细胞壁内侧，包绕细胞质第20页/共41页不含胆固醇不含胆固醇中介体（拟线粒体）：中介体（拟线粒体）：类似线粒体，多见于类似线粒体，多见于G+G+菌菌细胞膜合成转肽酶细胞膜合成转肽酶（转糖基酶、（转糖基酶、青霉素青霉素结合蛋白结合蛋白PBPPBP）。是青）。是青霉素作用的主要靶位。霉素作用的主要靶位。由细胞膜蛋白等组成由细胞膜蛋白等组成G-G-合成蛋白质的合成蛋白质的分泌分泌系统（系统（-型）。）。与细与细菌的代谢和致病有关菌的代谢和致病有关第21页/共41页3.3.细胞质（细胞质（cytoplasmcytoplasm）细细 胞胞 膜膜 包包 裹裹 的的 溶溶 胶胶 状状 物物 质质，或或 称称 原原 生生 质质（protoplasmprotoplasm），），其中含有许多重要结构。其中含有许多重要结构。1 1）核糖体）核糖体（ribosomeribosome）：）：蛋白质合成的场所蛋白质合成的场所 沉沉 降降 系系 数数 7070s s 50s+30s50s+30s（真真 核核 8080s s 60s+40s60s+40s）链霉素链霉素红霉素红霉素第22页/共41页2 2）质质粒粒（plasmidplasmid）：是是染染色色体体外外的的遗遗传传物物质质，闭闭合合环环状状双双股股DNADNA，控控制制细细菌菌的的某某些些性性状状,并并非非必必须，能传递给另一细菌。须，能传递给另一细菌。3 3）胞胞质质颗颗粒粒（内内含含物物）：营营养养物物质质，非非恒恒定定、变变化化 异异染染颗颗粒粒（迂迂回回体体）：成成分分是是RNARNA、多多偏偏磷磷酸酸盐盐 诊诊断断价价值值（多多见见于于白白喉喉棒棒状状杆杆菌菌，位位于于 两端，又称极体）两端，又称极体）第23页/共41页4.4.核质（细菌的染色体）核质（细菌的染色体）细菌遗传物质称为细菌遗传物质称为核质或拟核、核区核质或拟核、核区无核膜、核仁和有丝分裂器无核膜、核仁和有丝分裂器；是一个闭合环状双链是一个闭合环状双链DNA DNA 分子分子，绕成网状结构，绕成网状结构决定细菌的遗传变异。决定细菌的遗传变异。还有小量的还有小量的RNARNA。第24页/共41页-细菌的特殊结构细菌的特殊结构（三）细菌的结构 (Structure of Bacteria)Structure of Bacteria)第25页/共41页概念：概念：某些细菌在其细胞壁外包绕一层某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物粘液性物质质，用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命，用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命活动活动 厚度厚度0.2m0.2m荚膜（大荚膜），荚膜（大荚膜），0.2 0.2mm 微荚膜微荚膜粘液层、糖萼粘液层、糖萼化学组成：多糖化学组成：多糖/多肽多肽/形成条件：遗传，体内或营养丰富的培养基中形成条件：遗传，体内或营养丰富的培养基中染色：不易着色，用特殊染色法可染成与菌体染色：不易着色，用特殊染色法可染成与菌体不同的颜色。不同的颜色。1.1.荚膜（荚膜（capsulecapsule）第26页/共41页普通染色：菌体周围有未着色的透明圈。普通染色：菌体周围有未着色的透明圈。有荚膜菌形成粘液型（有荚膜菌形成粘液型（有荚膜菌形成粘液型（有荚膜菌形成粘液型（M M M M）、）、）、）、光滑型（光滑型（光滑型（光滑型（S S S S）菌落菌落菌落菌落失去荚膜后菌落变为粗糙型（失去荚膜后菌落变为粗糙型（失去荚膜后菌落变为粗糙型（失去荚膜后菌落变为粗糙型（R R R R）墨汁负染法透明圈显现更清楚。第27页/共41页荚膜的意义荚膜的意义与细菌致病性有关与细菌致病性有关抗吞噬作用：是重要毒力因子抗吞噬作用：是重要毒力因子 肺炎链球菌肺炎链球菌抗有害物质的损伤作用：抗有害物质的损伤作用：（抗溶菌酶、补体、（抗溶菌酶、补体、抗体、药物损害）抗体、药物损害）粘附作用：粘附作用：组织细胞，导管，牙釉质，参与组织细胞，导管，牙釉质，参与生生物被膜物被膜的形成。的形成。具有抗原性：用于细菌具有抗原性：用于细菌鉴别分型鉴别分型（荚膜与同（荚膜与同型抗血清结合发生反应后即逐渐增大，出现型抗血清结合发生反应后即逐渐增大，出现荚膜肿胀反应荚膜肿胀反应）第28页/共41页2.2.鞭毛（鞭毛（flagellumflagellum）概念：许多细菌菌体表面概念：许多细菌菌体表面附有细长并呈附有细长并呈波状弯曲的丝状物。波状弯曲的丝状物。鞭毛长鞭毛长520520mm，直径直径12301230nm nm 数量与部位：数量与部位：单毛菌单毛菌 双毛菌双毛菌 丛毛菌丛毛菌 周周毛菌毛菌化学组成：鞭毛蛋白（化学组成：鞭毛蛋白（H H抗原）抗原）第29页/共41页结构结构从细胞膜长出，游离于胞外从细胞膜长出，游离于胞外第30页/共41页鞭毛功能鞭毛功能细菌的细菌的运动运动器官器官细菌的细菌的运动有化学趋向性运动有化学趋向性，向营养物质处前进，逃离有害物质，向营养物质处前进，逃离有害物质与与致病性致病性有关有关根据鞭毛菌的动力和鞭毛的抗原性根据鞭毛菌的动力和鞭毛的抗原性（H H抗原）抗原），可用以，可用以鉴定细菌鉴定细菌和进行细菌分类和进行细菌分类第31页/共41页怎样检查鞭毛？怎样检查鞭毛？1 1、电镜，鞭毛加粗染色后可用光镜、电镜，鞭毛加粗染色后可用光镜2 2、半固体培养基观察生长、半固体培养基观察生长,检查细菌动力。检查细菌动力。3 3、悬滴法观察运动、悬滴法观察运动4 4、暗视野显微镜观察运动、暗视野显微镜观察运动第32页/共41页3.3.菌毛（菌毛（piluspilus或或fimbriaefimbriae）概念：概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在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，与细菌的运着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关动无关。（。（电镜观察）电镜观察）化学成分：蛋白质化学成分：蛋白质种类及功能种类及功能:普通菌毛普通菌毛ordinary pilusordinary pilus：多，短、细多，短、细 粘附粘附-致病致病性菌毛性菌毛sex pilussex pilus（F F菌毛）：菌毛）：少，长、粗、中空少，长、粗、中空 由（致育因子即由（致育因子即F F质粒）质粒）编码。编码。F+F+菌或雄性菌：有性菌毛菌或雄性菌：有性菌毛F-F-菌或雌性菌：无性菌毛菌或雌性菌：无性菌毛 接合接合 -参与遗传物质传递参与遗传物质传递。第33页/共41页接合：接合：F+F+菌与菌与F-F-菌结合，菌结合，F+F+菌体内的质粒或染色体菌体内的质粒或染色体DNADNA可通过可通过中空的性菌毛进入中空的性菌毛进入F-F-菌体内菌体内第34页/共41页普通菌毛普通菌毛：细菌粘附结细菌粘附结构构 ，与致病，与致病性相关性相关性菌毛性菌毛：通：通过接合，实过接合，实现毒力、耐现毒力、耐药性等性状药性等性状的传递的传递。第35页/共41页4.4.芽胞芽胞(sporespore）某些某些革兰阳性细菌革兰阳性细菌在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩在菌体内部形成多层膜在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩在菌体内部形成多层膜状结构包裹的圆形或卵圆形小体，是细菌的状结构包裹的圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠形式休眠形式主要形成细菌：芽胞杆菌属、梭菌属主要形成细菌：芽胞杆菌属、梭菌属第36页/共41页形成条件：遗传因素和环境因素（动物体外或营养缺乏）形成条件：遗传因素和环境因素（动物体外或营养缺乏）特点：特点：壁厚，通透性低，不易着色壁厚，通透性低，不易着色保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构可发芽成细菌可发芽成细菌 1 1个细菌个细菌11个芽胞个芽胞11个细菌个细菌 细菌细菌繁殖体繁殖体 芽胞芽胞休眠体休眠体第37页/共41页意义意义抵抗力强抵抗力强：耐干燥、：耐干燥、热热、辐射、化学消毒剂。、辐射、化学消毒剂。100100数小时杀死数小时杀死 把是否杀死芽孢把是否杀死芽孢-消毒灭菌是否彻底的标准消毒灭菌是否彻底的标准 杀死芽孢最可靠方法杀死芽孢最可靠方法-高压蒸气灭菌法高压蒸气灭菌法致病性致病性:不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体后大量繁殖致不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体后大量繁殖致病病鉴别意义鉴别意义:每种细菌形成一种类型芽胞每种细菌形成一种类型芽胞-根据芽胞位置、根据芽胞位置、大小、形状等，鉴别细菌大小、形状等，鉴别细菌第38页/共41页第39页/共41页（四）细菌形态与结构检查法（四）细菌形态与结构检查法普通光学显微镜普通光学显微镜（light microscopelight microscope）电子显微镜电子显微镜（electron microscopeelectron microscope）暗视野显微镜（暗视野显微镜（darkfield microscopedarkfield microscope）相差显微镜（相差显微镜（phase contrast microscopephase contrast microscope）荧光显微镜（荧光显微镜（fluorescence microscopefluorescence microscope）同焦点显微镜（同焦点显微镜（cofocal microscopecofocal microscope）1.1.放大法（不染色法）放大法（不染色法）第40页/共41页感谢您的观看！第41页/共41页