原核生物细菌放线菌讲稿.ppt

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1、第一页，讲稿共二十八页哦l原核与真核生物细胞之间的主要区别（三项）原核与真核生物细胞之间的主要区别（三项）ll细胞成分（结构）细胞成分（结构）原核细胞原核细胞 真核细胞真核细胞l 细胞核细胞核 细胞中有明显的核区，多条染色体组成的l核区内只有一条双螺基因群体，染色体除l旋DNA染色体，无DNA外，还有组蛋白，l核膜、核仁。有核膜、核仁。l称为原核称为原核 称为真核称为真核l l 细胞膜细胞膜 连接不断，折皱内陷，不内陷，细胞质内有l形成管囊状物，称为许多个细胞器，为独立l中体或中间体。的内膜性结构。ll核蛋白体核蛋白体 较小：70S较大：80Sl（Pr合成）lll第二页，讲稿共二十八页哦l生物

2、六界分类系统：生物六界分类系统：l植物界l动物界l真菌界l病毒界l原核生物界l原生生物界第三页，讲稿共二十八页哦l一、细菌的个体形态和大小一、细菌的个体形态和大小l（一）细菌的个体形态：细菌是单细胞原核生物，其个体是由一个原核细胞组成的，其形态并不相同。l细菌具有三种形态：即球状、杆状和螺旋状，分别即球状、杆状和螺旋状，分别称为球菌、杆菌和螺旋菌。称为球菌、杆菌和螺旋菌。第四页，讲稿共二十八页哦l1、球菌：球形或近似于球形，有的单个存在，有的联在一起，根据分裂后的排列方式分为六种：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八联球菌、葡萄球菌。l2、杆菌：杆菌是细菌中种类最多的一类，有接近于椭圆形的短杆

3、菌，长杆菌，也有丝状的。又根据两端形状的不同分为棒状杆菌，梭状杆菌。这些是细菌菌种鉴别的重要依据。l工农业生产中用到的细菌大多数是杆菌，例如：用来生产淀粉酶和蛋白酶的枯草杆菌(Bacillussubtilis)，谷氨酸生产用的北京棒状杆菌(Corynbacteriumpekinensis)，乳品工业中的保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbuigaricus)等。第五页，讲稿共二十八页哦l3、螺旋菌：细胞呈弯曲状，根据其弯曲程度不同而分为弧菌和螺旋菌。（二）细菌个体的大小l细菌个体一般都很小，必须借助于光学显微镜才能观察到，因此测量细菌的大小通常要使用放在显微镜中的测微尺来测量。表示细菌

4、大小的单位为微米（m）。如用电子显微镜观察细胞结构或更小的微生物时，则要用更小的单位纳米（nm）或埃（）来表示，它们之间的关系是：l1mm=103m=106nm=107l球菌的大小以其直径表示，杆菌和螺旋菌的大小以其宽度球菌的大小以其直径表示，杆菌和螺旋菌的大小以其宽度长度表示，大多数细菌的大小如下：长度表示，大多数细菌的大小如下：第六页，讲稿共二十八页哦l球菌直径：球菌直径：0.51.25ml杆菌：杆菌：0.21.250.38.0ml螺旋菌：螺旋菌：0.31.01.05.0ml二、细菌细胞的结构二、细菌细胞的结构l细菌细胞的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核。有些细菌还有荚膜、芽孢、

5、鞭毛及纤毛等特殊结构。基本结构是任何一种细菌都具有的，而特殊结构只限于某些种类的细菌才有，是细菌分类鉴定的重要依据。第七页，讲稿共二十八页哦l（一）、细菌细胞的基本结构l1、细胞壁、细胞壁：细胞壁在细菌菌体的最外层，为坚韧、略具弹性的结构，厚度均匀一致。细胞壁占细胞干重的1020%。l化学组成与结构：主要成分为肽聚糖，是由多种成分聚合而成的多层网状结构大分子聚合物。脂类含量为：G+14%，G-1122%。l功能：保护细胞，维持细胞外形。l细菌的革兰氏染色：细菌的革兰氏染色：革兰氏染色（Gramstaining）,丹麦医生Gram于1884年首创，是微生物学中常用的一种重要的染色方法。第八页，讲

6、稿共二十八页哦l具体方法：具体方法：l1、初染：草酸胺结晶紫，3min；l2、媒染：鲁格氏碘溶液，3min；l3、脱色：95%酒精，0.5min；l4、复染：沙黄（番红），1min；l经革兰氏染色处理后，可将细菌分成两大类。一类是经乙醇处理后不脱色，保持其初染时的蓝紫色，称为革兰氏染色反应阳性（G+）；另一类经乙醇处理后迅速脱去原来的颜色而呈现沙黄的颜色（红色），称为革兰氏染色反应阴性（G-）。l革兰氏染色机理：酒精脱水作用，肽聚糖孔径收缩变小，脂类溶解。第九页，讲稿共二十八页哦l2、细胞膜：、细胞膜：又称细胞质膜或简称质膜，是紧靠在细胞壁内侧，包围细胞质的一层柔软而富有弹性的半透性薄膜。l（

7、1）结构l磷脂既有疏水性的非极性基团，又有带正负电荷的亲水性的极性基团，它在水溶液中很容易形成具有高度定向性的双分子层，细胞膜就是以双层脂类（磷脂）构成的分子层骨架。每个磷脂分子是由一个不溶与水的头部（亲水部）和两条脂肪酸链为“尾部”（疏水部分）组成。在磷脂双分子层中，其亲水端朝向膜内外两表面层，而疏水端均朝向膜中央。第十页，讲稿共二十八页哦l（2）特点l细菌细胞质壁分离后，可用中性或碱性染料使细胞膜染色而查见；l在电镜下观察细胞膜厚度为78nm；l是由两层厚度为2nm的电子致密层，中间为透明层组成；l细胞膜占细胞干重10%；l（3）化学组成l蛋白质：6070%；脂类（磷脂磷酸、甘油、脂肪酸和

8、含氮碱基）：2030%；多糖：2%。第十一页，讲稿共二十八页哦l（3）功能l细胞内外物质转运的控制；l呼吸和磷酸化作用：呼吸酶，电子递体；l在细胞壁的合成中起作用：细胞壁亚单位在质膜内侧组装，然后连接到质膜类脂载体上，再转到膜上，最后连接到细胞壁生长点上。l3、细胞质：、细胞质：无色透明、粘稠壮胶体，是细胞的基础物质。l主要成分：水、蛋白质、核酸、脂类、少量糖和无机盐，核糖核酸含量较高，约占固形物的1520%。l功能：具有生命物质所有的各种特征，含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。第十二页，讲稿共二十八页哦l4、中体（中间体）、中体（中间体）：细菌细胞膜折皱内陷到细胞质中，形成管

9、壮或囊壮形体，有发达的酶系。l功能：能量代谢场所，另与细胞分裂时核的复制及细胞壁隔膜的合成有关。l5、细胞核：、细胞核：原核，是一个核质体（染色质体），实际是一个巨大的、连续的环状的，长达1mm的DNA分子。l功能：传递遗传性状。l6、质粒（、质粒（Plasmids）：许多细菌细胞中具有的，染色体以外的DNA分子，一般以不同大小的环状双螺旋状态存在。质粒可以独立进行复制，有的质粒也能整合到染色体上。第十三页，讲稿共二十八页哦l7、核糖体：、核糖体：核糖核蛋白的颗粒状结构，由核糖核酸与蛋白质组成，其中RNA60%,Pr40%,分散在细胞中。l功能：细胞合成蛋白质的场所。l8、内含物、内含物：A，

10、气泡（氧气）；B，颗粒状内含物，包括异染颗粒、聚羟基丁酸、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫滴、液泡等。各菌间由于发育阶段、营养和环境不同，内含物数量和成分不同，但同菌同环境内含物相同，这一点有利于鉴定。第十四页，讲稿共二十八页哦l（二）细菌的特殊结构（二）细菌的特殊结构l细菌的特殊结构包括：鞭毛、荚膜、芽孢、纤毛。在分类鉴定中有重要作用。l1 鞭毛（鞭毛（Flagella）：）：某些细菌能从体内长出纤细呈波壮的丝壮物称为鞭毛，是细菌的运动器官，具有抗原性。l鞭毛长度为菌体的若干倍，而直径只有1025nm，可用电镜观察到，光镜观察需进行特殊染色。大多数球菌不生鞭毛，杆菌有或无，弧菌和螺旋菌都生鞭毛。l

11、分类：单生（偏端、两端）丛生（偏端、两端）周生第十五页，讲稿共二十八页哦l化学组成：主要的化学成分是蛋白质。l作用：是细菌的运动器官（但鞭毛并非是细菌具有运动性的唯一结构，例如：称为螺旋体的螺旋性细菌无鞭毛但有运动性）；具有抗原性；l2 荚膜荚膜：一些细菌在生命过程中在其表面分泌一层松散透明的粘液物质，这些粘液物质具有一定的外形，相对稳定的附于细胞壁的外面，则称为荚膜。l荚膜的观察：用特殊染色法，菌体和背景着色，荚膜本身不着色。l化学组成：含有大量（90%）水分，其余是多糖或多肽聚合物，细菌在含糖量高的培养基上或寄主体内可形成荚膜。l作用：对菌体的保护作用；有的细菌毒性与荚膜有关；第十六页，讲

12、稿共二十八页哦l3 芽孢芽孢：有些细菌当生长到一定时期，繁殖速度下降，菌体细胞的原生质浓缩，在细胞内形成一个圆形、椭圆形或圆柱形孢子，对不良环境具有较强的抵抗性的休眠体。l在菌体未形成芽孢之前称为繁殖体或营养体。l芽孢的形成首先是由其遗传性决定的，但也需要一定的环境条件。大多数芽孢杆菌是在营养缺乏，温度较高或代谢产物积累较多等不良条件下，在衰老的细胞体内形成芽孢。在条件适宜时，芽孢又会萌发而形成繁殖体。l芽孢的观察：经特殊染色后，用光学显微镜观察。l芽孢的类型：中央位、近端位、极端位。l芽孢的作用：使细菌具有较强的抵抗力。第十七页，讲稿共二十八页哦l芽孢的抵抗力：无论在什么条件下形成的芽孢，对

13、不良的环境条件都有很强的抵抗力。主要表现为对热、干燥、化学消毒剂、辐射等表现为很强的抗性。l 抗性因素：抗性因素：la.含水量少，只有40%，且多为结合水，因而蛋白质受热不变性。酶含量少，分子内键作用稳定；lb.有多层厚而致密的包膜，无透性，有保护性，能阻止水及化学药物渗入；lc.在芽孢形成的同时，合成了一些特殊的酶类，这些酶较营养体内的酶更具耐热性；ld.DPA的作用；第十八页，讲稿共二十八页哦l DPA：dipicolinicacid，2,-吡啶二羧酸，简称DPA，是一种与芽孢耐热有关的物质，在芽孢形成的过程中形成DPA，在由芽孢变为繁殖体时，DPA被释放，同时芽孢也失去耐热性，在细菌营养

14、体及其它生物细胞中未发现有DPA。l芽孢的耐热性：一般营养体，加热60，10min即可杀死，肉毒梭菌芽孢需18010min才能杀灭，有的则需几个或十几个小时的煮沸才会杀灭。4 纤毛纤毛：某些革兰氏阴性菌，少数革兰氏阳性菌，在菌体着生一种比鞭毛数量多，较短、较直、较细的毛发状细丝称为纤毛。特点：具有抗原性，非运动器官，较短较细，数目多而不弯曲。化学组成：蛋白质（管壮）第十九页，讲稿共二十八页哦l种类及作用：l 普通纤毛：普通纤毛：是病毒吸附的位点；增加细菌吸附于其它菌体或物体的能力；与细菌致病性有关；l 性纤毛：性纤毛：细菌结合时传递质粒等遗传物质的通道；l三、细菌的繁殖与菌落形态特征三、细菌的

15、繁殖与菌落形态特征l（一）细菌的繁殖：细菌的繁殖以无性繁殖为主，亦称裂殖。l1 基本过程：基本过程：成熟母细胞核质体分裂细胞膜向中央环状推进新菌体第二十页，讲稿共二十八页哦l2细菌生长繁殖的条件l（1）营养：碳素化合物、氮素化合物、水分、无机盐类和生长素等；l（2）温度：低温型，1015；中温型，2537；高温型：4555l（3）氢离子浓度：Ph77.6；l（4）渗透压：等渗，生理盐水（0.85%）；l（5）需氧和厌氧呼吸环境：好氧菌、厌氧菌、微好氧菌、兼性厌氧菌，有些细菌在生长过程中需要加入CO2或N2。l（二）细菌菌落特征：第二十一页，讲稿共二十八页哦l1、菌落(Colony)：在固体培养

16、基上，由一个细菌生长繁殖形在固体培养基上，由一个细菌生长繁殖形成的集落或细菌细胞群体。成的集落或细菌细胞群体。lColony Forming Unit菌落形成单位，缩写：菌落形成单位，缩写：CFUl测量菌落大小的单位用毫米（mm）。l不同的菌种，其菌落特征不同，同一菌种因不同生活条件（培养条件），菌落形态也不尽相同。但是，同一菌种在相同的培养条件下，所表现出的菌落特征是一致的，所以，菌落形态特征对菌种的鉴定有一定的意义。l菌落特征包括：菌落的大小、形态、颜色、隆起程度、光菌落特征包括：菌落的大小、形态、颜色、隆起程度、光泽、表面状态、透明度、质地、干湿、边缘等。泽、表面状态、透明度、质地、干湿

17、、边缘等。产荚膜的细菌菌落表面光滑，为光滑型（S-型，Smooth）菌落；不产荚膜的细菌菌落表面干燥，为粗糙型（R-型,Rough）菌落。菌落的观察一般以培养37天为宜。第二十二页，讲稿共二十八页哦l2、细菌的其它生长表现l 试管斜面：试管斜面：观察菌苔，一般要培养35天，l生长情况：良好、微弱、不生长。l菌苔形状：线状、串珠状、扩展状、根状。l菌苔隆起程度：扁平、苔状、凸起。l表面形状：光滑、透明、颜色。l菌种保存常采用斜面培养法。l 液体培养液体培养：一般培养13天。l观察的内容：表面生长情况（菌膜、菌环）、混浊度、沉淀的形成、有无气泡、培养物颜色的变化等。l 半固体培养：半固体培养：观察

18、细菌的运动性，也可判断产气的情况等。生长物呈线状、扩展状、试管刷状等。这种培养也可用于菌种保存。第二十三页，讲稿共二十八页哦l四、细菌的分类四、细菌的分类l（一）关于微生物分类的概念l微生物种类繁杂，姿态各异，但它们之间又有一定的亲缘关系。l微生物分类，就是把看起来杂乱无章的各种微生物，按其微生物分类，就是把看起来杂乱无章的各种微生物，按其亲缘关系进行分群归类，给予命名并排列为一个系统。亲缘关系进行分群归类，给予命名并排列为一个系统。l微生物分类的意义：便于人们对各种微生物的认识、了解和研究等提供工作方便。l（二）细菌的分类第二十四页，讲稿共二十八页哦l目前应用较为广泛的有三个细菌分类系统：A

19、前苏联克拉西里尼科夫编著的细菌和放线菌的鉴定；B法国，普雷沃（Prevot）著，细菌分类学；C美国，布瑞德（Breed）著，伯杰氏细菌鉴定手册；该著作应用最为广泛，第一版创作于1923年，1984年已修订至第九版，并改名为伯杰氏细菌学分类手册。l第九版共分为4卷33章：l第一卷：革兰氏阴性菌，支原体等；l第二卷：革兰氏阳性菌；l第三卷：古细菌，兰细菌；l第四卷：放线菌。l该著作是一部较有参考价值的实用性细菌鉴定手册。第二十五页，讲稿共二十八页哦l（三）细菌分类的命名法则和分类单位l1、细菌分类的命名法则l这是一个统一的命名法则，是采用瑞典植物学家林奈氏于1753年创立的双名法的原则。l双名法：

20、即双名法：即由两个拉丁文或希腊文组成一个学名。l 前面一个是属名，前面一个是属名，通常是一个描述生物形态的名称或发现该生物的人名，该字的第一个字母必须大写；l 后面一个字是种名，后面一个字是种名，表示该生物的某种特征，字母一律小写，在印刷时学名用斜体字。l例如：金黄色葡萄球菌lStaphylococcus aureus.l其中，Staphylococcus是属名，表示葡萄球菌的意思，aureus是一个拉丁文的形容词，表示金黄色的意思，合起来即为金黄色葡萄球菌。第二十六页，讲稿共二十八页哦l另外，有时为了避免同物异名或同名异物的混乱，要在正式的拉丁文名称后面附上定名人的姓名及发表的年份，例如：S

21、taphylococcus aureus Bergey 1939.l有时，只讲属名而不讲具体种名或没有种名，只有属名时，要在属名后面加sp或spp来表示，例如：Staphylococcus sp表示葡萄球菌之意。这里sp是单数，spp是复数，都是种（Speicis）的缩写。l2、细菌的分类单位l细菌的分类单位和其他生物分类单位相同：“界”、“门”、“纲”、“目”、“科”、“属”、“种”。第二十七页，讲稿共二十八页哦l例如：啤酒酵母（根据魏景超）啤酒酵母（根据魏景超）l真菌界真菌界(Fungi)l真菌门真菌门(Fungi)l子囊菌纲子囊菌纲(Ascomycetes)半子囊菌亚纲半子囊菌亚纲(Hemiascomycetes)l酵母目酵母目(Enrdomycetales)l酵母科酵母科(Saccharomycetaceae)酵母亚科酵母亚科(Saccharomycetoideae)l酵母菌属酵母菌属Saccharomyces(Meyer)Reessl啤酒酵母（种）啤酒酵母（种）S.cerevisiae Hansenl在两个主要分类单位之间，还可以加次要分类单位，例如：“亚门”、“亚纲”、“亚科”、“亚属”、“亚种”等。l下面介绍细菌分类中的基本概念第二十八页，讲稿共二十八页哦