《G菌细胞壁》PPT课件.ppt

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1、2G+菌的细胞壁肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan):磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)细胞壁厚度细胞壁厚度较厚，较厚，2030nm细胞壁分层细胞壁分层不分层不分层肽聚糖含量肽聚糖含量含量高（含量高（30-70）肽聚糖层数肽聚糖层数层数多层数多交联度交联度交联度高交联度高磷壁酸磷壁酸有有脂多糖脂多糖无无DAP无无 磷壁酸磷壁酸teichoicteichoic acid acid（垣酸）垣酸）占壁干重占壁干重4050%。是以是以磷酸多元醇磷酸多元醇分子的重复结构单位为分子的重复结构单位为主链（骨架）的阴离子多聚物。在多数情况下，磷壁酸分子中的磷主链（骨架）的阴离子多聚物。在多数情况

2、下，磷壁酸分子中的磷酸多元醇是磷酸甘油，或磷酸核糖醇，因此，酸多元醇是磷酸甘油，或磷酸核糖醇，因此，根据主根据主链组成不同成不同可以将磷壁酸分为两大类：可以将磷壁酸分为两大类：磷酸甘油型磷壁酸磷酸甘油型磷壁酸核糖醇型磷壁酸核糖醇型磷壁酸根据根据结合部位的不同分合部位的不同分为：壁磷壁酸壁磷壁酸:含量多，通含量多，通过共价共价键与与肽聚糖分聚糖分子子结合合,并延伸到并延伸到肽聚糖分子表面聚糖分子表面,带有有负电荷。荷。膜磷壁酸膜磷壁酸:与菌与菌细胞原生胞原生质膜的脂膜的脂类结合。合。Figure 8-The structure of teichoic acid磷壁酸的功能磷壁酸的功能协助肽聚糖加

3、固细胞壁；协助肽聚糖加固细胞壁；增强细胞膜的稳定性；增强细胞膜的稳定性；提高膜结合酶的能力提高膜结合酶的能力(使细胞壁形成负使细胞壁形成负电荷环境电荷环境,以利于以利于吸附镁离子吸附镁离子,维持酶活维持酶活)构成噬菌体的吸附位点构成噬菌体的吸附位点;形成表面抗原决定簇的主要成分。形成表面抗原决定簇的主要成分。保证革兰氏阳性致病菌（如保证革兰氏阳性致病菌（如A A族链球菌）族链球菌）与其寄主间的粘连与其寄主间的粘连3 G的细胞壁的细胞壁细胞壁厚度细胞壁厚度较薄较薄10-15nm细胞壁分层细胞壁分层分层：分层：外壁层外壁层6-10nm内壁层内壁层2-3nm肽聚糖含量肽聚糖含量只占组分的只占组分的5

4、-10%肽聚糖层数肽聚糖层数低，一般低，一般1-2层层肽聚糖交联度肽聚糖交联度较低较低磷壁酸磷壁酸有（在外膜层）有（在外膜层）脂多糖脂多糖无无抗原决定因子抗原决定因子O-抗原抗原 蛋白质Figure7.MuramicacidsubunitofthepeptidoglycanofEscherichia.coli.ThisisthetypeofpeptidoglycanfoundinmostGram-negativebacteria.Theglycanbackboneisarepeatpolymeroftwoaminosugars,N-acetylglucosamine(GlNAc)andN-ac

5、etylmuramicacid(MurNAc).AttachedtotheMurNAcisatetrapeptideconsistingofL-ala-D-glu-DAP-D-ala.Inthepolymericformofthemolecule,nearbytetrapeptidesidechainsmaybelinkedtooneanotherbyaninterpeptidebondbetweenDAPononechainandD-alaontheother.Figure9a.Schematicillustrationoftheoutermembrane,cellwallandplasma

6、membraneofaGram-negativebacterium.Notethestructureandarrangementofmoleculesthatconstitutetheoutermembrane.脂多糖脂多糖(LPS,lipopolysaccharide)：脂质脂质A：为一种糖磷为一种糖磷脂，由脂，由N-乙酰匍糖胺乙酰匍糖胺双糖、磷酸与多种长双糖、磷酸与多种长链脂肪酸组成，它是链脂肪酸组成，它是细菌细菌内毒素的主要成内毒素的主要成分分。核核心心多多糖糖：由由2-酮酮-3-脱脱氧氧辛辛糖糖酸酸（KDO)、L-甘甘油油-D-甘甘露露庚庚糖糖、半半乳乳糖糖及及匍匍糖糖胺胺这这样样一一

7、组组糖糖类类组组成成。它它一一边边通通过过KDO残残基基连连接接在在脂脂类类A上上，另另一一边边通通过过葡葡萄萄糖糖残残基基与与O-侧链相连。侧链相连。O-侧链（特异性多糖）：侧链（特异性多糖）：是是由多糖组成的重复单位，结由多糖组成的重复单位，结构复杂，位于菌体的外表面，构复杂，位于菌体的外表面，又称菌体抗原。由于各种革又称菌体抗原。由于各种革兰氏阴性菌多糖链的种类、兰氏阴性菌多糖链的种类、排列顺序和空间构型都不同，排列顺序和空间构型都不同，造成革兰氏阴性菌的造成革兰氏阴性菌的O-抗原抗原有不同的特异性。有不同的特异性。LPS分分子子一一般般都都是是由由三三部部分分（区区段）组成段）组成G-

8、菌菌的的脂脂多多糖糖成成分分具具有有毒毒性性，由由于于它它细细菌菌表表面面紧紧密密结结合合，只只有有在在菌菌体体裂裂解解时时才才被被释释放放出出来来，故故称称为为内内毒素（毒素（endotoxin)。Figure9b.StructureofLPS Figure.StructureofLPSLPS,lipopolysaccharideLPS层的主要功能构成某些革兰氏阴性细菌致病物质构成某些革兰氏阴性细菌致病物质内内毒素的物质基础；毒素的物质基础；起细菌自我保护作用，它可以阻止溶菌起细菌自我保护作用，它可以阻止溶菌酶、抗生素和染料等侵入菌体，也可以阻酶、抗生素和染料等侵入菌体，也可以阻止周质空间中

9、的酶外漏；止周质空间中的酶外漏；作为重要的抗原因子决定了革兰氏阴性作为重要的抗原因子决定了革兰氏阴性菌抗原的多样性；菌抗原的多样性；是许多噬菌体吸附的受体。是许多噬菌体吸附的受体。成分成分占细胞壁干重的占细胞壁干重的%革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细菌革兰氏阴性细菌肽聚糖肽聚糖磷壁酸磷壁酸类脂质类脂质蛋白质蛋白质含量很高（含量很高（3095）含量较高（含量较高（50）一般无（一般无（50%10-20%TeichoicacidsinwallpresentabsentLipidandlipoproteincontent0-3%58%Proteincontent09%Lipopolysacc

10、haridecontent013%SensitivitytoPenicillinGyesno(1)Sensitivitytolysozymeyesno(2)Table5.CorrelationofGramsstainwithotherpropertiesofBacteria.5细胞壁的功能胞壁的功能:1、决定了、决定了革兰氏染色革兰氏染色的性质；的性质；2、决定细菌的基本形态；、决定细菌的基本形态；3、决定细胞的抗膨压（保护细胞免受渗透压变化的破坏）、决定细胞的抗膨压（保护细胞免受渗透压变化的破坏）4、决定、决定对对溶菌酶溶菌酶的敏感性的敏感性；5、决定了、决定了对对青霉素青霉素的抗性的抗性；6、为鞭毛运动提供支点；、为鞭毛运动提供支点；7、决定细胞的抗原性；、决定细胞的抗原性；8、决定细菌的毒性（致病性）、决定细菌的毒性（致病性）