C-第二章--原核微生物-微生物课件.ppt

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1、第二章第二章 原核微生物原核微生物第一节第一节 细菌细菌第二节第二节 放线菌放线菌第三节第三节 其他原核微生物其他原核微生物 1第二章原核微生物第一节细菌1原核微生物原核微生物l l什么是原核微生物什么是原核微生物指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区核区核区核区的裸露的裸露的裸露的裸露DNADNA的原始单细胞生物的原始单细胞生物的原始单细胞生物的原始单细胞生物l l原核微生物的主要类群原核微生物的主要类群根据形态特征：细菌、古细菌、放线菌、蓝细根据形态特征：细菌、古细菌、放线菌、蓝细

2、根据形态特征：细菌、古细菌、放线菌、蓝细根据形态特征：细菌、古细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体根据生理生化和分子生物学特征：真细菌和古根据生理生化和分子生物学特征：真细菌和古根据生理生化和分子生物学特征：真细菌和古根据生理生化和分子生物学特征：真细菌和古生菌生菌生菌生菌第二章第二章 原核微生物原核微生物2原核微生物什么是原核微生物第二章原核微生物2第一节第一节 细细 菌菌（Bacteria）一、一、细细菌的概念菌的概念二、细菌的形态和大小（个体）二、细菌的形

3、态和大小（个体）三、细菌的细胞结构三、细菌的细胞结构四、细菌的繁殖方式四、细菌的繁殖方式 五、细菌群体形态五、细菌群体形态3第一节细菌（Bacteria）一、细菌的概念3C-第二章-原核微生物-微生物课件C-第二章-原核微生物-微生物课件二、细菌的形态和大小二、细菌的形态和大小 1 1、细菌的基本形态、细菌的基本形态 2 2、细菌的大小、体积和重量、细菌的大小、体积和重量 3 3、影响细菌形态和大小的因素、影响细菌形态和大小的因素 4 4、细菌的观察方式、细菌的观察方式第一节第一节 细菌细菌6二、细菌的形态和大小1、细菌的基本形态第一节细菌61、细菌的基本形态、细菌的基本形态t细菌的基本形态细

4、菌的基本形态v球状、杆状、螺旋状三大类球状、杆状、螺旋状三大类v分别被称为球菌、杆菌、螺旋菌分别被称为球菌、杆菌、螺旋菌t少数细菌的形态有少数细菌的形态有v三角形、方形、圆盘形、丝状三角形、方形、圆盘形、丝状第一节第一节 细菌细菌71、细菌的基本形态细菌的基本形态第一节细菌7球菌的形态球菌的形态l l球菌球菌uu菌体呈球形或近似球菌的细菌菌体呈球形或近似球菌的细菌菌体呈球形或近似球菌的细菌菌体呈球形或近似球菌的细菌l l按细胞的分裂面、子细胞是否分离及空间排列按细胞的分裂面、子细胞是否分离及空间排列按细胞的分裂面、子细胞是否分离及空间排列按细胞的分裂面、子细胞是否分离及空间排列u单球菌单球菌u

5、双球菌双球菌u链球菌链球菌u四联球菌四联球菌u八叠球菌八叠球菌u葡萄球菌葡萄球菌第一节第一节 细菌细菌8球菌的形态球菌第一节细菌8球菌的形态球菌的形态uu单球菌单球菌细胞沿一个平面进行分裂细胞沿一个平面进行分裂细胞沿一个平面进行分裂细胞沿一个平面进行分裂分裂后子细胞分散而单独而单独存在的球菌分裂后子细胞分散而单独而单独存在的球菌分裂后子细胞分散而单独而单独存在的球菌分裂后子细胞分散而单独而单独存在的球菌如尿素小球菌如尿素小球菌如尿素小球菌如尿素小球菌(MicrococcusMicrococcus ureaeureae)第一节第一节 细菌细菌9球菌的形态单球菌第一节细菌9球菌的形态球菌的形态u双

6、双球菌球菌：细胞沿一个平面进行细胞沿一个平面进行分裂分裂分裂后子细胞成双排分裂后子细胞成双排列列如肺炎双球菌如肺炎双球菌(Streptococcuspneumoniae)第一节第一节 细菌细菌10球菌的形态双球菌：第一节细菌10球菌的形态球菌的形态uu链球菌链球菌细胞沿一个平面进行细胞沿一个平面进行细胞沿一个平面进行细胞沿一个平面进行分裂分裂分裂分裂分裂后子细胞呈链状分裂后子细胞呈链状分裂后子细胞呈链状分裂后子细胞呈链状排列球菌排列球菌排列球菌排列球菌如乳链球菌如乳链球菌如乳链球菌如乳链球菌（Streptococcuslactis）溶血链球菌溶血链球菌溶血链球菌溶血链球菌（Streptococ

7、cusemolyticus)第一节第一节 细菌细菌11球菌的形态链球菌第一节细菌11球菌的形态球菌的形态uu四联球菌四联球菌细胞按两个垂直的平细胞按两个垂直的平细胞按两个垂直的平细胞按两个垂直的平面进行分裂面进行分裂面进行分裂面进行分裂分裂后子细胞呈田字分裂后子细胞呈田字分裂后子细胞呈田字分裂后子细胞呈田字型排列型排列型排列型排列如四联小球菌如四联小球菌如四联小球菌如四联小球菌（Micrococcustetragenus）第一节第一节 细菌细菌12球菌的形态四联球菌第一节细菌12球菌的形态球菌的形态uu八叠球菌八叠球菌细胞按三个互相垂细胞按三个互相垂细胞按三个互相垂细胞按三个互相垂直的平面进行

8、分裂直的平面进行分裂直的平面进行分裂直的平面进行分裂分裂后每分裂后每分裂后每分裂后每8 8子细胞呈子细胞呈子细胞呈子细胞呈立方型排列立方型排列立方型排列立方型排列如乳酪八叠球菌、如乳酪八叠球菌、如乳酪八叠球菌、如乳酪八叠球菌、尿素八叠球菌尿素八叠球菌尿素八叠球菌尿素八叠球菌第一节第一节 细菌细菌13球菌的形态八叠球菌第一节细菌13球菌的形态球菌的形态uu葡萄球菌葡萄球菌细胞分裂无定向，细胞分裂无定向，细胞分裂无定向，细胞分裂无定向，分裂后许多子细胞分裂后许多子细胞分裂后许多子细胞分裂后许多子细胞无规则地堆积在一无规则地堆积在一无规则地堆积在一无规则地堆积在一起，呈葡萄状排列起，呈葡萄状排列起，

9、呈葡萄状排列起，呈葡萄状排列如金黄色葡萄球菌如金黄色葡萄球菌如金黄色葡萄球菌如金黄色葡萄球菌 (Staphylococcusaureus)第一节第一节 细菌细菌14球菌的形态葡萄球菌第一节细菌14杆菌的形态杆菌的形态l l杆菌杆菌细胞呈杆状或圆柱形的细菌细胞呈杆状或圆柱形的细菌细胞呈杆状或圆柱形的细菌细胞呈杆状或圆柱形的细菌l l杆菌的类型杆菌的类型长短：球杆菌、短杆菌、长杆菌长短：球杆菌、短杆菌、长杆菌长短：球杆菌、短杆菌、长杆菌长短：球杆菌、短杆菌、长杆菌 如保加利亚乳杆菌如保加利亚乳杆菌如保加利亚乳杆菌如保加利亚乳杆菌有无芽孢：芽孢杆菌、无芽胞杆菌有无芽孢：芽孢杆菌、无芽胞杆菌有无芽孢：

10、芽孢杆菌、无芽胞杆菌有无芽孢：芽孢杆菌、无芽胞杆菌 芽孢的位置：棒状、梭状芽孢的位置：棒状、梭状芽孢的位置：棒状、梭状芽孢的位置：棒状、梭状 排列：双杆菌、链杆菌排列：双杆菌、链杆菌排列：双杆菌、链杆菌排列：双杆菌、链杆菌 分枝：分枝杆菌分枝：分枝杆菌分枝：分枝杆菌分枝：分枝杆菌第一节第一节 细菌细菌15杆菌的形态杆菌第一节细菌15螺旋菌的形态螺旋菌的形态l l螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌l l根据弯曲的形状分：弧菌、螺菌、螺旋体根据弯曲的形状分：弧菌、螺菌、螺旋体根据弯曲的形状分：弧菌、螺菌、螺旋体根据弯曲的

11、形状分：弧菌、螺菌、螺旋体弧菌：弯曲不满一圈，呈弧状或逗号形弧菌：弯曲不满一圈，呈弧状或逗号形弧菌：弯曲不满一圈，呈弧状或逗号形弧菌：弯曲不满一圈，呈弧状或逗号形弧弧菌菌涂涂片片第一节第一节 细菌细菌1916螺旋菌的形态螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌弧菌涂片第一节细菌螺旋菌的形态螺旋菌的形态根据弯曲的形状分根据弯曲的形状分螺菌螺菌：菌体较长，转成菌体较长，转成螺旋状（螺旋状（2 26 6圈圈)如如 干酪螺菌干酪螺菌 螺旋体螺旋体:螺旋螺旋6 6环以上，环以上，体大而柔软体大而柔软 如如 梅毒密螺旋体梅毒密螺旋体第一节第一节 细菌细菌17螺旋菌的形态根据弯曲的形状分第一节细菌17特殊形态的细菌特殊

12、形态的细菌l l特殊形状的细菌特殊形状的细菌双歧杆菌、柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格双歧杆菌、柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格双歧杆菌、柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格双歧杆菌、柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌硫细菌、贝日阿托氏菌硫细菌、贝日阿托氏菌硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状丝状丝状丝状)、具有子实体、具有子实体、具有子实体、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌的粘细菌等是特殊形态的细菌的粘细菌等是特殊形态的细菌的粘细菌等是特殊形态的细菌粘细菌柄细菌第一节第一节 细菌细菌18特殊形态的细菌特殊形状的细菌粘细菌柄细菌第一节细菌18特殊形态的细菌特殊形态的细菌双歧杆菌第一节第一节 细菌细菌1

13、9特殊形态的细菌双歧杆菌第一节细菌192 2、细菌的大小、体积和重量、细菌的大小、体积和重量l细菌的大小细菌的大小度量单位：菌体大小度量单位：菌体大小度量单位：菌体大小度量单位：菌体大小mmmm，亚细胞结构：，亚细胞结构：，亚细胞结构：，亚细胞结构：nmnmnmnm细菌大小细菌大小细菌大小细菌大小的测量：用测微尺的测量：用测微尺u球菌以直径表示球菌以直径表示：0.50.51m1mu杆菌以长和宽表示杆菌以长和宽表示：1 150.550.51m1mu螺旋菌螺旋菌以长和宽表示以长和宽表示：1 1500.5500.51m1ml细菌细胞的重量细菌细胞的重量单个细菌重量为：单个细菌重量为：110110-9

14、-9110-110-1313mgmgl细菌的体积细菌的体积单个细胞的体积为单个细胞的体积为0.15m3第一节第一节 细菌细菌202、细菌的大小、体积和重量细菌的大小第一节细菌20细菌大小举例细菌大小举例 菌名菌名 直径或宽直径或宽长长/（mm mm）乳链球菌乳链球菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌大肠杆菌大肠杆菌枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌炭疽芽胞杆菌炭疽芽胞杆菌 伤寒沙门氏菌伤寒沙门氏菌霍乱弧菌霍乱弧菌 0.5 0.51 1 0.8 0.81 1 0.5(1 0.5(13)3)(0.8 (0.81.2)(1.21.2)(1.23 3)(1 (11.5)41.5)48)8)(0.6 (0.60.7)(

15、20.7)(23)3)(0.2 (0.20.6)(10.6)(13)3)第一节第一节 细菌细菌21细菌大小举例直径或宽长/乳链球3 3、影响菌体形态和大小的因素、影响菌体形态和大小的因素l l影响细菌形态和大小的因素影响细菌形态和大小的因素菌株种类不同差别大菌株种类不同差别大菌株种类不同差别大菌株种类不同差别大与用染色固定的方法有关与用染色固定的方法有关与用染色固定的方法有关与用染色固定的方法有关培养条件培养条件培养条件培养条件uu培养时间培养时间培养时间培养时间uu培养温度培养温度培养温度培养温度uu培养基的组成培养基的组成培养基的组成培养基的组成uu培养基的浓度培养基的浓度培养基的浓度培养

16、基的浓度第一节第一节 细菌细菌223、影响菌体形态和大小的因素影响细菌形态和大小的因素第一节4 4、细菌的观察、细菌的观察 正染色正染色正染色正染色 革兰氏染色法革兰氏染色法革兰氏染色法革兰氏染色法死菌死菌死菌死菌 抗酸性染色法抗酸性染色法抗酸性染色法抗酸性染色法 鉴别染色法鉴别染色法鉴别染色法鉴别染色法 芽孢染色法芽孢染色法芽孢染色法芽孢染色法 Giemsa Giemsa Giemsa Giemsa染色染色染色染色 负染色：荚膜染色法等负染色：荚膜染色法等负染色：荚膜染色法等负染色：荚膜染色法等 活菌活菌活菌活菌 用美蓝或用美蓝或用美蓝或用美蓝或TTc(TTc(TTc(TTc(氯化三苯基四氮

17、唑氯化三苯基四氮唑氯化三苯基四氮唑氯化三苯基四氮唑)等染色等染色等染色等染色简单染色法简单染色法简单染色法简单染色法细菌染色法细菌染色法细菌染色法细菌染色法第一节第一节 细菌细菌234、细菌的观察简单染色法细菌染色法第一节细菌234 4、细菌的观察、细菌的观察u革兰氏染色法革兰氏染色法 初染初染 媒染媒染 脱色脱色 复染复染244、细菌的观察革兰氏染色法24三、细菌的细胞结构三、细菌的细胞结构第一节第一节 细菌细菌l l基本结构基本结构是指一般细菌都具有的结构是指一般细菌都具有的结构是指一般细菌都具有的结构是指一般细菌都具有的结构 细胞壁、细胞膜、核区、细胞质及内含物等细胞壁、细胞膜、核区、细

18、胞质及内含物等细胞壁、细胞膜、核区、细胞质及内含物等细胞壁、细胞膜、核区、细胞质及内含物等l l特殊结构特殊结构 把仅在部分细菌中才有的或在特殊环境条件把仅在部分细菌中才有的或在特殊环境条件把仅在部分细菌中才有的或在特殊环境条件把仅在部分细菌中才有的或在特殊环境条件下才形成的结构下才形成的结构下才形成的结构下才形成的结构鞭毛、芽孢、糖被等鞭毛、芽孢、糖被等鞭毛、芽孢、糖被等鞭毛、芽孢、糖被等细菌的基本结构细菌的基本结构25三、细菌的细胞结构第一节细菌基本结构细菌的基本结构251 1、细菌的基本结构、细菌的基本结构u细胞壁细胞壁u细胞膜与间体细胞膜与间体u核区和质粒核区和质粒u细胞质与内含物细胞

19、质与内含物第一节第一节 细菌细菌261、细菌的基本结构细胞壁第一节细菌26细胞壁细胞壁uu细胞壁细胞壁(cell wall)cell wall)位于细胞最外层的一层坚韧而略有弹性的结构位于细胞最外层的一层坚韧而略有弹性的结构位于细胞最外层的一层坚韧而略有弹性的结构位于细胞最外层的一层坚韧而略有弹性的结构uu证实细胞壁存在的方法证实细胞壁存在的方法细菌超薄切片的电镜直接观察细菌超薄切片的电镜直接观察细菌超薄切片的电镜直接观察细菌超薄切片的电镜直接观察质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下质、壁分离与适当的染色

20、，可以在光学显微镜下看到细胞壁看到细胞壁看到细胞壁看到细胞壁机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁 制备原生质体，观察细胞形态的变化制备原生质体，观察细胞形态的变化制备原生质体，观察细胞形态的变化制备原生质体，观察细胞形态的变化 第一节第一节 细菌细菌细菌的基本结构细菌的基本结构27细胞壁细胞壁(cellwall)第一节细菌细菌的基本结构细胞壁细胞壁uu细胞壁的功能细胞壁的功能维持细胞外形维持细胞外形维持细胞外形维持细胞外形保护细胞免受外力的损伤保护细胞免受外力的损伤保护细胞免受外力的损伤

21、保护细胞免受外力的损伤阻挡大分子物质进入细胞阻挡大分子物质进入细胞阻挡大分子物质进入细胞阻挡大分子物质进入细胞与细胞的生长和分裂有关与细胞的生长和分裂有关与细胞的生长和分裂有关与细胞的生长和分裂有关鞭毛运动所必需鞭毛运动所必需鞭毛运动所必需鞭毛运动所必需与抗原性、致病性和对噬菌体敏感性密切相关与抗原性、致病性和对噬菌体敏感性密切相关与抗原性、致病性和对噬菌体敏感性密切相关与抗原性、致病性和对噬菌体敏感性密切相关细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌28细胞壁细胞壁的功能细菌的基本结构第一节细菌28uuG+主要化学成分主要化学成分l l肽聚糖肽聚糖肽聚糖肽聚糖(Mucopeptide

22、)(Mucopeptide)t t占壁物质总量的占壁物质总量的占壁物质总量的占壁物质总量的3095%3095%l l磷壁酸磷壁酸磷壁酸磷壁酸t t膜磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸t t壁磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸l l其它成分其它成分其它成分其它成分G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌29G+主要化学成分G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一uuG+细胞壁的细胞壁的结构结构l l网状结构、周质空间网状结构、周质空间网状结构、周质空间网状结构、周质空间uuG+细胞壁细胞壁结构的特点结构的特点l l细胞壁厚度大；化学成分单一；

23、机械强度大细胞壁厚度大；化学成分单一；机械强度大细胞壁厚度大；化学成分单一；机械强度大细胞壁厚度大；化学成分单一；机械强度大G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌30G+细胞壁的结构G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一G G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构uu肽聚糖的组成肽聚糖的组成l l双糖单位双糖单位双糖单位双糖单位t tNNNN乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺t tNNNN乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸l l短肽：由短肽：由短肽：由短肽：由4 4 4 4个氨基酸组成个氨基酸组成个氨

24、基酸组成个氨基酸组成l l五肽桥：由甘氨酸组成五肽桥：由甘氨酸组成五肽桥：由甘氨酸组成五肽桥：由甘氨酸组成细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌31G+细胞壁的化学组成与结构肽聚糖的组成细菌的基本结构第一节G G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构uu肽聚糖的连接肽聚糖的连接l l双糖的连接双糖的连接双糖的连接双糖的连接t t通过通过通过通过-1,4-1,4-糖苷键连接成肽聚糖多糖链糖苷键连接成肽聚糖多糖链糖苷键连接成肽聚糖多糖链糖苷键连接成肽聚糖多糖链 l l短肽的连接短肽的连接短肽的连接短肽的连接t t4 4个氨基酸按照个氨基酸按照个氨基酸按照个氨基酸按照L-D-L-

25、DL-D-L-D的方式连接而成短肽的方式连接而成短肽的方式连接而成短肽的方式连接而成短肽 l l单体的形成单体的形成单体的形成单体的形成t t由短肽连接在由短肽连接在由短肽连接在由短肽连接在N-N-乙酰胞壁酸分子上，形成单体乙酰胞壁酸分子上，形成单体乙酰胞壁酸分子上，形成单体乙酰胞壁酸分子上，形成单体l l单体之间的连接单体之间的连接单体之间的连接单体之间的连接t t由甘氨酸形成的肽桥的羧基端与相邻的短肽的第由甘氨酸形成的肽桥的羧基端与相邻的短肽的第由甘氨酸形成的肽桥的羧基端与相邻的短肽的第由甘氨酸形成的肽桥的羧基端与相邻的短肽的第3 3个氨个氨个氨个氨基酸相连，另一端与相邻短肽的第基酸相连，

26、另一端与相邻短肽的第基酸相连，另一端与相邻短肽的第基酸相连，另一端与相邻短肽的第4 4个氨基酸相连个氨基酸相连个氨基酸相连个氨基酸相连细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌32G+细胞壁的化学组成与结构肽聚糖的连接细菌的基本结构第一节 类类型型 甲肽尾上甲肽尾上连接点连接点 肽肽 桥桥 乙肽尾上乙肽尾上连接点连接点 实实 例例第第4氨基酸氨基酸第第4氨基酸氨基酸第第4氨基酸氨基酸第第4氨基酸氨基酸-CONH-(Gly)5-(肽尾）肽尾）12-D-Lys-第第3氨基酸氨基酸第第3氨基酸氨基酸第第3氨基酸氨基酸第第2氨基酸氨基酸E.coli（G-）S.Aureus（G+）M.Luteu

27、s（G+）C.Poinsettiae（G+）肽聚糖分子中的肽聚糖分子中的4种主要肽桥类型种主要肽桥类型 书上书上24页页细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌（萎蔫短小杆菌）（萎蔫短小杆菌）33类型甲肽尾上藤黄微球菌藤黄微球菌 M.luteus肽聚糖的连接肽聚糖的连接肽桥四肽尾四肽尾MGL-AlaD-GluL-LysD-AlaML-AlaD-GluL-LysD-AlaL-AlaD-GluL-LysD-Ala细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌谷氨酸赖氨酸34藤黄微球菌M.luteus肽聚糖的连接肽桥四肽尾MGL-A萎蔫短小杆菌萎蔫短小杆菌 C.Poinsettiae肽

28、聚糖的连接肽聚糖的连接肽桥四肽尾四肽尾细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌丝氨酸鸟氨酸谷氨酸35萎蔫短小杆菌C.Poinsettiae肽聚糖的连接肽桥四肽u磷壁酸磷壁酸(Teichoic acid)(Teichoic acid)化学组成化学组成v甘油磷壁酸甘油磷壁酸v核糖醇磷壁酸核糖醇磷壁酸类型类型v壁磷壁酸：与壁磷壁酸：与N-乙酰胞壁酸通过共价键结合乙酰胞壁酸通过共价键结合.v膜磷壁酸：跨越肽聚糖层并与细胞膜相交联，膜磷壁酸：跨越肽聚糖层并与细胞膜相交联，由由甘油磷酸甘油磷酸和细胞膜上的和细胞膜上的磷脂磷脂进行共价结合进行共价结合而成而成G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组

29、成与结构细菌的基本结构细菌的基本结构第一节第一节 细菌细菌36磷壁酸(Teichoicacid)G+细胞壁的化学组成与结u磷壁酸磷壁酸(Teichoic acid)(Teichoic acid)磷壁酸的功能磷壁酸的功能v协助肽聚糖加固细胞壁协助肽聚糖加固细胞壁 v提高细胞膜上结合酶的活力提高细胞膜上结合酶的活力 v储藏磷元素储藏磷元素 v保证某些致病菌与宿主间的黏联，避免被白保证某些致病菌与宿主间的黏联，避免被白细胞的吞噬细胞的吞噬v构成构成G G表面抗原表面抗原的主要成分的主要成分v可作为噬菌体的特异性可作为噬菌体的特异性吸附受体吸附受体G+细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构第一节

30、第一节 细菌细菌37磷壁酸(Teichoicacid)G+细胞壁的化学组成与结uuG G-细胞壁的主要成分细胞壁的主要成分l l脂多糖、蛋白质、肽聚糖等脂多糖、蛋白质、肽聚糖等脂多糖、蛋白质、肽聚糖等脂多糖、蛋白质、肽聚糖等uu细胞壁的结构特点细胞壁的结构特点l l厚度较薄、层次较多；成分复杂；肽聚糖层很薄、厚度较薄、层次较多；成分复杂；肽聚糖层很薄、厚度较薄、层次较多；成分复杂；肽聚糖层很薄、厚度较薄、层次较多；成分复杂；肽聚糖层很薄、机械强度较弱机械强度较弱机械强度较弱机械强度较弱uu分为两层结构分为两层结构l l内壁层：肽聚糖层内壁层：肽聚糖层内壁层：肽聚糖层内壁层：肽聚糖层 l l 外

31、壁层：脂多糖、磷脂和脂蛋白等外壁层：脂多糖、磷脂和脂蛋白等外壁层：脂多糖、磷脂和脂蛋白等外壁层：脂多糖、磷脂和脂蛋白等G细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构第一节第一节 细菌细菌38G-细胞壁的主要成分G细胞壁的化学组成与结构第一节细菌3u肽聚糖肽聚糖层层单体结构单体结构单体结构单体结构vv与与与与G G G G+细菌基本相同细菌基本相同细菌基本相同细菌基本相同与与与与GG+不同之处不同之处不同之处不同之处v在短肽中的第三个氨基酸不同在短肽中的第三个氨基酸不同：赖氨酸被内消赖氨酸被内消旋二氨基庚二酸（旋二氨基庚二酸（m-DAPm-DAP）所代替）所代替v没有特殊的肽桥没有特殊的肽桥：单

32、体间的连接通过前四肽尾单体间的连接通过前四肽尾的第四个氨基酸的的第四个氨基酸的羧基羧基与后四肽尾的第三个氨与后四肽尾的第三个氨基酸的基酸的氨基氨基直接相连直接相连G细胞壁的化学组成与结构细胞壁的化学组成与结构第一节第一节 细菌细菌39肽聚糖层G细胞壁的化学组成与结构第一节细菌39G G+(a)(a)和和G G-(b)(b)细菌肽聚糖网的比较细菌肽聚糖网的比较第一节第一节 细菌细菌交联度低，仅有交联度低，仅有25%40G+(a)和G-(b)细菌肽聚糖网的比较第一节细菌交联度低G G-的细胞壁的化学组成与结构的细胞壁的化学组成与结构u外壁层外壁层位于细胞壁的最外层位于细胞壁的最外层化学成分化学成分

33、v脂多糖脂多糖v磷脂磷脂v外膜蛋白外膜蛋白第一节第一节 细菌细菌41G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层第一节细菌41G G-的细胞壁的化学组成与结构的细胞壁的化学组成与结构u外壁层外壁层 脂多糖脂多糖（Lipolysaccharide，LPS）的组成）的组成LPS类脂类脂A：2个个N乙酰葡糖胺及乙酰葡糖胺及5个长链脂肪酸个长链脂肪酸核心多糖区核心多糖区O侧链：多个寡糖单位，内含半乳糖、鼠李糖侧链：多个寡糖单位，内含半乳糖、鼠李糖 甘露糖、阿比可糖甘露糖、阿比可糖(Abq)等等外核心区：外核心区：5个己糖（个己糖（Hex）包括葡糖胺、）包括葡糖胺、半乳糖、葡萄糖半乳糖、葡萄糖 内核心区内核心区3

34、个个2酮酮3脱氧辛糖酸脱氧辛糖酸3个个L甘油甘露庚糖甘油甘露庚糖第一节第一节 细菌细菌42G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层LPS类脂A：2个N乙G G-的细胞壁的组成与结构的细胞壁的组成与结构u外壁层外壁层 脂多糖功能脂多糖功能v是细菌是细菌内毒素内毒素的基础物质的基础物质vG G-细胞壁细胞壁菌体抗原菌体抗原决定因子决定因子v作为许多噬菌体的吸附受体作为许多噬菌体的吸附受体v吸附钙镁等阳离子，提高在细胞表面的浓度吸附钙镁等阳离子，提高在细胞表面的浓度的作用的作用v保护作用保护作用第一节第一节 细菌细菌43G-的细胞壁的组成与结构外壁层第一节细菌43细菌的革兰氏染色机制细菌的革兰氏染色机制u

35、u革兰氏染色的机理革兰氏染色的机理与细胞壁的化学组成有关与细胞壁的化学组成有关与细胞壁的化学组成有关与细胞壁的化学组成有关与细菌细胞壁的结构有关与细菌细胞壁的结构有关与细菌细胞壁的结构有关与细菌细胞壁的结构有关uu影响影响革兰氏染色的因素革兰氏染色的因素衰老或死亡的衰老或死亡的衰老或死亡的衰老或死亡的GG+细菌往往呈阴性反应细菌往往呈阴性反应细菌往往呈阴性反应细菌往往呈阴性反应染色操作不当，特别是乙醇脱色过度染色操作不当，特别是乙醇脱色过度染色操作不当，特别是乙醇脱色过度染色操作不当，特别是乙醇脱色过度任何细菌去掉细胞壁后，均呈阴性反应任何细菌去掉细胞壁后，均呈阴性反应任何细菌去掉细胞壁后，均

36、呈阴性反应任何细菌去掉细胞壁后，均呈阴性反应44细菌的革兰氏染色机制革兰氏染色的机理44细胞壁缺损型细菌细胞壁缺损型细菌 自自自自发发缺壁突缺壁突缺壁突缺壁突变变：L L L L型型型型细细菌菌菌菌完全去除：原生完全去除：原生完全去除：原生完全去除：原生质质体体体体缺壁缺壁缺壁缺壁细细菌菌菌菌人工方法去壁人工方法去壁人工方法去壁人工方法去壁部分去除：球状体部分去除：球状体部分去除：球状体部分去除：球状体自然界自然界自然界自然界长长期期期期进进化形成：支原体化形成：支原体化形成：支原体化形成：支原体 45细胞壁缺损型细菌自发缺壁细胞壁缺损型细菌细胞壁缺损型细菌t t原生质体原生质体（protop

37、last）指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞形状：杆状、球状、细长丝状形状：杆状、球状、细长丝状形状：杆状、球状、细长丝状形状：杆状、球状、细长丝状t t球形体球形体（s

38、phaeroplast）也称为原生质球，指还残留了部分细胞壁的原也称为原生质球，指还残留了部分细胞壁的原也称为原生质球，指还残留了部分细胞壁的原也称为原生质球，指还残留了部分细胞壁的原生质体生质体生质体生质体46细胞壁缺损型细菌原生质体（protoplast）46u细胞呈球形细胞呈球形u对外界的环境的物理因素敏感对外界的环境的物理因素敏感u不能运动不能运动u对噬菌体不敏感对噬菌体不敏感u有利于外源有利于外源DNA的进入的进入u有利于有利于DNA的提取和质粒的寻找的提取和质粒的寻找原生质体和球形体的特点原生质体和球形体的特点47细胞呈球形原生质体和球形体的特点47细胞壁缺损型细菌细胞壁缺损型细菌

39、tL型细菌型细菌（L-form of bacteria）专指那些在实验室或宿主体内通过专指那些在实验室或宿主体内通过自发突变自发突变或或诱导诱导而形成的而形成的遗传性稳定遗传性稳定的细胞壁缺损菌株的细胞壁缺损菌株特点特点v多形态多形态v具有繁殖能力具有繁殖能力v油煎蛋形状油煎蛋形状vL L型细菌回复型细菌回复v大多呈大多呈G G-反应反应反应反应意义意义意义意义48细胞壁缺损型细菌L型细菌（L-formofbacteri细胞膜与内膜系统细胞膜与内膜系统u细胞膜细胞膜是细胞壁以内包围着细胞质的一层柔软而有弹性是细胞壁以内包围着细胞质的一层柔软而有弹性的半渗透膜的半渗透膜观察与分离观察与分离v电镜

40、观察：电镜观察：细菌的超薄切片细菌的超薄切片v光学显微镜观察：通过质壁分离、鉴别性染光学显微镜观察：通过质壁分离、鉴别性染色或原生质体破裂等方法处理细胞膜色或原生质体破裂等方法处理细胞膜49细胞膜与内膜系统细胞膜49细胞膜与内膜系统细胞膜与内膜系统u细胞膜细胞膜化学组成化学组成v蛋白质：周边蛋白、内嵌蛋白蛋白质：周边蛋白、内嵌蛋白v脂类：主要是磷脂脂类：主要是磷脂v糖和其他成分糖和其他成分 结构结构v磷脂双分子层磷脂双分子层50细胞膜与内膜系统细胞膜50细胞膜的功能细胞膜的功能u渗透屏障作用渗透屏障作用u物质的运输功能物质的运输功能u参与细胞壁和荚膜的合成参与细胞壁和荚膜的合成 u参与产能代谢

41、参与产能代谢u分泌各种物质分泌各种物质u参与参与DNADNA复制与子细胞分离复制与子细胞分离u鞭毛的着生点鞭毛的着生点和提供运动所和提供运动所需的能量等需的能量等51细胞膜的功能渗透屏障作用51内膜系统内膜系统u概念概念：-是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的内膜系统内膜系统u结构与成分结构与成分与细胞膜相同与细胞膜相同u根据细菌代谢类型的不同又分为根据细菌代谢类型的不同又分为-间体间体-载色体或类囊体载色体或类囊体-羧酶体羧酶体52内膜系统概念：52内膜系统内膜系统u间体间体（Mesosome、或中体）、或中体）v是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的

42、是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的内膜系统，其中充满着层状或管状的泡囊内膜系统，其中充满着层状或管状的泡囊v功能：功能：DNADNA的复制及核分裂、促进细胞壁合的复制及核分裂、促进细胞壁合成、成、胞外酶的分泌有关胞外酶的分泌有关53内膜系统间体（Mesosome、或中体）53内膜系统内膜系统u载色体或类囊体载色体或类囊体v光合细菌细胞膜内陷延伸或折叠形成的囊状、管光合细菌细胞膜内陷延伸或折叠形成的囊状、管状、片状的结构，上有光合色素和电子递体，能状、片状的结构，上有光合色素和电子递体，能进行光合作用进行光合作用u羧酶体羧酶体（carboxysome）v某些硫杆菌细胞内散布的单层膜围成的多角

43、体结某些硫杆菌细胞内散布的单层膜围成的多角体结构，内含固定构，内含固定COCO2 2的的1,5-1,5-二磷酸核酮糖羧化酶，二磷酸核酮糖羧化酶，是自养细菌固定是自养细菌固定COCO2 2场所场所54内膜系统载色体或类囊体54细胞核和质粒细胞核和质粒u细胞核细胞核是原核生物所特有的无核膜结构的原始细胞核是原核生物所特有的无核膜结构的原始细胞核特点：无典型的染色体结构、无核膜、核仁、特点：无典型的染色体结构、无核膜、核仁、结构简单，一般为单倍体结构简单，一般为单倍体成分：成分：DNA，环状双链，环状双链DNA分子分子大小和数目：一般大小和数目：一般14个，长个，长0.253.00mm形状：不定形或

44、多呈球状、杆状和哑铃状形状：不定形或多呈球状、杆状和哑铃状功能：功能：是负载细菌遗传信息的物质基础是负载细菌遗传信息的物质基础 55细胞核和质粒细胞核55细胞核和质粒细胞核和质粒u质粒（质粒（Plsmid)是细菌染色体以是细菌染色体以外的遗传因子，外的遗传因子，能独立复制，为能独立复制，为环状环状DNA分子分子每个细菌可以含每个细菌可以含有一个或多个质有一个或多个质粒，每个质粒可粒，每个质粒可以有以有50100个基个基因因56细胞核和质粒质粒（Plsmid)56细胞核和质粒细胞核和质粒uu质粒（质粒（Plsmid)特性特性特性特性vv是非必要的遗传物质，一般只控制生物的是非必要的遗传物质，一般

45、只控制生物的是非必要的遗传物质，一般只控制生物的是非必要的遗传物质，一般只控制生物的次要性状次要性状次要性状次要性状 vv可以自我复制、稳定遗传，又可以共同复可以自我复制、稳定遗传，又可以共同复可以自我复制、稳定遗传，又可以共同复可以自我复制、稳定遗传，又可以共同复制增殖制增殖制增殖制增殖vv基因重组基因重组基因重组基因重组 种类：种类：种类：种类：F F F F因子、因子、因子、因子、R R R R因子、因子、因子、因子、Col Col Col Col因子、因子、因子、因子、Ti Ti Ti Ti质粒质粒质粒质粒 巨大质粒、降解性质粒巨大质粒、降解性质粒巨大质粒、降解性质粒巨大质粒、降解性质

46、粒 57细胞核和质粒质粒（Plsmid)57几种典型的质粒几种典型的质粒vF F因子（因子（fertility factorfertility factor）u决定性别，与细菌的结合作用有关决定性别，与细菌的结合作用有关u621062106 6DaDa，94.5kb94.5kb，约等于，约等于2%2%的核染色的核染色体体DNADNA的环状双链的环状双链DNADNAu存在于肠细菌属、假单胞菌属、嗜血杆存在于肠细菌属、假单胞菌属、嗜血杆菌、奈瑟氏球菌、链球菌等细菌中菌、奈瑟氏球菌、链球菌等细菌中细胞核和质粒细胞核和质粒58几种典型的质粒细胞核和质粒58几种典型的质粒几种典型的质粒vR R因子因子(

47、resistance factor)(resistance factor)u带有抗生素或重金属的抗性基因带有抗生素或重金属的抗性基因u多数多数R R因子是由相连的两个因子是由相连的两个DNADNA片段组成片段组成u存在于痢疾志贺氏菌、存在于痢疾志贺氏菌、SalmonellaSalmonella、VibrioVibrio、BacillusBacillus、PseudomonasPseudomonas和和StaphylococcusStaphylococcus细胞核和质粒细胞核和质粒59几种典型的质粒细胞核和质粒59几种典型的质粒几种典型的质粒vColCol因子因子(colicinogenic f

48、actor)(colicinogenic factor)u通过抑制复制、转录、翻译或能量代谢通过抑制复制、转录、翻译或能量代谢等产生的蛋白质类细菌菌素，具有杀死其等产生的蛋白质类细菌菌素，具有杀死其它它近缘细菌近缘细菌的功能，而对产生菌不受其伤的功能，而对产生菌不受其伤害害u分子量约为分子量约为4104104 48108104 4DaDa，一种免疫，一种免疫蛋白蛋蛋白蛋vTiTi质粒质粒(tumor inducing plasmid)(tumor inducing plasmid)u诱癌质粒，由根癌土壤杆菌的诱癌质粒，由根癌土壤杆菌的TiTi质粒产质粒产生一种可引起许多双子叶植物的根癌的物生一

49、种可引起许多双子叶植物的根癌的物质质细胞核和质粒细胞核和质粒60几种典型的质粒细胞核和质粒60几种典型的质粒几种典型的质粒 v巨大质粒巨大质粒(mega(mega质粒质粒)u根瘤菌属根瘤菌属(Rhizobium)(Rhizobium)中发现的一种质粒中发现的一种质粒u分子量为分子量为20020030010300106 6Da,Da,比一般质粒大比一般质粒大几十倍至几百倍几十倍至几百倍u有一系列固氮基因有一系列固氮基因v降解性质粒降解性质粒 u可为降解一系列复杂有机物的酶编码。可为降解一系列复杂有机物的酶编码。在污水处理、环境保护等方面有特有作用在污水处理、环境保护等方面有特有作用u仅在假单胞菌

50、属仅在假单胞菌属(Pseudomonas)(Pseudomonas)中发现中发现细胞核和质粒细胞核和质粒61几种典型的质粒细胞核和质粒61细胞质和内含物细胞质和内含物u细胞质细胞质:(Cytoplasm)在细胞质膜内，除细胞核以外的一切半透明、在细胞质膜内，除细胞核以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称胶体状、颗粒状物质的总称主要成分主要成分v水、蛋白质、核酸、脂类及少量糖和无机盐水、蛋白质、核酸、脂类及少量糖和无机盐u内含物内含物(inclusion body)细胞质内形状较大的颗粒状构造称为内含物细胞质内形状较大的颗粒状构造称为内含物种类种类v核糖体、气泡和液泡、颗粒状内含物核糖体、气