第二章细菌汇总

水产微生物学课件　　　　　　　第二章细菌第一节细菌的形态大小第二节细菌的细胞构造第三节细菌的繁殖第一节细菌的形态大小一、球菌二、杆菌三、螺旋状菌一、球菌1、单球菌2、双球菌3、四联球菌4、八叠球菌5、葡萄球菌6、链球菌直径0.5-2.0um，按分裂方向及分裂后的排列情况分6种：二、杆菌(a)球杆菌(b)单杆菌(c)双杆菌(d)链杆菌1、较大杆菌：长3-8um，宽1-1.25um，如柱状屈挠杆菌2、中等大的杆菌：长2-3um，宽0.5-1.0um，如大肠杆菌3、小杆菌：长0.7-1.5um，宽0.2-0.4um，如流感嗜血杆菌三、螺旋状菌(a)螺菌(b)螺旋体(c)弧菌1、弧菌：长2-3um，只有一个弯曲，呈弧形或逗点状，如鳗弧菌2、螺菌：长3-6um，满2-6环的小型、坚硬的螺旋状细菌，如鼠热螺菌3、螺旋体：旋转周数在6环以上，体大而柔软的螺旋状细菌球菌杆菌螺旋型菌特殊形态的细菌第二节细菌的细胞构造一、一般构造（一）细胞壁（二）细胞膜（三）细胞质（四）细胞核二、特殊构造（一）芽孢（二）糖被（三）S层（四）鞭毛（五）菌毛三、染色方法一、一般构造(一)细胞壁：是包绕在细胞膜外的一层坚韧而具弹性的外被。1、革兰氏阳性细菌的细胞壁结构(1)肽聚糖：由多糖链经短肽相交联而形成的网络状分子，是真细菌细胞壁特有的成分，构成细菌细胞壁坚硬的骨架部分。（2）磷壁酸:磷壁酸是结合在革兰氏阳性细菌细胞壁上的一种酸性多糖，是革兰氏阳性细菌所特有的成分之一。磷壁酸的主要生理作用①因带负电荷，故可与环境中的Mg2+等阳离子结合，提高这些离子的浓度，以保证细胞膜上一些合成酶维持高活性的需要；②保证某些G+致病菌(如A族链球菌)与其宿主间的粘连(主要为膜磷壁酸)；③赋予G+菌以特异的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面抗原；④是某些噬菌体特异性吸附受体；⑤贮藏磷元素；⑥调节细胞内自溶素的活力，防止细胞因自溶而死亡。2、革兰氏阴性细菌细胞壁结构(1)肽聚糖层(2)外膜3、细胞壁缺损的细胞⑴原生质体：指在人工条件下用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制细胞壁的合成后，所留下的仅由细胞膜包裹着的细胞，常见于革兰氏阳性菌；⑵原生质球：指用溶菌酶等作用后还残留部分细胞壁的原生质体，常见于革兰氏阴性细菌；⑶L型细菌：L型细菌应专指那些在实验室中通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷菌株。4、细胞壁的功能①固定细胞外形和提高机械强度，保护细胞免受外力的损伤；②为细胞生长、分裂和鞭毛运动所必需；③阻拦酶蛋白或抗生素等有害物质进入细胞；④赋予细菌特有的抗原性和致病性(如内毒素)，并与细菌对抗生素和噬菌体的敏感性密切相关。(二)细胞质膜1、定义：紧贴细胞壁内的柔韧的、有弹性的半透明膜，占细胞干重的10%，由磷脂和蛋白质组成，不含胆固醇。2、间体（mesosome）：是一种由细胞质膜内褶而形成的囊状构造，其中充满着层状或管状的泡囊，多见于G+。3、细胞膜的生理功能⑴选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送；⑵是维持细胞内正常渗透压的屏障；⑶合成细胞壁和糖被的各种组分（肽聚糖、磷壁酸、LPS、荚膜多糖等）的重要基地；⑷膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所；⑸是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位；（三）细胞质和内含物1、细胞质（cytoplasm）：是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。原核微生物的细胞质是不流动的。2、细胞质组成水分：约80％核糖体：由50S大亚基和30S小亚基组成化合物：基质成分、中间代谢物、营养物和大分子等3、细胞内含物（inclusionbody）：细胞质内形状较大的颗粒状构造称为内含物，包括各种储藏物和羧酶体、气泡或伴孢晶体等。⑴聚-b-羟丁酸（poly-b-hydroxybutyrate，PHB）：细胞质内属于类脂性质的碳源类贮藏物，具有贮藏能量、碳源和降低细胞内渗透压等作用。作为生物聚合物具有良好应用前景。⑵磁小体(magnetosome):成分为Fe3O4,外有一层磷脂、蛋白质或糖蛋白包裹，具导向功能。⑶羧酶体（carboxysome）存在于一些自养细菌胞内的多角形或六角形内含物，内含1，5二磷酸核酮糖羧化酶，是自养细菌固定二氧化碳的场所。存在于硫杆菌属（Thiobacillus）、贝日阿托氏菌属（Beggiatoa）、硝化细菌和一些蓝细菌中。图示硫杆菌的羧酶体羧酶体⑷气泡（gasvacuoles）：泡囊状内含物，内中充满气体，内有数排柱形小空泡，外为蛋白质膜包裹。具有调节细胞比重，使其漂浮在水中，借以获取光能、氧和营养物质。主要存在于多种蓝细菌中。⑸质粒：很多细菌细胞质中，除染色体外还有质粒。它是存在于细菌染色体外或附加于染色体上的遗传物质。(四)核区（nuclearregion）核区：又称原核或拟核指原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核。二、特殊构造(一)芽孢：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠构造，称为芽孢。1、芽孢特点（1）芽孢是休眠构造而不是繁殖构造（2）芽孢抗逆性极强（3）芽孢休眠能力极强4、芽孢耐热的分子机制：（1）渗透调节皮层膨胀学说:芽孢含水量少，约占繁殖体的40%，蛋白质受染后不易变性；芽孢具有多层致密的厚膜，理化因素不易透入。（2）吡啶二羧酸钙（DPA）学说：DPA-Ca提高了芽孢内各种酶的热稳定性。5.伴孢晶体少数芽孢杆菌，例如苏云金芽孢杆菌在其形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体－δ内毒素，称为伴孢晶体。它的干重可达芽孢囊重的30%左右，由18种氨基酸组成。由于伴孢晶体对200多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒杀作用，因而可将这类产伴孢晶体的细菌制成有利于环境保护的生物农药－细菌杀虫剂。6、细菌其它休眠构造-孢囊孢囊是固氮菌尤其是棕色固氮菌等少数细菌在缺乏营养的条件下，由营养细胞的外壁加厚、细胞失水而形成的一种抗干旱但不抗热的圆形休眠体，一个营养细胞仅形成一个孢囊，因此与芽孢一样只是休眠体。孢囊在适宜的外界条件下，可发芽和重新进行营养生长。(二)糖被（glycocalyx）1、定义：是某些细菌在一定营养条件下向胞外分泌出厚度不定的胶粘状物质包被于细胞壁的外表，此称为糖被。2、糖被的类型（c）（d）（a）（b）3、糖被的功能⑴保护作用；⑵贮藏碳源和能源养料，以备营养缺乏时重新利用；⑶作为透性屏障或(和)离子交换系统，可保护细菌免受重金属离子的毒害；⑷表面附着作用；⑸细菌间的信息识别作用;⑹堆积代谢废物。(三)鞭毛(flagellum,复flagella)1、定义：生长在某些细菌体表的长丝状、波状弯曲的蛋白质附属物称为鞭毛，其数目为一至数十条，具有运动功能。鞭毛的长约5-20um，直径为12-30nm。2、鞭毛在细胞膜表面的着生方式(四)菌毛(fimbria)和性菌毛(pili)1、菌毛(fimbria)，是一种长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面的功能，直接着生于细胞质膜上。直径一般3-10nm，每菌有250-300条。多存于G-致病菌中，参与菌体吸附于宿主粘膜上皮细胞上。2、性菌毛(pilus)，长度比菌毛长，数量少，每个细胞仅一至少数根，其构造和成分与菌毛相同，主要参与细菌结合作用，传递遗传物质。（接合）三、染色方法革兰氏染色p16第三节细菌的繁殖与培养特征一、细菌的繁殖二、细菌的培养特征:指细菌在固体、半固体和液体培养基中生长后所表现出的群体形态特征，不同的细菌有其固有的培养特征。1、菌落（colony）：是指在固体培养基上，由一个细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见的群体。2、菌苔（bacteriallawn）：是指在固体培养基上由许多细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见、相互连成一片的大量菌落群体。本章小结1、细菌细胞壁的一般构造与特殊构造2、细胞壁的构造与革兰氏染色的关系3、细菌的培养特征本章复习题1、比较革兰氏阳性与革兰氏阴性菌的细胞壁结构及化学组成。2、细菌细胞的一般构造和特殊构造有哪些？绘出其细胞结构模式图。3、叙述芽孢的定义、特点、结构和功能。4、细菌鞭毛的着生方式有几类？各举一例说明。5、简述革兰氏染色的步骤和原理。