第1章细菌的形态和结构
医学微生物学-细菌的特殊结构
复红
镜检
革兰阳性
革兰阴性
❖ 抗酸染色及其它染色法 石炭酸复红 5min 3%盐酸酒精
美蓝
复习题
❖ 细菌特殊结构的种类、功能及医学意义。 ❖ 为什么有芽胞的细菌对外界环境抵抗力强？ ❖ 细菌形态与结构常用的检查方法有哪些？
பைடு நூலகம்
提高芽胞中各种酶的稳定性。
芽胞的医学意义
❖ 鉴别细菌 ❖ 消毒灭菌指标 最可靠方法为高压蒸汽灭菌 ❖ 间接致病性
第三节 细菌形态与结构检查法
1、显微镜放大法
细菌形体微小，肉眼不能直接看到，必须借 助显微镜（普通光学显微镜、电子显微镜） 放大后才能观察。
—— 普通光学显微镜：普通光学显微镜的分辨率为
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。
菌毛的特征
存在于许多G-和少数G+菌菌体表面 与细菌的运动无关 菌毛由菌毛蛋白组成，菌毛蛋白具有抗原性 必须用电镜观察 按功能分普通菌毛和性菌毛
1. 普通菌毛(ordinary pilus)
产生芽胞的都是革兰阳性菌。 芽胞杆菌属和梭菌属是两类主要形成芽胞的
细菌。
肉毒梭菌
芽胞的主要特性
芽胞的形成受控于芽胞基因，也受外界环境的影 响
一般只在动物体外形成，营养缺乏时，启动芽胞 形成基因
带有全部生命必需的完整核质、酶系统和合成菌 体组份的结构
折光性强，壁厚，不易着色 仅是一休眠形式，一个细菌只形成一个芽胞，一
荚膜着染困难：荚膜对碱性染料的亲和力低， 不易着色
——普通染色后，只能见到菌体周围有未 着色的透明圈；
——以墨汁负染后的荚膜比较易观察；
——用特殊染色法可将荚膜染成区于菌体 的颜色，更易观察
细菌的形态和结构
无效
细胞壁的关系
细胞壁对酒精的通透性 细胞壁的化学组成不同
内毒素为阴性菌细胞壁成分 作用部位为肽聚糖 五肽交联桥 作用部位为肽聚糖 聚糖骨架
功能
1.维持细菌细胞固有外形。
2.和细菌细胞膜共同完成物质的交换。
3.细胞壁上的多种抗原决定簇、决定了抗原 性。
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物 因素的直接破坏或合成被抑制后，这种细 胞壁受损的细菌一般在普通环境下不能耐 受菌体内的高渗透压而将会胀裂死亡，但 在高渗环境下，它们仍可和存活。这种细 胞壁受损的细菌能够生长和分裂者称为细 菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌L型
返回
形态：多形态性, G培养：须在高渗低琼脂含血清的培 养基中生长，多呈油煎蛋状菌落 对作用于细胞壁的抗生素无效 常规细菌培养阴性 细菌L型仍有一定的致病能力
≥0.2μm荚膜，＜ 0.2μm 微荚膜
化学组成：多糖/多肽
形成条件：营养丰富
染色：不易着色，负染（墨汁）
Structure of G+
Wall teichoic acid
(LTA)
革兰阴性菌
外膜（outer membrane）
– 脂蛋白
LIPID BILAYER
– 脂质双层
– 脂多糖LPS
脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）
（1）脂质（类）A（lipid A） 为一种糖磷脂，由D-氨基葡萄糖双糖 组成的基本骨架，不同细菌骨架一致。 内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性
临床分离葡萄球菌L型
葡萄球菌L型回复后
细胞膜（cell membrane）
第一章 细菌的形态与结构
（二）杆菌(bacillus)及其排列状态
杆菌是细菌中种类最多的类型,因菌种不同,菌体细胞的长 短、粗细等都有所差异。 杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、分支 状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、 “八”字状等。
梭状芽孢杆菌 短杆菌 长杆菌
磷壁酸 (teichoic acid) 又名垣酸，是一种由核 糖醇 (ribitol)或甘油 (glycerol)残基经磷酸二酯键 相互联接而成的多聚物，并带有一些氨基酸或糖。磷壁 酸是革兰氏阳性菌特有的成分，是特异的表面抗原。
(2)G-菌的细胞壁
较薄，约10～15nm，其结构和成分较复杂，由外膜 (outer membrane)（外胞壁）、肽聚糖层（内胞壁） 和周质间隙(periplasmic space)组成。 外膜由脂多糖、磷脂、蛋白质和脂蛋白等复合构 成，内层是一层薄的肽聚糖，约仅占细胞壁的10%～ 20%。 最外面是脂多糖，即内毒素，由类脂Ａ，核心多糖 和侧链多糖三部分组成。其中的脂类A是内毒素的主 要毒性成分，多糖具有抗原性，即O特异侧链。
革兰氏阳性杆菌
革兰氏阴性杆菌
(1) G+细菌的细胞壁
G+细菌细胞壁 厚，约2080nmБайду номын сангаас无结构分 化，主要由肽聚 糖和磷壁酸等组 成。
肽聚糖
(peptidoglycan) 又称黏肽 、糖肽或胞壁质，是细菌细胞壁所特 有的物质。革兰氏阳性菌细胞壁的肽聚糖是由聚糖 链支架、四肽侧链和五肽交联桥三部分组成的复杂 聚合物， 占G+菌的40%—60%。
第一章
第一节 第二节 第三节 第三节
微生物的形态与结构
第1章-第一节细菌的形态与结构讲课讲稿
（5）革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞 壁结构差异的生物学意义
染色性：
革兰阳性菌细胞壁结构致密，含脂类物质少，不易酒精脱 色，革兰氏染色成紫色；反之革兰阴性菌染成红色；
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
一、基本结构
（一）细胞壁(cell wall) 位于细菌细胞的最外层，包绕在细胞
膜的周围，组成较复杂，并随不同细菌 而异。 用革兰氏染色法可将细菌分为： 革兰氏阳性菌（G+）（菌体呈蓝紫色） 革兰氏阴性菌（G-） （菌体呈红色）
革兰氏阳性菌细胞壁组分：
肽聚糖、 磷壁酸、蛋 白 质
③ 脂多糖 (lipopolysaccharide， LPS)---是革兰氏阴 性菌的内毒素；有以下三部分组成：
脂质A（Lipid A）： 糖磷脂。是细菌内毒素的毒性和生物学活性的主要组
分，无种属特异性。是细菌内毒素的毒性和生物学活性的 主要组分。
核心多糖(core polysaccharide)： 位于脂质A的外层，由己糖、庚糖、2-酮基-3-脱氧辛酸
第1章-第一节细菌的形态与结构
概念
细菌（bacterium）：是具有细胞壁的单细胞原 核微生物.
广义细菌： 包括细菌、放线菌、支原体、衣 原体、立克次体、螺旋体
狭义细菌： 专指其中数量最大、种类最多、 具有典型代表性的细菌
第一节 细菌的大小与形态
（一）细菌的形态
细菌的基本形态有 三种：
球菌(coccus)； 杆菌(bacillus) 螺形菌(spiral
肽聚糖化学组成：
G（+）菌
G（-）菌
聚糖骨架
四肽侧链
（谷、丙、赖、丙）
五肽交联桥
聚糖骨架 四肽侧链 （谷、丙、二氨基庚二酸、丙）
医学微生物学第1章细菌的形态与结构
医学微生物学第1章细菌的形态与结构细菌是一类单细胞微生物，它们广泛存在于自然界中的各个环境中，包括土壤、水体、空气、动植物体表及体内等。
细菌具有各种形态和结构，这些形态和结构的不同反映了它们在适应不同环境中生存和繁殖的特征。
一、形态特征细菌的形态有很多种类，常见的有球形、杆状、弯曲的弧杆菌和螺旋形菌。
1. 球形菌（cocci）：球形菌有三种常见的形态，分别是球形（coccus）、链状球菌（streptococcus）和成堆球菌（staphylococcus）。
球形细菌通常直径在1-5微米之间。
2. 杆状菌（bacilli）：杆状菌较长且细长，形状类似于细胞的杆状结构。
杆菌长约1-10微米，宽约0.5-2微米。
3. 弯曲的弧杆菌（vibrios）：弯曲的弧杆菌的形态介于球形菌和螺旋形菌之间，较长且呈弯曲状。
4. 螺旋形菌（spirilla）：螺旋形菌是一类细菌，其细胞呈螺旋形状，如螺旋线状、螺旋弯曲状等。
螺旋菌通常长约5-200微米。
二、结构特征细菌的结构可以分为细胞壁、细胞膜、质粒和鞭毛等部分。
1.细胞壁：细胞壁是细菌细胞的外层，具有维持细胞形态、抵抗环境应激和药物攻击等重要功能。
细菌的细胞壁主要由肽聚糖和多肽组成。
根据细菌细胞壁的结构和染色特性，细菌可以分为革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。
革兰氏阳性细菌的细胞壁较厚，有多肽层，染色时呈紫色；革兰氏阴性细菌的细胞壁较薄，只有肽聚糖层，染色时呈红色。
2.细胞膜：细菌的细胞膜位于细胞壁内，是细菌细胞的另一层保护膜。
细菌细胞膜由脂质双层构成，其中包含着许多重要的蛋白质，如传输蛋白和受体等。
3.质粒：质粒是细菌细胞内存在的一种环状DNA分子，与细菌细胞染色体分开存在。
质粒中携带了一些细菌的遗传信息，如抗药性基因等。
质粒可以通过水平基因转移传递给其他细菌，从而使细菌产生抗药性等。
4.鞭毛：鞭毛是细菌细胞表面的一种细长的纤毛结构，可以通过收缩和运动来推动细菌细胞的游动。
第一节 细菌的形态和结构
第一篇微生物的基本知识第一章细菌第一节细菌的形态和结构细菌是一类具有细胞壁的单细胞原核型微生物。
细菌在一定的环境条件下具有相对恒定的形态结构和生理生化特性，了解这些特性，对于细菌的分类鉴定、疾病的诊断、细菌的致病性与抗原性的研究，均有重要意义。
一、细菌的形态(一)细菌的大小细菌的个体微小，须用显微镜放大数百倍乃至数千倍才能看到。
通常使用显微测微尺来测量细菌的大小，以微米（μm）作为测量单位。
不同种类的细菌，大小很不一致，即使是同一种细菌在不同的生长繁殖阶段其大小也可能差别很大。
一般球菌的直径约为0.8～1.2μm；杆菌长1～10μm，宽0.2～1.0μm；螺旋菌长1～50μm，宽0.2～1.0μm。
细菌的大小，是以生长在适宜的温度和培养基中的青壮龄培养物（指对数期）为标准。
在一定条件下，各种细菌的大小是相对稳定的，而且具有明显特征，可以作为鉴定细菌的依据之一。
同种细菌在不同的生长环境（如动物体内、外）、不同的培养条件下，其大小会有所变化，测量时的制片方法、染色方法及使用的显微镜不同也会对测量结果产生一定影响，因此，测定细菌大小时，各种条件和技术操作等均应一致。
(二)细菌的基本形态和排列细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状三种，并据此将细菌分为球菌(图1-1，图1-2)、杆菌(图1-3，图1-4)和螺旋菌（图1-7)三种。
细菌的繁殖方式是简单的二分裂，不同细菌分裂后其菌体排列方式不同，有些细菌分裂后单个存在，有些细菌分裂后彼此仍通过原浆带相连，形成一定的排列方式。
1．球菌菌体呈球形或近似球形。
根据球菌分裂的方向和分裂后的排列状况将其分为：双球菌沿一个平面分裂，分裂后两两相连，其接触面扁平或凹入,菌体有时呈肾形，如脑膜炎双球菌；有时呈矛头状，如肺炎双球菌。
链球菌沿一个平面分裂，分裂后三个以上的菌体呈短链或长链排列，如猪链球菌。
葡萄球菌沿多个不同方向的平面分裂，分裂后排列不规则，似一串葡萄，如金黄色葡萄球菌。
第一章 细菌
细菌的形态和结构
二、细菌的特殊结构
鞭毛的功能： 1. 运动器官； 2. 与致病性有关：如霍乱弧菌穿过小肠黏液层； 3. 细菌的分类鉴定：具有抗原性，H抗原。
二、细菌的特殊结构
三、菌毛 pilus
1. 菌体表面短、细、直硬的丝状物，光学显微镜下 看不到。多见于G－菌，与运动无关。2. 化学组成：菌毛蛋白
1. 无完整的核结构、核膜、核仁和有丝分裂器等。 2. 单一闭合环状DNA，含少量蛋白质。 3. 特点：DNA量少，多为单拷贝形式，少重复序列。
二、细菌的特殊结构
一、荚膜 capsule
细胞壁外的一层较厚、黏性、胶冻样物质 ≥0.2 μm 荚膜
<0.2 μm 微荚膜 化学组成：多数为多糖，少数是多肽 形成条件：营养丰富（活体内，含血清培养基） 染色：不易着色
其中含有的一些结构：
1. 核糖体ribosome：70S（30S + 50S）
2. 质粒plasmid：染色体外的遗传物质，闭合环状DNA（以后讲）
3. 胞质颗粒：储存营养物质（如白喉杆菌的异染颗粒）
异染颗粒
质粒（EM照片）
一、细菌的基本结构
四、核质nuclear material或拟核nucleoid
第一章 细菌的形态与结构
第一节 细菌的大小与形态
一、大小
以微米(m)为测量单位，使用光镜观察。
二、形态：细菌按其外形分三类
球菌(coccus)：双球菌、链球菌、葡萄球菌、四联球菌、 八叠球菌；
杆菌(bacillus)：如大肠杆菌、炭疽杆菌、白喉杆菌等；
螺形菌(spiral bacterium)：弧菌（霍乱弧菌）、 螺菌（幽门螺杆菌）
保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体组分的结构 可发芽成繁殖体：1个细菌→1个芽胞→1个细菌 特点：壁厚，折光性强，不易着色。
病原微生物总论复习要点
病原微生物总论复习要点第一章细菌的形态与结构1.细菌的大小、基本形态答：（1）常见畜禽病原菌多在几个微米之间（2）细菌的外部形态较简单，仅有三种基本类型，即球状、杆状和螺旋状和某些其它形态。
2.菌落的概念及意义答：（1）概念：某个细菌在适合生长的固体培养基表面或内部，在适宜条件下经过一段时间培养（多数18~24h），生长繁殖成巨大数量的菌体，形成一个肉眼可见有一定形态的独立群体（2）意义：细菌培养中，作固体培养基表面划线接种以获得单个菌落，用于细菌的分离、纯化、计数和鉴定。
3.细菌的基本结构和特殊结构（试绘制细菌结构模式图）答：（1）基本结构：细菌基本生命活动中所必需，细胞壁、细胞膜、细胞浆、核物质、核糖体和内含物等各种细菌都具有的结构。
（2）特殊构造：与基本生命活动没有多大关系，如夹膜、鞭毛、菌毛、芽孢等并不是所有细菌都有的结构。
4.比较革兰氏阳性和阴性细菌细胞壁的异同5.细菌脂多糖的组成和功能答：为G-菌的特有成分，位于细胞壁的最表面○1侧链多糖：有种、型特异性，G-菌的O抗原○2核心多糖：有属特异性○3类脂A ：无种属特异性，内毒素的主要毒性成分，耐热，与致病性有关，能致动物体发热、白细胞增多，直至休克死亡。
6.细菌的遗传物质答：细菌为原核细胞，遗传物质为双股环状DNA，处于细胞浆中，相对集中于一个区域，无核膜，无核仁，也称为核体或原核，具有细胞核功能，含有细菌的遗传基因，控制细菌的遗传与变异。
7.细菌荚膜的概念及主要功能答：（1）概念：某些细菌在其生活过程中可在细胞壁外周产生一层包围整个菌体、边界清楚的黏液样物质，其厚度在200nm以上，称为荚膜。
（2）主要功能：○1抗吞噬和抗体作用○2抗有害物质的损伤作用○3营养物质的贮存场所与废物排出之地○4具有抗原性。
8.细菌芽胞的特点及其意义答：（1）特点：○1对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力○2含水量低、壁厚而致密，通透性差，不易着色，折光性强。
微生物基础知识
第二节 细菌的基本结构
• 细菌的特殊结构包括荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞。 • 一、荚膜 某些细菌细胞壁外围包绕一层界限分明、且不易被洗脱的粘液性 物质，其厚度≥0．2um，称为荚膜（capsule）；厚度<0．2um者， 称为微荚膜。荚膜对碱性染料的亲和性低，不易着色，普通染色只能 看到菌体周围有一圈未着色的透明带；如用墨汁作负染色，则荚膜显 现更为清楚（图1-7）。
• 三、 细胞质 • 细胞质(cytoplasm)为细胞膜所包绕的胶状物质，基本成分为水、 无机盐、核酸、蛋白质和脂类等。胞质内还含何多种重要结构 • 1．核蛋白体（ribosome）游离存存于胞质中的小颗粒，其直径为 18nm，沉降系数为70S，由50S与30S大小两个亚基组成；其化学成 分由RNA(70％)和蛋白质（30％）组成，是细菌合成蛋白质的场所。 每个菌体内约含数万个核蛋白体。 • 2．质粒（plasmid）染色体外的遗传物质，为环状闭合的双股DNA。 医学上重要的质粒有F因子、R因子、Col因子等。 • 3．胞质颗粒（cytoplasmic granules）大多数为营养贮藏物，包括 多糖、脂类、磷酸盐等。较常见的细菌胞质颗粒为异染颗粒 (metachromatic granules)。 • 四、核质 细菌没有完整的细胞核，其遗传物质仅由裸露的双股DNA盘绕而 成，无核膜包绕，称作核质(nuclear materia1)。因细菌细胞质中含有 大量RNA，用碱性染料时着色很深，将核质掩盖，不易显露。若先用 酸或RNA酶处理，使RNA分解，再用Feulgen法染色，便可在光学显 微镜下呈现球状、棒状或哑铃状核质。
第一节 细菌的形态
• 一．细菌的基本形态 细菌有球菌、杆菌和螺形菌三种基本形态（图l—1）。 （一）球菌（coccus） 外形呈圆球形或近似球形。按其分裂繁殖时细胞分裂的平面不同、 菌体的分离是否完全，以及分裂后菌体之间相互粘附的松紧程度不同， 可形成不同的排列方式。 • 1．双球菌（dip1ococcus）在一个平面上分裂，分裂后两个细菌 成对排列。 • 2．链球菌（strept0coccus）在一个平面上分裂，分裂后多个细 菌相连成链状。 • 3．四联球菌（tetrads）在两个互相垂直的平面上分裂，分裂后四 个菌体排列在一起呈正方形。 • 4．八叠球菌（sarcina）在三个互相垂直的平面上分裂，分裂后 八个菌体排在一起呈立方形。 • 5．葡萄球菌（staphylococcus）在多个不规则的平面上分裂， 分裂后排列不规则，许多菌体堆积如葡萄状。
医学免疫学：第一章 细菌的形态和结构
脂多糖(LPS)
LPS是Ｇ－菌的内毒素 类脂A：毒性部分 核心多糖：属特异性 特异多糖：种特异性
G+ 菌与G- 菌细胞壁的比较
细胞壁 强度 厚度
肽聚糖层数 肽聚糖含量
磷壁酸 外膜
革兰阳性菌 较坚韧
20-80nm 可多达50层 50%-80%
有 无
革兰阴性菌 较疏松
10-15nm 1-2层 5%-20% 无 有
5．质粒是细菌的 A 核质DNA B 胞质DNA C 核质RNA D 胞质RNA E 胞质核蛋白质 6．青霉素抗菌作用机制是 A 干扰菌细胞壁的合成 B 干扰菌细胞蛋白质的合成 C 破坏菌细胞膜通透性 D 破坏菌细胞核酸的代谢 E 干扰菌细胞器的合成
7.与接合有关的细菌的结构是：
A 微绒毛 B 普通菌毛 C 性菌毛
炭疽芽胞杆菌
肉毒梭菌
破伤风梭菌
形成条件：营养缺乏 保存全部生命必需物质 可发芽：1个芽胞→1个细菌→1个芽胞
细菌——繁殖体 芽胞——休眠体
芽胞的功能
鉴别意义：根据芽胞位置、大小等 抵抗力强。消毒灭菌是否彻底的标准 最可靠方法为高压蒸气灭菌 致病性：不直接引起疾病，发芽后形 成繁殖体后致病
芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重 要的鉴别意义
(一) 细胞壁 (Cell Wall)
位于菌细胞的最外层，包绕在细胞膜周围
1.细胞壁的功能
—保护细菌抵抗低渗环境，维持菌体形态 —参与菌体内外的物质交换 —决定菌体抗原性
(一) 细胞壁 (Cell Wall)
2.主要成分 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
共有组分
肽聚糖（粘肽）mucopeptide
肉毒梭菌
破伤风梭菌
第一节 细菌的形态与结构
染色法
① 初 染：结晶紫溶液染色1-3 min，水洗;
（1）美兰染色
② 媒 染：革兰氏碘液1min， 水洗;
③ 脱 色：95％酒精，脱色时
（2）革兰氏染色： 间根据涂抹面的厚度灵活掌
握,多在15-30s之间，水洗;
④ 复 染：沙黄或复红溶液染
（3）抗酸染色 色1min，水洗;
⑤ 吸干或自然干燥;
周毛菌
（3）菌 毛 Pilus或Fimbria
① 一些G－菌和少数G＋菌，菌体上生有一种比鞭毛 数量多、更为纤细、短而直的丝状物，也称为纤 毛。在电镜下才能看到。
② 菌毛与运动力无关。
普通菌毛
性菌毛
③ 根据形态和功能不同分为：
• 普通菌毛：较纤细较短，数量较多，每菌可有100~500条，
能使细菌黏附于动、植物细胞上，与致病性有关。
• 是细菌遗传变异的物质基础，决定细菌的遗传特 性。
细菌的核体
2、特殊构造
（1）荚膜 （2）鞭毛 （3）菌毛 （4）芽胞
与基本的生命活动没有多大关系
（1）荚 膜（Capsule）
① 一部分细菌在其生活过程中,可在细胞壁的外面产生 一种粘液样的物质，包围整个菌体，厚度通常 200nm以上，称为荚膜.通过特殊染色法可看见。
与基本的生命活动没有多大关系；
特殊构造 如：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞等。
并不是所有的细菌都有这些特殊结构
细菌结构示意图
细胞壁Leabharlann 细胞膜细胞质荚膜 菌毛 鞭毛
核质
1、基本结构
（1）细胞壁(Cell wall) 在细菌细胞的外层，是一层无色透明、坚韧
而具一定弹性的网状结构，可承受细胞内强大 的渗透压而不被破坏。
溶菌酶能切断N-乙酰葡萄糖 胺和N-乙酰胞壁酸的β-1.4糖 苷键,破坏肽聚糖支架,引起细 菌裂解。
《医学微生物学》第1章细菌的形态与结构练习题及答案
《医学微生物学》第1章细菌的形态与结构练习题及答案【知识要点】1.掌握：（1）细菌的基本形态结构和特殊结构。
（2）细菌细胞壁的结构、组成及功能。
（3）G+菌与G-菌细胞壁的区别及其意义。
2.熟悉：（1）细菌的大小与测量单位。
（2）细菌L型及其临床意义。
（3）革兰染色的原理、步骤及意义。
3.了解：细菌形态与结构检查法。
【课程内容】第一节细菌的大小与形态第二节细菌的结构第三节细菌形态与结构检查法【应试习题】一、名词解释1．细菌的L型2．芽胞3．鞭毛4．菌毛5．革兰染色法6．中介体7．质粒8. 荚膜9. 异染颗粒10. 性菌毛11.普通菌毛二、填空题1．鞭毛具有特殊的抗原性，通称___________。
2．经革兰染液染色后，被染成紫色的是___________菌，被染成红色的是___________菌。
3．革兰阴性菌细胞壁的脂多糖包括___________、___________和___________三种成分。
4．革兰阴性菌细胞壁的肽聚糖是由___________、___________构成。
5．荚膜多糖黏附于组织或无生命物质表面，在黏膜细胞表面形成___________，是引起感染的重要因素。
6．根据鞭毛的数目及部位可将鞭毛菌分成___________、___________、___________和___________四类。
7．性菌毛由一种致育因子F质粒编码，故有性菌毛的细菌称___________。
8．细菌的特殊结构有_______、_______、_______和_______。
9．细菌基本结构依次是_______、_______、细胞质和核质（拟核）。
10．细菌按其形态，主要分_____________、____________和螺形菌三大类。
11．G＋菌与G－菌的细胞壁共同的成分是_________________。
G＋菌还有_____________，G－菌还有_____________________。
细菌的形态和与结构~
第一章细菌的形态与结构细菌的概述：细菌是属于原核细胞型微生物，这是一类形体微小、结构简单，具有细胞壁和原始核质，没有核仁和核膜，除了核糖体没有其他细胞器。
对细菌进行认识，是从它的大小、形态将细菌进行分门别类以及将细菌进行解剖后，看看它是由哪些微小的结构组成的，也就是细菌的基本结构和特殊结构。
第一部分细菌的大小长度单位：微米。
对细菌进行描述选择出一个适当的单位是非常重要的，细菌可以在光学显微镜下观察到，大小可以用测微尺在显微镜下进行测量。
光学显微镜可观察到0.2微米以上的，所以再次强调细菌的测量单位是微米。
细菌的长短不同对于细菌的鉴别是很有帮助的。
第二部分细菌的形态一、球菌：我们根据细菌的外形，单个菌体呈球形或者是近似球形；二、杆菌：单个细菌呈杆状、菌体长而且直的；三、螺形菌：如果菌体呈波状、或不规则的锯齿状。
这是根据菌体形态上的特点差异将全部细菌分为这三类。
一、球菌细菌的增殖是通过无性繁殖，自身复制遗传物质，然后又进行自身的裂解，这样生成的是一个和母体一模一样的子代体。
根据细菌进行繁殖时选择的平面不同和分裂后菌体之间相互粘附的程度不同，又可以将球菌进行细分：1、单球菌：细菌分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在，例如尿微球菌。
2、双球菌：指细菌沿一个平面分裂，分裂后两个菌体成对排列，例如脑膜炎奈瑟军、肺炎链球菌。
3、链球菌：是指细胞沿一个平面进行分裂，分裂后多个菌体粘连成链状，例如乙型溶血性链球菌。
4、四联球菌是指细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后四个菌体粘附在一起呈正方形，例如四联加夫基菌。
5、八叠球菌是指细菌在三个相互垂直的平面上分裂，分裂后八个菌体粘附成包裹状立方体，例如如藤黄八叠球菌。
6、葡萄球菌是指细菌在多个不规则的平面上分裂，分裂后菌体无一定规则的黏连在一起似葡萄状，如金黄色葡萄球菌。
说明：我们说细菌属于球菌是说单个细菌的形态特点，单个细菌近似球形就说是球菌范围的，两个粘附在一个就是双球菌，粘附称一串就是链球菌，四个在一起近似正方形就是四联球菌，八个包裹在一起呈立方体是八叠球菌，在临床是最常见的是排列不规则的葡萄球菌，是最常见的化脓性球菌，医院交叉感染的来源。
细菌的形态和结构
1988年，他利用X射线晶体成像技术 获得了世界第一张离子通道的高清晰度 照片；
它可以让科学家观测到离子在进入离 子通道前、进入离子通道中和进入离子 通道后的状态。
阿格雷和麦金农对水通道和离子通道的 研究意义重大；
很多疾病，如一些神经系统疾病和心血 管疾病就是由于细胞膜通道功能紊乱造 成的；
(四)芽胞/芽孢(spore)
某些细菌（G+菌）在一定条件下，能在菌体 内形成的一个圆形或卵圆形小体。
只在动物体外才能形成，芽胞不是细菌的繁殖 方式。
抗逆性极强的休眠构造(抗热、抗辐射、抗压等)；
枯草芽孢杆菌，在沸水中可存活1小时； 肉毒梭状芽孢杆菌要经5-10h才被杀死；
芽孢的形态和着生位置 无繁殖功能；
间体图片
（四）细胞质（cytoplasm）
被细胞膜包围着的除核区以外的一切半透明、 胶状、颗粒状物质的总称。
主要成分 水（约为80%） 核糖体 细胞内含物
与真核生物不同 细胞质不流动 核糖体是70S 内含物成分不同
碳源及能源类： 聚-β -羟丁酸（PHB）
贮藏物
主要功能：
选择性的吸收和运送物质 是细菌细胞能量转换的重要场所 传递信息 参与细胞壁的生物合成 细胞膜的结构
1972年Singer和Nicolson提出的液态镶嵌模型
整合蛋白
磷 脂 双 分 子 层
周边蛋白 极性头 非极性尾
周边蛋白
细胞膜的生理功能
2003年美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农获得了诺贝尔化学奖——表彰 他们在细胞膜通道方面做出的贡献。
1.结晶紫 /碘液
2.酒精
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G+菌
聚糖骨架 四肽侧链 G-菌
五肽交联桥
聚糖骨架 四肽侧链
聚糖骨架(polysaccharide chain )
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由N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine, NAG)与 N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid, NAM)经β1,4糖苷键(β-1,4 linkage)连接，交替排列而成。各 种细菌细胞壁中的聚糖骨架均相同。
(streptococcus) 3.四联(tetrad)及八叠球菌(sarcina) Nhomakorabea4.葡萄球菌
(staphylococcus)
双球菌(diplococcus)
cocci in pairs (arrows)
双球菌(diplococcus)
Electron Micrograph (SEM) of Neisseria gonorrhoeae
G-菌(appear pink)
Gram Stain of Escherichia coli
细胞壁(cell wall)
细菌细胞的最外层结构。 坚韧有弹性，厚度随菌种而异。 主要功能：
1. 维持细菌固有形态，保护细菌抵抗低渗环 境，起到屏障作用。
2. 参与细胞内外物质交换。 3. 带有多种表位，决定细菌的抗原性。
Spiral Forms
弧菌(Vibrio)
Vibrio cholerae , SEM，2050
弧菌(Vibrio)
A vibrio appears as a curved bacillus (arrows).
螺菌(spirillum)
Spirilla
Helicobacter pylori SEM
Streptococcus pneumoniae (SEM)
链球菌(streptococcus)
Streptococcus pyogenes gram-positive (purple) cocci in chains (arrows)
链球菌(streptococcus)
Streptococcus pyogenes (SEM, x8,750)
四联(tetrad)
八叠球菌(sarcina)
Methanosarcina mazei SEM 20,000
八叠球菌(sarcina)
葡萄球菌(staphylococcus)
Gram Stain of Staphylococcus aureus gram-positive (purple) cocci in clusters
The three common types of bacterial morphology
coccus bacillus spiral bactrium
第二节 细菌的结构
目录
一
细菌的基本结构
二
细菌的特殊结构
一、细菌的基本结构
细菌的基本结构：细 菌都具有的结构。
包括：细胞壁、细胞 膜、细胞质及核质。
螺形菌(spiral bactrium)
据菌体的弯曲分为两类：
1. 弧菌(vibrio)：菌体只有一个弯曲， “curved or comma-shaped rod”。 如霍乱弧菌。
2. 螺菌 (spirillum)：菌体有数个弯曲较僵硬， 如鼠咬热螺菌；也有菌体弯曲呈弧形或螺 旋形的螺杆菌，如幽门螺杆菌。
不同大小的杆菌
大
中
小
炭疽芽胞杆菌 3-10m
大肠埃希菌 2-3m
布鲁菌 0.6-1.5m
Bacillus anthracis
Pseudomonas aeruginosa (SEM)
Corynebacterium diphtheriae
Mycobacterium
Bifidobacterium
通过革兰染色法 (Gram stain)，可将细 菌分为：G+菌(purple) 和G-菌(pink)。
革兰阳性细菌的细胞结构示意图
Morphology of a Gram-Positive Bacterium.
G+菌(appear purple)
Gram Stain of Staphylococcus aureus gram-positive (purple) cocci in clusters
基本形态：球形（球形菌）、杆形（杆形 菌）和螺形（螺形菌）。
不同种类的细菌大小形态不一，同一种细 菌的大小和形态也可因菌龄和环境因素的 影响而改变。
球菌(coccus)
呈球形或近似球形， 直径0.8~1.2 m。
据细菌分裂平面和排 列方式分：
1.双球菌(diplococcus) 2.链球菌
细 菌(bacterium)
广义：
➢包括：细菌、支原体、衣原体、立克次体等。 ➢特点：有细胞壁、原始核质、二分裂方式繁
殖和对抗生素敏感等。
狭义：
➢专指广义中的细菌。
第一节 细菌的大小和形态
一、细菌的大小和形态
一般以微米(1m=10-3mm)为测量其大小的 单位，通常使用光学显微镜的油镜(1000) 观察细菌。
葡萄球菌(staphylococcus)
Staphylococcus aureus (SEM, x3,025)
杆菌(bacillus)
杆形 大小、长短与粗细差异较大。 菌体两端多呈钝圆形，少数平齐(如炭疽芽
胞杆菌，呈竹节样)。有的菌体较短(如球杆 菌)。有的末端膨大呈棒状(白喉棒状杆菌)。 分枝生长的分枝杆菌。分叉状的双歧杆菌。 多数呈分散排列(炭疽芽胞杆菌呈链状)。
四肽侧链 (tetrapeptide chain)
在N-乙酰胞壁酸分 子上连接四肽侧链。
各四肽侧链相互平 行。与聚糖骨架所 组成的平面垂直。
其组成排列随菌种 而异(此为E. coli) 。
五肽交联桥(Pentaglycine interbridge)
五肽交联桥为五个甘氨酸组成。 一条四肽侧链中3rt aa与相邻四肽侧链中4th
细胞壁的组分
G+菌和G-菌的共同组分：肽聚糖 (peptidoglycan)
G+菌细胞壁的特殊组分：磷壁酸，某些特 殊的表面蛋白（M蛋白、A蛋白等）
G-菌细胞壁的特殊组分：外膜
肽聚糖(peptidoglycan)
又称黏肽(mucopeptide)，是细菌细胞壁的主 要化学成分。为原核细胞所特有的物质。