2第二章原核微生物——细菌

由于菌种不同，细菌的大小存在很大的差异；对于同一 个菌种，细胞的大小也常随着菌龄变化。另外，对于同一 个菌种染色前后其细胞大小都有所不同。所以，有关细菌 大小的记载，常是平均值或代表性数值。
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细菌细胞的大小
菌名
乳链球菌 金黄色葡萄球菌 大肠杆菌 枯草芽孢杆菌 霍乱弧菌
直径或宽×长/ （ μm × μm ）
0.5 ~1 0.8 ~1 0.5 × (1 ~3) (0.8 ~1.2) ×( 1.2~3) (0.2 ~ 0.6) ×(1 ~ 3)
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二、细菌的细胞结构
基本结构包括： 细胞壁、细胞膜、细胞质、核区、 间体、核糖体、气泡和储藏物。 特殊结构包括： 荚膜、鞭毛、纤毛、芽孢。
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细菌的结构
w 细菌细胞由外向 里依次有鞭毛、菌 （纤）毛、荚膜、 细胞壁、细胞膜、 细胞质，细胞质中 又有液泡、储存性 颗粒、核质等。
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③细胞膜的功能：
＊细胞内外物质交换和运送。 ＊在原核微生物中,参与生物氧化和能量产生。 ＊与细胞壁及荚膜的合成有关（酶）。 ＊是鞭毛着生的位点。 ＊间体的形成
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间体：
由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物， 一般位于细胞分裂的部位或附近。
间体
间体的功能:
▪参与隔膜形成 ▪与核分裂有关 ▪类线粒体功能
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一、 细菌的形态和大小
不同细菌的形态可以说是千差万别，丰富多彩， 但就单个有机体而言，其基本形态可分为球状、杆 状与螺旋状三种. 除了球菌、杆菌、螺旋菌三种基本 形态外，还有许多具其他形态的细菌。例如柄杆菌 细胞上有柄、菌丝、附器等细胞质伸出物，细胞呈 杆状或梭状，并有特征性的细柄；球衣菌能形成衣 峭，杆状的细胞呈链状排列在衣鞘内而成为丝状,而 支原体由于只有细胞膜，没有纫胞壁，故细胞柔软， 形态多变，具有高度多形性。另外，人们还发现了 细胞呈星形和方形的细菌.
丹麦医生Hans Christian Gram于1884年创立。
基本步骤： 涂片固定—— 结晶紫初染1min—— 碘液媒
染1min——95%乙醇脱色0.5min—— 番红复 染min 结果:
革兰氏阳性菌——紫色； 革兰氏阴性菌——红色。
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②细胞壁的化学组成与结构
革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌细胞壁成分比较
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3、拟核nucleoid（或核质体、核区）
拟核：由大型环状双链DNA纤丝不规则地折叠或 缠绕而构成的无核膜、核仁的区域。这是原核生物与
真核生物一个主要的区别之处。
细菌DNA：
长度：一般为：1—3mm
例：大肠杆菌的DNA长约1mm。
生长迅速的细菌在核分裂之后细
胞往往来不及分裂,所以细胞中常
有2—4个核，而生长缓慢的细菌
2第二章原核微生物 ——细菌
第一节 细菌
细菌体小是而单细细胞原核微生物，个
形简而短(球、杆、弧)
是一体类微壁小坚，而形韧态简单，以二等单细分胞裂原核生物 方式二繁等殖分。裂在自然界中，细菌分
分布很广泛
布最广、数量最多。
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Contents
1 细菌的形态和大小 2 细菌的细胞结构 3 细菌的繁殖与群体形态 4 细菌的物理化学性质
细胞中一般只有1—2个核，不在
染色体复制时期一般是单倍体。
拟核
功能：负载遗传信息。
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质粒：细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环
状双链DNA分子组成． 分子量约为２—100 × 106 D.携带1—100个基因, 一个菌细胞可有一至数个质粒。
质粒的特点：
可自我复制，稳定遗传。对生存不是必要 的。复制与染色体分开，但同步进行。 不同质粒携带不同遗传信息。 无质粒细菌可通过接合、转化、转导等方 式获得，不能自发产生。 例：细菌抗药性因子、大肠杆菌的F因子。 质粒应用:基因工程，体外重组.
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2、细胞膜
细胞膜是紧贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软、富
有弹性的半透明薄膜。
①细胞膜的化学组成
蛋白质 主要包括 磷脂
糖类 少量核酸
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②细胞膜的结构
1972年Singer和Nicolson提出的细胞膜液态镶嵌模型。
细胞膜液态镶嵌模型
认为：膜是由球形蛋白 与磷脂按照二维排列方 式构成的流体镶嵌式， 流动的脂类双分子层构 成了膜的连续体，而蛋 白质象孤岛一样无规则 地漂流在磷脂类的海洋 当中。
成分
肽聚糖 磷壁酸 类脂质 蛋白质
占细胞壁干重的% 革兰氏阳性细菌 革兰氏阴性细菌
含量很高（30~95） 含量很低（5~20）
含量较高（<50）
无
一般无（<2）
含量较高（~20）
无
含量较高
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④青霉素的作用
作用于肽聚糖肽 桥的联结，即抑制 肽聚糖的合成，故 仅对生长着的菌有 效，主要是G+菌。
＊细菌可作为重金属吸附剂使用？与细菌 细胞壁的哪些性质有关？开发与应用情况 如何？
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（二）细菌的大小
细菌大小的测定： (1)测量： 测微尺 (2)长度单位：微米(μm) (3)表示：
球菌：直径 杆菌： 宽×长 螺菌： 宽、长、螺距
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（二）细菌的大小
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（二）细菌的大小
通常球菌直径：0.2 — 1.5 μm， 杆菌:长1— 5 μm, 宽0.5— 1 μm。
例如：大肠杆菌：平均长度：2 μm ； 宽度0.5μm 1500个大肠杆菌头尾相接等于3mm; 109个大肠杆菌重1 mg.
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（一） 细菌的形态
细菌的三种基本形态: 球状、杆状和螺旋状
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w 细菌细胞微小而透明，通常用适当染料染色后
显微镜观察
细菌的外形与大小
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影响细菌形态的因素：
培养时间、培养温度、培养基成分、浓度、pH值等环 境条件对细菌形态都有明显的影响。一般处于幼龄阶 段和生长条件适宜时，细菌形态正常、整齐，表现出 特定的形态。 在较老的培养物中，或不正常的条件下，细胞常出现 不正常形态，尤其是杆菌，有的细胞膨大，有的出现 梨形，有的产生分枝，有时菌体显著伸长以至呈丝状 等异常形态。 有的细菌则是多形态的，有周期性的生活史，如粘细 菌可形成无细胞壁的营养细胞和子实体。
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1.细胞壁
w 1）功能：
w ①固定细胞外形； w ②保护细胞免受外力的损伤； w ③阻拦大分子物质进人细胞；
w ④使某些细菌具有致病性及
对噬菌体的敏感性。
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2）细胞壁的化学组成与结构
❖革兰氏染色法 ❖细胞壁化学组成与结构 ❖革兰氏染色的机理 ❖青霉素的作用及应用
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①革兰氏染色法：
革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由