12章_细菌的形态结构

（四）核质（nucleoid）
细菌为原核细胞，其遗传物质处于细胞浆 中，没有核膜，称为核体/核质/拟核。
核体
核体即细菌细胞中的DNA，是由闭合环状 的，长约1000nm的双链DNA细丝折叠或盘 绕而成，散布于整个细胞浆中，呈球状、 卵状、哑铃状、带状等。
分离自大肠 杆菌的核体
电镜图像
二、细菌的特殊结构
免疫应答。 ⑤胞壁上的某些成分与细菌的致病性有关。
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌细胞壁缺陷型或L型(bacterial L form)：细
胞壁受损后仍能生长和分裂的细菌。在一般环境中不 能耐受菌体内的高渗透压而将会涨破死亡。在高渗环 境下，仍可存活。 革兰阳性菌细胞壁缺失后，原生质仅被一层细胞膜包 住——原生质体(protoplast)。 革兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护——原生质 球(spheroplast)。 某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。
一、细菌的大小
测量细菌大小的单位是微米(μm)
细菌的大小，是以生长在适宜的温度和培养基中 的幼龄培养物为标准，虽然同一个菌落中的个体， 其大小也不完全相同，但在一定范围内，各种细 菌的大小是相对稳定，而且具有明显特征。
二、细菌的形态
细菌的外部形态比较简 单，仅有三种基本类型， 即球状、杆状和螺形状。
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
与细菌的基本生命活动 没有多大关系
（一）荚 膜 (Capsule)
一部分细菌，在其生活过程中，可以在细胞壁的 外面产生一种粘液样的物质，包围整个菌体，称 为荚膜。
荚膜：与细菌壁结合牢固，厚度﹥0.2μm， 普通光镜下可见，边界分明。
微荚膜：厚度﹤ 0.2μm，不能在光镜下直接 看到。
并据此而将细菌分为：
球菌 杆菌 螺形菌
1、球菌（coccus）
多数球菌呈正球形，按其分裂方向及分裂 后彼此相连的情况不同，又可分为：
双球菌（Diplococcus） 链球菌（Streptococcus） 四联球菌（Tetracoccus） 八叠球菌（Sarcina） 葡萄球菌（Staphylococcus）
与细菌的毒力有关—— ①抵抗吞噬细胞的吞噬 ②抵抗体液因子（溶菌酶、补体、抗体等）和药 物的杀菌作用 ③粘附作用
荚膜具有抗原性。
（二）鞭 毛 （ Flagellum）
鞭毛：大多数弧菌、螺菌、许多杆菌和个别球 菌，有突出于菌体表面的细长丝状物， 称为鞭毛。
长度：因细菌种类不同而异，多长于菌体若干 倍。
肽聚糖是原核生物特有的成分。
细胞壁的机械强度有赖于肽聚糖的存在。
肽聚糖是由：
聚糖支架 四肽侧链 五肽交联桥
各种细菌细胞壁的聚糖支架均相同， 但四肽侧链的组成及其连接方式随菌 种而异。
1. 肽聚糖(peptidoglycan)
革兰阳性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥
溶菌酶作用点
✓ 链霉素能与细菌核糖体的 30S 亚基结合，红霉 素能与 50S 亚基结合，从而干扰细菌蛋白质的 合成而导致细菌的死亡；真核细胞的核糖体为 80S，因此对人体细胞则无影响。
2. 质粒 (Plasmid)
质粒是细菌染 色体外的遗传 物质。为小分 子的双股环状 DNA。
质粒可携带某些遗传信息，例如： 耐药因子(R)、细菌素(Col)、性菌毛 (F) 及某些毒素的基本编码均在质粒上。
杆菌的形态多样
两端齐平
炭疽芽胞杆菌
白喉棒状杆菌
杆菌的形状菌（Spirillum）
菌体成弯曲或螺旋状圆柱形，两端钝圆或呈尖 突状。
又可分为： 弧菌（Vibrio）：菌体只有一个弯曲，形如逗点 螺菌（Spirillum）：有两个以上弯曲，捻转呈螺 旋状
螺形菌(spiral bacterium)
细菌虽小，但其构 造也相当复杂;
细菌的结构对细菌 的生存、致病性和 免疫性等均有一定 作用。
习惯上，将细菌结构分为：
细菌基本生命活动过程中所必需。
基本结构 细胞壁、细胞膜、细胞质，核质等
与基本的生命活动没有多大关系。如：
特殊结构 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
一、细菌的基本结构
（一）细胞壁 (Cell wall)
细胞壁在细菌细胞的外层，是一层无色透明、坚 韧而具一定弹性的膜状结构。 结构比较复杂； 较厚(5~80nm)； 网状结构； 可承受细胞内部强大的渗透压而不破坏。
1、细胞壁的主要组分
主要成分：肽聚糖 (Peptidoglycan) 或称粘肽 (Mucopetide)
双球菌
链球菌
葡萄球菌
2、杆菌（Bacterium或Bacillus）
杆菌一般呈正圆柱形，也有近似卵圆形的； 菌体多数平直，亦有稍弯曲的（如腐败梭菌）； 菌体两端多为钝圆，少数是平截（如炭疽杆菌）
或呈尖锐状（如尖端梭杆菌）； 菌体短小近似球形的，称为球杆菌； 会形成侧枝或分枝的，称为分枝杆菌； 一端膨大呈球棒形的，称为棒状杆菌； 有时个别杆菌会变成长丝状。 芽孢杆菌。
第十二章 细菌的形态和结构
细菌 (bacterium) 的概念 ？
细菌是一种具有细胞壁的，属于原核细胞型的 单细胞微生物。其个体微小，结构简单，具有 DNA和RNA，主要靠二分裂方式繁殖，并可在 人工培养基上生长繁殖。
广义的细菌还包括: 放线菌、支原体、衣原体、 立克次体和螺旋体。
第一节 细菌的形态
➢ 能阻止多种物质透过，抵抗许多化学药物的作用； ➢ 所以G－菌对溶菌酶、青霉素等比G＋菌具有较大的
抵抗力。
外膜蛋白(Outer membrane protein，OMP)
外膜蛋白——外膜中镶嵌的多种蛋白质的统称。
外膜蛋白
主要外膜蛋白 次要外膜蛋白
微孔蛋白— 起分子筛作用
脂蛋白
牢固连接外膜与肽聚糖 作为噬菌体的受体 参与营养物质转运
黏液层：疏松地粘附于菌体表面，其界限不 清而易被洗脱者。
化学组成：多数细菌荚膜的成分为多糖，
少数为多肽。
荚膜的形成
具有种和型的特异性。但也与细菌所处 的环境有密切关系。能产生荚膜的病原菌， 如炭疽杆菌常需在动物组织中才能形成荚 膜，在人工培养基中则往往不形成或不明 显。
荚膜的功能：
不是细菌的主要构造，失去它，并不影响细菌的 生长繁殖，
鞭毛菌分类
丛毛菌
双毛菌
周毛菌
（三）菌 毛 （Filus或Fimbria）
菌毛：一些G－菌和少数G＋菌，在菌体上生有一 种比鞭毛数量多、形状较直、较细、较短的毛 发状细丝，也称为纤毛/柔毛。
成分：菌毛蛋白 菌毛与运动力无关。 菌毛可分为：普通菌毛和性菌毛。
普通菌毛： ➢ 细、短，数量较多，每菌可有100~500条。 ➢ 功能：主要是能使细菌牢固地黏附于动、植物
细胞壁较薄，约5~10nm，但有多层结构，化学组 成比较复杂。
➢ 有1~2层肽聚糖，约占细胞壁干重的10~20%
➢ 不含磷壁酸
脂蛋白
➢ 有特殊的外膜
脂双层 外膜蛋白
脂多糖
革兰阴性菌细胞壁结构模式图
类脂A：是细菌内毒素的主要成分。 无种属的特异性，与致病性有关。
核心多糖：具有属特异性 特异多糖（侧链多糖）：位于LPS的最外层，
中介体(mesosome)
中介体：是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，多见于革兰
阳性菌。其功能类似于真核细胞的线粒体，故亦称为线粒体 (chondroid)。
中介体
细胞质 1、核糖体 ( Ribosome )
是细菌合成蛋白质的场所。
电镜下可见，沉降系数为70S，由50S和30S两个 亚基组成。
和其它细胞上，是某些细菌重要的毒力因子， 与致病性有一定的关系。
性菌毛： ➢ 粗、长、略弯曲，为中空的蛋白质管。 ➢ 一般不超过4条。仅见于少数的 G－菌； ➢ 有性菌毛的细菌叫雄性菌（F+）
裂、呼吸、胞壁合成和芽胞形成有关。
(三) 细胞质(Cytoplasm)
内含无色透明胶状物，
主要成分是水、蛋白质、脂类、多糖类、核酸 和少量无机盐类等，具有明显的胶体性质，
是细菌进行营养物质代谢以及合成核酸和蛋白 质的场所。
内含有多种酶系统，还有核糖体、质粒、异染 颗粒、脂肪滴、糖原、淀粉粒、空泡等。
观察：要用特殊的鞭毛染色法染色法，使染料 沉积在鞭毛上，人为地增大其直径，才 能在光学显微镜下看见。或用电镜观察。 也可用悬滴法间接观察。
鞭 毛 （ Flagellum）
鞭毛成分：蛋白质，具有抗原性——H抗原 功能：是细菌的运动器官。
鞭毛的有无、位置、数量等可作为鉴定 细
菌的依据。
单毛菌
革兰阳性菌与阴性菌细胞壁比较
结 肽 组成
聚 层数 糖
强度
磷壁酸
革兰阳性菌
聚糖骨架、四肽侧链、 五肽交联桥
15~50
强，坚韧 有
外膜
无
构 周浆间隙
无
细胞壁抗原 磷壁酸
特殊表面蛋白：A蛋白
革兰阴性菌
聚糖骨架、四肽侧链
1~2 弱，较疏松
无 有
有 脂多糖（内毒素）： 大量致病，小量免疫
细胞壁的功能
①维持菌体固有的形态。 ②保护细菌抵抗低渗环境。 ③参与菌体内外的物质交换。 ④菌体表面带有多种抗原表位，可以诱发机体的
细菌L型的形态和染色性
细菌L型呈高度多形性，大小不一。着色不匀，无论其原为 革兰阳性或阴性菌，形成L型大多染成革兰阴性。
蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态（多形性）
细菌L型的培养特性和菌落形态
细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，普通营养基上 不能生长，培养时必须用高渗的含血清的培养基。
细菌L型在高渗的含血清的培养基上生长后形成三种类型的菌落。
油煎蛋样菌落 （典型L型菌落）
颗粒型菌落