微生物课件(周德庆)第一章Part 1 细菌的形态、观察和繁殖

第一章原核微生物的形态和构造原核微生物：是指一大类细胞核无核膜包裹、只有称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。

包括真细菌（通常简称细菌）和古生菌两大类群。

根据外表特征可把真细菌（教材上为原核微生物），粗分为六大类：真细菌三菌细菌放线菌蓝细菌三体支原体衣原体立克次氏体内容提要第一节细菌第二节放线菌第三节蓝细菌第四节支原体、衣原体、立克次氏体第一节细菌主要内容：Ø细菌的定义Ø细菌的分布Ø细菌与人类的关系Ø细菌的大小Ø细菌的染色与观察Ø细菌的个体形态Ø细菌的繁殖Ø细菌的群体形态Ø细菌的细胞结构一、定义细胞细而短(直径0.5µm，长0.5-5µm)、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。

二、分布到处存在，凡温暖、潮湿、富含有机物质的地方都有大量的细菌存在。

如：人体的皮肤、肠道、食物的腐败变质等。

在自然界中，细菌分布最广、数量最多。

厨房抹布上的微生物厨房砧板上的微生物三、细菌与人类的关系v细菌的应用Ø工业上：各种氨基酸、酶制剂、乙醇、丙酮、有机酸、抗生素等重要产品的发酵生产；Ø农业上：杀虫菌剂、细菌肥料的生产、沼气发酵、污水处理、饲料的青贮加工；Ø医药上：各种菌苗、类毒素、代血浆、微生态制剂和医用酶类的生产等；Ø冶金领域：细菌浸矿、探矿、金属富集等；Ø石油开采中：钻井液添加剂黄原胶的生产；Ø基础研究领域中：用作重要的研究对象，如大肠杆菌v危害：人、动物、植物的传染病、食物和工农业产品腐烂变质。

石油资源的开采一次采油二次采油三次采油钻井采油：利用地层压力，原油自动涌出注水驱油：靠水的流动把油由地下驱赶到地面微生物采油地上采油：将微生物发酵产生的微生物多糖或者微生物表面活性剂添加到用来驱油的水中，提高水的黏度，提高开采量。

黄原胶应用较多。

地下采油（微生物驱油）：将一些微生物和必要的营养物质注入贮油岩层，利用大量微生物细胞和代谢物改变原油性质，提高开采率。

四、细菌的大小长度单位：微米（μm），光学显微镜观察表示方法：球菌：直径杆菌：长×宽螺旋菌：螺距通常球菌直径：0.2-1.5 μm杆菌：长1-5 μm，宽0.5-1 μm实例：100个大肠杆菌“肩并肩”排列成横队，长度相当于一根头发丝的宽度；1500个大肠杆菌头尾相接等于3mm，约等于1个芝麻粒的长度；10亿个大肠杆菌加在一起有一个芝麻粒大。

细菌大小的影响因素Ø不同细菌细胞大小不同Ø同一细菌的不同菌龄细胞大小不同Ø细菌细胞大小还与营养等因素相关Ø细胞大小的测量结果只是近似值或平均值五、细菌的染色与观察由于细菌细胞微小又透明，一般先要经过染色才能作显微观察 简单染色法 正染色 鉴别染色法 死菌 细菌染色 负染色 活菌 荚膜染色法 用美蓝或TTC等作活菌染色 革兰氏染色法 抗酸性染色法 芽孢染色法 姬姆萨染色法PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 负染色也叫衬托染色法，使背景着色。

如荚膜染色法：将菌体和背景着色， 而把不着色且透明的荚膜衬托出来。

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 简单染色（单染色）制备：涂片→干燥→固定→染色→镜检 涂片 干燥（室温） 固定水洗、吸干 镜检PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 染色1min革兰氏染色法（Gram Stain）由丹麦医生Hans Christian Gram于1884年创立。

步骤：涂片固定 结晶紫初染 碘液媒染 乙醇脱色 番红复染PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 结果:阳性菌——紫色 阴性菌——红色Figure 1 - A Gram stain of Gram + Staphylococcus cells.PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Figure 2 - Gram stain of Gram - E. coli cells六、细菌的形态细菌的基本形态有三种：球状、杆状、螺旋 状，分别称之为球菌、杆菌、螺旋菌。

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 六、细菌的形态PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 六、细菌的形态球菌、杆菌、螺旋菌按其形态上的差异和分裂 后的排列方式又有许多具体的形态。

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 六、细菌的形态PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 球菌呈圆球形或近似圆球形，有的呈矛头状或肾状。

单个球菌的直径约在0.8～1.2um左右。

由于繁殖时细菌细胞分裂方向和分裂后细菌粘连程度及排列方式不同可分为：球菌（Coccus）•单球菌•双球菌•链球菌•四联球菌•八叠球菌•葡萄球菌单球菌细胞分裂沿一个平面进行，新个体分散而单独存在。

如尿素微球菌(Micrococcusureae)一个平面分裂，新个排列。

球菌、脑膜炎双二联球菌链球菌（Streptococcus）细胞沿一个平面进行分裂，新个体不但可保持成对的样子，并可连成链状。

如：乳链球菌（Streptococcus lactis ）无乳链球菌（Streptococcus agalactiae)溶血链球菌（Streptococcus hemolyticus)化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes )菌四联球菌细胞分裂是沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田字形。

如四联微球菌（Micrococcus tetragenus）如藤黄八叠球菌（Sarcina ureae)细胞无定向分裂，多个新个体形成一个不规则的群体，犹如一串葡萄。

如：金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus)白色葡萄球菌（Staphylcoccus albus)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、月亮状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八”字状等。

短杆菌长杆菌梭状芽孢杆菌杆菌（Bacillus）常见杆菌普通杆菌芽孢杆菌双歧杆菌Scanning electron micrographs illustrating external features of the rod-shaped bacterium E. coli.◆Rod shape is calledBacillus.◆Two bacilli together -Diplobacilli◆Chains of bacilli arecalled Streptobacilli◆Palisades -Rods side byside or in X, V or Y figures 杆菌(bacillus)及其排列状态杆菌端部特征Bacillusmegabacterium(causes anthrax),Bacillus anthracisRod-Shaped Bacterium, hemorrhagic E.coli , strain 0157:H7大肠杆菌Escherichia coli cells E.coli colonies on EMB AgarGram stain of Pseudomonas aeruginosacells Pseudomonas aeruginosa colonies on agar 绿脓杆菌Pseudomonas aeruginosa蜡状芽孢杆菌棒状杆菌沙门氏菌梭状芽孢杆菌球状杆菌乳酸杆菌螺旋状的细菌称为螺旋菌。

根据其弯曲情况分为：弧菌（vibrio)：螺旋不满一圈，菌体呈弧形或逗号形。

例：霍乱弧菌、逗号弧菌螺旋菌(spirillum)：螺旋满2—6环，螺旋状。

例：干酪螺菌螺旋体(spirochaeta)：旋转周数在6环以上，菌体柔软。

例：梅毒密螺旋体霍乱弧菌（Vibrio cholerae）梅毒螺旋体（Treponema pallidum）幽门螺旋菌左：显微数码摄像右：结构示意图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值细菌的异常形态结核杆菌的正常形态结核杆菌的异常形态细菌特殊形态柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。

一般为无性繁殖，二分裂法。

Ø同形裂殖：裂殖后形成的子细胞大小相等。

Ø异形裂殖：分裂产生两个大小不等的子细胞。

细菌分裂过程：Ø①菌体伸长，核质体分裂Ø②形成横隔壁Ø③子细胞分离无性繁殖有性繁殖☆少数有菌毛的菌可进行有性繁殖繁殖方式。