第三节 细菌的特殊结构
第二章--细菌的形态结构(3)
在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期，即存在原体和始 体两种形态。
衣19原56年体，广我泛国寄微生生物于学人家类汤、飞哺凡等乳应动用物鸡及胚鸟卵黄类囊，接少种数法致，在病国；际上首先 成 功衣沙地眼 原分衣体离原培不体养耐是出热人沙，类眼砂6衣0眼原度的体1病0。分原钟体，即甚被至灭引活起，结膜但炎它、不角怕膜低炎、温角，膜冷血冻管干翳等 临燥床可症保状藏，多成年为致。盲对的红重霉要素原因、。氯霉素、四环素敏感。
是由基内菌丝伸向空间形成的，直或者分枝丝状的菌丝。直径 1.0—1.4um，有的形成色素。气生菌丝叠生于营养菌丝之上，可覆 盖整个菌落。
3.孢子丝
轮生
螺旋
是由营养菌丝分化而成的，能够形成分生孢子的菌丝。孢子丝 上可产生成串的分生孢子，其形状有直形、波浪形和螺旋形等。
二.放线菌的繁殖
1.放线菌的繁殖方式
细胞膜比一般细菌的膜疏松，为可透性膜，易从宿主细胞获 得大分子物质，但也决定了它们一旦离开宿主细胞则易死亡。
大小介于病毒与细菌之间，：0.3-0.5 x 0.3-2 mm。
从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式
主要以节肢动物 （虱、蜱、
能产生种类繁多的抗生素（其中90%由链霉菌产生）。
有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；在甾体转化、石油脱 蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用。
少数寄生型放线菌可引起人、动物（如皮肤、脑、肺和脚部感 染）、植物（如马铃薯和甜菜的疮痂病）的疾病。
第四节 枝原体、衣原体、立克次氏体
枝原体（Mycoplasma） 衣原体（Chlamydia） 立克次氏体（Rickettsia）
2013执业兽医资格考试微生物学细菌总论
原性。
5 G-菌细胞壁上有脂多糖，具有内毒素作用，与致病性相关 。
6 细胞壁还与噬菌体的吸附性、药物的敏感性及革兰氏染色特
性等密切相关。
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原生质体（protoplast）：革兰氏阳性菌经溶 菌酶或青霉素处理后，可完全除去细胞壁， 形成仅有细胞膜包住细胞质的菌体，称为~。 原生质球（spheroplast）：用溶菌酶等作用革 兰氏阴性菌，仅能去除细胞内的肽聚糖，形 成仍有外膜层包裹的菌体，称为~。
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第一节 细菌的形态
• 一、细菌的大小 • 二、细菌的基本形态及变化 • 三、细菌的群体形态
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一、细菌的大小
1. 细菌大小的单位是微米（micrometer，μm）和纳米 （nanometer，nm）。 常见的畜禽病原菌多在几个μm之间。 2. 球菌的直径常为0.5~2μm
金 琦 主编，分子病毒学， 科学出版社，2001
… … … …
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绪
言
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• 微生物 （定义） ：
一切微小生物的总称。 指生物界中所有形 体细小、结构简单、直接用肉眼 看不见、只能借助光学显微镜或电子显微镜才能观察 到的微小生物，这些微小生物统称为微生物 （Microorganism）。 包括病毒、细菌、放线菌、螺旋体、立克次氏体、衣 原体、支原体和真菌等，有的学者把单细胞藻类和原
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间 体（mesosome）
定义：细胞膜凹入细胞质内形成的一种囊 状、管状或层状的结构。 功能：类似于线粒体，与呼吸有关，并有
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
2 细菌的特殊结构 细菌的生理
②细胞壁的脂多糖为其组分
③耐高温,高压蒸气 121℃20分钟不被灭活;
体温上升
清除热原质方法 1.吸附剂和石棉滤板可除去大部分热原质,蒸馏法 更好;玻璃器皿需250℃高温干烤; 2.医疗过程中严格遵守无菌操作,防止细菌污染。
2）毒素和侵袭性酶 (1)外毒素:为蛋白质;生长繁殖过程中释出,多为G+菌; (2)内毒素:为脂多糖; G－菌细胞壁中,菌体死亡崩解后
（2）难着色，其大小、形态及在菌体中的位置可籍细 菌鉴别；
（3）可发芽形成新的菌体，但芽孢不是细菌的繁殖方 式。
破 伤 风 梭 菌 的 芽 孢
梭状芽孢菌 炭疽芽孢杆菌
3、功能 function： 增强细菌对热力、干燥、辐射、化
学消毒剂等理化因素的抵抗力。
第三节 细菌形态与结构检查法
一、显微镜放大法 二、染色法
毛更细、更短而直硬的丝状物，称菌毛，必需电 子显微镜观察。
普通菌毛 ordinary pilus
种类
性菌毛 sex pilus
1、普通菌毛(ordinary pilus)： ** 是细菌的粘附结构，可与宿主细胞表面受体结 合， 是细菌感染的第一步，所以与菌毛结合的特异性决 定了宿主感染的易感部位。 ** 由质粒或染色体编码。
中 介 体
功能： 1、与细菌分裂有关，类似纺锤丝作用； 2、扩大细胞膜面积，相应增加了酶的含量和
能量的产生，模拟线粒体作用。
三）细胞质(cytoplasm） 即细菌细胞的原生质（protoplasm) :细菌细胞膜 内容物，内含多种重要结构：
核蛋白体：细菌蛋白质合成场所；
质粒plasmid： 1、是染色体外的遗传物质； 2、为闭合环状的双链DNA，； 3、能独立复制并传代； 4、非细菌生命活动所必需； 5、传递遗传性状。
细菌的结构与类型
球菌（ 球菌（coccus） ）
双球菌
链球菌
葡萄球菌
杆菌（ 杆菌（bacillus） ）
杆菌形态多数呈直杆状
多种形态的杆菌
双歧杆菌
棒状杆菌
分枝杆菌
螺形菌（ 螺形菌（spiral bacterium） ）
弧菌
螺菌
螺杆菌
第二节 细菌的结构
基本结构 细胞壁、细胞膜、细胞质、 细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 特殊结构 荚膜、鞭毛、菌毛、 荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢
第一章 细菌的形态与结构
细菌（ 细菌（bacterium）：是属原核生物界 ） 的一种单细胞微生物。 广义细菌： 包括细菌、衣原体、支原体、立 克次体、螺旋体、放线菌 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
测量单位： 测量单位： 微米 （µm） ） 基本形态三种： 基本形态三种： 球菌；杆菌； 球菌；杆菌；螺形菌
形态大小不一， 形态大小不一，G－ 临床意义： 临床意义：
慢性和反复感染 常规细菌检查阴性
（二）细胞膜
组成：脂质双层，蛋白质（无胆固醇） 组成：脂质双层，蛋白质（无胆固醇） 功能： 功能： 物质转运 呼吸作用 合成作用 参与细菌分裂
中介体（mesosome) )
细胞膜内陷、折叠形成的囊状膜性结 构，多见于Ｇ＋菌。 功能：与分裂有关；类似真核细胞线粒体。
（四）核质（nuclear material） 核质（ ）
细菌的遗传物质； 集中于细胞质的某一区域； 无核膜、核仁；
单一密闭环状DNA.
二、细菌的特殊结构
1.荚膜（capsule） 1.荚膜（capsule） 荚膜
某些细菌细胞壁外包绕一层粘 某些细菌细胞壁外包绕一 层粘 液样物质， 液样物质 ， 牢固地与细胞壁结 分为荚膜和薇荚膜。 合，分为荚膜和薇荚膜。 普通染色不易着色 不易着色， 普通染色 不易着色 ， 光镜下可 见透明环。 见透明环。
细菌总论
Plasma Membrane Structure
中介体(mesosome)：
细胞膜向细胞浆内凹陷，折叠形成 的囊状物,一端连在细胞膜上，令一端 与核质相连，参与细菌的分裂，起着 类似纺锤丝的作用（细菌分裂时一分 为二）。 G+多见，其扩大了细胞膜的表面积， 加强了细胞呼吸，其功能类似真核细 胞线粒体，故有拟线粒体(chondroid) 之称。
(1)形态：多形态性 (2)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 (3)原生质体：革兰阳性菌（仅有细胞膜） 原生质球：革兰阴性菌（有外膜保护） (4) 对作用于细胞壁的抗生素无效 (5) 常规细菌培养阴性 (6) 细菌L型仍有一定的致病能力 ，引起慢性感 染
The conversion of walled bacterial cells to L forms
肽聚糖（Peptidoglycan），又称粘肽。 细菌细胞壁的主要成分. 由聚糖骨架、四肽侧链和五肽交联 桥3部分组成（G-菌肽聚糖无交联桥） 形成坚韧的三维立体结构。各种细菌聚 糖骨架均相同，但四肽侧链的组成极其 联结方式随菌种而异。
G-与G+肽聚糖结构区别
聚糖骨架
聚糖骨架
G +菌
四肽侧链
G-菌
㈠ 细菌的基本 结构: 1、细胞壁 2、细胞膜 3、细胞质 4、核质
一、细胞壁（Cell wall)
1、细胞壁的主要功能：
在体菌细胞的最外层，坚韧而有弹性. (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。
细胞壁(cell wall) 的主要成分
对人体细胞无毒性作用。
细菌的形态与结构
脂多糖：是革兰阴性细菌重要致病物质， 称内毒素。脂多糖由脂质A (lipid A)、 核心多糖、特异多糖组成，其中脂质 A是主要毒性部分。核心多糖有属特 异性，特异多糖 有种特异性，是革 兰 阴性细菌分类的物质基础。 外膜蛋白：与致病性和耐药性有关。
3. G+菌与G-菌细胞壁的区别
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层 肽聚糖量 糖类量 脂类 量 磷壁酸 外膜
菌毛（电镜图）
4. 芽胞 spore
:
细菌芽胞的形态大小和位置 定义：某些细菌在一定条件下在菌体中形成的在 光学显微镜下可见的一个圆形或卵圆型小体。 芽胞是细菌的一种特殊存活方式，而不是繁殖 方式。一个细菌只能形成一个芽胞，一个芽胞 也只能生成一个菌体。 产芽胞的细菌在未产生芽胞时的菌体称为繁 殖体（vegetative form）
鉴别细菌 选择用药 理解细菌的致病作用
细胞膜 cell membrane 中介体 mesosome
细胞质 cytoplasm 核糖体 ribosome : 沉降系数为70S，由50S和
30S两个亚基组成。 核糖体是某些抗生素的作 用靶，可抑制细菌蛋白质的合成。
链霉素 30S 红霉素 50S 质粒（plasmid）：是存在于细菌胞质中的闭合 环状的双链DNA,为染色体外的遗传物质。质 粒带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传 性状。如编码菌毛、细菌素、毒素和耐药性。 核质 nuclear material
G-菌细胞壁模式图
G+菌肽聚糖和G-菌肽聚糖结构
聚糖骨架 溶菌酶作用点 四肽侧链
青霉素作用点 五肽交联桥
DAP
革兰阳性菌
革兰阴性菌
2. 化学组分的作用及意义
肽聚糖：①其立体构型使细胞壁坚固， 是维持细菌形态的基础成分； ②是青霉素作用的靶分子。 ③有致病作用 磷壁酸：①具有抗原性； ②具有致病性，以脂磷壁酸 （lipoteichoic acid , LTA)为主。
兽医微生物与免疫学复习要点
兽医微生物学复习要点第一单元细菌的结构与生理第一节细菌的形态1、一类具有细胞壁与核质的单细胞型微生物，它们的个体微小，经染色后光学显微镜下才可见的微生物是：（A）A细菌B真菌C病毒2、细菌在适宜的固体培养基中，生长繁殖，形成肉眼可见的、有一定形态的独立群体称为：（A）A菌落B菌苔3、下列复合菌落条件的是：（A、E）A细菌在适宜的固体培养基中，生长繁殖，形成肉眼可见的、有一定形态的独立群体。
B细菌在适宜的液体培养基中，生长繁殖，形成肉眼可见的、有一定形态的独立群体。
C细菌在适宜的半固体培养基中，生长繁殖，形成肉眼可见的、有一定形态的独立群体。
D某种细菌的菌落可随培养时间的延长而不断地增大。
E某种细菌的菌落形成以后，其大小是固定不变的。
4、多个菌落融合成一片称为：（B）A菌属B菌苔5、细菌的测量单位是：（A）A微米（μm）B纳米（nm）C毫米（mm）6、细菌的个体形态包括：（A、B、C）A球菌B杆菌C螺形菌D线形菌7、细菌大小的表示方法：球菌的大小用（A）来表示；杆菌的大小用（B）来表示；螺形菌的大小用（C）表示。
A直径B长和宽C长、宽、两端点间的距离8、螺形菌分为（A）和（B）两种。
A弧菌B螺菌C杆菌第二节细菌的基本结构1、细菌的基本结构包括：（A、B、C、D）A细菌壁B细菌膜C细胞质D核体E核糖体F荚膜G芽孢2、细胞质中的超微结构包括：（A、D）A质粒B菌毛C芽孢D核糖体3、革兰氏阳性菌细胞壁的主要成份是：（A）A肽聚糖（粘肽）B蛋白质C脂多糖4、革兰氏阳性菌的特有成分是：（C）A糖类B脂类C磷壁酸D蛋白质5、革兰氏阴性菌细菌壁的组成是：（B、C、D）A磷壁酸B外膜蛋白C脂质双层D脂多糖6、革兰氏阳性菌的细胞壁较革兰氏阴性菌：（B）A薄B厚7、革兰氏阴性菌细胞壁中脂多糖是由（A、B、C）组成：A类脂AB核心多糖C特异性多糖D磷壁酸8、革兰氏阴性菌中（A）是内毒素的主要毒性成分。
A类脂AB核心多糖C特异性多糖D磷酸酸9、革兰氏阴性菌中（B）具有细菌属的特异性。
细菌特殊结构的作用
细菌特殊结构的作用
细菌的特殊结构包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞，这些结构在细菌的生命活动中起到了重要的作用。
1. 荚膜：具有抗吞噬、抗溶菌酶、抗补体等作用，是细菌的毒力因素之一。
荚膜可用于细菌的鉴定和分型。
此外，荚膜还参与生物膜的形成，并具有粘附作用。
2. 鞭毛：是细菌的运动器官，某些细菌的鞭毛与致病性有关。
鞭毛运动能增强细菌对宿主的侵害，因运动往往有化学趋向性，可避开有害环境或向高浓度环境的方向移动。
鞭毛抗原可用于细菌的鉴定和分型。
3. 菌毛：可根据功能分成普通菌毛和性菌毛。
前者起黏附作用，是细菌的致病因素之一。
后者可传递遗传物质。
4. 芽胞：具有耐热等抵抗力强的特点，因此常被临床上作为杀灭芽胞为灭菌的标准。
芽胞发芽后形成繁殖体，具有致病性，是鉴定细菌的依据之一。
以上内容仅供参考，建议查阅关于细菌的书籍或者咨询微生物学家以获取更准确的信息。
病原生物学第八章细菌的基本特性
4.核质 细菌是原核细胞，没有核膜和核仁，故称核质
或拟核。核质由一条细长的闭合环状DNA分子反复 盘绕卷曲而成，仍具有细胞核的功能，即携带有遗 传信息，决定细菌的遗传性状，是细菌遗传变异的 物质基础。
（二）细菌的特殊结构
1.荚膜 是某些细菌合成并 分泌到细胞壁外的一层黏液 性物质 。荚膜一般在机体内 形成，人工培养则消失。 医学意义：抗吞噬及有害物质对细菌的损伤作用；
（1）转化：供菌游离的 DNA片段被受菌直接摄取，并 与自身 DNA 进行整合重组，使受菌获得某些供菌的生 物学特性。
（2）接合：细菌通过性菌毛相互沟通将遗传物质 (质粒)从供菌转移给受菌，从而使受菌获得新的生 物学性状。 （3）转导：以温和噬菌体为载体，将供体菌遗传 物质转移到受体菌体内，使受体菌获得新的生物 学性状。 （4）溶原性转换：噬菌体的DNA与细菌染色体重 组，导致细菌的基因型发生改变。
2.水 水也是细菌生存的天然环境，来源主要为自然生存 于水中的细菌和来自于土壤、人及动物排泄物的细菌。 水若被人或动物粪便污染，可引起多种消化道疾病的 传播。
3.空气 空气因缺乏细菌生长的条件，且受日光照射、 细菌不易繁殖。细菌来源土壤、水及人和动物呼吸道 排出细菌，常见的致病菌有白喉棒状杆菌、结核分枝 杆菌、金黄色葡萄球菌、军团菌等，可引起呼吸道传 染病或伤口感染。
（四）细菌变异的机制
1.基因突变 突变是细菌遗传物质的结构发生突然而不 可逆转的改变，从而导致的遗传性变异。
2.基因转移与重组 遗传物质由一个细菌（供菌）转移 至另一个细菌（受菌）体内的过程，称基因转移。转 移后的基因与受菌体的基因组重新整合在一起称重组， 并使受菌获得某些供菌的特性。基因转移有四种方式：
（五）细菌遗传变异的意义
环境微生物学重点
微生物重点整理Chapter2环境中的微生物第一节微生物类群与生物三域一．微生物及其类群微生物：指众多肉眼不可见、个体微小的低等生物的总称原核微生物：细菌、放线菌、蓝细菌、光合细菌、古细菌等细胞型真核微生物：霉菌、酵母菌、微小藻类和原生动物等非细胞型：病毒、噬菌体等二．生物三域特征生物三域:古细菌、真细菌和真核生物第二节真细菌一．细菌定义：单细胞不分枝的原核微生物（一）细菌的形态与大小1.细菌的形态球形（次之）、杆形（最多）和螺旋形（最少）2.细菌的大小单位：μm球菌：菌体直径——0.5~1.0μm杆菌：宽度（即直径）×长度——直径0.4~1.0μm，长度为宽度的一至数倍影响因素：菌龄、环境渗透压、pH等以及制片技术与过程（二）细菌细胞的构造与功能1.细菌细胞的基本结构1)细胞壁（与革兰氏染色有关）a)定义位于细胞最外面的一层厚实、坚韧略具弹性的外被结构，可占细胞干重的10%~25%b)主要生理功能使细胞具有固定外形和保护细胞细胞壁化学组成的细微差异可使不同细菌具有不同的抗原性、致病性和对噬菌体等感染的敏感性细菌细胞壁具有一定孔径的微孔，可以允许水、空气和其他小分子化学物质的进入，但可对大分子物质起阻拦作用细胞壁是具鞭毛细菌鞭毛运动的力学支点，没有细胞壁的鞭毛无法运动c)化学成分and差异肽聚糖革兰氏染色法：初染→媒染→脱色→复染革兰氏阳性菌 G+ 深紫色脂类低，肽聚糖含量高革兰氏阴性菌 G- 红色脂类高，肽聚糖含量低2)细胞膜a)定义围绕在细胞质外面的一层柔软而富有弹性的薄膜，厚约8nm。
占细胞干重的10%左右b)化学成分脂质（20%~30%）与蛋白质（60%~70%），另有少量糖蛋白和糖脂c)生理功能控制细胞内、外的物质（营养物质和代谢废物）的运送、交换维持细胞内正常渗透压的屏障作用合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地传递信息。
膜上的某些特殊蛋白质能接受光、电及化学物质等产生的刺激信号并发生构象变化，从而引起细胞内的一系列代谢变化和产生相应的反映。
病原生物与免疫学基础第八章 细菌的基本特性
（三）细菌变异的机制
1.基因突变 突变是细菌遗传物质的结构发生突然而不 可逆转的改变，从而导致的遗传性变异。
2.基因转移与重组 遗传物质由一个细菌（供菌）转移 至另一个细菌（受菌）体内的过程，称基因转移。转 移后的基因与受菌体的基因组重新整合在一起称重组， 并使受菌获得某些供菌的特性。基因转移有四种方式：
细菌细胞壁的功能： 1.维持菌体固有形态 2.保护细菌抵抗低渗的外环境 3.参与菌体内外物质交换 4.决定菌体的抗原性 5.与细菌的致病性有关。
（1）肽聚糖：是细菌细胞壁的主要成分，为原核生物细胞 所特有的物质。其结构由聚糖骨架、四链侧链和五肽交 联桥三部分组成。革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁的肽 聚糖结构如图：
（1）转化：供菌游离的 DNA片段被受菌直接摄取，并 与自身 DNA 进行整合重组，使受菌获得某些供菌的生 物学特性。
（2）接合：细菌通过性菌毛相互沟通将遗传物质 (质粒)从供菌转移给受菌，从而使受菌获得新的生 物学性状。 （3）转导：以温和噬菌体为载体，将供体菌遗传 物质转移到受体菌体内，使受体菌获得新的生物 学性状。 （4）溶原性转换：噬菌体的DNA与细菌染色体重 组，导致细菌的基因型发生改变。
利用密闭的蒸汽容器灭菌，通常在 103.4Kpa（1.05Kg/cm2） 蒸汽压力下，容器内温度可达到灭菌目的。凡耐高温、耐湿 热的物品均可用此法灭菌。
在同一温度下湿热灭菌法比干热灭菌法效果好，这 是因为：湿热比干热穿透力强；湿热中细菌的菌体蛋白 较易凝固；湿热蒸汽含有大量潜热，能迅速提高被灭菌 物品的温度。
黏附作用； 鉴别细菌。
2.鞭毛 某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物，
是细菌的运动器官。 帮助运动
鞭毛功能 与致病性有关 鉴别细菌
细菌的形态与结构-文档资料
较疏松 薄，5～10nm 少，1～3层 少，占胞壁干重10～20% 二维空间（平面结构）
15-20%
-
-
+
3、细胞壁的功能及医学意义
① 维持菌体外形 ② 参与胞内外物质交换 ③ 屏障与保护作用 ④ 决定细菌某些重要特性:
致病性 免疫原性 药物敏感性 染色性（革兰染色）
4. 细菌细胞壁缺陷型 （细菌L型，bacteria L form）
致病作用
④ 具抗原性——分型和鉴定
（二）鞭 毛 flagellum
• 附着在菌体上的
细长弯曲的丝状物， 须在电镜下观察
•33
鞭 毛 染 色
1.存在:
所有螺形菌、半数杆菌及部分球菌
2.化学组成：鞭毛蛋白（H抗原）
3.分类：
a. 单毛菌 (monotrichate) b. 双毛菌 (amphotrichate) c. 丛毛菌 (Lophotrichate)
d. 周毛菌 (peritrichate)
4.功能
细菌的运动器官 有的鞭毛与致病性有关 具有特殊的抗原性（H抗原）
•36
（三）菌 毛 pilus
一种存在于菌 体表面较鞭毛细、 短而直的丝状物 质。多见于G-菌。
•37
1. 分类：
① 普通菌毛 (ordinary pilus) ② 性菌毛 (sex pilus)
②粘附作用 与细菌致病性有关
③是G+菌重要的表面抗原 用于血清学分型、鉴定
G-菌细胞壁特有组分 ---外膜(outer membrane)
1）结构成分
细胞壁
脂多糖（LPS）--G-菌的内毒素
组成： 特
异 多
脂糖
A. 是G-菌的菌体抗原（O抗原） B.具种特异性
《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_____________________。
微生物学第一章
细胞膜（ membrane） 细胞膜（cell membrane）
或称胞质膜 细胞壁内侧，包绕细胞质 结构：磷脂、蛋白质， 不含胆固醇 功能：物质转运、生物合成、分泌和呼吸、信号 转导等
中介体（mesosome） 中介体（mesosome）
是部分细胞膜内陷、折叠、 卷曲形成的囊状物，多见 于革兰阳性细菌。
最外层，由数个至数十个低聚糖重复单位所构 成的多糖链。 菌体抗原（O抗原），种特异性 缺失，细菌变为粗糙型
革兰阳性菌
革兰阴性菌
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%～10% 无 有
I
大肠埃希菌 产气杆菌 + -
M
+ -
Vi
+
C试验 C试验
+
（二）合成代谢产物
热原质（pyrogen） 热原质（pyrogen） –细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反 应的物质。本质：LPS –耐高温 –去除方法：250℃干烤、蒸馏、吸附剂等 –制备和使用注射药品过程无菌操作 毒素与侵袭性酶 色素 抗生素 某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或 杀死某些微生物或肿瘤细胞的物质 细菌素 维生素
（二）细菌的特殊结构 荚膜（capsule） 荚膜（capsule）
概念：某些细菌在其细胞壁外包绕一层黏液性物质， 为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后 并不影响菌细胞的生命活动。 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）。
光学显微镜下荚膜
电子显微镜下荚膜
细菌的形态与结构
异染现象
白喉棒状杆菌 Albert染色
白喉棒状杆菌 Neisser染色
（四）核质
概念：是原核生物特有的无核膜，无固定形 态的原始细胞核。 作用：决定细 菌的遗传性状。
二、细菌的特殊结构
（一）荚膜 (capsule)
1、概念： 某些细菌合成并分泌至细胞外的 一层粘液样物质；普通染色不易着色 2、种类：荚膜、微荚膜、粘液层 3、化学组成：主要成分为水（95%+）
直径或宽×长度（m） 0.5-1 0.6-1 0.8-1 4-4.5 7-8
0.5 x 1 - 3 0.5 – 1 x 1 - 3 0.6 - 0.7 x 2 - 3 0.6 - 0.9 x 1.5 - 6 0.8 -1.2 x 1.2 - 3 1 - 1.5 x 4 - 8 0.2 x 0.7 - 0.7 0.4 - 0.7 x 2.8 - 7 0.3 - 0.6 x 1 - 3 1.5 – 2 × 10 - 20
2.组份：蛋白质
3.种类与功能： （1）普通菌毛：
多，短而细；黏 附，致病。
3.种类与功能： （1）普通菌毛：
多，短而细；黏 附，致病。 （2）性菌毛：少， 粗、长、中空； 传递质粒。
细菌通过性菌毛的接合过程
（四）芽胞 (spore)
1. 概念：某些细菌在特定环境中，细胞质脱 水浓缩，在菌体内形成的一个通透性很低 的圆形或者卵圆形小体
（2）磷壁酸（G+特有）
壁磷壁酸（与肽聚糖的N-乙酰胞壁酸共价连接） 膜磷壁酸（与细胞膜外层糖脂共价连接）
细胞壁结合蛋白
壁磷壁酸
膜磷壁酸
肽聚糖
细胞膜
2、革兰阴性菌的细胞壁
肽聚糖层较薄，除肽聚糖层外还有外膜
1-1细菌的形态和结构
第1章 细菌的形态与结构
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
细菌 (bacterium)
属于单细胞原核生物型微生物（prokaryotes ）
广义的细菌：泛指各类的原核细胞型微生物，包 括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、 螺旋体。 狭义的细菌：细菌
较坚韧
厚度
20-80nm
肽聚糖层数 可多达50层
革兰阴性菌 较疏松 10-15nm 1-3层
肽聚糖含量 占细胞壁干重50%-80% 占细胞壁干重5%-20%
磷壁酸
+
—
外膜
—
+
4.细胞壁的功能
维持菌体固有的形态 保护细菌抵抗低渗环境 参与菌体内外的物质交换 与细菌的黏附致病有关 菌体表面带有多种抗原决定簇，决定 了菌体的抗原性
2. 性菌毛(sex pilus)
仅见于少数革兰阴性菌。 数量少，1-4根。 比普通菌毛长而粗，中空呈管状。 性菌毛由致育因子（F）质粒编码，故又称F菌毛。 带有性菌毛的细菌为F+菌，无菌毛的为F-菌 功能： F+菌内的质粒或DNA可通过性菌毛进入F-菌体内，
称接合。
特殊结构
（四）芽胞 (spore)
细菌的特点
形体微小，结构简单 具有原始核质，但无核膜和核仁。遗传 物质为RNA和DNA 细胞器不完整，只有核糖体 繁殖迅速，二分裂方式繁殖
第一节 细菌的大小和形态
细菌的大小：以微米(μm)为单位，最常用 光学显微镜观察。
球菌 (球状) 细菌按其外形分，主要有 杆菌 (杆状)
螺形菌 (螺旋状)
球菌 (coccus)
许多细菌（所有的弧菌和螺菌，约半数的杆菌 和个别的球菌）在菌体上附有细长并呈波状弯 曲的丝状物，称为鞭毛，是细菌的运动器官。
细菌特殊结构
细菌特殊结构
3、性质：鞭毛的成分是蛋白质，具有收 缩性。鞭毛具有抗原性，称为鞭毛抗原 或H抗原，不同细菌的H抗原具有型特异 性，常作为血清学鉴定的依据之一。 4、分类：根据鞭毛的数量和在菌体上的 排列可将细菌分为一端单毛菌 、两端单 毛菌 、丛毛菌和周毛菌 四类。不少常 见的细菌为周毛菌。细菌是否产生鞭毛， 以及鞭毛的数目和排列方式，都具有种 的特征，可作为鉴定细菌的依据之一。
细菌特殊结构
二、 鞭毛 （flagelllum) 1、定义：多数弧菌、螺菌、许多杆菌、 个别球菌的菌体表面长有一至数十根弯 曲的丝状物，称为鞭毛。
鞭毛的直径 约5～20nm，长度比菌体 长几倍，约50～ 200um。电镜能直接观 察到细菌的鞭毛。细菌经特殊的鞭毛染 色法，使染料沉积在鞭毛表面，增大其 直径，在光学显微镜下也可看到。
细菌特殊结构
（3）微荚膜 荚膜的厚度如在200nm以 下，用光学显微镜不能看见，但可在电 子显微镜下看到，称为微荚膜 。 （4）黏液层：有些细菌分泌一层很疏松、 与周围边界不明显，易与菌体脱离的黏 液样物质，则称为黏液层 (slime layer)。 （5）糖萼：有些细菌具有介于荚膜和黏 液层二者之间的结构，称为糖萼。
细菌特殊结构
细菌特殊结构
肺炎双球菌
细菌特殊结构
细菌特殊结构
2.荚膜的成分
大多数细菌（如肺炎球菌、脑膜炎球菌 等）的荚膜由多糖组成。少数细菌的荚 膜为多肽（如炭疽杆菌荚膜为D-谷氨酸 的多肽）。
细菌一般在机体内和营养丰富的培 养基中才能形成荚膜。有荚膜的细菌在 固体培养基上形成光滑型（S型）或粘液 型（M）菌落，失去荚膜后菌落变为粗 糙型（R）。荚膜并非细菌生存所必需， 如荚膜丢失，细菌仍可存活。
2013执业兽医资格考试微生物学细菌的特殊结构
荚 膜 鞭 毛 芽 孢 菌 毛 ……
一、荚膜 capsule
定义： 一部分细菌， 在其生活过程中，
在细胞壁外产生一
层无色或浅色的粘
液样的物质，包围
整个菌体。
肺炎双球菌涂片
炭疽杆菌组织触片
分类：许多细菌细胞壁外的粘液样物质，根据其厚
薄、成分、溶解性等可分为三类。
物理性质和化学组成：
物理性质：100-500根，遍布菌体表面。
（有一定的体外培养条件）
化学组成：主要是蛋白质。菌毛素（亚
单位）
分类：
普通纤毛：较纤细、较 短，数量较多，每菌可
有100~500条。
性纤毛（Sex pilus）或F
菌毛（fertility）：稍长
而粗，一般不超过4条，
顶端有疙瘩。
Байду номын сангаас产气克雷伯氏菌
炭疽杆菌 链球菌
杂多糖
多肽 透明质酸 大量核酸和多糖 混在一 起构成
结核杆菌
所致细菌群体形态学的变化：
细菌产生荚膜或粘液层，可使液体培养基 具有粘性；
在固体培养基上则形成表面湿润、有光泽
的光滑（S）型或粘液（M）型菌落。失去
荚膜后的细菌则变为粗糙（R）型, 称为 SR变异。
荚膜的产生有“种”的特征，也 与环境条件有密切关系:
荚膜与菌体的连接方式，目前
还不太清楚。
二、鞭毛 flagellum
定义： 大多数弧菌、螺菌、许多杆菌 和个别球菌，存在着突出于菌体表面的 或多或少的、细长呈波状弯曲的丝状物， 是细菌的运动器官，称为鞭毛。
鞭毛的化学组成和物理特性:
• 化学组成：蛋白质 • 物理特性：鞭毛的长度可因细菌种类不同而异， 一般都长于菌体本身若干倍。但很细，（直径仅 10-20nm），需在EM下可见。或用特殊染色法，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。
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第三节细菌的特殊结构
Special structures of bacterium
学习思考:
1.细菌的特殊结构的种类和各自的医学意义? 其他原核细胞型微生物是否具有这
些结构?如无,它们的结构有无各自的特殊之处?
2.后续学习中，应特别注意将各种特殊结构及其医学意义与不同种类的细菌联系。
特殊结构(special structures):仅为某些细菌具有的、对维持
细菌生理功能所不必需的结构。
荚膜capsule 鞭毛flagellum
菌毛pilus
芽胞spore
(二) 细菌的特殊结构特殊结构
1. 荚膜(1)定义和成分
●荚膜(capsule)：利用墨汁负染或特殊染色法，可观察到覆盖在某些细菌最外表面的一层黏液性物质，有一定的厚度。
●微荚膜：大肠埃希菌和伤寒沙门菌的荚膜因厚度<0.2μm，分别以K抗原和Vi抗原表示。
●黏液层（slime layer）：黏液性物质疏松地附着于细菌表面，边界不明显且易被洗脱。
●成分：大多数细菌荚膜是多糖，少数为多肽。
一般在动物体内或含有血清或糖的培养基中容易形成荚膜，在普通培养基上连续传代则易消失。
(2) 荚膜的功能和医学意义
●抗吞噬作用：保护细菌抵抗宿主吞噬细胞的吞噬；
●黏附作用：荚膜多糖使细菌彼此粘连、形成生物膜而引起感染；
●抗损伤作用：保护细菌免受体液中杀菌物质的损伤作用；
●初步鉴别细菌：荚膜有、无；
●血清学分型（群）或快速诊断：荚膜肿胀反应；
●疫苗靶抗原：可制备荚膜多糖疫苗。
墨汁负染可将菌体外表面一层厚厚的黏液性物质革兰染色荚膜不着色，在菌体周围留下未着色空白区
2. 鞭毛(1)定义和成分
●鞭毛(flagellum)：许多细菌在菌体表面细长（长5~20μm，直径12~30nm）、弯曲的丝状物。
●结构和化学成份：鞭毛蛋白;自细胞膜长出，由基础小体、钩状体和丝状体等部分组成。
●分布：有鞭毛的细菌称为鞭毛菌，包括所有的螺形菌，约半数的杆菌和个别球菌。
经特殊染色法使鞭毛增粗后能在普通光学显微镜下看到。
(2) 鞭毛的功能和医学意义
●细菌的运动器官: 鞭毛菌有化学趋向性，趋利避害；
●细菌的初步鉴别：依据鞭毛的有、无，数量和部位。
经特殊染色法使鞭毛增粗后能在普通光学显微镜下看到；依据活菌的运动能力（有、无动力）判断是否存在鞭毛。
●血清学分型：鞭毛蛋白具有强的抗原性，即H抗原。
●调节宿主的免疫应答：鞭毛蛋白可被TLR-5受体识别。
单毛菌丛毛菌周毛菌
3. 菌毛(1)定义和成分
●菌毛(Pilus):菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物
●结构和化学成份：由菌毛蛋白（pilin）围绕中心轴呈螺旋状排列、形成的中空管状结构；有抗原性，编码基因位于细菌的染色体或质粒上。
●分布：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌；必须用电子显微镜观察。
双球菌表面的菌毛电镜图
(2) 菌毛的功能和医学意义
●黏附：既介导细菌与细菌的黏附，也介导细菌与宿主细胞的黏附，是细菌的一种重要的黏附素（adhensin）。
尿路致病性大肠埃希菌的普通菌毛（common pilus，又称为Ⅰ型菌毛）和P菌毛，分别黏附于膀胱和肾脏的上皮细胞；
性菌毛（sex pilus），比普通菌毛长且粗，是一种特殊的可接合转移的IV型菌毛，数量少，只有1～4根，由致育因子质粒（fertility factor plasmid, F质粒）编码，介
导细菌与细菌的黏附，可通过接合，转移F质粒、耐药性和毒素等性状。
●决定感染的组织特异性：在细菌感染过程中，依靠菌毛与宿主细胞表面的特异性受体结合，具有高度特异性。
4. 芽胞(1)定义和成分
●芽胞(Spore, endospore):某些细菌在不利条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内形成的一个圆形或椭圆性、折光性强的结构，是细菌休眠形式(a dormant state)；在适宜条件下，芽胞可迅速发
芽为具有繁殖能力的细菌，即繁殖体（vegetative form）。
●分布:主要见于芽胞杆菌属(炭疽芽胞杆菌)和梭菌属(如破伤风梭菌、产气荚膜梭菌和肉毒梭菌)。
芽胞可从土壤、温泉，和哺乳动物的胃肠道和粪便等环境中分离到。
(2)芽胞的功能和医学意义
●一些外源性感染的重要来源
●抵抗力强:对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素有强大的抵抗力，与芽胞的结构和成分有关
芽胞具有多层致密的厚膜，理化因素不易透入； 芽胞中的水分含量低；
芽胞的核心和皮质中含有丰富的吡啶二羧酸钙（Ca DPA），获得耐热性；
芽胞外衣有特殊的防紫外线和过氧化物的酶（CotA ）。
皮质
芽胞外衣芽胞壳
芽胞壁
(2)芽胞的功能和医学意义
●判断灭菌效果的指标:杀灭芽胞最可靠的方法是高压蒸汽灭菌法，
常以芽胞是否被杀死作为判断灭菌效果的指标。
●初步鉴别细菌：芽胞的有无，及其形状、位置和大小，对细菌有
鉴别意义。
芽胞呈圆形或卵圆形;
位于菌体极端、次极端
或中央;
芽胞的直径可比菌体宽、
相当或比菌体窄。