细菌的一般形态和结构

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动物微生物2.1细菌的形态与结构

动物微生物2.1细菌的形态与结构

项目二细菌任务一细菌的形态结构一、细菌的形态结构(一)细菌细胞的形态和排列方式细菌细胞的基本形态有球状、杆状、螺旋状三种(图1-1),分别称为球菌、杆菌和螺旋菌,其中以杆状最为常见,球状次之,螺旋状较为少见。

仅有少数细菌或一些细菌在培养不正常时为其他形状,如丝状、三角形、方形、星形等。

图1-1 细菌的三种基本形态(左为模式图,右为照片)1. 球菌球菌单独存在时,细胞呈球形或近球形。

根据其繁殖时细胞分裂面的方向不同,以及分裂后菌体之间相互粘连的松紧程度和组合状态,可形成若干不同的排列方式(图1-2)。

A B C DE F图1-2 球菌的形态及排列方式(A.单球菌; B.双球菌; C.四联球菌; D.八叠球菌; E.链球菌; F 葡萄球菌)(1)单球菌细胞沿一个平面进行分裂,子细胞分散而独立存在,如尿素微球菌。

(2)双球菌细胞沿一个平面分裂,子细胞成双排列,如褐色固氮菌。

(3)四联球菌细胞按两个互相垂直的平面分裂,子细胞呈田字形排列,如四联微球菌。

(4)八叠球菌细胞按三个互相垂直的平面分裂,子细胞呈立方体排列,如尿素八叠球菌。

(5)链球菌细胞沿一个平面分裂,子细胞成链状排列,如溶血链球菌。

(6)葡萄球菌细胞分裂无定向,子细胞呈葡萄状排列,如金黄色葡萄球菌。

细菌细胞的形态与排列方式在细菌的分类鉴定上具有重要的意义。

但某种细菌的细胞不一定全部都按照特定的排列方式存在,只是特征性的排列方式占优势。

2. 杆菌杆菌细胞呈杆状或圆柱状,形态多样。

不同杆菌其长短、粗细差别较大,有短杆或球杆状(长宽非常接近),如甲烷短杆菌属;有长杆或棒杆状(长宽相差较大),如枯草芽孢杆菌。

不同杆菌的端部形态各异,有的两端钝圆,如腊状芽孢杆菌;有的两端平截,如炭疽芽孢杆菌;有的两端稍尖,如梭菌属;有的一端分支,呈“丫”或叉状,如双歧杆菌属,有的一端有一柄,如柄细菌属。

也有的杆菌稍弯曲而呈月亮状或弧状,如脱硫弧菌属。

杆菌的细胞排列方式有“八”字状、栅状、链状等多种(图1-3)。

细菌的形态与结构

细菌的形态与结构

细菌的形态与结构细菌,是一类微生物中最为常见的生物体,具有非常小的体积和简单的细胞结构。

了解细菌的形态与结构对于深入研究其生理生态特征和应用具有重要的意义。

本文将详细介绍细菌的形态特征和细胞结构,以加深对细菌微观世界的认识。

一、形态特征细菌的形态主要包括球菌状、棒状和螺旋状三种基本形态。

1. 球菌状:球菌是一种呈球形或近似球形的细菌。

其特点是细胞直径相对较小,一般在0.5至2微米之间,且在不同生长条件下可出现单个球菌、成对球菌、链球菌等不同排列方式。

球菌状细菌常见的代表有肺炎球菌、链球菌等。

2. 棒状:棒状细菌,即杆菌,是一类呈长棍形或短棒形的细菌。

其细胞长度相对较长,直径较小,一般在0.5至1微米之间。

棒状细菌在不同的生长环境下,可形成散生杆菌、链状杆菌或其他不同排列方式。

常见的棒状细菌有大肠杆菌、炭疽杆菌等。

3. 螺旋状:螺旋状细菌,顾名思义,呈螺旋形状。

其特点是细胞体细长且呈螺旋状,直径相对较小,一般在0.2至2微米之间。

螺旋状细菌具有较高的运动能力,可分为单螺旋、双螺旋、多螺旋等多种类型。

典型螺旋状细菌有梅毒螺旋体、弯曲菌等。

以上是细菌最基本的形态特征,不同形态的细菌在细胞结构和生理功能上存在差异,这也为研究细菌的种类和属性提供了基础。

二、细胞结构细菌的细胞结构相对简单,主要由细胞壁、细胞膜、质粒、核糖体等组成。

1. 细胞壁:细菌的细胞壁位于细胞质膜的外侧,是细菌独有的结构。

细胞壁主要由多糖、多肽等物质构成,可分为厚壁细菌和薄壁细菌两类。

细胞壁对于细菌的形态保持、抗外界环境压力和免疫反应具有重要作用。

2. 细胞膜:细菌的细胞膜位于细胞质膜的内侧,是控制物质进出和细胞呼吸代谢的关键结构。

细菌细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,与能量代谢、细胞分裂等过程密切相关。

3. 质粒:质粒是一种存在于细菌细胞质中的小型环状DNA分子。

质粒可携带一些非必需基因,如耐药性基因、毒力基因等,对细菌的适应性和传播能力起到重要作用。

12章_细菌的形态结构

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:

微生物的结构与形态

微生物的结构与形态

微生物的结构与形态微生物,指的是肉眼无法看见的微小生物体,主要包括细菌、真菌、病毒等。

虽然微生物很微小,但它们的结构和形态却多种多样,下面我们来详细了解微生物的结构与形态。

一、细菌1. 细菌的结构细菌是一种单细胞微生物,其结构相对简单。

一个典型的细菌细胞通常由细胞壁、细胞膜、质粒、核糖体、细胞质和核酸等组成。

细菌的细胞壁主要由肽聚糖和多肽组成,质粒是环状的DNA分子,核糖体是蛋白质合成的场所,细胞质内包含了细胞所需的生物化学物质。

2. 细菌的形态细菌的形态多种多样,可以根据形状进行分类。

根据形态,细菌可分为球菌、杆菌、螺旋菌等。

球菌为球形,杆菌为纺锤形或杆状,螺旋菌则呈螺旋状。

另外,细菌的颜色也各不相同,有的为青色、黄色、红色等。

二、真菌1. 真菌的结构真菌是一种多细胞微生物,其结构相对复杂。

一个典型的真菌细胞通常由菌丝、孢子囊、壁层等组成。

菌丝是由细长的细胞组成的,菌丝之间可以交织在一起形成菌丝体。

孢子囊内产生孢子,壁层包裹在细胞外表面。

2. 真菌的形态真菌的形态多样,可以根据生长方式进行分类。

根据真菌的生长方式,可分为子囊菌、担子菌、接合菌等。

子囊菌的孢子形成在内生子囊内,担子菌的孢子形成在担子上,接合菌则通过孢子直接相互结合。

三、病毒1. 病毒的结构病毒是一种非细胞微生物,其结构相对简单。

一个典型的病毒粒子通常由蛋白质壳层、核酸、蛋白质酶等组成。

蛋白质壳层包裹着核酸,核酸可以是DNA或RNA,蛋白质酶可帮助病毒进入宿主细胞。

2. 病毒的形态病毒的形态多样,可以根据粒子形状进行分类。

根据病毒的形状,可分为球形病毒、棒状病毒、马鞍状病毒等。

球形病毒为球形,棒状病毒为棒状,马鞍状病毒呈马鞍形状。

综上所述,微生物的结构与形态各不相同,细菌、真菌、病毒均有其独特之处。

通过对微生物结构与形态的了解,可以更好地认识微生物的生物学特性,有助于预防和治疗相关疾病,也为微生物领域的研究提供了重要的基础。

Microorganisms are invisible microorganisms that include bacteria, fungi, viruses, etc. Although microorganisms are very small,their structures and forms are diverse. Now, let's delve into the structure and morphology of microorganisms.I. Bacteria1. Structure of BacteriaBacteria are single-celled microorganisms with relatively simple structures. A typical bacterial cell usually consists of a cell wall, cell membrane, plasmid, ribosome, cytoplasm, and nucleic acid. The bacterial cell wall is mainly composed of peptidoglycan and peptides. The plasmid is a circular DNA molecule, the ribosome is the site of protein synthesis, and the cytoplasm contains the necessary biochemical substances for the cell.2. Morphology of BacteriaBacteria come in various shapes and can be classified according to their shape. Based on morphology, bacteria can be divided into cocci, bacilli, spirilla, etc. Cocci are spherical, bacilli are spindle-shaped or rod-shaped, and spirilla are spiral in shape. Additionally, bacteria come in different colors, such as blue, yellow, red, etc.II. Fungi1. Structure of FungiFungi are multicellular microorganisms with relatively complex structures. A typical fungal cell usually consists of hyphae, sporangia, and a cell wall. Hyphae are composed of elongated cells, which can intertwine to form a mycelium. Sporangia produce spores, while the cell wall encases the outer surface of the cell.2. Morphology of FungiFungi exhibit a variety of forms and can be classified according to their growth patterns. Based on the growth mode of fungi, they can be divided into ascomycetes, basidiomycetes, zygomycetes, etc. Ascomycetes produce spores within endogenous asci, basidiomycetes produce spores on basidia, and zygomyces directly combine through spores.III. Viruses1. Structure of VirusesViruses are non-cellular microorganisms with relatively simple structures. A typical virus particle usually consists of a protein capsid, nucleic acid, and protein enzymes. The protein capsid encloses the nucleic acid, which can be either DNA or RNA, and protein enzymes help the virus enter the host cell.2. Morphology of VirusesViruses come in various forms and can be classified based on particle shapes. Based on the shape of the virus, it can be divided into spherical viruses, rod-shaped viruses, saddle-shaped viruses, etc. Spherical viruses are spherical, rod-shaped viruses are rod-shaped, and saddle-shaped viruses have a saddle-like shape.In conclusion, the structure and morphology of microorganisms are diverse. Bacteria, fungi, and viruses each have their unique characteristics. Understanding the structure and morphology of microorganisms can help better understand their biological characteristics, aid in the prevention andtreatment of related diseases, and provide an important foundation for research in the field of microbiology.。

第一章 细菌

第一章 细菌
第一章 微生物学概论 第一节 细菌的形态和结构 一.细菌的大小:细菌形体微小,通常以微米作为测量细菌大小的单位。 二.细菌的基本形态:细菌按其外形分主要有三类:球菌、杆菌、螺型菌(弧菌、螺菌) 三.细菌的结构: 基本结构:各种细菌共有的结构 特殊结构:将某些细菌在一定条件下所特有的结构 (一).基本结构: 1.细胞壁: ⑴成分:主要成分是肽聚糖,又称黏肽,为细菌细胞壁所特有。 ⑵细菌的革兰染色:分为革兰阳性菌和革兰阴性菌。 ①革兰阳性菌: 细胞壁较厚,肽聚糖含量丰富,有 15-50 层;尚有大量特殊组分磷壁酸。磷壁酸分磷壁酸酸和膜磷壁酸两种;(磷壁酸 的功能:抗原性很强、再调节离子通过黏肽层中起作用;与某些酶的活性有关;某些细菌的磷酸壁,能粘附在人类细胞的表 面,起作用类似菌毛,可能与致病性有关。 ②革兰阴性菌: 细胞壁较薄,还有特殊成分外膜层位于细胞壁肽聚糖层的外侧,由脂蛋白、脂质双层、脂多糖三部分组成。 ⑶细胞壁的功能: ①使细菌保持其固有形态并保护细胞,细胞细胞壁坚韧而富有弹性,保护细菌承受胞内巨大渗透压而不被破坏; ②与细胞膜共同参与细胞内外的物质交换,细胞壁课允许水分及直径小于 1nm 的可溶性小分子自由通过; ③细壁带有多种抗原决定簇,与细菌的抗原性有关 ⑷L 型细菌: 指细胞壁缺陷的细菌,可自然发生,也可经理化因素人工诱变。 (用青霉素货溶菌酶处理可完全除去细胞壁,原生质 仅一层细胞膜包裹,称为原生质体,一般由 G+ 形成) 2.细胞膜: ⑴组成:又称细胞质膜,位于细胞壁内侧,紧包在细胞质外的具有弹性的半渗透性生物膜,约占细胞干重的 10%,主要 由磷脂和蛋白质组成。 ⑵功能:具有选择性通透作用,与细胞壁共同完成菌体内外的物质交换;膜上有多种呼吸酶,参与细胞的呼吸过程: 膜上有多种合成酶,参与生物合成过程; ⑶细菌细胞膜的其他结构: ①中介体:由细胞膜向胞浆内陷、折叠、弯曲形成的囊状物,称为中介体; ②质周间隙:再革兰阴性细菌的细胞膜与细胞壁之间有一空间,称为质周间隙; 3.细胞质: 又称原生质,为无色透明黏稠的胶状物,基本成分是水、糖、蛋白质、脂类、核酸及少量无机盐,是细菌的内环境。 ⑴质粒:是染色体外的遗传物质,游离于细胞质中,为闭环双链 DNA 分子,质粒能进行独立复制,非细菌生存所必需, 失去质粒的细菌仍能正常存活。 ⑵核糖体:又称核蛋白体,由 RNA 和蛋白质组成。 ⑶胞质颗粒:大多数为营养储藏物, 4.核质:又称拟核,类核,由裸露的双链 DNA 缠绕而成,是细菌遗传变异的物质基础,决定细菌的遗传特征。细菌的核质 多集中在菌体中部,无核膜、核仁。 (二).特殊结构:细菌的特殊结构包括芽孢、荚膜、鞭毛和菌毛。 1.芽孢: 某些细菌在其生长发育后期,可在细胞内形成一个圆形或椭圆形的、折光性强的特殊结构,称为芽孢,主要由革 兰阳性菌产生。但芽孢的形成是由细菌的芽孢基因决定的。在合适的营养和温度条件下,芽孢萌发成一个新的菌体,一个芽 孢形成一个菌体,因此芽孢不是细菌的繁殖体,只是处于代谢相对静止的休眠状态。 2.荚膜: 有些细菌在一定条件下向细胞壁外分泌的一层黏液性的物质,厚度在 0.2 微米以上称为荚膜,在普通显微镜下可 以看到;有的厚度在 0.2 一下的称为微荚膜。 ⑴成分:一般为多糖或多肽。荚膜不易着色,要用墨汁负染色法法; ⑵功能:抗吞噬作用;抗干燥作用;储存养料;可使菌体附着于适当的物体表面 3.鞭毛:在某些细菌菌体上具有细长而弯曲的丝状物,称为鞭毛;化学组成是蛋白质,被称为鞭毛蛋白。 ⑴功能:①鞭毛是细菌的运动器官,具有运动功能 ②可用以鉴别细菌,鞭毛蛋白具有很强的抗原性,通常称为 H 抗原 ③有些细菌的鞭毛与致病性有關 4.菌毛:菌毛是許多革兰阳性菌和少数的革兰阴性菌表面遍布的比鞭毛更为纤细、短而细、直的丝状物。 ①普通菌毛:普通菌毛短、細、直,遍佈于菌毛表面,能与宿主黏膜表面的手提相互作用,因此具有黏着细胞核定居 于细胞表面的能力,与细菌的致病性密切相关,无菌毛的细菌则易被黏膜细胞的纤毛运动、肠蠕动或尿液冲洗而被排除。 ②性菌毛: 性菌毛由质粒携带一种致育因子的基因编码, 故性菌毛又称 F 菌毛。 带有性菌毛的细菌称为 F+菌或雄性菌, 无性菌毛的细菌称为 F-菌或雌性菌。性菌毛能在细菌之间传递某些遗传性状。

微生物基础知识

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。

细菌的形态与结构

细菌的形态与结构

细菌的形态与结构细菌是一类微小的单细胞生物,它们在自然界中广泛存在,并可以生活在各种环境中,包括土壤、水体、人体等。

细菌的形态与结构对其功能和行为起着重要的影响。

下面我们将详细介绍细菌的形态和结构。

球菌是一类呈球形或椭圆形的细菌,其直径一般在0.5-1微米之间。

球菌通常以单个或成对形式存在,也可以排列成串状。

最典型的球菌是链球菌(Streptococcus),其细胞形态呈长链状。

杆菌是一类呈柱状的细菌,其长度一般在1-10微米之间,直径较小。

杆菌通常是单个存在,也可以成对或成链状排列。

最典型的杆菌是大肠杆菌(Escherichia coli),其细胞形态呈长圆柱状。

螺旋菌是一类呈螺旋状的细菌,其长度一般在2-20微米之间,直径较小。

螺旋菌可以有不同的螺旋度和曲率,可以呈螺旋形、螺旋波形或螺旋螺旋形。

最典型的螺旋菌是鞭毛螺旋菌(Spirochaete),其细胞形态呈长螺旋状。

弯曲菌是一类呈弯曲状的细菌,其长度一般在1-5微米之间,直径较小。

弯曲菌可以有不同的弯曲度和曲率,可以呈C形、S形或其他曲线形状。

最典型的弯曲菌是弯曲菌属(Vibrio),其细胞形态呈弯曲状。

除了形态的差异,不同细菌还具有不同的结构特征。

细菌通常由细胞壁、细胞膜、质粒、核酸、核糖体等组成。

细胞壁是细菌的外层保护结构,它可以提供细菌形态的稳定性并保护细菌免受环境的侵害。

细菌的细胞壁主要由肽聚糖和称为三肽的聚肽链组成,这些结构决定了细菌的染色性质。

根据细菌细胞壁的组成,细菌可以被分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。

革兰氏阳性菌的细胞壁较厚,革兰氏染色后呈紫色;革兰氏阴性菌的细胞壁较薄,革兰氏染色后呈粉红色。

细胞膜是细菌的内层保护结构,它由脂质双层组成,其中包括磷脂、蛋白质和其他小分子。

细胞膜具有选择性通透性,可以控制物质的进出,同时还起着维持细菌内外环境平衡的作用。

质粒是细菌细胞内的一种环状DNA,它可以独立复制和传递,并携带一些细菌的重要基因。

简述细菌的基本形态和细胞构造。

简述细菌的基本形态和细胞构造。

简述细菌的基本形态和细胞构造。

细菌的基本形态包括球状、杆状和螺旋状,分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。

以下是各种细菌的基本形态的特点:
1. 球菌:呈球形或近似球形,直径多在0.5~
2.0μm之间。

按其排列方式又可分为单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌等。

2. 杆菌:呈杆状,是细菌中的主要类群。

细胞大小因种类不同而异,常为0.5~2μm×1~10μm。

有的杆菌可长达20μm以上,宽度0.1μm左右。

3. 螺旋菌:菌体呈弯曲的或直的螺旋形,有的弯曲部分呈弓形或弧形,有的螺旋部分形成松紧度不一的弹簧丝样构造。

大多数螺旋菌的长度比宽度大数倍至数十倍,大小一般为(1~6)μm×(0.2~0.6)μm。

细菌的细胞构造主要包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核质。

其中,细胞壁是细菌细胞的最外层结构,主要由肽聚糖组成,具有维持细菌形态和保护细胞内部结构的作用。

细胞膜是细菌细胞的内膜结构,具有物质转运、能量转换和信息传递等功能。

细胞质是细菌细胞内物质代谢的主要场所,包括细胞质膜、细胞质基质和核糖体等成分。

核质是细菌细胞的遗传物质,主要分布在细胞质中,具有自主复制、遗传信息传递等功能。

此外,某些细菌还具有鞭毛、菌毛等特殊构造,这些构造与细菌的运动、黏附和感染等功能密切相关。

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蓝细菌的细胞有几种特化形式,较重要的是异形胞、 静息孢子、链丝段和内孢子。异形胞是存在于丝状体蓝 细菌中的较营养细胞稍大,色浅、壁厚、位于细胞链中 间或末端,且数目少而不定的细胞。异形胞是固氮蓝细 菌的固氮部位。营养细胞的光合产物与异形胞的固氮产 物,可通过胞间连丝进行物质交换。静息孢子是一种着 生于丝状体细胞链中间或末端的形大、色深、壁厚的休 眠细胞,胞内有贮藏性物质,具有抗干旱或冷冻的能力。 链丝段又称连锁体或藻殖段,是长细胞断裂而成的短链 段,具有繁殖功能。内孢子是少数蓝细菌种类在细胞内 形成许多球形或三角形的内孢子,成熟后可释放,具有 繁殖功能。
真核细胞具有双层膜结构的核膜将细胞 内部分成细胞核与细胞质两部分,核膜 上有核孔,核内有核仁,其绝大多数遗 传物质就分布在细胞核内,双层核膜的 出现为遗传物质结构的演化提供了良好 的微环境,使高度复杂的遗传装置相对 独立起来,也使基因的表达具有严格的 区域性。
真核细胞遗传信息的载体DNA与原核 细胞的DNA相比,其结构与数量都有 变化。数量由几千发展到几万甚至十万 以上;结构为线状,线状的DNA分子 能与多种组蛋白结合,形成直径10nm 的核小体结构,然后再以核小体为结构 单位高度螺旋盘绕形成复杂的染色体或 染色质
细胞壁上的差异
原核细胞细胞壁的成分主要是肽聚糖和胞壁酸,还有脂 多糖、脂蛋白等成分。细胞壁除
对细胞有保护作用外,还对物质交换起部分调节作用, 其成分还与抗原性、致病性等方面有
关。真核细胞中动物细胞没有细胞壁,植物细胞的细胞 壁成分主要是纤维素和果胶,起支持
和保护作用。
细胞核与染色体水平
原核生物的特征是体积较小,直径由0.2~10µm,进 化地位较原始,现存资料可以证明真核细胞是由原核细 胞进化而来。
件下吸收水分,孢子肿胀,萌发出芽,进一步向基质的 四周表面和内部伸展,形成基内菌丝,又称初级菌丝 (primary mycelium)或者营养菌丝(vegetative mycelium),直径在0.2~0.8微米之间,色淡,主要 功能是吸收营养物质和排泄代谢产物。可产生黄、蓝、 红、绿、褐和紫等水溶色素和脂溶性色素,色素在放线 菌的分类和鉴定上有重要的参考价值。放线菌中多数种 类的基内菌丝无隔膜,不断裂,如链霉菌属和小单孢菌 属等;但有一类放线菌,如诺卡氏菌型放线菌的基内菌 丝生长一定时间后形成横隔膜,继而断裂成球状或杆状 小体。
是当气生菌丝发育到一定程度,其顶 端分化出的可形成孢子的菌丝,叫孢子 丝,又称繁殖菌丝。孢子成熟后,可从 孢子丝中逸出飞散。
放线菌孢子丝的形态及其在气生菌 丝上的排列方式,随菌种不同而异,是 链球菌菌种鉴定的重要依据。孢子丝的 形状有直形、波曲、钩状、螺旋状,螺 旋状的孢子丝较为常见,其螺旋的松紧、 大小、螺数和螺旋方向因菌种而异。孢 子丝的着生方式有对生、互生、丛生与 轮生(一级轮生和二级轮生)等多种。
生态危害
在一些营养丰富的水体中,有些蓝藻常于夏季大量 繁殖,并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫,称 为“水华”,大规模的蓝藻爆发,被称为“绿潮”(和 海洋发生的赤潮对应)。绿潮引起水质恶化,严重时耗 尽水中氧气而造成鱼类的死亡。
真细菌域的细菌等是属于原核生物,具有拟核,拟核是 原核生物细胞内DNA分子所在区域,由一个环状DNA分 子卷曲折叠而成,DNA不与蛋白质结合,无染色体或染色 质没有核膜包围.原核细胞直径在1~10μm之间。多数 原核生物细胞膜外有一层细胞壁(cell wall)保护着, 主要成分为肽聚糖。细胞质中仅有核糖体以及各种内含 物,如糖原颗粒,脂肪颗粒。某些原核生物中有中膜体, 它是质膜内陷褶皱折叠而成的,其中有小泡和细管样结 构,含有琥珀酸脱氢酶和细胞色素类物质,与能量代谢 有关。分裂方式多为二分裂。
对水体的影响
蓝细菌与水体环境质量关系密切,在水体生长旺盛时, 能使水色变蓝或其他颜色,并且有的蓝细菌能发出草腥 味或霉味。湖波中常见的蓝细菌有铜绿微囊藻、曲鱼腥 藻等。某些种属的蓝细菌大量繁殖会引起“水华”(淡 水水体)或“赤潮”(海水),导致水质恶化,引起一 系列环境问题。在污水中或潮湿的土地上常见的有灰颤 藻或巨颤藻。
根据菌丝的着生部位、形态和功能的 不同,放线菌菌丝可分为基内菌丝、气 生菌丝和孢子丝三种,和霉菌不同,没 有直立菌丝(放线菌准确来说不能算细 菌,因为形态差异太大,可说霉菌又没 有准确特征)。
1.基内菌丝(substrate mycelium)
链霉菌的孢子落在适宜的固体基质表面,在适宜条
显微镜观察结果描述
细菌的一般形态、结构、和功能,真细菌、古细菌;
细菌的结构
特殊结构
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
真细菌
细菌中的最大一类。多数为单细胞,呈球状、卵圆形、 杆状或螺旋状,有的含细菌色素,具有坚韧的细胞壁, 外形较固定。有非运动型或极生鞭毛和周生鞭毛运动型。 如链球菌、芽孢杆菌、大肠杆菌、乳杆菌等。除古细菌 以外的所有细菌均称为真细菌
蓝细菌在植物学和藻类学中被分类 为蓝藻门。由于它的细胞结构简单, 只具原始核,没有核膜和核仁,只 有拟核,具有叶绿素和藻蓝素,没 有叶绿体。故将它隶属于原核生物 界的蓝光合菌门,这一门的细菌叫 蓝细菌。它对于研究生物进化有重 要意义。
形态与构造
蓝细菌的细胞一般比细菌大,通常直径为3~ 10μm,最大的可达60μm,如巨颤蓝细菌。根据细胞 形态差异,蓝细菌可分为单细胞和丝状体两大类。单细 胞类群多呈球状、椭圆状和杆状,单生或团聚体,如粘 杆蓝细菌和皮果蓝细菌等属;丝状体蓝细菌是有许多细 胞排列而成的群体,包括;有异形胞的,如鱼腥蓝细菌 属;无异形胞的,如颤蓝细菌属;有分支的,如费氏蓝 细菌属。
显微镜观察结果描述
微生物的分类系统图;比较真核生物和原核生物
微生物的分类系统图
原核细胞与真核细胞的比较
细胞是除病毒以外的生物体结构和功能的基本单位。
在种类繁多的细胞世界中,根据其进化地位、
结构的复杂程度等方面的差异,可以将细胞分为原核细 胞和真核细胞两大类。原核细胞没有典型的细胞核,由 原核细胞构成的生物是原核生物;真核细胞有细胞核, 由真核细胞构成的生物是真核生物,但二者的区别还不 仅如此,现就高中阶段所学知识,性细菌相似。细胞壁有内 外两层,外层为脂多糖层,内层为肽聚层。许多种能不 断地向细胞壁外分泌胶粘物质,将一群细胞或丝状体结 合在一起,形成粘质糖被或鞘。细胞膜单层,很少有间 体。大多数蓝细菌无鞭毛,但可以“滑行”。蓝细菌
光合作用的部位称为类囊体,数量很多,以平行或卷曲 方式贴近地分布在细胞膜附近,其中含有叶绿素和藻胆 素(一类辅助光合色素)。蓝细菌的细胞内含有糖原、 聚磷酸盐、以及蓝细菌肽等贮藏物以及能固定的羧酶体, 少数水生性种类中还有气泡。
蓝细菌
蓝藻(Cyanobacteria)是原核生物,又叫蓝绿藻、蓝 细菌;大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘 藻。在所有藻类生物中,蓝藻是最简单、最原始的一种。 蓝藻是单细胞生物,没有细胞核,但细胞中央含有核物 质,通常呈颗粒状或网状,染色质和色素均匀的分布在 细胞质中。有的含有蓝藻叶黄素,有的含有胡萝卜素, 有的含有蓝藻藻蓝素,也有的含有蓝藻藻红素。红海就 是由于水中含有大量藻红素的蓝藻,使海水呈现出红色。
细胞器水平
细胞器存在于细胞膜以内核膜以外具有 一定形态结构功能。原核细胞只具有一 种细胞器—核糖体。真核细胞除核糖体 外,还有具有双层膜结构的细胞器:线 粒体、叶绿体(植物细胞);单层膜结 构的细胞器:高尔基体、内质网、溶酶 体、液泡(植物细胞)和没有膜结构的 细胞器—中心体,它们分散在细胞质中, 每种细胞器都有各自的结构和功能,他 们之间协调配合来完成物质的代谢。
2.3 孢囊
生孢囊放线菌的特点是形成典型孢 囊,孢囊着生的位置因种而异。有的菌 孢囊长在气丝上,有的菌长在基丝上。 孢囊形成分两种形式:有些属菌的孢囊 是由孢子丝卷绕而成;有些属的孢囊是 由孢囊梗逐渐膨大。孢囊外围都有囊壁, 无壁者一般称假孢囊。孢囊有圆形、棒 状、指状、瓶状或不规则状之分。孢囊 内原生质分化为孢囊孢子,带鞭毛者遇 水游动,如游动放线菌属;无鞭毛者则 不游动,如链孢囊菌属。
放线菌种类很多,多数放线菌具有 发育良好的分支状菌丝体,少数为杆状 或原始丝状的简单形态。菌丝大多无隔 膜,其粗细与杆状细菌相似,直径为1 微米左右。细胞中具核质而无真正的细 胞核,细胞壁含有胞壁酸与二氨基庚二 酸,而不含几丁质和纤维素。以与人类 关系最密切、分布最广、种类最多、形 态最典型的链霉菌属为例。链霉菌主要 由菌丝和孢子两部分结构组成。
古细菌
古细菌(archaeobacteria)(又可叫做古生菌、古菌、 古核生物的结构核细胞或原细菌)是一类很特殊的,多 生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征, 如无核膜及内膜系统;也有真核生物的特征,如以甲硫 氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、 RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结 合组蛋白;此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核 细胞的特征,如:细胞膜中的脂类是不可皂化的;细胞 壁不含肽聚糖,有的以蛋白质为主,有的含杂多糖,有 的类似于肽聚糖,但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨 基庚二酸
代表性的原核生物有:细菌、蓝藻、支原体、衣原体、 立克次氏体等。
原核细胞与真核细胞最本质的区别就是 看有没有成型的细胞核,原核细胞没有 核膜将它的遗传物质与细胞质分隔开, 没有核膜、没有核仁、没有固定形态、 结构也较简单,其遗传信息量小,遗传 信息的载体是裸露的双链环状DNA分 子,没有与组蛋白结合,不构成染色体 (有的原核生物在其主基因组外还有更 小的能进出细胞的质粒DNA)。
与真细菌主要区别
1.形态学上,古细菌有扁平直角几何形状的细胞,而在真细菌 中从未见过 2.中间代谢上,古细菌有独特的辅酶。如产甲烷菌含有F420, F430和COM及B因数。 3.有无内含子(introns)上,许多古细菌有内含子。 4.膜结构和成分上,古细菌膜含醚而不是酯,其中甘油以醚键 连接长链碳氢化合物异戊二烯,而不是以酯键同脂肪酸相连 5.呼吸类型上,严格厌氧是古细菌的主要呼吸类型。 6.代谢多样性上,古细菌单纯,不似真细菌那样多样性。 7.在分子可塑性(molecular plasticity)上,古细菌比真细菌有 较多的变化。 8.在进化速率上,古细菌比真细菌缓慢,保留了较原始的特性。
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