第一章 细菌的基本性状

2019/3/24
34
2）、质粒

染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。 为闭合环状的双链DNA，带有遗传信息， 控制细菌某些特定的遗传性状。 如：菌毛，细菌素，毒力，耐药 性的形成等。
2019/3/24
35
3）、胞质颗粒

指存在于细胞质中的各种内含颗粒，大多为营养 储藏物； 不是细菌的恒定结构；
3.荚膜的功能：
荚膜是细菌的重要毒力因子，与细菌的致病性 有关。具体的功能有：抗吞噬作用；黏附作用； 抗杀菌物质的损伤作用；抗干燥作用。
2019/3/24 39
荚膜
2019/3/24
40
(二 )
鞭毛
某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物。 根据鞭毛的数量、位置可将鞭毛菌分成四类: 单毛菌（霍乱弧菌）；双毛菌（空肠弯曲菌）； 丛毛菌（绿脓杆菌）；周毛菌（伤寒沙门菌）。 有鉴别意义
2019/3/24
43
1.菌毛的化学组成：
菌毛蛋白
2.菌毛的种类：
根据功能不同，菌毛可分为：
普通菌毛；
性菌毛
3.菌毛的功能：
普通菌毛：粘附作用，与细菌的致病性密切 相关，丧失菌毛者致病力减弱或消失。 如：大 肠埃希氏菌的I型菌毛； 性菌毛：仅见于少数G-菌（由F质粒编码）。 传递遗传物质。
2019/3/24 44

2019/3/24
33
1）、核糖体:
化学成分是RNA和蛋白质，细菌合成蛋白
质的场所，游离存在于细胞质中，每个细菌 体内可达数万个。 沉降系数为70S（30S+50S），是某些抗生素 作用位点。 链霉素、四环素能与30S亚基结合，氯霉素、 红霉素则能与50S亚基结合，从而干扰细菌 蛋白质的合成而导致细菌死亡。
2019/3/24
37
二、细菌的特殊结构


某些细菌在细胞壁外形成的一层界限清晰、 质地均匀、结构紧密的粘液性物质，能牢固 地与细胞壁结合，厚度≥ 0.2 μm，边缘明 显。 微荚膜---厚度< 0.2 μm者。
（一）荚膜
2019/3/24
38
1.荚膜的化学组成：
多糖或多肽。
2.荚膜的形成：
荚膜的形成受遗传和周围环境的影响。在营养 丰富的培养基中易形，成在普通培养基上则易消 失。

2019/3/24 3
（二）细菌的形态
细菌的基本形态 有三种： 球形-球菌 杆形-杆菌 螺形-螺形菌
2019/3/24
4
1. 球菌（coccus）：
外观呈圆球形或近似球形，直径在1μm 左右，按分裂繁殖后排列方式不同分为：
2019/3/24
5

双球菌
如：脑膜炎球菌
链球菌
如：乙型溶血性 链球菌
2019/3/24
30
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）

细菌细胞壁的肽聚糖因诸多理化因素或生 物因素作用而受损，在普通环境中由于不 能耐受菌体内的高渗透压而胀裂死亡，但 在高渗环境中仍可存活。
2019/3/24
2、细胞膜
位于细胞壁内侧，厚约 5-10nm ，紧密包绕在细 胞质外面的一层富有弹性并具有半透性的生物 膜。由脂质双层构成。不含胆固醇是细菌与真 核细胞的区别点。

异染颗粒：有医学意义的胞质颗粒。主要成分是RNA
和多偏磷酸盐，用亚甲兰染色着色较深呈深紫色，显示 与菌体不同的染色性，有助于细菌的鉴定。如：白喉棒 状杆菌、鼠疫耶尔森菌。
2019/3/24
36
4、核质

由单一密闭环状双链DNA分子反复回旋卷曲盘绕 组成的超螺旋结构。集中于细胞质的某一区域。 无核膜、核仁，又称为拟核。控制细菌的基本遗 传性状，是细菌的遗传物质。
功能：
参与细菌物质交换、生物合成、呼吸、分泌作 用。 中介体：部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊 状物。多见于革兰氏阳性菌； 功能：类似真菌的线粒体。参与细菌的呼吸、 生物合成、分裂繁殖。
2019/3/24 32
3、细胞质
细胞膜包裹的无色半透明溶胶状物质， 亦称原生质。由水、蛋白质、脂类、 核酸及少量糖和无机盐组成。 内含核糖体、质粒、胞质颗粒等许多 重要结构。
4. 芽胞
个圆形 或卵圆形小体，产生芽 胞的细菌都是G+菌。
2019/3/24
45
1. 芽胞的结构：
多层膜结构。
2. 芽胞的形成：
受遗传和环境的影响，产生芽孢的细菌一般 为G+菌，细菌形成芽胞的能力是由菌体内的芽 孢基因决定的。芽胞一般只在动物体外才形成； 营养缺乏时易形成。
是细菌细胞壁中的主要成分，能保 证细菌细胞壁机械强度坚韧，为原核细 胞所特有。 亦称为：粘肽、糖肽、胞壁质
2019/3/24
14
+ 革兰阳性菌(G 菌)肽聚糖结构
聚糖骨架 四肽侧链
五肽交联桥
2019/3/24 15
革兰阴性菌(G-菌)肽聚糖结构
聚糖骨架 四肽侧链
2019/3/24
16
●
凡是能破坏肽聚糖的结构或
28
④ 染色性不同:革兰阳性菌细胞壁结构致密，
含脂类物质少，不易酒精脱色，革兰氏染色成 紫色；反之革兰阴性菌染成红色；
革兰阳性菌
2019/3/24
革兰阴性菌
29
细菌细胞壁的功能
1）、维持菌体形态；抵抗渗透压的影响； 2）、壁上有许多微孔，参与细菌体内外的 物质交换； 3）、决定菌体的抗原性； 4）、粘附宿主细胞，与细菌致病性有关 （G+的磷壁酸和G-的脂多糖）。
2019/3/24
41
1、鞭毛的化学组成：
鞭毛蛋白
2、鞭毛的功能：


运动器官：有鞭毛的细菌在液体环境中能自由的 运动。 具抗原性：H 抗原，有特异性，对细菌的鉴别、 分型有一定的意义。 致病性：有些细菌的鞭毛与致病性有关。如:霍 乱弧菌。
2019/3/24
42
（三）、菌毛


许多革兰阴性菌和个别革兰阳性菌细胞的 周围具有一些比鞭毛更纤细、短直而坚硬 的丝状物，称为菌毛，与细菌的运动无关。 光学显微镜下看不到，须用电镜观察。
菌体的形态多数呈直杆状，两端钝圆，少数 两端平齐（炭疽杆菌）；也有两端尖细（梭杆菌） 或末端膨大呈棒状（白喉杆菌）或末端呈分叉状 （双歧杆菌）；有的菌体短小，似椭圆形（球杆 菌）；有的呈分枝生长趋势（分枝杆菌）；有的 呈链状排列（链杆菌）。
2019/3/24
两端齐平（炭疽芽胞杆菌）
两端尖细（梭杆菌）
2019/3/24 12
细菌细胞壁的主要成分

革兰氏阳性菌细胞壁组分： 肽聚糖、磷壁酸、蛋白质 革兰氏阴性菌细胞壁组分主要有： 肽聚糖、外膜（脂蛋白 脂质双层 脂多糖） 基本成分—肽聚糖 细 菌 的 细 革兰阳性菌—磷壁酸 胞 特殊成分 壁
2019/3/24
革兰阴性菌—外膜
13
（1）基本成分……肽聚糖
2019/3/24 23
（3）细胞壁的结构 差异及生物学意义
革兰阳性菌与革兰阴性菌在
细胞壁的化学组成和结构上存在显著
差异，由此导致两者在药物敏感性、 致病性和染色性、抗原性的不同。
2019/3/24 24
① 细胞壁组成和结构不同
肽聚糖仅1～2层， 但有外膜。
肽聚糖含量高， 可达50层。
革兰阴性菌


四联球菌 八叠球菌
葡萄球菌
2019/3/24 6
如：四联加夫基菌 如: 藤黄八叠球菌 如：金黄色葡萄球 菌
2. 杆菌(bacillus)：
杆菌呈杆状或近似杆状，不同杆菌的大 小、形态、粗细很不一致。
大
中
小
炭疽芽胞杆菌 3-10 μm
大肠埃希菌 2-3 μm
布鲁菌 0.61.5 μm
杆菌(bacillus)：
2019/3/24
革兰阳性菌
25
G+和G-细胞壁的比较
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数 肽聚糖含量
革兰阳性菌
较坚韧 20-80nm 可多达50层 占细胞壁干 重50%-80% + 三维立体结构 +（紫色）
革兰阴性菌
较疏松 10-15nm 1-2层 占细胞壁 干重5%-20% + 二维平面结构 -（红色）
2019/3/24 47
三、细菌形态与结构检查法
显微放大法
2019/3/24
48
1、不染色标本检查法
细菌标本不经染色直接镜检，常用悬滴法或压滴 法。
2、染色标本检查法
（1）、单染色法（不能鉴别细菌） 用一种染料染色，如美兰染色法。 （2）、复染色法（鉴别细菌） 用两种或两种以上染料染色的方法， 如革兰染色法、抗酸染色法等。
26
磷壁酸 外膜 肽聚糖结构 类型 2019/3/24 革兰染色
② 药物敏感性不同：绝大多数革兰阳性
菌对青霉素敏感，大多数阴性菌对青霉素不敏感。
革兰阴性菌
2019/3/24
革兰阳性菌
27
③ 致病性不同：革兰阴性菌的外膜含脂多糖
（内毒素），主要靠内毒素致病。革兰阳性菌 靠外毒素致病。
2019/3/24
2019/3/24 49
2019/3/24
50
革兰染色的原理
①通透性机制： 革兰氏阳性菌细胞壁结构致密，脂类含量少，乙 醇不易透人，反而可使细胞壁脱水形成一道屏障， 阻止染料从细胞内渗出；革兰氏阴性菌细胞壁较 疏松，含脂类物质多，易被乙醇溶解，使其通透 性增大，细胞内的结晶紫―碘复合物易被溶解渗 出易脱色。 ②化学机制： 革兰氏阳性菌细胞内含大量核糖核酸镁盐，与结 晶紫――碘复合物结合牢固，因而染成紫色。
第一章 细菌的基本性状
2019/3/24
1
概 念
细菌：是一种单细胞原核细胞型微生
物，体形微小、结构简单、繁殖迅速、 分布广泛，具有细胞壁和原始核质、无 核膜和核仁，除核糖体外无其它细胞器。
2019/3/24
2
一、细菌的大小与形态
（一）细菌的大小
测量细菌大小的单位是微米 （μm） 多数球菌直径为：1μm. 中等大小杆菌长约为２－３μm. 不同种类的细菌大小不一. 同一种细菌可因菌龄不同和环境等因素 而有差异.
2019/3/24
46
3.芽胞的功能和意义：
①抵抗力强：可耐100℃煮沸数小时，以杀死芽孢作为 消毒灭菌是否彻底的指标。 ②细菌的休眠状态：细菌形成芽孢后可在自然环境中 保持生命数年甚至数十年。 芽胞的发芽：由于机械力、热、pH改变等刺激作用，破坏 其芽胞壳，并供给水分和营养，芽胞壳发芽，形成新的 菌体。 细菌 芽胞 细菌 (1个) (1个) (1个) ③鉴别细菌。
2019/3/24
22
③脂多糖(LPS)---是革兰氏阴性菌的内 毒素；有以下三部分组成：
脂质A 糖磷脂。是细菌内毒素的毒性部分，与细菌致 病性有关，无种属特异性。不同细菌产生的内毒 素引起的毒性作用均相似。 核心多糖： 位于脂质A的外层，由己糖、庚糖、2-酮基-3脱氧辛酸（KDO）、磷酸乙醇胺等组成。有种属 特异性。 特异多糖： 由数个至数十个低聚糖重复单位组成的多糖链。 具有种特异性。G-的菌体抗原（O 抗原）
2019/3/24 51
革兰染色法(Gram stain)：
标本涂片，固定 结晶紫初染 碘液媒染 95%乙醇脱色 沙黄复染 → → → →
抑制其合成的物质，都能使细胞壁出 现缺陷，甚至没有细胞壁，导致细菌 死亡。
●
肽聚糖是细菌细胞所特有。
细胞壁是筛选抗菌药物的重要靶位。
溶菌酶：能
裂解β-1,4
糖苷键，破
坏聚糖骨架，
引起细菌裂
解。
青霉素和头孢菌 素：能干扰五肽 交联桥的形成， 使肽聚糖不能合 成，细胞壁出现 缺陷，导致细菌 死亡。
（2）特殊成分
8

链杆菌
炭疽杆菌
如： 如： 如：
梭杆菌
核梭杆菌
球杆菌
布氏杆菌
分枝杆菌
如：结核杆菌
棒状杆菌
如：白喉杆菌
芽胞杆菌
如： 破伤风杆菌
2019/3/24 9
3. 螺形菌
螺形菌呈弯曲状，根据弯曲的数量和程度分 为：
弧菌
弧菌 如：霍乱弧菌 螺菌 如：鼠咬热螺菌 螺杆菌 如：幽门螺杆菌
螺菌
①革兰阳性菌细胞壁……磷壁酸 按其联结部位的不同分为 壁磷壁酸和膜磷壁酸两种。
功能及意义：
是革兰阳性菌的重要表面抗原 粘附宿主细胞，与细菌的致病性有关
2019/3/24
20
②革兰阴性菌细胞壁的特殊成分……外膜
脂蛋白
脂质双层 脂多糖
脂质A
核心多糖
特异多糖
2019/3/24 21
①脂蛋白： 位于肽聚糖层和脂质双层之间，起连接作用，使外膜和肽聚 糖构成一个整体。 ②脂质双层： 磷脂双层，内嵌外膜蛋白，具有不同的功能。如有的外膜蛋 白为微孔蛋白是小分子的通道；有的是噬菌体、性菌毛、细 菌素的受体。
螺杆菌
2019/3/24 10
二、细菌的结构
基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质和核质 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞
2019/3/24 11
（一）、基本结构
1、细胞壁(cell wall)：
位于细菌细胞的最外层，包绕在细 胞膜的周围，是一层质地坚韧而略有弹 性的膜状结构，组成较复杂，并随不同 细菌而异。 用革兰氏染色法可将细菌分为： 革兰氏阳性菌（G+） 革兰氏阴性菌（G-）