微生物细胞的结构
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13
肽聚糖单体
细菌细胞的基本结构
由NAG 、 NAM 、肽尾、肽桥构成
2021/3/10
14
肽聚糖网格状结构:
细菌细胞的基本结构
2021/3/10
15
细菌细胞的基本结构
（2）革兰氏阳性菌的细胞壁: 由肽聚糖和磷壁酸组成
肽聚糖:
占30~70% ,不同 菌种中肽聚糖(肽 链)组分不同,具重 要分类意义。
细菌的形态和染色
细菌细胞的基本结构
G﹢菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成 一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱 水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物 在细胞膜上。呈紫色。
Gˉ菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱 色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇 将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物 溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
20
外壁层:
位于肽聚糖层的 外部。包括:
脂多糖;
蛋白质层:脂蛋白、 基质蛋白、
外壁蛋白; 磷脂.
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
21
细菌细胞的基本结构
基质蛋白：
埋嵌在外壁层中, 如孔蛋白,三聚体构成 的疏水孔道贯穿外壁 层,使小于800-900D的 分子可通过,起分子筛 作用。
2021/3/10
22
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
外壁蛋白： 为特异性载体, 可将较大分子送入 细胞内。
23
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
脂蛋白： 与肽聚糖层共 价结合,并埋置在外 壁层,使外壁层牢固 的与内壁层连接。
24
细菌细胞的基本结构
脂多糖(LPS,lipopolysaccharide)：
2021/3/10
31
细菌细胞的基本结构
b . 球状体（spheroplast)：
还保留有部分细胞壁的菌体细 胞,多见于Gˉ菌。
特点： 除具原生质体特点外 a)可有一定抗性，可培养 b)可重新合成细胞壁
2021/3/10
32
细菌细胞的基本结构
c .Ｌ型细菌(L-forms)：
自发突变形成的细胞壁缺陷(部分 或全部),具多形性。可以生长繁殖, 在培养基上形成油煎蛋菌落。有些可 重新合成细胞壁。
重点提示： ➢细胞壁的基本骨架——肽聚糖 ➢革兰氏阳性菌的细胞壁 ➢革兰氏阴性菌的细胞壁 ➢革兰氏染色的机理
Байду номын сангаас
2021/3/10
12
细菌细胞的基本结构
（1）细胞壁的基本骨架——肽聚糖
2021/3/10
概念： 肽聚糖是由 N—乙酰胞壁酸（NAM） 和N—乙酰葡糖胺（NAG） 以及少数氨基酸短肽链组 成的亚单位聚合而成的大 分子复合体
2021/3/10
球菌
杆菌
螺旋菌
6
1. 球菌(coccus)
单球菌
双球菌
链球菌
四联球菌
2021/3/10
八叠球菌 葡萄球菌 7
2. 杆菌(bacillus)
细菌的形态和染色
短杆菌
2021/3/10
长杆菌 梭状芽孢杆菌
8
3. 螺旋菌（spirilla):螺旋状的细菌。螺旋不满 一圈称为弧菌(vibrio)，满2~6环称为螺旋菌 (spirllum)，旋转周数在6环以上的称为螺旋体
微生物细胞的结构与功能
2021/3/10
1
第一部分 原核微生物的形态和构造
2021/3/10
2
原核细胞
2021/3/10
真核细胞
3
第一节 细菌
本节提要： 细菌的形态和染色 细菌细胞的一般结构 细菌细胞的特殊结构
2021/3/10
4
一 、细菌的形态
2021/3/10
5
(一)细菌的正常形态:
细菌的形态和染色
2021/3/10
28
4 缺壁细胞
原生质体 L型细菌 球状体 支原体
2021/3/10
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细菌细胞的基本结构
a 原生质体（protoplast）：
细菌除去细胞壁 剩下由细胞膜包裹的 部分。多为G+菌。
2021/3/10
30
原生质体的特点：
细菌细胞的基本结构
1)无细胞壁，为圆球形 2)对环境敏感：渗透压，震荡，离心，易溶菌 3)有鞭毛，而不能运动 4)不被噬菌体感染（因为没有吸附位点） 5)生物学特性依旧
2021/3/10
16
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
磷壁酸 (teichoic acid):
占40%。G+菌 所特有,其主链由数 十个磷酸甘油或磷 酸核糖醇组成,有的 还有由D—Ala和还 原糖组成的侧链。
17
磷壁酸的功能：
细菌细胞的基本结构
1)使细胞壁形成负电荷环境,以利于 吸附镁离子,维持酶活。
2021/3/10
33
d 支原体
适应自然生活条件的无细胞壁的原核生 物，细胞膜中含有甾醇。
2021/3/10
34
5. 细胞壁的功能:
细菌细胞的基本结构
1)保护细胞,维持菌形 2)具有抗原性．致病性．对噬菌体的敏感性 3)与胞膜一起完成细胞内外物质交换 4)为正常细胞分裂所必需 5)鞭毛运动的支点
3. 由于LPS的多样性，决定Gˉ菌表面抗 原决定簇的多样性。
4. 噬菌体吸附位点。
2021/3/10
26
细菌的鉴别染色法
——革兰氏染色法
C.Gram 丹麦医生 步骤：
涂片固定； 结晶紫初染1min； 碘液媒染1min； 95%乙醇脱色0.5min； 番红复染1min。
结果:
阳性菌——紫色； 阴性菌——红色。
脂质A:两个葡糖胺连接多 个脂肪酸,为内毒素 的中心。
核心多糖:与脂质A相连,由 糖及其衍生物组成。
O-侧链:短多糖链,其顺序有 菌种特异性,具有诊断 细菌学意义。
2021/3/10
25
细菌细胞的基本结构
脂多糖（LPS）的功能：
1. Gˉ菌致病物质——内毒素的物质基础。
2. 与磷壁酸相似，吸附二价阳离子以提 高这些离子在细胞表面的浓度。
2）贮藏磷元素 3)构成噬菌体的吸附位点,同时是某
种菌的抗原决定簇的主要成分。
4）赋予G+特异的表面抗原 5)可以和宿主粘连。
2021/3/10
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细菌细胞的基本结构
（3）革兰氏阴性菌的细胞壁
革兰氏阴性 菌的细胞壁结 构较复杂,分内 壁层和外壁层。
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内壁层:
紧贴胞膜, 仅由1~2层肽聚 糖分子构成,占 细胞壁干重5~ 10%,无磷壁酸。
(spirochaeta)。
弧菌
2021/3/10
螺旋菌
螺旋体
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二、细菌细胞的基本结构
2021/3/10
10
细菌细胞的基本结构
(一)细胞壁（cell wall)：
2021/3/10
1. 概念：细胞壁 是位于胞外紧贴 胞膜的一层无色 透明，坚韧而有 弹性的结构。
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细菌细胞的基本结构
2. 细胞壁的化学组成与结构
肽聚糖单体
细菌细胞的基本结构
由NAG 、 NAM 、肽尾、肽桥构成
2021/3/10
14
肽聚糖网格状结构:
细菌细胞的基本结构
2021/3/10
15
细菌细胞的基本结构
（2）革兰氏阳性菌的细胞壁: 由肽聚糖和磷壁酸组成
肽聚糖:
占30~70% ,不同 菌种中肽聚糖(肽 链)组分不同,具重 要分类意义。
细菌的形态和染色
细菌细胞的基本结构
G﹢菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成 一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱 水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物 在细胞膜上。呈紫色。
Gˉ菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱 色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇 将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物 溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。
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细菌细胞的基本结构
20
外壁层:
位于肽聚糖层的 外部。包括:
脂多糖;
蛋白质层:脂蛋白、 基质蛋白、
外壁蛋白; 磷脂.
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
21
细菌细胞的基本结构
基质蛋白：
埋嵌在外壁层中, 如孔蛋白,三聚体构成 的疏水孔道贯穿外壁 层,使小于800-900D的 分子可通过,起分子筛 作用。
2021/3/10
22
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
外壁蛋白： 为特异性载体, 可将较大分子送入 细胞内。
23
2021/3/10
细菌细胞的基本结构
脂蛋白： 与肽聚糖层共 价结合,并埋置在外 壁层,使外壁层牢固 的与内壁层连接。
24
细菌细胞的基本结构
脂多糖(LPS,lipopolysaccharide)：
2021/3/10
31
细菌细胞的基本结构
b . 球状体（spheroplast)：
还保留有部分细胞壁的菌体细 胞,多见于Gˉ菌。
特点： 除具原生质体特点外 a)可有一定抗性，可培养 b)可重新合成细胞壁
2021/3/10
32
细菌细胞的基本结构
c .Ｌ型细菌(L-forms)：
自发突变形成的细胞壁缺陷(部分 或全部),具多形性。可以生长繁殖, 在培养基上形成油煎蛋菌落。有些可 重新合成细胞壁。
重点提示： ➢细胞壁的基本骨架——肽聚糖 ➢革兰氏阳性菌的细胞壁 ➢革兰氏阴性菌的细胞壁 ➢革兰氏染色的机理
Байду номын сангаас
2021/3/10
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细菌细胞的基本结构
（1）细胞壁的基本骨架——肽聚糖
2021/3/10
概念： 肽聚糖是由 N—乙酰胞壁酸（NAM） 和N—乙酰葡糖胺（NAG） 以及少数氨基酸短肽链组 成的亚单位聚合而成的大 分子复合体
2021/3/10
球菌
杆菌
螺旋菌
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1. 球菌(coccus)
单球菌
双球菌
链球菌
四联球菌
2021/3/10
八叠球菌 葡萄球菌 7
2. 杆菌(bacillus)
细菌的形态和染色
短杆菌
2021/3/10
长杆菌 梭状芽孢杆菌
8
3. 螺旋菌（spirilla):螺旋状的细菌。螺旋不满 一圈称为弧菌(vibrio)，满2~6环称为螺旋菌 (spirllum)，旋转周数在6环以上的称为螺旋体
微生物细胞的结构与功能
2021/3/10
1
第一部分 原核微生物的形态和构造
2021/3/10
2
原核细胞
2021/3/10
真核细胞
3
第一节 细菌
本节提要： 细菌的形态和染色 细菌细胞的一般结构 细菌细胞的特殊结构
2021/3/10
4
一 、细菌的形态
2021/3/10
5
(一)细菌的正常形态:
细菌的形态和染色
2021/3/10
28
4 缺壁细胞
原生质体 L型细菌 球状体 支原体
2021/3/10
29
细菌细胞的基本结构
a 原生质体（protoplast）：
细菌除去细胞壁 剩下由细胞膜包裹的 部分。多为G+菌。
2021/3/10
30
原生质体的特点：
细菌细胞的基本结构
1)无细胞壁，为圆球形 2)对环境敏感：渗透压，震荡，离心，易溶菌 3)有鞭毛，而不能运动 4)不被噬菌体感染（因为没有吸附位点） 5)生物学特性依旧
2021/3/10
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2021/3/10
细菌细胞的基本结构
磷壁酸 (teichoic acid):
占40%。G+菌 所特有,其主链由数 十个磷酸甘油或磷 酸核糖醇组成,有的 还有由D—Ala和还 原糖组成的侧链。
17
磷壁酸的功能：
细菌细胞的基本结构
1)使细胞壁形成负电荷环境,以利于 吸附镁离子,维持酶活。
2021/3/10
33
d 支原体
适应自然生活条件的无细胞壁的原核生 物，细胞膜中含有甾醇。
2021/3/10
34
5. 细胞壁的功能:
细菌细胞的基本结构
1)保护细胞,维持菌形 2)具有抗原性．致病性．对噬菌体的敏感性 3)与胞膜一起完成细胞内外物质交换 4)为正常细胞分裂所必需 5)鞭毛运动的支点
3. 由于LPS的多样性，决定Gˉ菌表面抗 原决定簇的多样性。
4. 噬菌体吸附位点。
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细菌的鉴别染色法
——革兰氏染色法
C.Gram 丹麦医生 步骤：
涂片固定； 结晶紫初染1min； 碘液媒染1min； 95%乙醇脱色0.5min； 番红复染1min。
结果:
阳性菌——紫色； 阴性菌——红色。
脂质A:两个葡糖胺连接多 个脂肪酸,为内毒素 的中心。
核心多糖:与脂质A相连,由 糖及其衍生物组成。
O-侧链:短多糖链,其顺序有 菌种特异性,具有诊断 细菌学意义。
2021/3/10
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细菌细胞的基本结构
脂多糖（LPS）的功能：
1. Gˉ菌致病物质——内毒素的物质基础。
2. 与磷壁酸相似，吸附二价阳离子以提 高这些离子在细胞表面的浓度。
2）贮藏磷元素 3)构成噬菌体的吸附位点,同时是某
种菌的抗原决定簇的主要成分。
4）赋予G+特异的表面抗原 5)可以和宿主粘连。
2021/3/10
18
细菌细胞的基本结构
（3）革兰氏阴性菌的细胞壁
革兰氏阴性 菌的细胞壁结 构较复杂,分内 壁层和外壁层。
2021/3/10
19
内壁层:
紧贴胞膜, 仅由1~2层肽聚 糖分子构成,占 细胞壁干重5~ 10%,无磷壁酸。
(spirochaeta)。
弧菌
2021/3/10
螺旋菌
螺旋体
9
二、细菌细胞的基本结构
2021/3/10
10
细菌细胞的基本结构
(一)细胞壁（cell wall)：
2021/3/10
1. 概念：细胞壁 是位于胞外紧贴 胞膜的一层无色 透明，坚韧而有 弹性的结构。
11
细菌细胞的基本结构
2. 细胞壁的化学组成与结构