革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的构造
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微生物考研试题题库（完整版）及答案微生物学试题库微生物学试题（一）一、写出下列名词解释的中文翻译及作出解释1.Gram positive bacteria2.parasporal crystal3 ,colony4, life cycle5,capsule6,endospore二、简答题1，试述微生物与当代人类实践的重要关系？2，简述革兰氏染色的机制？3.微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？三、填空(每空1分,共15分)1.真核微生物核糖体类型为 _______ 。
2.大肠杆菌长为2.0μm,宽为0.5μm,其大小表示为_____ 。
3.研究细菌遗传、代谢性能常采用_____ 时期的细胞。
4.酵母菌细胞壁的主要成份_____和_______。
5.侵染寄主细胞后暂不引起细胞裂解的噬菌体称________ 。
6.微生物细胞的主要组成元素是______，_____，_______和_______。
7.食用菌是由 ______和 ____ 组成。
8.用物理或化学方法杀死物品上大部分微生物的过程称 ______ 。
9.细菌细胞的碳、氮营养比为______。
10.根瘤菌可与_________共生固氮四、学名互译1.A.niger2.B.subtilis3. B.thuringiensis4. A.oryzae微生物学试题（一）答案：一，1，革兰氏阳性菌：细菌经革兰氏染色染色后最终染成紫色的菌2，伴胞晶体：少数芽孢杆菌，在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形，方形，或不规则形的碱溶性蛋白质晶体称为半胞晶体3，菌落：当单个细菌细胞或者一小堆同种细胞接种到固体培养基表面，当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件下时，该细胞就会迅速生长繁殖并形成细胞堆，此即菌落。
4，生命周期：指的是上一代生物个体经过一系列的生长，发育阶段而产生下一代个体的全部过程。
5，荚膜：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质6，芽孢：某些细菌在其生长发育的后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形，厚壁，含水量低，抗逆性强的休眠构造。
革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的构造
对革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌的认识①革兰氏阳性细菌的细胞壁 G+细菌细胞壁具有较厚(20-80nm)而致密的肽聚糖层,有15～50层,每层厚度1nm,,约占细胞干重的50～80%,占细胞壁成分的60%~90%,它同细胞膜的外层紧密相连。
此外,尚有大量特殊组份磷壁酸(teichoic acid),也称胞壁质(murein),就是由核糖醇(ribitol)或甘油(glycerol)残基经由磷酸二键互相连接而成的多聚物。
磷壁酸分壁磷壁酸(wall teichoic acid)与膜磷壁酸(membrane teichoic acid)两种,前者与细胞壁中肽聚糖的n-乙酰胞壁酸连结,膜磷壁酸又称脂磷壁酸(lipteichoic acid)与细胞膜连结,另一端均游离于细胞壁外。
磷壁酸抗原性很强,就是革兰氏阳性菌的重要表面抗原;在调节离子通过粘肽层中起作用;也可能与某些酶的活性有关;某些细菌的磷壁酸,能粘附在人类细胞表面,其作用类似菌毛,可能与致病性有关。
此外,磷壁酸通常以糖或氨基酸的酯而存在。
由于磷壁酸带负电荷,它在细胞表面能调节阳离子浓度。
磷壁酸与细胞生长有关,细胞生长中有自溶素(autolysins)酶类起作用,磷壁酸对自溶素有调节功能,阻止胞壁过度降解与壁溶。
如果细胞壁的肽聚糖层被消溶,G+细胞成为原生质体(protoplasts),细胞壁不复存在,而只存留细胞膜。
除链球菌外,大多数G+细菌细胞壁中含极少蛋白质,某些革兰氏阳性菌细胞壁表面还有一些特殊的表面蛋白,如a蛋白等,都与致病有关。
革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,有15-50层肽聚糖片层,含20-40%的磷壁酸。
革兰氏阳性菌的细胞壁,就是一层厚而致密的肽聚糖与磷壁酸组成。
肽聚糖的肽链之间通过5个甘氨酸交联着。
2、阳性菌有磷壁酸,阴性菌没有。
磷壁酸如下图:②革兰氏阴性细菌的细胞壁 G-细菌细胞壁比G+细菌细胞壁薄(15~20nm)而结构较复杂,分外膜(outer membrane)与肽聚糖层(2~3nm)(图2-10)。
微生物学-复习题-2015
第一章复习思考题1.试图示G+细菌和G-细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同？答：①革兰氏阳性细菌的细胞壁：G+细菌细胞壁具有较厚〔20-80nm〕而致密的肽聚糖层，多达20层，占细胞壁成分的60%-90%。
它同细胞膜的外层紧密相连。
有的G+细菌细胞壁中含有磷壁酸也称胞壁质，它是甘油和核酸的酯而存在。
由于磷壁酸通常带负电荷，它可在细胞外表能调节阳离子浓度，磷壁酸与细胞生长有关，细胞生长中有自溶素酶与细胞生长起作用，磷壁酸对自溶素有调节功能，阻止胞壁过度降解和壁溶。
如果细胞壁的肽聚糖层被消溶，G+细胞成为原生质体，细胞壁不复存在，而只存留细胞膜。
除键球菌外，大多是G+细菌细胞壁中含有极少蛋白质。
②革兰氏阴性细菌的细胞壁：G-细菌细胞壁比G+细菌细胞壁薄〔15-20nm〕而结构较复杂，分外膜和肽聚糖层〔2-3nm〕。
在细胞壁和细胞质膜之间有一个明显的空间，称为壁膜间隙。
G-细菌细胞壁外膜的基本成分是脂多糖，它同细胞质膜相同之处也是双层类脂，但除磷脂外还含有多糖和蛋白质。
2.试述革兰氏染色的机制？答：革兰氏染色的机制是：微生物学中最重要的染色法。
通过结晶紫色初染和碘液媒染后，在细菌的细胞壁以内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+细菌由于其细胞壁较厚，肽聚糖网层次多和交联致密，故乙醇的处理不会溶出间隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色。
反之，G¯细菌因其细胞壁薄，外膜层类脂含量高，肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡，结晶紫和碘复合物的溶出，因此细胞退成无色，这时，再经沙黄等红色染料复染。
就使G¯细菌呈现红色，G+细菌则仍保留最初的紫色了。
此法证明了，G+和G¯主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同，是一种积极重要的鉴别染色法，不仅可以用与鉴别真细菌也可鉴别古生菌。
革兰氏阳性菌的生物学特性
革兰氏阳性菌的生物学特性
革兰氏阳性菌，是一类细菌的分类，因其细胞在革兰染色实验中可显现出青紫
色或蓝色而得名。
它们与革兰氏阴性菌相比，具有一些独特的生物学特性。
首先，革兰氏阳性菌的细胞壁较厚，由多个层次组成，其中最外层是由碳水化
合物和脂蛋白构成的表层膜。
这一层不仅能保护菌体不受外界环境的致病因素侵袭，而且具有多种生物学功能，如对增殖和传输质量的影响。
另外，由于这种厚实的细胞壁，革兰氏阳性菌能够在特殊的环境中生长和繁殖，从而提高了其生存能力。
其次，革兰氏阳性菌的细胞内含有一定量的脂类物质和蛋白质。
这些物质对于
菌体生长和代谢活动具有重要的作用，可以作为能量来源、细胞壁和细胞膜的结构材料，以及抗原、酶、药物等的合成代谢物。
同时，这些物质也可以与宿主细胞发生双向信号传递，调节宿主细胞的免疫反应、细胞周期和分化等生理过程。
另外，革兰氏阳性菌的代谢通路和生理生化特征也与其他分类的细菌有所不同。
例如，革兰氏阳性菌中普遍存在产酸菌种，它们能在无氧条件下进行发酵代谢，产生一些有机酸并调节菌体内环境的pH值，从而适应不同的生长环境。
此外，革兰氏阳性菌也具有一定的毒力和致病性。
它们通过多种途径侵入宿主
体内，如空气传播、食物、水源等，进行生长和繁殖，并产生一些有害的代谢产物和外毒素，导致宿主产生不同的症状和病理变化。
总之，革兰氏阳性菌具有较多的生物学特性，这些特性包括细胞壁厚、含有丰
富的脂类物质和蛋白质、生理代谢路线独特等。
这些特性使得它们在环境适应、代谢途径、生存竞争、病原性等方面具有独特的优势和特殊的作用。
微生物学习题集1_4章答案
【第一章原核微生物】一、填空题1.革兰氏阳性细菌的细胞壁成分为 ---- 和------- ；革兰氏阴性细菌细胞壁分外两层，层成分是----- ，外层称外膜，成分为------ 、----- 和------ 。
革兰氏阳性细菌的细胞壁成分为肽聚糖和磷壁酸；革兰氏阴性细菌细胞壁分外两层，层成分是肽聚糖，外层称外膜，成分为脂多糖、磷脂和脂蛋白。
2.在革兰氏阳性细菌细胞壁的肽聚糖成分中，肽包括 ----- 和----- 两种，聚糖则包括------和----- 两种糖。
在革兰氏阳性细菌细胞壁的肽聚糖成分中，肽包括四肽尾和肽桥两种，聚糖则包括N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸两种糖。
3.肽聚糖中的双糖是由 ----- 连接的，它可被----- 水解，从而形成无细胞壁的原生质体。
肽聚糖中的双糖是由©1,4-糖苷键连接的，它可被溶菌酶水解，从而形成无细胞壁的原生质体4. E. coli的肽聚糖单体结构与Staphylococcus aureus的基本相同，所不同的是①--------- ，②。
E. coli的肽聚糖单体结构与Staphylococcus aureus的基本相同，所不同的是前者①四肽尾第3个氨基酸是m-DAP，②无五肽桥5.G+细菌细胞壁的特有成分是------ ，G-细菌的则是----- 。
G+细菌细胞壁的特有成分是磷壁酸，G-细菌的则是脂多糖6.脂多糖(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外膜的主要成分，由--------------- 、---------- 和--------- 三部分构成，在LPS上镶嵌着多种外膜蛋白，例如--------- 等。
脂多糖(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外膜的主要成分，由脂质人、核心多糖和O-特异侧链三部分构成，在LPS上镶嵌着多种外膜蛋白，例如孔蛋白等7.在G-细菌细胞壁的外膜与细胞膜间有一狭窄空间，称为- -------- 。
其中含有多种周质蛋白，如--------- 、--------- 和---------- 等。
革兰氏阳性菌和阴性菌的区别
革兰氏阳性菌和阴性菌的区别革兰氏阳性菌和阴性菌是细菌分类中的两个重要概念。
革兰氏染色法是一种常用的细菌分类方法，根据细菌细胞壁结构的差异，将细菌分为革兰氏阳性菌和阴性菌。
下面将详细介绍革兰氏阳性菌和阴性菌的区别。
1.细胞壁结构–革兰氏阳性菌：革兰氏阳性菌的细胞壁主要由厚重的层状葡聚糖和肽聚糖组成。
这种细胞壁结构使得革兰氏阳性菌在革兰氏染色中呈现紫色或蓝色。
–革兰氏阴性菌：革兰氏阴性菌的细胞壁相对较薄，主要由肽聚糖和脂多糖组成。
这种细胞壁结构使得革兰氏阴性菌在革兰氏染色中呈现红色或粉红色。
2.染色效果–革兰氏阳性菌：革兰氏阳性菌在革兰氏染色中呈现紫色或蓝色。
这是因为其细胞壁结构中的葡聚糖和肽聚糖与染料结合，使细菌细胞呈现出紫色或蓝色。
–革兰氏阴性菌：革兰氏阴性菌在革兰氏染色中呈现红色或粉红色。
这是因为其细胞壁结构中的脂多糖会阻碍染料结合，使细菌细胞无法呈现出紫色或蓝色。
3.病原性–革兰氏阳性菌：许多革兰氏阳性菌是人类和动物的病原菌，如金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌等。
这些阳性菌在感染机体时，通过产生毒素、侵袭组织等方式引发疾病。
–革兰氏阴性菌：一些革兰氏阴性菌也是常见的病原菌，如大肠杆菌、沙门氏菌等。
这些阴性菌可以引发食物中毒、尿路感染等疾病。
此外，阴性菌的脂多糖结构还能激活宿主免疫系统，诱导炎症反应。
4.耐药性–革兰氏阳性菌：一些革兰氏阳性菌对抗生素具有较高的耐药性。
这可能是由于革兰氏阳性菌的细胞壁结构较厚，能够阻碍抗生素进入菌体内部的原因。
–革兰氏阴性菌：与革兰氏阳性菌相比，许多革兰氏阴性菌对抗生素的耐药性更为普遍。
这是由于阴性菌的细胞壁结构相对较薄，抗生素易于通过细胞壁进入菌体内部的原因。
5.革兰氏染色方法诊断–革兰氏阳性菌和阴性菌的区别常常通过革兰氏染色方法进行快速诊断。
这一染色方法可通过显微镜下观察细菌细胞颜色的变化，从而判断细菌属于哪一类别。
革兰氏氏阳性菌和阴性菌是细菌分类中的重要概念，两者在细胞壁结构、染色效果、病原性、耐药性等方面存在差异。
简述革兰氏染色方法
简述革兰氏染色方法革兰氏染色方法是一种常用的细菌染色方法，它能够将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性两类。
本文将从原理、步骤、应用以及优缺点等方面进行简述。
一、原理革兰氏染色方法是根据细菌细胞壁的化学组成差异而设计的。
细菌细胞壁是由多层薄而紧密的多糖和脂蛋白组成的，其中革兰氏阳性菌的细胞壁含有大量的胞内酶和胞外酶，而革兰氏阴性菌的细胞壁则较薄，胞内酶和胞外酶含量较少。
二、步骤1. 准备细菌涂片：将待染菌液滴于玻璃片上，用铅笔或曲别针将菌液均匀地涂开，然后用火焰烘烤片面，使其固定。
2. 染色：将涂片放在染色架上，先用蔗糖水浸润片面，然后滴加革兰氏紫液，静置1分钟。
3. 洗涤：用自来水冲洗片面，直到洗涤液无色透明为止。
4. 酒精分解：滴加碘酒，静置1分钟，使细菌细胞壁与染色剂形成络合物。
5. 洗涤：用95%乙醇冲洗片面，直到洗涤液无色透明为止。
6. 染色：滴加伊红，静置1分钟，使细菌细胞壁和胞质染成红色。
7. 洗涤：用自来水冲洗片面，直到洗涤液无色透明为止。
8. 干燥：将片面用吹风机吹干，然后用显微镜观察。
三、应用革兰氏染色方法广泛应用于细菌学和临床微生物学领域。
通过革兰氏染色，可以快速区分细菌的类型，对于细菌感染的诊断和治疗具有重要意义。
革兰氏阳性菌常见于致病菌中，如葡萄球菌、链球菌等；而革兰氏阴性菌常见于肠道菌群中，如大肠杆菌、沙门氏菌等。
四、优缺点1. 优点：革兰氏染色方法操作简单、快速，可以在短时间内对细菌进行初步分类。
此外，染色结果直观明确，易于观察和分析。
2. 缺点：革兰氏染色方法对于某些细菌可能存在染色困难或染色效果不明显的情况，这可能会导致结果的不准确。
另外，染色后的细菌仅能观察细胞形态和分布情况，无法提供更详细的细胞结构信息。
总结：革兰氏染色方法是一种简单、快速的细菌染色方法，通过染色结果可以将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性两类。
该方法在细菌学和临床微生物学中有着广泛的应用，对于细菌感染的诊断和治疗具有重要意义。
微生物细胞壁的主要成分
微生物细胞壁的主要成分
微生物细胞壁是由一层坚韧的细胞壁包裹的，它是微生物细胞的主要组成部分之一，保护了细胞免受外界环境的不良影响，维持着细胞的形态和完整性。
不同的微生物细胞壁的主要成分和结构有所不同，但大多数微生物细胞壁都包含以下主要成分：
1. 糖类
糖类是细胞壁的主要成分之一，它主要由多糖组成，如葡聚糖、半乳糖等。
不同的微生物细胞壁中的糖类种类和比例不同，从而使得细胞壁在物理性质和生物学活性上有所不同。
例如，革兰氏阳性菌的细胞壁主要由葡聚糖和N-乙酰葡糖胺组成，而革兰氏阴性菌的细胞壁则含有糖基脂质和脂糖A等复杂的糖类。
2. 蛋白质
微生物细胞壁中的蛋白质主要由多肽和酶组成。
大多数蛋白质在细胞壁中起着结构和生物学功能的作用，如调节细胞壁的透过性、保护细胞壁、与宿主免疫系统互动等。
革兰氏阳性菌的细胞壁中含有的蛋白质比革兰氏阴性菌的要少，但它们更具有抗原性，能够引起人体免疫系统的反应。
3. 脂类
微生物细胞壁中的脂类主要包括糖基脂质（lipooligosaccharide, LOS）和脂糖A （lipopolysaccharide, LPS）等。
这些脂类分别是革兰氏阴性菌和细菌的主要外膜组分，对于细菌的生长、代谢和对抗宿主免疫系统等方面起着重要的作用。
磷脂类是微生物细胞壁中一种重要的分子，同时也是生物膜中的主要结构成分之一。
磷脂类分子包括磷脂酰乙醇胺等，它们与其他分子组成了细胞壁的内层结构。
简述革兰氏染色的原理
简述革兰氏染色的原理
革兰氏染色是一种常用于细菌分类和鉴定的染色方法。
其原理是基于细菌细胞壁结构的差异。
细菌细胞壁可分为两种类型：革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
革兰氏阳性菌的细胞壁较为简单，主要由厚重的层状胞壁组成，内含多量的胞壁多糖和茶碱醇。
革兰氏染色中，首先对细菌的薄片进行革兰染色液（紫色染色剂）处理，革兰染色剂中含有结合胞壁多糖的染料。
在革兰氏阳性菌中，由于细胞壁的厚重和结构的特殊性，染色剂会穿透细胞壁并结合到胞内，使得菌体显色。
接着，在加入碘的溶液进行固定，形成革兰氏阳性细菌呈紫色。
革兰氏阴性菌的细胞壁复杂，相对较薄，由内外两层膜组成。
在革兰氏染色中，染色剂穿过细胞膜后无法穿透到内膜，进而无法固定在细菌内部，因此无法显色。
在染色过程中，加入酒精或醋酸等溶液进行洗涤，将外膜破坏。
然后再染上蓝色染料，使得细胞显示为淡蓝色。
因此，在革兰氏染色中，革兰氏阴性菌会呈现淡蓝色。
通过革兰氏染色，能够快速区分和鉴定不同类型的细菌，对于判断细菌的形态和结构有重要意义。
革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的构造
对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的熟悉①革兰氏阳性细菌的细胞壁G+细菌细胞壁具有较厚(20-80nm)而致密的肽聚糖层,有15〜 50层,每层厚度1nm…约占细胞干重的50〜80%,占细胞壁成分的60%~90%它同细胞膜的外层紧密相连.此外,尚有大量特殊组份磷壁酸(teichoicacid) ,也称胞壁质(murein), 是由核糖醇(rib计ol) 或甘油(glycerol)残基经由磷酸二键互相连接而成的多聚物.磷壁酸分壁磷壁酸(wall teichoic acid) 和膜磷壁酸(membrane teichoic acid) 两种,前者和细胞壁中肽聚糖的n-乙酰胞壁酸连结,膜磷壁酸又称脂磷壁酸(lipteichoic acid) 和细胞膜连结,另一端均游离于细胞壁外.磷壁酸抗原性很强,是革兰氏阳性菌的重要外表抗原；在调节离子通过粘肽层中起作用；也可能与某些酶的活性有关；某些细菌的磷壁酸,能粘附在人类细胞外表,具作用类似菌毛,可能与致病性有关.止匕外, 磷壁酸通常以糖或氨基酸的酯而存在.由于磷壁酸带负电荷,它在细胞外表能调节阳离子浓度.磷壁酸与细胞生长有关,细胞生长中有自溶素(autolysins)酶类起作用,磷壁酸对自溶素有调节功能,阻止胞壁过度降解和壁溶.如果细胞壁的肽聚糖层被消溶,G修田胞成为原生质体(protoplasts),细胞壁不复存在,而只存留细胞膜.除链球菌外,大多数G修田菌细胞壁中含极少蛋白质,某些革兰氏阳性菌细胞壁外表还有一些特殊的外表蛋白,如a蛋白等,都与致病有关.革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,有15-50层肽聚糖片层,含20-40%的磷壁酸.革兰氏阳性菌的细胞壁,是一层厚而致密的肽聚糖和磷壁酸组成.肽聚糖的肽链之间通过5个甘氨酸交联着.2.阳性菌有磷壁酸,阴性菌没有.磷壁酸如下列图：②革兰氏阴性细菌的细胞壁G-细菌细胞壁比G+ffi菌细月fi壁薄(15~20nm)而结构较复杂, 分外膜(outer membrane和肽聚糖层(2~3nm)(图2-10).在细胞壁和细胞质膜之间有一个明显的空间,称为壁膜间隙(periplasmic space).外膜G-细菌细胞壁外膜的根本成分是脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),它同细胞质膜相同之处也是双层类脂,但除磷脂外还含有多糖和蛋白质.LPS的多糖局部包括核心多糖和O-特异多糖..-特异多糖由重复分支的碳水化合物分子组成,含有已糖(葡萄糖、半乳糖和鼠李糖)和二脱氧已糖.由于糖的种类不同,使各种G-细胞具有不同特性的LPS核心^多糖(core polysaccharide) 的主要组分是酮脱氧辛酸(ketodeoxyoctonate, KDO).外膜中还含有几种蛋白,如脂蛋白、通透蛋白. 有些蛋白具有通孔作用(porin),调控外界分子进入细胞；有的蛋白分子可以作为噬菌体的受体；许多G-细菌对高等生物有致病性是由LPS的成分决定的,它的毒性组分常称为内毒素(endotoxins).肽聚糖层G-细菌细胞壁的肽聚糖层很薄,在大肠杆菌和其它细菌中仅有单层.肽聚糖层和外膜的内层之间通过脂蛋白连接起来. 壁膜间隙G-细菌细胞壁的外膜与细胞质膜之间存在明显的壁膜间隙,一层薄的肽聚糖处于其间,肽聚糖层和细胞质膜之问的间隙较宽,肽聚糖层至外膜之间的间隙较窄.大肠杆菌的壁膜间隙宽度为1255nm呈胶陈态.其间含有三类蛋白质：水解酶,催化食物的初步降解；结合蛋白,启动物质转运过程；化学受体(chemoreceptors),在趋化性中起作用的蛋白.革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm i 仅2-3层肽聚糖,另外还有脂多糖、细菌外膜和脂蛋白. 革兰氏阴性菌的细胞壁那么是多层结构,从内到外依次是：薄薄的肽聚糖层,脂蛋白层 /周质层,磷脂层和脂多糖层. 革兰氏阴性菌的肽聚糖结构也和革兰氏阳性菌的有所不同、肽链是直接交联在一起的.3.阳性菌无外膜,阴性菌有外膜,其图如下：1.阳性的肽聚糖厚,阴性的肽聚糖薄,如下列图：采用革兰氏染色技术可以将细菌细胞壁区分为两种类型, 革兰氏阳性(G+)和革兰氏阴性(G-).革兰氏染色(Gram stain)是丹麦医生革兰(Hans Christian Gram)于1884年采用表2-3所列程序对细菌染色,结果因显色不同可将细菌区分为两类,分别称为革兰氏阳性和阴性.革兰氏染色程序和结果步骤方法：初染结晶紫30s紫色紫色媒染剂碘液30s仍为紫色仍为紫色脱色95%乙醇10〜20s保持紫色脱去紫色复染蕃红(或复红)30〜60s仍显紫色红色结果：紫色阳性(G+)红色阴性(G-)细菌的不同显色反响原理：细胞壁对乙醇的通透性和抗脱色水平的差异,主要是肽聚糖层厚度和结构决定的.经结晶紫染色的细胞用碘液处理后形成不溶性复合物,乙醇能使它溶解,所以染色的前二步结果是一样的,但在G+细胞中,乙醇还能使厚的肽聚糖层脱水,导致孔隙变小,由于结晶紫和碘的复合物分子太大,不能通过细胞壁,保持着紫色.在G-细胞中,乙醇处理不但破坏了胞壁外膜,还可能损伤肽聚糖层和细胞质膜,于是被乙醇溶解的结晶紫和碘的复合物从细胞中渗漏出来,当再用衬托的染色液复染时,显现红色.红色染料虽然也能进入已染成紫色的G+细胞,但被紫色盖没,红色显示不出来.。
革兰氏染色原理简述
革兰氏染色原理简述
革兰氏染色是一种广泛应用于微生物学领域的染色方法，它能够将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
这种染色方法是由丹麦微生物学家Christian Gram于1884年发明的。
革兰氏染色的原理是利用不同细胞壁结构的微生物有不同的结
构和染色性质，通过染色反应将其分为革兰氏阳性和革兰氏阴性两类。
革兰氏阳性菌细胞壁由厚厚的肽聚糖和磷脂酰肌醇构成，其细胞壁结构较为单一，细胞壁的颜色染成紫色。
而革兰氏阴性菌细胞壁由薄的肽聚糖层和外层的脂多糖构成，细胞壁结构较为复杂，细胞壁的颜色染成红色。
革兰氏染色的步骤包括涂片、热固定、染色、洗涤和干燥等。
首先将待检测的微生物取一滴液体放在玻璃片上，用火烧或紫外线消毒。
然后用酒精将其热固定。
之后将其浸入革兰氏染色液中染色，常用的染色液包括紫色染色液和红色染色液。
紫色染色液中主要成分是结晶紫和碘酸钾，红色染色液中主要成分是碱性洋红。
染色完毕后，用水或乙醇洗涤，可根据需要加上对比染色液。
最后将玻璃片在温暖的气流中晾干，即可进行观察。
革兰氏染色方法广泛应用于微生物学领域，可以帮助鉴定细菌的类别和数量。
在细菌学、病原学和临床医学等领域都有着重要的应用。
革兰氏染色可以帮助医生诊断疾病、选择合适的治疗方法，对于对抗疾病和控制细菌感染具有重要意义。
总之，革兰氏染色是一种简单而有效的微生物学实验方法，通过
染色反应将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性两类，成为微生物学研究和临床应用的重要手段。
革兰氏染色的原理
革兰氏染色的原理革兰氏染色是一种用来区分细菌的染色方法，它是由丹麦细菌学家克里斯汀·格拉姆（Christian Gram）于1884年发明的。
革兰氏染色的原理是利用细菌细胞壁的化学成分差异，将细菌分成两大类，革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。
这一染色方法对于细菌的鉴定和分类具有重要意义，也是临床微生物学中常用的一种技术手段。
革兰氏染色的原理主要基于细菌细胞壁的差异。
革兰氏阳性细菌的细胞壁由厚厚的壁层和一层特殊的多糖多肽复合物组成，这种结构使得革兰氏阳性细菌在革兰氏染色中能够保持紫色染色。
而革兰氏阴性细菌的细胞壁则由较薄的壁层和一层脂多糖组成，这种结构使得革兰氏阴性细菌在革兰氏染色中无法保持紫色染色，而会被洗去紫色染料后被红色染料染色。
革兰氏染色的步骤包括，先用紫色染料染色，再用碘液固定，再用酒精洗去多余的染料，最后再用红色染料染色。
在这个过程中，革兰氏阳性细菌会保持紫色染色，而革兰氏阴性细菌则会被洗去紫色染料后被红色染料染色。
革兰氏染色的原理虽然简单，但却对于细菌的鉴定和分类有着重要的意义。
通过观察细菌在革兰氏染色中的染色情况，可以快速准确地区分出革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌，为临床诊断和治疗提供重要参考。
同时，革兰氏染色也为微生物学研究提供了重要的技术手段，帮助科学家们更好地了解和研究细菌的特性和分类。
总之，革兰氏染色的原理是基于细菌细胞壁的化学成分差异，通过染色方法将细菌分成革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌两大类。
这一方法在临床诊断和微生物学研究中具有重要意义，为细菌的鉴定和分类提供了重要的技术手段。
革兰氏染色的原理虽然简单，但却对于医学和科学研究有着深远的影响，是微生物学领域中不可或缺的重要技术之一。
细菌细胞壁的结构组成
细菌细胞壁的结构组成细菌是一类微小的单细胞生物，广泛存在于自然界中。
细菌细胞壁是细菌细胞的外部保护层，它不仅能提供细胞形状和结构的支持，还能保护细胞免受外界环境的侵害。
细菌细胞壁的结构组成与其功能密切相关，下面将详细介绍细菌细胞壁的组成和特点。
1. 基本结构细菌细胞壁主要由两个主要成分组成：胞壁多糖和胞壁蛋白。
胞壁多糖是细菌细胞壁的主要组分，包括肽聚糖和多聚糖。
肽聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰葡萄糖组成的聚糖链，通过肽链相互连接起来。
多聚糖是由N-乙酰葡萄糖和N-乙酰甘露糖组成的聚糖链，通过β-1,4-糖苷键连接起来。
胞壁蛋白则是通过共价键与胞壁多糖结合在一起，形成细菌细胞壁的网状结构。
2. 不同细菌的细胞壁结构细菌细胞壁的结构在不同的细菌中存在差异。
根据细菌细胞壁的特点，可以将细菌分为两类：革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。
革兰氏阳性细菌的细胞壁结构相对简单。
其细胞壁主要由肽聚糖和多聚糖组成，肽聚糖链与多聚糖链交错排列形成网状结构。
此外，革兰氏阳性细菌的细胞壁中还含有大量的胞壁蛋白。
这种细胞壁结构使得革兰氏阳性细菌在革兰染色中会呈现紫色。
相比之下，革兰氏阴性细菌的细胞壁结构更加复杂。
革兰氏阴性细菌的细胞壁由内膜、外膜和中间的边缘层组成。
内膜是细菌细胞内部的脂质双层，外膜则是细菌细胞壁的外层保护层。
中间的边缘层主要由肽聚糖和多聚糖组成。
由于外膜的存在，革兰氏阴性细菌在革兰染色中会呈现红色。
3. 细菌细胞壁的功能细菌细胞壁具有多种重要功能。
细菌细胞壁能够提供细胞形状和结构的支持。
细菌细胞壁的网状结构能够保持细胞的形态稳定，使细菌能够适应不同的环境。
细菌细胞壁能够保护细胞内部免受外界环境的侵害。
细菌细胞壁的多聚糖和肽聚糖能够形成一个密实的屏障，阻止有害物质进入细胞。
细菌细胞壁还能够参与细菌的营养吸收和代谢过程。
细菌细胞壁上的一些蛋白质可以与外界环境中的营养物质结合，促进细菌的吸收和利用。
4. 细菌细胞壁与抗生素的关系细菌细胞壁的结构和功能对抗生素的作用具有重要影响。
革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的构造
对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的认识
①革兰氏阳性细菌的细胞壁 G+细菌细胞壁具有较厚(20-80nm)而致密的肽聚糖层，有15～50层，每层厚度1nm,，约占细胞干重的50～80%,占细胞壁成分的60%~90%，它同细胞膜的外层紧密相连。
此外，尚有大量特殊组份磷壁酸(teichoic acid)，也称胞壁质(murein)，是由核糖醇(ribitol)或甘油(glycerol)残基经由磷酸二键互相连接而成的多聚物。
磷壁酸分壁磷壁酸(wall teichoic acid)和膜磷壁酸(membrane teichoic acid)两种，前者和细
胞壁中肽聚糖的n-乙酰胞壁酸连结，膜磷壁酸又称脂磷壁酸(lipteichoic acid)和细胞膜
连结，另一端均游离于细胞壁外。
磷壁酸抗原性很强，是革兰氏阳性菌的重要表面抗原；
1.阳性的肽聚糖厚，阴性的肽聚糖薄，如下图：
采用革兰氏染色技术可以将细菌细胞壁区分为两种类型，革兰氏阳性(G+)和革兰氏阴性(G-)。
革兰氏染色(Gram stain)是丹麦医生革兰(Hans Christian Gram)于1884年采用表2-3所列
程序对细菌染色，结果因显色不同可将细菌区分为两类，分别称为革兰氏阳性和阴性。
沈萍微生物学第三章
假肽聚糖结构 双糖
连接键
肽桥
肽尾
肽聚糖
菌类 糖苷键
细菌 β－1，4 G－ M L－型、D－型、4肽 (Gly)5 -CO-NH-
假肽聚糖
古生菌 β －1，3 G－乙酰塔罗糖胺糖醛 酸 全L－型、3肽 L-Glu
二糖
短肽 肽桥
4.
缺壁细菌
原生质体： G+菌除去细胞壁后剩余的部 分。 球形体： G-菌处理后细胞壁不能完全除 去，为球形体。 L型菌： 专指那些实验室或宿主通过自发 突变而形成的遗传性稳定的细 胞壁缺陷菌株。 支原体： 自然界自然进化的缺壁细菌是 支原体 它细胞膜中含有甾醇， 因此仍有较高的机械强度
一. 细胞壁
概念 功能 分类依据 1.革兰氏阳性细菌的细胞壁 结 构：一连续层 20—80nm 化学组成: (1). 肽聚糖 单体结构—双糖单位，四肽 尾，肽桥及种类
双糖单位
N-乙酰葡萄糖胺 N-乙酰胞壁酸
M—G—M—G—M—G—M—G
β-1，4糖苷键
短肽： 由四个氨基酸组成
二.
细胞壁以内的构造---原生质体
1.细胞质膜 概念: 是紧靠在细胞壁内侧、包围细胞质的一 层柔软而富有弹性的半透性薄膜 厚7-8nm，占细胞干重的10%。 (1)．细胞膜化学组成: 蛋白质50-70%，磷脂20-30% ，少量的糖2% 蛋白质与膜的透性酶的活性有关。
(2). 结构模型 :
质粒能够自我复制； 分子量比细菌染色体小 ； 每个菌体内有一个或多个质粒； 决定次要性状； 可整合，可脱落 ；细胞间可转移；
革兰氏阳性菌
革兰氏阳性菌革兰氏阳性菌是指在革兰染色法中表现为紫色的细菌。
革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌一样，都是细菌的分类群，其分类基于细菌细胞壁的性质和染色特点。
革兰氏阳性菌在医学、食品安全和环境中都起着重要的作用，因此对其进行深入了解和研究具有重要意义。
革兰氏阳性菌的分类包括很多属，如葡萄球菌属（Staphylococcus）、链球菌属（Streptococcus）、炭疽杆菌属（Bacillus anthracis）等。
这些菌属的细菌在形态、生理特征和致病力等方面存在差异。
革兰氏阳性菌的细胞壁主要由包含大量肽聚糖的厚壁层组成，这也是它们在革兰染色中呈紫色的原因。
革兰氏阳性菌的细胞壁结构决定了它们的抗生素敏感性，也影响了它们与宿主相互作用的方式。
革兰氏阳性菌具有多种代谢途径，可以利用不同的碳源进行生长和繁殖。
其中一些革兰氏阳性菌可以产生胞外酶和毒素，这些因子对宿主产生致病作用。
例如，葡萄球菌产生的亚硝酰胺酶能够引起食物中亚硝酸盐的还原，生成致癌物质亚硝胺，对人体健康造成潜在危害。
革兰氏阳性菌在医学领域中具有重要意义。
例如，葡萄球菌是常见的细菌感染病原体，可以引起各种感染，如皮肤感染、呼吸道感染和血液感染等。
链球菌也是常见的病原体，引起的感染包括扁桃体炎、肺炎和败血症等。
革兰氏阳性菌在食品安全领域也备受关注。
一些细菌属如沙门氏菌属（Salmonella）、痢疾杆菌属（Shigella）等，都是食品中常见的致病菌。
它们可以通过食物污染引起胃肠道感染，导致食物中毒的发生。
此外，革兰氏阳性菌还在环境中扮演着重要的角色。
例如，一些属于破伤风杆菌属（Clostridium tetani）的细菌能够在土壤中长期生存，引起破伤风的发生。
为了预防和控制革兰氏阳性菌的感染，我们可以采取一系列的措施。
首先，加强个人卫生，勤洗手，避免接触感染源。
其次，做好食品安全管理，保持食品卫生。
在医疗机构中，正确使用抗生素，合理用药，减少细菌耐药性的发生。
革兰氏阳阴细菌细胞壁构造的异同点
革兰氏阳阴细菌细胞壁构造的异同点
革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌在细胞壁构造方面的异同点如下：
1. 相同点：革兰氏阳、阴性菌都有细胞壁，由多糖、多肽和脂质等组成。
2. 不同点：革兰氏阳性菌细胞壁由厚而致密的大分子肽多糖层组成，可吸收和保留普通染色剂。
而革兰氏阴性菌的细胞壁较薄，外部多糖层很少，胞内质与外界更易交换和渗透。
此外，它们的细胞壁的颜色反应也不同，革兰氏阳性为紫色或暗紫色，而革兰氏阴性为轻红色或淡粉红色。
3. 相应地，不同类细胞壁所含的生化成分不同，表现出不同的特性，包括药敏性、透性、抗微生物药物能力等。
补充说明：革兰氏染色是一种检测和区分细菌的方法，通过加静置染料后洗脱，根据不同细菌细胞壁结构染色性质的不同，革兰氏阳、阴性菌可以按颜色区分。
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对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的认识
①革兰氏阳性细菌的细胞壁 G+细菌细胞壁具有较厚(20-80nm)而致密的肽聚糖层，有15～50层，每层厚度1nm,，约占细胞干重的50～80%,占细胞壁成分的60%~90%，它同细胞膜的外层紧密相连。
此外，尚有大量特殊组份磷壁酸(teichoic acid)，也称胞壁质(murein)，是由核糖醇(ribitol)或甘油(glycerol)残基经由磷酸二键互相连接而成的多聚物。
磷壁酸分壁磷壁酸(wall teichoic acid)和膜磷壁酸(membrane teichoic acid)两种，前者和细胞壁中肽聚糖的n-乙酰胞壁酸连结，膜磷壁酸又称脂磷壁酸(lipteichoic acid)和细胞膜连结，另一端均游离于细胞壁外。
磷壁酸抗原性很强，是革兰氏阳性菌的重要表面抗原；在调节离子通过粘肽层中起作用；也可能与某些酶的活性有关；某些细菌的磷壁酸，能粘附在人类细胞表面，其作用类似菌毛，可能与致病性有关。
此外，磷壁酸通常以糖或氨基酸的酯而存在。
由于磷壁酸带负电荷，它在细胞表面能调节阳离子浓度。
磷壁酸与细胞生长有关，细胞生长中有自溶素(autolysins)酶类起作用，磷壁酸对自溶素有调节功能，阻止胞壁过度降解和壁溶。
如果细胞壁的肽聚糖层被消溶，G+细胞成为原生质体(protoplasts)，细胞壁不复存在，而只存留细胞膜。
除链球菌外，大多数G+细菌细胞壁中含极少蛋白质,某些革兰氏阳性菌细胞壁表面还有一些特殊的表面蛋白，如a蛋白等，都与致病有关。
革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm，有15-50层肽聚糖片层，含20-40%的磷壁酸。
革兰氏阳性菌的细胞壁，是一层厚而致密的肽聚糖和磷壁酸组成。
肽聚糖的肽链之间通过5个甘氨酸交联着。
2.阳性菌有磷壁酸，阴性菌没有。
磷壁酸如下图：
②革兰氏阴性细菌的细胞壁 G-细菌细胞壁比G+细菌细胞壁薄(15~20nm)而结构较复杂，分外膜(outer membrane)和肽聚糖层(2~3nm)(图2-10)。
在细胞壁和细胞质膜之间有一个明显的空间，称为壁膜间隙(periplasmic space)。
外膜 G-细菌细胞壁外膜的基本成分是脂
多糖(lipopolysaccharide,LPS)，它同细胞质膜相同之处也是双层类脂，但除磷脂外还含有多糖和蛋白质。
LPS的多糖部分包括核心多糖和O-特异多糖。
O-特异多糖由重复分支的碳水化合物分子组成，含有已糖(葡萄糖、半乳糖和鼠李糖)和二脱氧已糖。
由于糖的种类不同，使各种G-细胞具有不同特性的LPS。
核心多糖(core polysaccharide)的主要组分是酮脱氧辛酸(ketodeoxyoctonate, KDO)。
外膜中还含有几种蛋白，如脂蛋白、通透蛋白。
有些蛋白具有通孔作用(porin)，调控外界分子进入细胞;有的蛋白分子可以作为噬菌体的受体;许多G-细菌对高等生物有致病性是由LPS的成分决定的，它的毒性组分常称为内毒素(endotoxins)。
肽聚糖层 G-细菌细胞壁的肽聚糖层很薄，在大肠杆菌和其它细菌中仅有单层。
肽聚糖层和外膜的内层之间通过脂蛋白连接起来。
壁膜间隙 G-细菌细胞壁的外膜与细胞质膜之间存在明显的壁膜间隙，一层薄的肽聚糖处于其间，肽聚糖层和细胞质膜之间的间隙较宽，肽聚糖层至外膜之间的间隙较窄。
大肠杆菌的壁膜间隙宽度为12~15nm，呈胶胨态。
其间含有三类蛋白质:水解酶，催化食物的初步降解;结合蛋白，启动物质转运过程;化学受体(chemoreceptors)，在趋化性中起作用的蛋白。
革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm，仅2-3层肽聚糖，另外还有脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。
革兰氏阴性菌的细胞壁则是多层结构，从内到外依次是：薄薄的肽聚糖层，脂蛋白层/周质层，磷脂层和脂多糖层。
革兰氏阴性菌的肽聚糖结构也和革兰氏阳性菌的有所不同，肽链是直接交联在一起的。
G-菌细胞壁示意
3.阳性菌无外膜，阴性菌有外膜，其图如下：
1.阳性的肽聚糖厚，阴性的肽聚糖薄，如下图：
采用革兰氏染色技术可以将细菌细胞壁区分为两种类型，革兰氏阳性(G+)和革兰氏阴性(G-)。
革兰氏染色(Gram stain)是丹麦医生革兰(Hans Christian Gram)于1884年采用表2-3所列程序对细菌染色，结果因显色不同可将细菌区分为两类，分别称为革兰氏阳性和阴性。
革兰氏染色程序和结果步骤方法：
初染结晶紫30s 紫色紫色
媒染剂碘液30s 仍为紫色仍为紫色
脱色95%乙醇10~20s 保持紫色脱去紫色
复染蕃红(或复红)30~60s 仍显紫色红色
结果：紫色阳性(G+) 红色阴性(G-)
细菌的不同显色反应原理:
细胞壁对乙醇的通透性和抗脱色能力的差异，主要是肽聚糖层厚度和结构决定的。
经结晶紫染色的细胞用碘液处理后形成不溶性复合物，乙醇能使它溶解，所以染色的前二步结果是一样的，但在G+细胞中，乙醇还能使厚的肽聚糖层脱水，导致孔隙变小，由于结晶紫和碘的复合物分子太大，不能通过细胞壁，保持着紫色。
在G-细胞中，乙醇处理不但破坏了胞壁外膜，还可能损伤肽聚糖层和细胞质膜，于是被乙醇溶解的结晶紫和碘的复合物从细胞中渗漏出来，当再用衬托的染色液复染时，显现红色。
红色染料虽然也能进入已染成紫色的G+细胞，但被紫色盖没，红色显示不出来。