微生物细菌形态与结构
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微生物细菌形态与结构
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 胞壁受损的细菌, 在高渗环境下，仍可存活，称 细菌L型。在一般环境中，因菌体内的高渗透压 而会涨破死亡。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, 如尿路感染。去除诱发因素后， 有的L型可回 复为原菌。
微生物细菌形态与结构
双歧杆菌
(bifidobacterium) From
MicrobeWiki
螺形菌(spiral bacterium)
弧菌
螺菌
螺杆菌
霍乱弧菌
(V.cholera)
鼠咬热螺菌
(Sp微ir生il物lu细m菌形m态in与o结r构)
幽门螺杆菌
(Helicobacter pylori)
微生物细菌形态与结构
四肽侧链
二氨基庚二酸
微生物细菌形态与结构
G+肽聚糖，构成了立体结 构，坚固而致密。这种三 维立体结构的肽聚糖在革 兰阳性菌中高达50层，为 其细胞壁主要成分。
Fig. from Larry Mckane/Judy Kandel
G--肽聚糖, 缺乏五肽交联 桥，而且交联率低，故多 数侧链呈游离状。这种肽 聚糖在革兰阴性菌中只有 1——2层，只作为其细胞 壁的组成成分之一。
第二节 细菌的结构
基本 结构
细胞壁、细胞膜、细胞质、核质
特殊 结构
荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞
微生物细菌形态与结构
The prototype bacterial cell . From:Dr Alvin Fox
微生物细菌形态与结构
一 基本结构 （一）细胞壁(cell wall) 是位于细菌细胞最外层，包绕在
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 葡萄球菌(staphylococcus)
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 四联球菌(tetrad)
微生物细菌形态与结构
杆菌(Bacillus)
链杆菌
杆菌
炭疽芽胞杆菌(Bacillus
anthracis, Todar 2003).
大肠杆菌(E. coli)
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 双球菌(diplococcus)
脑膜炎奈瑟菌Neisseria meningitidis.
肺炎链球菌
Copyright © 2001 Dennis Kunkel Microscopy 微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 链球菌(streptococcus)
油煎蛋样菌落 典型的L型菌落
微生物细菌形态与结构
（二）细胞膜 (cell membrane)
细菌细胞膜的结构与真核细胞者基本相同，由磷 脂和多种蛋白质组成，但不含胆固醇。 细菌细胞膜的功能与真核细胞者类似，主要有物 质转运、呼吸和分泌、生物合成、细菌分裂等作 用。 细菌细胞膜可形成一种特有的结构，称为中介体。
细胞壁
革兰阳性菌
革兰阴性菌
强度
较坚韧
较疏松
厚度 肽聚糖层数
糖类含量
厚, 20-80nm 多, 达50层 多, 45%
薄, 10-15nm 少, 1-2层 少, 15-20%
脂类含量 磷壁酸
少, 1-4% +
多, 11-22% —
脂蛋白
—源自文库
+
脂质双层
—
+
脂多糖
—
+
细胞壁的功能: 维持细菌固有外形. 保护细菌抵抗低渗环境. 参与物质交换. 决定菌体的抗原性.
第一章 细菌的形态与结构
第一节 细菌的大小与形态
观察细菌常用光学显微镜，其大小用测微尺 在显微镜下进行测量，以(μm)为单位。
细菌按其外形，主要有：
球菌（coccus） ex. Staphylococcus 杆菌（bacillus）ex. B.anthracis
螺形菌 （spiral bacterium）ex.V.cholera
革兰阳性菌细胞壁特殊组分—— 磷壁酸(teichoic acid)
膜磷壁酸 壁磷壁酸
微生物细菌形态与结构
磷壁酸为革兰阳性菌细胞壁特有成分， 是由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键互相 连接而成的多聚物。
按结合部位不同分为壁磷壁酸和膜磷 壁酸两种。
与粘附有关， 组成表面抗原。
微生物细菌形态与结构
革兰阴性菌细胞壁特殊组分——外膜(outer membrane)：脂蛋白，脂质双层，脂多糖。
S.aureus 肽聚糖(peptidoglycan): 聚糖骨架、
四肽侧链、五肽交联桥.
溶菌酶作用点
(-1,4 glycosidic bond)
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
转肽酶催化五肽交联桥 的形成,青霉素抑制转肽 酶, 从而抑制交联桥和细 微生物细菌形胞态与壁结的构 形成
E.coli 肽聚糖(peptidoglycan): 聚糖骨架、
脂蛋白
连接肽聚糖与脂质双层
外膜
脂质双层
结构类似细胞膜，可进行物质交换， 有选择性通透作用
脂多糖 （LPS）
即革兰阴性菌内毒素(endotoxin)
脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)
微生物细菌形态与结构
脂多糖由三部分组成：
脂多糖 （由内向外）
脂质A 核心多糖 特异多糖
一种糖磷脂，是内毒素的毒性 成分，无种属特异性, 不同G感染时，LPS的毒性作用大致 相同。
即革兰阴性菌的菌体抗原 （O抗原），此糖如果缺 失，细菌菌落将发生S— R变异
某些细菌(奈瑟菌)特异多糖为寡糖, 其LPS 称 LOS(lipooligosaccha微生ri物d细e菌)形态与结构
膜磷 壁磷 壁酸 壁酸
革兰阳性菌细胞壁
革兰阴性菌细胞壁
微生物细菌形态与结构
革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较
细胞膜周围。平均厚度为12——30nm， 组成较复杂，并随不同菌种而异。
微生物细菌形态与结构
革兰染色法（Gram Stain）：
涂片
风干
固定
结晶紫 1min 碘液 1min 95%乙醇 脱色 复红
革兰染色
革兰阳性菌 革兰阴性菌
两类细菌细胞壁的共同组分为肽聚糖，但各有其特殊组分。
微生物细菌形态与结构
(1) 细菌L型的形态和染色性
细菌L型呈高度多形性，大小不一。着色不匀，无 论其原为革兰阳性或阴性菌，形成L型大多染成革兰 阴性。
葡萄球菌L型(A)及恢复后(B)
微生物细菌形态与结构
（2）细菌L型的培养特性和菌落形态
细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感， 普通营养基上不能生长，培养时必须用高渗的含 血清的培养基。
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 胞壁受损的细菌, 在高渗环境下，仍可存活，称 细菌L型。在一般环境中，因菌体内的高渗透压 而会涨破死亡。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, 如尿路感染。去除诱发因素后， 有的L型可回 复为原菌。
微生物细菌形态与结构
双歧杆菌
(bifidobacterium) From
MicrobeWiki
螺形菌(spiral bacterium)
弧菌
螺菌
螺杆菌
霍乱弧菌
(V.cholera)
鼠咬热螺菌
(Sp微ir生il物lu细m菌形m态in与o结r构)
幽门螺杆菌
(Helicobacter pylori)
微生物细菌形态与结构
四肽侧链
二氨基庚二酸
微生物细菌形态与结构
G+肽聚糖，构成了立体结 构，坚固而致密。这种三 维立体结构的肽聚糖在革 兰阳性菌中高达50层，为 其细胞壁主要成分。
Fig. from Larry Mckane/Judy Kandel
G--肽聚糖, 缺乏五肽交联 桥，而且交联率低，故多 数侧链呈游离状。这种肽 聚糖在革兰阴性菌中只有 1——2层，只作为其细胞 壁的组成成分之一。
第二节 细菌的结构
基本 结构
细胞壁、细胞膜、细胞质、核质
特殊 结构
荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞
微生物细菌形态与结构
The prototype bacterial cell . From:Dr Alvin Fox
微生物细菌形态与结构
一 基本结构 （一）细胞壁(cell wall) 是位于细菌细胞最外层，包绕在
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 葡萄球菌(staphylococcus)
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 四联球菌(tetrad)
微生物细菌形态与结构
杆菌(Bacillus)
链杆菌
杆菌
炭疽芽胞杆菌(Bacillus
anthracis, Todar 2003).
大肠杆菌(E. coli)
微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 双球菌(diplococcus)
脑膜炎奈瑟菌Neisseria meningitidis.
肺炎链球菌
Copyright © 2001 Dennis Kunkel Microscopy 微生物细菌形态与结构
球菌(coccus) 链球菌(streptococcus)
油煎蛋样菌落 典型的L型菌落
微生物细菌形态与结构
（二）细胞膜 (cell membrane)
细菌细胞膜的结构与真核细胞者基本相同，由磷 脂和多种蛋白质组成，但不含胆固醇。 细菌细胞膜的功能与真核细胞者类似，主要有物 质转运、呼吸和分泌、生物合成、细菌分裂等作 用。 细菌细胞膜可形成一种特有的结构，称为中介体。
细胞壁
革兰阳性菌
革兰阴性菌
强度
较坚韧
较疏松
厚度 肽聚糖层数
糖类含量
厚, 20-80nm 多, 达50层 多, 45%
薄, 10-15nm 少, 1-2层 少, 15-20%
脂类含量 磷壁酸
少, 1-4% +
多, 11-22% —
脂蛋白
—源自文库
+
脂质双层
—
+
脂多糖
—
+
细胞壁的功能: 维持细菌固有外形. 保护细菌抵抗低渗环境. 参与物质交换. 决定菌体的抗原性.
第一章 细菌的形态与结构
第一节 细菌的大小与形态
观察细菌常用光学显微镜，其大小用测微尺 在显微镜下进行测量，以(μm)为单位。
细菌按其外形，主要有：
球菌（coccus） ex. Staphylococcus 杆菌（bacillus）ex. B.anthracis
螺形菌 （spiral bacterium）ex.V.cholera
革兰阳性菌细胞壁特殊组分—— 磷壁酸(teichoic acid)
膜磷壁酸 壁磷壁酸
微生物细菌形态与结构
磷壁酸为革兰阳性菌细胞壁特有成分， 是由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键互相 连接而成的多聚物。
按结合部位不同分为壁磷壁酸和膜磷 壁酸两种。
与粘附有关， 组成表面抗原。
微生物细菌形态与结构
革兰阴性菌细胞壁特殊组分——外膜(outer membrane)：脂蛋白，脂质双层，脂多糖。
S.aureus 肽聚糖(peptidoglycan): 聚糖骨架、
四肽侧链、五肽交联桥.
溶菌酶作用点
(-1,4 glycosidic bond)
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
转肽酶催化五肽交联桥 的形成,青霉素抑制转肽 酶, 从而抑制交联桥和细 微生物细菌形胞态与壁结的构 形成
E.coli 肽聚糖(peptidoglycan): 聚糖骨架、
脂蛋白
连接肽聚糖与脂质双层
外膜
脂质双层
结构类似细胞膜，可进行物质交换， 有选择性通透作用
脂多糖 （LPS）
即革兰阴性菌内毒素(endotoxin)
脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)
微生物细菌形态与结构
脂多糖由三部分组成：
脂多糖 （由内向外）
脂质A 核心多糖 特异多糖
一种糖磷脂，是内毒素的毒性 成分，无种属特异性, 不同G感染时，LPS的毒性作用大致 相同。
即革兰阴性菌的菌体抗原 （O抗原），此糖如果缺 失，细菌菌落将发生S— R变异
某些细菌(奈瑟菌)特异多糖为寡糖, 其LPS 称 LOS(lipooligosaccha微生ri物d细e菌)形态与结构
膜磷 壁磷 壁酸 壁酸
革兰阳性菌细胞壁
革兰阴性菌细胞壁
微生物细菌形态与结构
革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较
细胞膜周围。平均厚度为12——30nm， 组成较复杂，并随不同菌种而异。
微生物细菌形态与结构
革兰染色法（Gram Stain）：
涂片
风干
固定
结晶紫 1min 碘液 1min 95%乙醇 脱色 复红
革兰染色
革兰阳性菌 革兰阴性菌
两类细菌细胞壁的共同组分为肽聚糖，但各有其特殊组分。
微生物细菌形态与结构
(1) 细菌L型的形态和染色性
细菌L型呈高度多形性，大小不一。着色不匀，无 论其原为革兰阳性或阴性菌，形成L型大多染成革兰 阴性。
葡萄球菌L型(A)及恢复后(B)
微生物细菌形态与结构
（2）细菌L型的培养特性和菌落形态
细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感， 普通营养基上不能生长，培养时必须用高渗的含 血清的培养基。