第2章 微生物主要类群的形态、结构和功能PPT幻灯片

三、细菌细胞结构及其功能
细菌的结构可分为一般 结构和特殊结构两部分 基本结构是任何细菌都 有的，包括细胞壁、细 胞膜、拟核、核糖体及 细胞质和内含物； 特殊结构是只有某些种 类的细菌才有，而且对 细菌的生命活动并非必 需的结构，包括荚膜、 芽孢、鞭毛和纤毛等部 分
（一）细菌细胞的基本结构
1．细胞壁（cell wall） 细胞壁是位于细胞最外层的一层坚韧而略具弹性的结 构。约占细胞干重的10%～25%；在一般光学显微镜下 不易观察到。
第一节、细菌（Bacteria）
细菌是一类个体微小、形态简单，具有细胞壁、靠二 分裂繁殖的单细胞原核微生物。在自然界中细菌是分 布最广、数量最多的一类生物，并与食品关系最为密 切。是食品理论、工业发酵和酿造研究的主要对象， 也是导致食品腐败的主要类群。 一、细菌的基本形态及空间排列 二、细菌的大小及其测定方法 三、细菌细胞结构及其功能 四、细菌的繁殖方式与过程 五、细菌的菌落形态及其意义
（1）细胞壁的结构
3）革兰氏阳性菌的细胞壁与革兰氏阴性菌的细胞壁结构的比较
结构特点
细胞壁层次
亚单位侧链构成 亚单位交联方式 亚单位交联度 网格填充基质
革兰氏阳性菌
1 层肽聚糖
a la -g lu -lys-a la 5 聚甘氨酸短肽 70% 磷壁酸
革兰氏阴性菌
2 层外壁层（脂类）内 壁层（肽聚糖） 第三位是二氨基庚二酸 直接形成肽键 30% 无基质填充
菌（Vibrio cholerae）。
2．螺旋菌 菌体有多个弯曲，
回转呈螺旋状如小螺菌
（Spirillum minor）。
二、细菌的大小及其测定方法
几（（种二细一）菌）细的菌细大的小菌大的小测大定小技与术 表示方法
乳金尿大枯••菌显链黄素肠草细细球色小杆杆微––菌菌物格目度菌葡球菌菌种测一球杆大的((（萄菌镜，镜可微连EB菌菌小个球S(sa尺Mtcc字测 即 测 用::菌irhi的体ce法el符一 用微每微物(rprl表很Sotiu：“般 其tcocs示小尺格尺镜aoch×用 长pcois方，hccau有代也测”yucb其 和法通lsuct一表刻微osoi连直 菌cull因常orlii接有尺11径 细ceas)不以m0cac)起表 胞uet进mμ1同微si)长0来示 直s形行m0米a），u的；小， 径态（r校e杆通 （刻格u的μ准s菌常 宽)度，细m）。的介 ）菌线其作大于来0而大1014，每.为小...～表05异小082.～～～6～测刻格差示5（×～0113量异.，有所μ.0.825.0单较长mμ8×代1）～位0大0和m1.表0之，.8宽个2～间的一之小1；.长般间2 杆用 肉毒梭之菌菌(后的Clo大可st小在ri为d显i：um微1b～镜ot5u×下li0n对.i5u细～m)1菌μ细m 胞； 进1～行3×测0.量3～。0.6
革兰氏染色原理
关于革兰氏染色的原理，目前一般认为与细胞壁的化 学组成与结构和细胞壁的渗透性有关。 首先碱性染料结晶紫将细胞质染上颜色，碘能与结晶 紫形成结晶紫-碘复合物不易被抽提出来。 当用95%的乙醇作脱色处理时，引起细胞壁脱水，G+菌 的肽聚糖含量多而脂类含量少，乙醇引起细胞壁孔径 缩小，通透性明显降低，结晶紫-碘复合物不易被抽提 出来，因而保持初染液的颜色。 G-菌脂类含量高，被乙醇抽提后引起细胞壁各层结构 松弛，而肽聚糖含量少，引起的脱水作用小，所以使 细胞壁有足够的通道使乙醇进入细胞质将结晶紫—碘 复合物抽提出来，而被重新染上复染液的颜色。
（1）细胞壁的结构
革兰氏染色实验：
结晶紫（1min）→水洗 →碘液（1min）→水洗→ 95%乙醇处理30S→水洗→ 藩红染色（ 2 min） → 水洗→ 干燥→镜检出现 两种情况： 兰紫色： 革兰氏阳性菌 红 色： 革兰氏阴性菌 出现不同结果的根本原因 在于细胞壁的结构不同。
（1）细胞壁的结构
（Staphylococcus aureus）
（二）杆菌(Bacillus)
大肠杆菌
金黄色葡萄球菌
（三）螺旋菌(Spirillum)
弯曲的杆菌称为螺旋菌。illum）两种
（图2-3）。 1．弧菌 菌体仅一个弯曲,
呈弧形或逗号形如霍乱弧
（1）细胞壁的结构
（1）细胞壁的结构
磷壁酸：为多元醇（核糖醇或甘油）和磷酸的复合物。根据多
元醇的种类不同可分为核糖醇型磷壁质和甘油型磷壁质两类。一 般只有G+菌的肽聚糖层网架结构中填充有磷壁酸。
（1）细胞壁的结构
2）革兰氏阴性菌的细胞壁
G-菌细胞壁分两层，厚约10nm,外层为脂蛋白和脂多糖层，内层 为肽聚糖层。肽聚糖含量低，约占细胞壁干重的5%～10%，且网状 结构疏松。
一、细菌的基本形态及空间排列
细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状, 分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。各类 群基本形态比较稳定。菌体细胞形态和 排列具有种的特异性，是进行分类的依 据之一。
（一）球菌（Coccus）
是一类菌体呈球形或近似球形的细菌。根据繁殖时细胞分裂面的方 向不同以及分裂后菌体间相互黏附的松紧程度和组合状态不同，可分为 六种不同的排列方式（图2-1）。 1．单球菌 如尿素小球菌
1）革兰氏阳性菌的细胞壁
G+菌细胞壁是一层，厚约20～ 80nm ，由肽聚糖网架结构填充磷 壁质和少量脂类组成。其中肽聚 糖含量高，约占细胞壁重的40%～ 90%，且网状结构致密。 肽聚糖（peptidoglycan）：由 N-乙酰葡萄糖胺(NAG)、N-乙酰胞 壁酸(NAM)和短肽聚合而成的多层 网状结构的大分子化合物。
霍显乱弧微–菌照螺(相V旋i法b菌ri：:o 其ch大ole小ra表e)示方法与杆菌相同1～，3螺.2旋×菌1.0的～长1.度5 仅表 红色螺菌示(其Spi两ri端ll的um空r间ubr距um离) 。一般在进行形1～态2鉴×定0.时5 ，尚需测定
菌细胞的螺旋度、螺距等指标。
–值得注意的是，菌体的大小具有种的稳定性，但也受染色方法、 培养基、菌龄、渗透压等外界因素等影响。有关细菌大小的记载， 通常是平均值或代表性数字。
（Micrococcus ureae）。 2．双球菌 如肺炎双球菌
（Diplococcus pneumoniae）。 3．链球菌 如乳链球菌
（Streptococcus lactis） 4．四联球菌 如四联小球菌
（Micrococcus tetragenus）。 5．八叠球菌 如乳酪八叠球菌
（Sarcina casei） 6．葡萄球菌 如金黄色葡萄球菌