《环境工程微生物学》PPT课件

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细菌的菌落有其自己的特征，诸如湿润、 较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地 均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位的 颜色一致等。
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例如，对无鞭毛、不能运动的细菌尤其是各种球菌来说， 随着菌落中个体数目的剧增，只能依靠“硬挤”的方式 来扩大菌落的体积和面积，这样，它们就形成了较小、 较厚、边缘极其圆整的菌落。又如，对长有鞭毛的细菌 来说，其菌落就有大而扁平、形状不规则和边缘多缺刻 的特征，运动能力强的细菌还会出现树根状甚至能移动 的菌落，前者如Bacillusmycoides（蕈状芽孢杆菌）， 后者如Pro-teusvulgaris（普通变形杆菌）。再如，有 荚膜的细菌，其菌落往往十分光滑，并呈透明的蛋清状， 形状较大。最后，凡产芽孢的细菌，因其芽孢引起的折 光率变化而使菌落的外形变得很不透明或有“干燥”之 感，并因其细胞分裂后常连成长链状而引起菌落表面粗 糙、有褶皱感，再加上它们一般都有周生鞭毛，因此产 生了既粗糙、多褶、不透明，又有外形及边缘不规则特 征的独特菌落。这类个体（细胞）形态与群体（菌落） 形态间的相关性规律，对进行许多微生物学实验和研究 工作是有一定参考价值的。
细菌的形态十分简单，基本上只有球状、 杆状、螺旋状和丝状四大类 在自然界所存在的细菌中，杆菌最为常见， 球菌次之 ，螺旋状再次之
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乳酸杆菌
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E.coli细胞的平均长度编约辑2pμptm，宽度约0.5 μm。
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两端齐平
两端尖细
炭疽芽胞杆菌
白喉棒状杆菌
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分枝杆菌
双歧杆菌
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3、细胞质 (cytoplasm)
被细胞膜包围着的除核质体外的一切透明、胶状、
颗粒状物质，可总称为细胞质。
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4、核质 (nuclear material)
• 细菌是原核细胞，不具有成形的核。细菌 的遗传物质称为核质或拟核，无核膜、核 仁和有丝分裂器。功能与真核细胞的染色 体相似。
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细胞壁的功能
①固定细胞外形；②协助鞭毛运动；③保护 细胞免受外力的损伤（例如革兰氏阳性细 菌可抵御15～25个大气压的渗透压，革兰 氏阴性细菌为5～10个大气压）；④为正常 细胞分裂所必需；⑤阻拦有害物质进入细 胞（如革兰氏阴性细菌细胞壁可阻拦分子 量超过800的抗生素透入）；⑥与细菌的抗 原性、致病性（如内毒素）和对噬菌体的 敏感性密切相关。
第三章 原核微生物
定义： 原核微生物即具有原核细胞的微生物。 其细胞核发育不完全，只有一个核物质高 度集中的核区，不具核膜，核物质裸露， 与细胞质没有明显的界限；没有分化的细 胞器，只有膜体系的不规则泡沫结构；不 进行有丝分裂。
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3.1 细菌概述 一、细菌的个体形态与大小 （一）细菌的形态
将单个微生物细胞或一小堆同种细胞接种在固体 培养基的表面（有时为内部），当它占有一定的 发展空间并给予适宜的培养条件时，该细胞就迅 速进行生长繁殖。结果会形成以母细胞为中心的 一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团， 这就是菌落（colony）。如果菌落是由一个单细 胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆 （clone）。如果将某一纯种的大量细胞密集地接 种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”相 互联接成一片，这就是菌苔（lawn）。
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脑膜炎奈瑟菌
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肺炎链球菌
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链球菌
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四联球菌
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八叠球菌
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弧菌
螺菌
螺杆菌
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放线菌
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（二）细菌的大小
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，以微米(μm)为单 位。不同种类的细菌大小不一，同一种细 菌也因菌龄和环境因素的影响而有差异。
• 核质由单一密闭环状DNA分子反复回旋卷 曲盘绕组成松散网状结构。
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（二）特殊结构 1、荚膜 (capsule)
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a. 荚膜的化学组成
• 大多数细菌的荚膜是多糖，炭疽芽胞杆菌、 鼠疫耶氏菌等少数菌的荚膜为多肽。
• 多糖分子组成和构成的多样化使其结构极 为复杂，成为血清学分型的基础。
• 荚膜的形成需要能量，与环境条件有密切 关系。有荚膜的细菌形成粘液(M)或光滑(S) 菌落，失去荚膜后其菌落边为粗糙型（R） 型。
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b. 荚膜的功能
பைடு நூலகம்
• 抗吞噬作用：荚膜具有抵抗宿主吞噬细胞 的作用，因而荚膜是病原菌的重要毒力因 子。
• 粘附作用：荚膜多糖可使细菌彼此之间粘 连，也可粘附于组织细胞或无生命物体表 面，形成生物膜，是引起感染的重要因素。
• 抗有害物质的损伤作用：荚膜处于细胞的 最外层，有保护菌体避免和减少受有害物 质的损伤作用。
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2、鞭毛 (flagellum)
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鞭毛菌分类
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3、芽胞 (spore)
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a. 芽胞的形成与发芽
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b. 芽胞的功能
• 芽胞的抵抗力强，可在自然界中存在多年，是重 要的传染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有发 芽成为繁殖体后，才能迅速大量繁殖而致病。
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2、细胞膜 (cell membrane) 紧贴在细胞壁的内侧而包围在细胞质周 围的一层柔软而富有弹性的薄膜。它是 半透膜。
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细胞膜的功能为：①控制细胞内、外的物 质（营养物质和代谢废物）的运送、交换； ②维持细胞内正常渗透压的屏障作用；③ 合成细胞壁各种组分（LPS、肽聚糖、磷壁 酸）和荚膜等大分子的场所；④进行氧化 磷酸化或光合磷酸化的产能基地；⑤许多 酶（β-半乳糖苷酶、有关细胞壁和荚膜的合 成酶、ATP酶）和电子传递链组分的所在部 位；⑥鞭毛的着生点和提供其运动所需的 能量等。
• 芽胞抵抗力强，故应以杀灭芽胞作为可靠的灭菌 指标。
• 芽胞抵抗力强的原因： (1)芽胞含水量少，蛋白质 受热后不易变性。 (2)芽胞具有多层致密的厚膜， 理化因素不易透入。 (3)含有的DAP(吡啶二羧酸) 与钙结合的盐能提高芽胞中各种酶的稳定性。
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芽胞的结构
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三、细菌群体（菌落）的形态
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二、细菌的细胞结构
基本 结构
细胞壁、细胞膜、细胞质、核质
特殊 结构
荚膜、鞭毛、芽胞
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（一）基本结构 1、细胞壁(cell wall)
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革兰阳性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥
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革兰阴性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽侧链