《细菌的生理》PPT课件

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1、第2章细菌的生理Bacterialphysiology第一节细菌的理化性状细菌的化学组成：水(75-90%)、无机盐、蛋白质、糖类、脂质和核酸等。细菌的物理性状光学性质——细菌为半透明体。表面积——细菌体积微小，相对表面积大。带电现象——均带负电。半透性——细菌的细胞壁和细胞膜都有半透性，可进行物质交换。渗透压——菌体内为高渗透压第二节细菌的营养与生长繁殖一、细菌的营养类型根据细菌所利用的能源的不同，将细菌分为两大营养类型：自养菌和异养菌。自养菌(autotroph)：以简单的无机物为原料，通过无机物的氧化或光合作用获得能量,合成菌体成分。。异养菌(heterotr

2、oph)：以多种有机物为原料，合成菌体成分并获得能量。以动植物尸体，腐败食物作为营养物质的细菌称：腐生菌(saprophyte)。从人或动物的有机物获得营养物质和能量的细菌称：寄生菌(parasite)。所有的病原菌都是异养菌，大部分属寄生菌。二、细菌的营养物质水、碳源、氮源、无机盐及生长因子为细菌的代谢及生长繁殖提供必需的原料和充足的能量三、细菌摄取营养物质的机制被动扩散:顺浓度梯度，不需能量主动转运:逆浓度梯度，需要能量营养物质（Nutrients）水、碳源、氮源、无机盐及生长因子为细菌的代谢及生长繁殖提供必需的原料和充足的能量酸碱度(pH)多数病原菌最适PH为7

3、.2-7.6温度（Temperature）病原菌最适温度为37℃四、影响细菌生长的环境因素气体(Aeration)：根据细菌代谢时对氧气的需要与否分:专性需氧菌：具有完善的呼吸酶系统，需要分子氧作为受氢体以完成需氧呼吸，仅能在有氧环境下生长，如：结核杆菌。微需氧菌：在低氧压（5%-6%）生长最好，高时有害，如：幽门螺杆菌。兼性厌氧菌：兼有氧呼吸和无氧发酵两种功能，在有氧、无氧环境中均能生长，但以有氧时生长较好。大多数病原菌属于此。专性厌氧菌：缺乏完善的呼吸酶系统，只能进行无氧发酵，必须在无氧环境中生长。有氧环境不能生长的原因:缺乏超氧化物歧化酶，触酶等.不能分解超氧

4、负离子（O2-），H2O2等有毒物质。202-+2H+O2+H2O22H2O+O2SDScatalaseCO2：对细菌生长也很重要，大部分细菌在代谢中产生的CO2可满足需要，个别细菌初次分离时需人工供给5-10%CO2（脑膜炎奈瑟菌）渗透压(Osmoticpressure):5-20atm五、细菌的生长繁殖细菌个体的生长繁殖繁殖方式----细菌以简单的二分裂方式进行繁殖。繁殖速度----繁殖一代所需时间（代时）约20-30min。但少数细菌代时较长，如结核分枝杆菌代时为18h。细菌群体的生长繁殖繁殖规律----生长曲线（growthcurve)迟缓期(lagphase

5、)，对数期(logarithmicphase)稳定期(stationaryphase)，衰退期(declinephase)Electronphotomicrographsofgram-positivecelldivision(Bacillussubtilis)(left)andgram-negativecelldivision(Escherichiacoli)(right).Progressionincelldivisionfromtoptobottom.CM,cytoplasmicmembrane;CW,cellwall;N,nucleoid;OM,outermem

6、brane;S,septum.Bar=0.2μm.(FromSlotsJ,TaubmanMA,editors:Contemporaryoralbiologyandimmunology,StLouis,1992,Mosby.)细菌群体的生长繁殖性状典型发酵：无氧时,以有机物(lactate,ethanol)为受氢体。1Glucose2ethanol+2CO2+2ATP呼吸：以无机物为受氢体。有氧呼吸：以氧为受氢体。1Glucose+6O26CO2+6H2O+32ATP厌氧呼吸：无氧时,以其它无机物(CO2,SO42-,NO3-)为受氢体。1Glucose2ATP第

7、三节细菌的新陈代谢与能量转换一.细菌的能量代谢二.细菌的代谢产物（一）分解代谢产物和细菌的生化反应细菌种类不同——细菌酶不同——分解物质能力不同——代谢产物不同——鉴别作用.糖发酵试验细菌分解糖发酵产酸+发酵产酸产气+不发酵糖发酵试验E.coli发酵葡萄糖S.typhi发酵葡萄糖VP(Voges-Proskauer)试验产气杆菌丙酮酸脱羧乙酰甲基甲醇KOH二乙酰+胍基红色（VP阳性）http://bioweb.usc.edu/courses/2002-fall/bisc300.html甲基红(methylred)试验产气杆菌丙酮酸脱羧乙酰甲基甲醇pH