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《第1章 原核微生物的形态和构造》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一章原核微生物的形态和构造一、细菌的形态和染色(一)细菌的正常形态:球菌杆菌螺旋菌1.球菌单球菌双球菌八叠球菌四联球菌链球菌葡萄球菌2.杆菌梭状芽孢杆菌短杆菌长杆菌3.螺旋菌:螺旋状的细菌。螺旋不满一圈称为弧菌,满2~6环称为螺旋菌,旋转周数在6环以上的称为螺旋体。螺旋菌弧菌螺旋体(二)染色简单染色革兰氏染色用一种染料进行染色,较未染色的样本易于观察。单染色:细菌的鉴别染色法——革兰氏染色法C.Gram丹麦医生步骤:涂片固定;结晶紫初染1min;碘液媒染1min;95%乙醇脱色0.5min;番红
2、复染1min。结果:阳性菌——紫色;阴性菌——红色。细菌的形态和染色二、细菌细胞的基本结构细菌细胞的结构:细菌细胞的基本结构包括:细胞壁、细胞质膜、间体、细胞质、核糖体、气泡、细胞核、质粒和储藏物。特殊结构包括:荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢和伴孢晶体。细胞壁是位于胞外紧贴胞膜的一层无色透明,坚韧而有弹性的结构。(一)细胞壁(cellwall):革兰氏阳性菌肽聚糖单体概念: 肽聚糖是由N—乙酰胞壁酸(NAM)和N—乙酰葡糖胺(NAG)以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成的大分子复合体(1)细胞壁的基本骨
3、架——肽聚糖肽聚糖单体革兰氏阳性菌肽聚糖单体革兰氏阴性菌肽聚糖单体由NAG、NAM、肽尾、肽桥构成肽聚糖网格状结构:肽聚糖的特点:1)为原核生物所特有(古细菌例外)2)D-Glu,D-Ala,M-DAP在自然界蛋白质中不存在3)个别菌中DAP可为Lys代替4)个别菌中两肽尾可直接由肽键连接(2)革兰氏阳性菌的细胞壁:占30~70%,不同菌种中肽聚糖(肽链)组分不同,具重要分类意义。肽聚糖:由肽聚糖和磷壁酸组成磷壁酸占40%。G+菌所特有,其主链由数十个磷酸甘油或磷酸核糖醇组成,有的还有由D—Ala和
4、还原糖组成的侧链。磷壁酸的分类:(1)按与壁的连接方式分:壁磷壁酸:与肽聚糖分子共价结合,并延伸到肽聚糖分子表面,带有负电荷。膜磷壁酸:与原生质膜的脂类共价结合。(2)根据主链组成不同:甘油型核糖醇型一般一种菌含一种磷壁酸。磷壁酸的功能:1)使细胞壁形成负电荷环境,以利于吸附镁离子,维持酶活。2)构成噬菌体的吸附位点,同时是某种菌的抗原决定簇的主要成分。3)可以和宿主粘连。(3)革兰氏阴性菌的细胞壁革兰氏阴性菌的细胞壁结构较复杂,分内壁层和外壁层。内壁层:紧贴胞膜,仅由1~2层肽聚糖分子
5、构成,占细胞壁干重5~10%,无磷壁酸。脂多糖;蛋白质层:脂蛋白、基质蛋白、外壁蛋白;磷脂.外壁层:位于肽聚糖层的外部。包括:埋嵌在外壁层中,如孔蛋白,三聚体构成的疏水孔道贯穿外壁层,使小于800-900D的分子可通过,起分子筛作用。基质蛋白:为特异性载体,可将VitB12这类较大分子送入细胞内。外壁蛋白:与肽聚糖层共价结合,并埋置在外壁层,使外壁层牢固的与内壁层连接。脂蛋白:脂质A:两个葡糖胺连接多个脂肪酸,为内毒素的中心。核心多糖:与脂质A相连,由糖及其衍生物组成。O-侧链:短多糖链,其顺
6、序有菌种特异性,具有诊断细菌学意义。脂多糖(LPS)2.与磷壁酸相似,吸附二价阳离子以提高这些离子在细胞表面的浓度。3.由于LPS的多样性,决定Gˉ菌表面抗原决定簇的多样性。4.噬菌体吸附位点。脂多糖(LPS)的功能:1.Gˉ菌致病物质——内毒素的物质基础。G﹢菌:细胞壁厚,肽聚糖网状分子形成一种透性障,当乙醇脱色时,肽聚糖脱水而孔障缩小,故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上。呈紫色。Gˉ菌:肽聚糖层薄,交联松散,乙醇脱色不能使其结构收缩,其脂含量高,乙醇将脂溶解,缝隙加大,结晶紫-碘复合物溶出
7、细胞壁,沙黄复染后呈红色。(4)革兰氏染色的原理细菌除去细胞壁剩下由细胞膜包裹的部分。多为G+菌。原生质体原生质体的特点:1)无细胞壁,为圆球形2)对环境敏感:渗透压,震荡,离心,易溶菌3)有鞭毛,而不能运动4)不被噬菌体感染(因为没有吸附位点)5)生物学特性依旧b.球状体还保留有部分细胞壁的菌体细胞,多见于Gˉ菌。特点:除具原生质体特点外a)可有一定抗性,可培养b)可重新合成细胞壁c.L型细菌自发突变形成的细胞壁缺陷(部分或全部),具多形性。可以生长繁殖,在培养基上形成油煎蛋菌落。有些可重新合成细
8、胞壁。5.细胞壁的功能:1)保护细胞,维持菌形2)具有抗原性.致病性.对噬菌体的敏感性3)与胞膜一起完成细胞内外物质交换4)为正常细胞分裂所必需5)鞭毛运动的支点(二)细胞膜(cellmembrane)1.概念:细胞膜是紧贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软,富有弹性的半透明薄膜。2.细胞膜的结构1972年Singer和Nicolson提出的细胞膜液态镶嵌模型。3.细胞膜的功能:(1)细胞内外物质交换和运送。(2)在原核微生物中,参与生物氧化和能量产生。(3)与细胞壁及