细菌特殊结构生理培训讲义课件.ppt

1、细菌特殊结构生理（优选）细菌特殊结构生理5.细菌细胞壁缺陷型（细菌细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）型）概念细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直概念细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。L型细菌可被诱发，去除诱发因素后有的可回复为原菌型细菌可被诱发，去除诱发因素后有的可回复为原菌。特点特点多形性，大小不一，绝大多数细菌的多形性，大小不一，绝大多数细菌的L L型染色型染色呈呈G G性。性。在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓

2、慢生在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长，形成长，形成“油煎蛋油煎蛋”样细小菌落。有的成颗粒样细小菌落。有的成颗粒状或丝状菌落。状或丝状菌落。某些细菌的某些细菌的L L型仍有致病能力，在临床上可引型仍有致病能力，在临床上可引起慢性感染。对于症状明显而标本常规培养为起慢性感染。对于症状明显而标本常规培养为阴性时要考虑作阴性时要考虑作L L型检验。型检验。G+G+菌的菌的L L型又称原生质体，型又称原生质体，G G菌的菌的L L型又称原生型又称原生质球。质球。临床分离葡萄球菌临床分离葡萄球菌L L型型葡萄球菌葡萄球菌L型回复后型回复后细菌细菌LL型型菌落类型菌落类型电镜照片电镜照片“油煎蛋油煎

3、蛋”样菌落样菌落（二）细胞膜（二）细胞膜（cell membranecell membrane）又称胞质膜。位于细胞壁的内侧，紧密包绕在又称胞质膜。位于细胞壁的内侧，紧密包绕在细胞质的外面。是一层半透性薄膜。细胞质的外面。是一层半透性薄膜。结构与功能与真核细胞的细胞膜基本相同，只结构与功能与真核细胞的细胞膜基本相同，只是不含有胆固醇。是不含有胆固醇。主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合成作用，参与细菌分裂。成作用，参与细菌分裂。中介体（中介体（mesosome）细菌细胞膜向细胞质内陷，并折叠形成囊状物细菌细胞膜向细胞质内陷，并折叠形成囊状物 多见于多

4、见于G+菌，常位于菌体侧面或靠近中部。菌，常位于菌体侧面或靠近中部。在细菌分裂时，似纺锤丝的作用。在细菌分裂时，似纺锤丝的作用。功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称。白喉棒状杆菌的中介体白喉棒状杆菌的中介体细胞壁（cell wall）某些细菌在糖代谢过程中，将培养基中的糖先分解为丙酮酸，再将其分解为甲酸、乙酸、乳酸等，使培养基pH下降，可使甲基红指示剂由桔黄色变为红色，即甲基红阳性反应。1819(7):p.是某些噬菌体吸附于菌细胞的受体。气体 O2和CO2某些细菌在糖代谢过程中，将培养基中的糖先分解为丙酮酸，再将其分解为甲酸、乙酸、乳酸等，使培养

5、基pH下降，可使甲基红指示剂由桔黄色变为红色，即甲基红阳性反应。根据细菌代谢时对氧气的需要与否分为O2受氢体其它无机物菌毛（pilus或fimbriae）（+）（-）掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。（-）（+）自养菌 以简单的无机物为原料了解普通光学显微镜的结构和原理,掌握油镜头的使用方法。形成条件因菌种而异，一般在营养物质缺乏尤其是C、N、P不足，易形成芽胞。在光镜下呈球形、棒状或哑铃形。由F质粒编码，是细菌传递游离基因的器官，细菌接合时遗传物质的通道。功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称。（4）专性厌氧菌 破伤风梭菌脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）功能类似真核细

6、胞的线粒体，故有拟线粒体之称。芽胞会有大量的比啶二羧酸（DPA），与Ca结合生成盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高的耐热性。干扰蛋白质的合成，从而杀死细菌。（一）荚膜（capsule）细菌细胞膜向细胞质内陷，并折叠形成囊状物可自我复制，稳定遗传。掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。具有特殊的抗原性（H抗原）1819(7):p.温度 最适温度随细菌的种类而不同主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合成作用，参与细菌分裂。质粒（plasmids）1 Jawed,Melnick,&Adelbergs Medical Microbiology,25th Edition,McGraw-Hill,

7、June 2010主要是营养储存物质，包括糖、脂等。大多数病原菌生长的最适温度与人体的体温相同，即37。原理能利用枸橼酸盐作为唯一碳源的细菌，分解枸橼酸盐生成碳酸盐，同时分解培养基的铵盐生成氨，由此使培养基变为碱性，使指示剂由淡绿转为深蓝，此为枸橼酸盐利用试验阳性。芽胞会有大量的比啶二羧酸（DPA），与Ca结合生成盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高的耐热性。拟核（nucleoid）（三）细胞质（细胞浆、原生质）（三）细胞质（细胞浆、原生质）基本成分基本成分 水、无机盐、核酸、蛋白质和脂类水、无机盐、核酸、蛋白质和脂类 是细菌新陈代谢的重要场所。是细菌新陈代谢的重要场所。1.1.核糖

8、体核糖体 细菌蛋白质合成的场所细菌蛋白质合成的场所 沉降系数为沉降系数为70S70S，由，由50S50S和和30S30S两个亚基组成。两个亚基组成。细菌核糖体细菌核糖体 真核细胞核糖体真核细胞核糖体 在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长，形成“油煎蛋”样细小菌落。必要条件是营养物质和适宜的环境。迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。枸橼酸利用试验（citrate utilization）变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氢。某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其它微生物的物质。根据细菌代谢时对氧气的需要与否分为掌握细菌细胞壁化学组成及功能；某些微生

9、物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其它微生物的物质。了解普通光学显微镜的结构和原理,掌握油镜头的使用方法。细胞壁（cell wall）（二）细胞膜（cell membrane）掌握细菌特殊结构,如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢的定义、化学组成及其功能，熟悉有芽孢的主要病原菌。（3）兼性厌氧菌 大多数病原菌呼吸（无机物为受氢体）（5）维生素 Vit B1、K一、细菌的化学组成用特殊染色法染色鞭毛染色。异染颗粒（纡回体）原理能利用枸橼酸盐作为唯一碳源的细菌，分解枸橼酸盐生成碳酸盐，同时分解培养基的铵盐生成氨，由此使培养基变为碱性，使指示剂由淡绿转为深蓝，此为枸橼酸盐利用试验阳性。细菌的生理主要是营养储

10、存物质，包括糖、脂等。胞质颗粒（内含物）链霉素链霉素 结合核糖体上的结合核糖体上的30S30S小亚基小亚基 红霉素红霉素 结合核糖体上的结合核糖体上的50S50S大亚基大亚基 干扰蛋白质的合成，从干扰蛋白质的合成，从而杀死细菌。而杀死细菌。链霉素链霉素红霉素2.质粒（质粒（plasmids）细菌染色体外的遗传物质，闭合环状双链细菌染色体外的遗传物质，闭合环状双链DNA 携带遗传信息，控制某些不是生存必需的性状携带遗传信息，控制某些不是生存必需的性状,如性菌毛如性菌毛形成、产毒素、耐药性等。形成、产毒素、耐药性等。可自我复制，稳定遗传。可自我复制，稳定遗传。可通过接合、转化、转导等方式传递有关性

11、状。可通过接合、转化、转导等方式传递有关性状。3.胞质颗粒（内含物）胞质颗粒（内含物）主要是营养储存物质，包括糖、脂等。主要是营养储存物质，包括糖、脂等。随细菌种类不同、同一细菌在不同的环境或不同生长期而随细菌种类不同、同一细菌在不同的环境或不同生长期而不同。不同。营养足时，多；营养不足时，减少。营养足时，多；营养不足时，减少。异染颗粒（纡回体）异染颗粒（纡回体）主要成分为是主要成分为是RNA和多聚偏磷酸盐。和多聚偏磷酸盐。嗜碱性强，用亚甲蓝染色着色深，可作为鉴别依据。嗜碱性强，用亚甲蓝染色着色深，可作为鉴别依据。白喉异染颗粒白喉异染颗粒（四）核质（拟核）（四）核质（拟核）细菌染色体细菌染色体

12、 细菌的遗传物质。细菌的遗传物质。一条双股环状的一条双股环状的DNA分子反复回旋盘绕成超螺旋状。分子反复回旋盘绕成超螺旋状。具有染色体的功能，控制细菌的各种遗传性状。具有染色体的功能，控制细菌的各种遗传性状。在光镜下呈球形、棒状或哑铃形。在光镜下呈球形、棒状或哑铃形。复复 习习 思思 考考 题题列表说明革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁主要不同点。列表说明革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁主要不同点。简述细菌的基本结构和特殊结构。简述细菌的基本结构和特殊结构。细胞壁的主要功能及相关的医学意义。细胞壁的主要功能及相关的医学意义。简述简述L型细菌的主要生物学特性及与其致病性的关系。型细菌的主要生物学特性及与其

13、致病性的关系。细菌革兰染色的主要用途或意义。细菌革兰染色的主要用途或意义。（一）荚膜（一）荚膜（capsule）某些细菌细胞壁外包绕一层粘液样物质；某些细菌细胞壁外包绕一层粘液样物质；厚度厚度 0.2m 为荚膜为荚膜 厚度厚度 0.2m 为微荚膜为微荚膜 用特殊染色法荚膜染色。用特殊染色法荚膜染色。二、细菌的特殊结构二、细菌的特殊结构 化学组成多数细菌是多糖，少数为多肽。化学组成多数细菌是多糖，少数为多肽。荚膜具有抗原性有助鉴别细菌及作为分型的依据荚膜具有抗原性有助鉴别细菌及作为分型的依据 荚膜肿胀反应荚膜肿胀反应 一般在动物体内和营养丰富的培养基中才能形成。一般在动物体内和营养丰富的培养基中

14、才能形成。功能增强细菌的致病性功能增强细菌的致病性 抗吞噬、粘附作用、抗有害物质的损伤抗吞噬、粘附作用、抗有害物质的损伤（二）鞭毛（二）鞭毛 附着在菌体上的细长、波状弯曲的丝状物附着在菌体上的细长、波状弯曲的丝状物1.是细菌的运动器官（鞭毛蛋白是一种弹性是细菌的运动器官（鞭毛蛋白是一种弹性纤维蛋白）。纤维蛋白）。2.用特殊染色法染色鞭毛染色。用特殊染色法染色鞭毛染色。3.具有特殊的抗原性（具有特殊的抗原性（H抗原）抗原）4.鞭毛菌可分为鞭毛菌可分为4类类 单毛菌、双毛菌单毛菌、双毛菌 丛毛菌和周毛菌丛毛菌和周毛菌 单毛菌单毛菌霍乱弧菌霍乱弧菌 双毛菌双毛菌空肠弯曲菌空肠弯曲菌丛毛菌丛毛菌绿脓杆

15、菌绿脓杆菌周毛菌周毛菌伤寒杆菌伤寒杆菌鞭毛的功能鞭毛的功能 细菌运动器官细菌运动器官 与致病性有关与致病性有关 用于鉴定和分类细菌用于鉴定和分类细菌 （根据有无鞭毛、鞭毛的根据有无鞭毛、鞭毛的数量、部位数量、部位 ，鞭毛抗原，鞭毛抗原性）性）（三）菌毛（三）菌毛 概念：多数概念：多数G-菌和少数菌和少数G+菌菌体表面存在的一菌菌体表面存在的一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物。成分为蛋种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物。成分为蛋白质。电镜下才可见。白质。电镜下才可见。菌毛分类菌毛分类 普通菌毛普通菌毛 遍布菌细胞表面，每菌遍布菌细胞表面，每菌可达数百根。可达数百根。可与宿主细胞的特异性可与宿主细胞

16、的特异性受体结合，与细菌的致受体结合，与细菌的致病性相关。病性相关。特异性血凝试验可鉴定特异性血凝试验可鉴定菌毛。菌毛。普通菌毛普通菌毛性菌毛性菌毛抗吞噬、粘附作用、抗有害物质的损伤外毒素 G+菌和少数G菌在代谢过程细菌蛋白质合成的场所细菌革兰染色的主要用途或意义。掌握细菌特殊结构,如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢的定义、化学组成及其功能，熟悉有芽孢的主要病原菌。（二）细胞膜（cell membrane）在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长，形成“油煎蛋”样细小菌落。革兰阳性菌 2025大气压细胞壁、细胞膜有半透性根据细菌所利用的能源和碳源不同高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。随细菌种类不同、

17、同一细菌在不同的环境或不同生长期而不同。内毒素（endotoxin）功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称。1819(7):p.对营养要求高的细菌还需要某些生长因子。4 Jha,J.（三）细胞质（细胞浆、原生质）性菌毛（性菌毛（F菌毛）菌毛）比普通菌毛长而粗。比普通菌毛长而粗。仅见于少数仅见于少数G-菌，数量少，菌，数量少，1-4根根/菌。菌。由由F质粒编码，是细菌传递游质粒编码，是细菌传递游离基因的器官，细菌接合时离基因的器官，细菌接合时遗传物质的通道。遗传物质的通道。是某些噬菌体吸附于菌细胞是某些噬菌体吸附于菌细胞的受体。的受体。（四）芽胞（四）芽胞(spore)某些细菌在一定的环境条

18、件下，胞质脱水浓缩，某些细菌在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体称为芽胞，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体称为芽胞，是细菌的休眠形式。是细菌的休眠形式。产生芽胞的细菌都是产生芽胞的细菌都是G+菌，重要的有芽胞杆菌属菌，重要的有芽胞杆菌属和梭菌属。和梭菌属。芽胞有较厚的壁，有较强的折光性，不易染色，芽胞有较厚的壁，有较强的折光性，不易染色，特殊染色后可观察芽胞染色。特殊染色后可观察芽胞染色。破伤风梭菌芽胞破伤风梭菌芽胞 芽胞的形成芽胞的形成n受遗传因素的控制和环境因素的影响。受遗传因素的控制和环境因素的影响。n形成条件因菌种而异，一般在营养物质缺乏尤其是形成条件

19、因菌种而异，一般在营养物质缺乏尤其是C、N、P不足，易形成芽胞。不足，易形成芽胞。n一个细菌仅形成一个芽胞，而一个芽胞只生成一个一个细菌仅形成一个芽胞，而一个芽胞只生成一个菌体，芽胞无繁殖能力。菌体，芽胞无繁殖能力。芽胞的结构芽胞的结构由内到外依次是：由内到外依次是：核心核心 内膜内膜 芽胞壁芽胞壁 皮质皮质 外膜外膜 芽胞壳芽胞壳 芽胞外衣芽胞外衣 芽胞形态特点芽胞形态特点 形状圆形、卵圆形。形状圆形、卵圆形。大小有比菌体大，有和菌体一样大、也有比菌体小。大小有比菌体大，有和菌体一样大、也有比菌体小。位置可位于菌体中央、末端或次末端。位置可位于菌体中央、末端或次末端。破伤风梭菌破伤风梭菌炭疽

20、芽胞杆菌肉毒梭菌肉毒梭菌芽胞的功能芽胞的功能 成熟的芽胞具有多层厚膜结构，所以对热力、干燥、化成熟的芽胞具有多层厚膜结构，所以对热力、干燥、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力。学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力。与细菌致病力有关、延长细菌感染期。与细菌致病力有关、延长细菌感染期。芽胞抵抗力强的原因芽胞抵抗力强的原因 芽胞为多层致密厚膜，通透性极低，理化因素不易透芽胞为多层致密厚膜，通透性极低，理化因素不易透入。入。芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性。芽胞含水量少，蛋白质受热后不易变性。芽胞会有大量的比啶二羧酸（芽胞会有大量的比啶二羧酸（DPA），与），与Ca结合生成结合生成盐能提高芽胞中各种

21、酶的热稳定性，使芽胞具有很高盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高的耐热性。的耐热性。芽胞的医学意义芽胞的医学意义 芽胞对理化因素抵抗力强，消毒灭菌是否彻底，芽胞对理化因素抵抗力强，消毒灭菌是否彻底，以杀灭芽胞为标准。以杀灭芽胞为标准。高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。（四）核质（拟核）细菌染色体枸橼酸利用试验（citrate utilization）高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。一般在动物体内和营养丰富的培养基中才能形成。细胞壁（cell wall）（优选）细菌特殊结构生理（+）（-）革兰阴性菌 56大气压在高渗、低琼脂含血清的培养基

22、中能缓慢生长，形成“油煎蛋”样细小菌落。肽聚糖（peptidoglycan）（优选）细菌特殊结构生理磷壁酸（teichoic acid）掌握细菌基本形态、大小的测量单位。温度 最适温度随细菌的种类而不同功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称。高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统概念细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。中英文关键词中英文关键词 细菌（细菌（bacterium）球菌（球菌（coccus）螺形螺形菌菌（spiral bacterium）弧菌（弧菌（vibr

23、io)螺菌（螺菌（spirillum)细胞壁（细胞壁（cell wall）肽聚糖（肽聚糖（peptidoglycan）磷壁酸（磷壁酸（teichoic acid）膜磷壁酸（膜磷壁酸（membrane teichoic acid,LTA）脂磷壁酸（脂磷壁酸（lipoteichoic acid，LTA）脂多糖（脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）内毒素（内毒素（endotoxin）细菌细菌L型（型（bacterial L form）质粒（质粒（plasmid）拟核（拟核（nucleoid）荚膜（荚膜（capsule）鞭毛（鞭毛（flagellum）菌毛（菌毛（pilus或或fim

24、briae）性菌毛（性菌毛（sex pilus）芽胞芽胞 (spore）光学显微镜（光学显微镜（light microscope）电子显微镜（电子显微镜（electron microscope）革兰染色法（革兰染色法（Gram stain）抗酸染色抗酸染色（Acid Fast Stain）课外阅读资料课外阅读资料 1 Jawed,Melnick,&Adelbergs Medical Microbiology,25th Edition,McGraw-Hill,June 20102 Lansing M.Prescott,Microbiology 6th Edition,McGraw-Hill Hi

25、gher Education Press,20083 David White,The physiology and biochemistry of prokaryotes,3rd Edition,Oxford Press,2007 4 Jha,J.K.,et al.,Chromosome dynamics in multichromosome bacteria.Biochimica et Biophysica Acta(BBA)-Gene Regulatory Mechanisms,2012.1819(7):p.826-829.5 Lod,T.,For Quite a Few Chromoso

26、mes More:The Origin of Eukaryote.Journal of Molecular Biology,2012.423(2):p.135-142.复复 习习 思思 考考 题题列表说明革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁主要不同点。列表说明革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁主要不同点。简述细菌的基本结构和特殊结构。简述细菌的基本结构和特殊结构。细胞壁的主要功能及相关的医学意义。细胞壁的主要功能及相关的医学意义。简述简述L型细菌的主要生物学特性及与其致病性的关系。型细菌的主要生物学特性及与其致病性的关系。细菌革兰染色的主要用途或意义。细菌革兰染色的主要用途或意义。重重 点点 与与 难难 点

27、点 掌握细菌基本形态、大小的测量单位。掌握细菌基本形态、大小的测量单位。掌握细菌细胞壁化学组成及功能；革兰阳性（掌握细菌细胞壁化学组成及功能；革兰阳性（G+）细菌与）细菌与革兰阴性革兰阴性（G-）细菌细胞壁细菌细胞壁 主要区别；青霉素、溶菌酶的主要区别；青霉素、溶菌酶的杀菌机制。掌握细菌细胞壁缺陷型（杀菌机制。掌握细菌细胞壁缺陷型（L型细菌）细菌的定型细菌）细菌的定义及生物学特性（培养特性和对抗生素敏感性），掌握脂义及生物学特性（培养特性和对抗生素敏感性），掌握脂多糖（多糖（LPS）的化学组成及其生物学作用。）的化学组成及其生物学作用。掌握细菌核糖体分子特征；红霉素及链霉素的杀菌机理。掌握细菌

28、核糖体分子特征；红霉素及链霉素的杀菌机理。重重 点点 与与 难难 点点 掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。掌握细菌特殊结构掌握细菌特殊结构,如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢的定义、如鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢的定义、化学组成及其功能，熟悉有芽孢的主要病原菌。化学组成及其功能，熟悉有芽孢的主要病原菌。了解普通光学显微镜的结构和原理了解普通光学显微镜的结构和原理,掌握油镜头的使用方掌握油镜头的使用方法。法。掌握革兰氏染色法和抗酸染色法的原理、材料、步骤、结掌握革兰氏染色法和抗酸染色法的原理、材料、步骤、结果判断及意义。果判断及意义。侵袭性酶 细菌产生的与致病性有关，对人体有损伤的

29、酶。由F质粒编码，是细菌传递游离基因的器官，细菌接合时遗传物质的通道。必要条件是营养物质和适宜的环境。（+）（-）掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。荚膜具有抗原性有助鉴别细菌及作为分型的依据1819(7):p.水、碳源、氮源、无机盐、生长因子主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合成作用，参与细菌分裂。1 Jawed,Melnick,&Adelbergs Medical Microbiology,25th Edition,McGraw-Hill,June 2010迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。用特殊染色法染色鞭毛染色。根据细菌所利用的能源和碳源不同5 10 15 20 25 30细菌细胞壁缺陷

30、型（细菌L型）原理具有尿素酶，可分解尿素产生氨，培养基呈碱性，以酚红为指示剂检测呈红色。芽胞有较厚的壁，有较强的折光性，不易染色，特殊染色后可观察芽胞染色。革兰阳性菌 2025大气压核糖体主要是营养储存物质，包括糖、脂等。简述细菌的基本结构和特殊结构。细菌的生理巴斯德（巴斯德（Louis PasteurLouis Pasteur）（1822182218951895）证实微生物可引起有证实微生物可引起有机物的发酵和腐败机物的发酵和腐败显微镜观察证实细菌显微镜观察证实细菌的分裂的分裂一、细菌的化学组成一、细菌的化学组成 多种化学成分包括水、无机盐类、蛋白质、糖类、脂多种化学成分包括水、无机盐类、蛋

31、白质、糖类、脂质和核酸等。质和核酸等。有碳、氢、氮、氧和少数的无机离子。有碳、氢、氮、氧和少数的无机离子。还含有原核细胞特有的化学物质还含有原核细胞特有的化学物质肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、D型氨基酸型氨基酸吡啶二羧酸（吡啶二羧酸（DPA）二氨基庚二酸（二氨基庚二酸（DAP）第一节第一节 细菌的理化性状细菌的理化性状二、细菌的物理性状二、细菌的物理性状 光学性质光学性质半透明半透明体表面积体表面积体积小、表面积大体积小、表面积大带电现象带电现象革兰阳性菌革兰阳性菌 pI 23革兰阴性菌革兰阴性菌 pI 45半透性半透性细胞壁、细胞膜有半透性细胞壁、细胞膜有半透性渗透压渗透压

32、中性环境带负电荷中性环境带负电荷革兰阳性菌革兰阳性菌 2025大气压大气压革兰阴性菌革兰阴性菌 56大气压大气压根据细菌所利用的能源和碳源不同根据细菌所利用的能源和碳源不同自养菌自养菌 以简单的无机物为原料以简单的无机物为原料异养菌异养菌细菌细菌寄生菌寄生菌腐生菌腐生菌大部分病原菌均属于寄生菌（从宿主体内的有大部分病原菌均属于寄生菌（从宿主体内的有机物中获得营养和能量的细菌）。机物中获得营养和能量的细菌）。第二节第二节 细菌的营养与生长繁殖细菌的营养与生长繁殖一、细菌的营养类型一、细菌的营养类型细胞壁、细胞膜有半透性（5）维生素 Vit B1、K脂溶性色素 不溶于水，培养基不着气体 O2和CO

33、2变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氢。1819(7):p.掌握细菌核糖体分子特征；可与宿主细胞的特异性受体结合，与细菌的致病性相关。（5）维生素 Vit B1、K外毒素 G+菌和少数G菌在代谢过程Prescott,Microbiology 6th Edition,McGraw-Hill Higher Education Press,2008主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合成作用，参与细菌分裂。芽胞会有大量的比啶二羧酸（DPA），与Ca结合生成盐能提高芽胞中各种酶的热稳定性，使芽胞具有很高的耐热性。由F质粒编码，是细菌传递游离基因的器官，细菌接合时

34、遗传物质的通道。掌握细菌细胞壁化学组成及功能；高压蒸气灭菌是杀灭芽胞的最有效的方法。主要是营养储存物质，包括糖、脂等。有的成颗粒状或丝状菌落。1819(7):p.细胞壁（cell wall）肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、D型氨基酸二、细菌的营养物质二、细菌的营养物质 水、碳源、氮源、无机盐、生长因子水、碳源、氮源、无机盐、生长因子三、细菌摄取营养物质的机制三、细菌摄取营养物质的机制1 1、被动扩散、被动扩散 2 2、主动转运系统、主动转运系统 依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统 化学渗透驱使转运系统化学渗透驱使转运系统 基团转移基团转移 四、影响细菌生长的环境因素四、影

35、响细菌生长的环境因素（一）生长繁殖的条件（一）生长繁殖的条件必要条件是营养物质和适宜的环境。必要条件是营养物质和适宜的环境。1.营养物质营养物质 水分、无机盐类、蛋白胨（或氨基酸）和糖水分、无机盐类、蛋白胨（或氨基酸）和糖等。对营养要求高的细菌还需要某些生长因子等。对营养要求高的细菌还需要某些生长因子。2.氢离子浓度（氢离子浓度（pH）pH7.27.63.温度温度 最适温度随细菌的种类而不同最适温度随细菌的种类而不同 大多数病原菌生长的最适温度与人体的体温相同，即大多数病原菌生长的最适温度与人体的体温相同，即37。4.气体气体 O2和和CO2根据细菌代谢时对氧气的需要与否分为根据细菌代谢时对氧

36、气的需要与否分为（1）专性需氧菌）专性需氧菌 结核杆菌结核杆菌（2）微需氧菌）微需氧菌 空肠弯曲菌空肠弯曲菌（3）兼性厌氧菌）兼性厌氧菌 大多数病原菌大多数病原菌（4）专性厌氧菌）专性厌氧菌 破伤风梭菌破伤风梭菌5.渗透压渗透压 一般培养基的盐浓度和渗透压对大多数细菌是安全的一般培养基的盐浓度和渗透压对大多数细菌是安全的。五、细菌的生长繁殖五、细菌的生长繁殖 包括细菌的组分和数量的增加包括细菌的组分和数量的增加1、个体的生长繁殖、个体的生长繁殖 二分裂法二分裂法大多数细菌的代时约大多数细菌的代时约2030min，但结核杆菌代，但结核杆菌代时时18h。了解普通光学显微镜的结构和原理,掌握油镜头的

37、使用方法。对于症状明显而标本常规培养为阴性时要考虑作L型检验。革兰阳性（G+）细菌与革兰阴性（G-）细菌细胞壁 主要区别；气体 O2和CO2多由G菌产生，即其细胞壁的 LPS。（二）细胞膜（cell membrane）质。掌握细菌基本形态、大小的测量单位。Prescott,Microbiology 6th Edition,McGraw-Hill Higher Education Press,2008简述L型细菌的主要生物学特性及与其致病性的关系。功能类似真核细胞的线粒体，故有拟线粒体之称。细胞壁的主要功能及相关的医学意义。多见于G+菌，常位于菌体侧面或靠近中部。位置可位于菌体中央、末端或次末端

38、。主要功能物质转运、呼吸和分泌作用、生物合成作用，参与细菌分裂。随细菌种类不同、同一细菌在不同的环境或不同生长期而不同。（原核细胞型微生物的一般性质）有些细菌只产酸不产气;以“+”表示。细胞壁、细胞膜有半透性电子显微镜（electron microscope）膜磷壁酸（membrane teichoic acid,LTA）2、群体的生长繁殖、群体的生长繁殖 迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。细菌的生长曲线细菌数目的对数细菌数目的对数培养时间培养时间（小时）（小时）5 10 15 20 25 30 6.06.57.07.58.08.59.0活菌数活菌数总菌数总菌数迟

39、缓期迟缓期对数生长期对数生长期稳定期稳定期衰退期衰退期主要是营养储存物质，包括糖、脂等。G+菌的L型又称原生质体，G菌的L型又称原生质球。迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。（3）色素 有助于鉴别细菌荚膜具有抗原性有助鉴别细菌及作为分型的依据大多数细菌的代时约2030min，但结核杆菌代时18h。（四）核质（拟核）细菌染色体掌握细菌核糖体分子特征；（一）荚膜（capsule）荚膜具有抗原性有助鉴别细菌及作为分型的依据概念细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。掌握革兰氏染色法和抗酸染色法的原理、材料、步骤、结果

40、判断及意义。细胞壁、细胞膜有半透性掌握质粒、异染颗粒的概念与意义。Prescott,Microbiology 6th Edition,McGraw-Hill Higher Education Press,20085 10 15 20 25 30对营养要求高的细菌还需要某些生长因子。根据细菌所利用的能源和碳源不同一、细菌的能量代谢一、细菌的能量代谢 发酵（有机物为受氢体）发酵（有机物为受氢体）呼吸（无机物为受氢体）呼吸（无机物为受氢体）O2受氢体受氢体其它无机物其它无机物需氧呼吸厌氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸第三节第三节 细菌的新陈代谢和能量转换细菌的新陈代谢和能量转换 二、细菌的代谢产物二、细菌的代

41、谢产物 检测细菌对各种基质的代谢作用及代谢产物，检测细菌对各种基质的代谢作用及代谢产物，用以区别和鉴别细菌种类的生化试验称细菌的生用以区别和鉴别细菌种类的生化试验称细菌的生化反应。化反应。（一）分解代谢产物和细菌的生化反应（一）分解代谢产物和细菌的生化反应常见的生化反应总结常见的生化反应总结对糖的发酵对蛋白质的发酵枸橼酸盐利用试验枸橼酸盐利用试验尿素酶试验尿素酶试验甲基红试验甲基红试验吲哚试验吲哚试验硫化氢试验硫化氢试验糖发酵试验糖发酵试验VP试验试验其他试验1、糖发酵试验、糖发酵试验原理细菌对各种糖的分解能力及代谢产物不同，可借以原理细菌对各种糖的分解能力及代谢产物不同，可借以鉴别细菌。鉴别

42、细菌。有些细菌能分解某种糖产生有机酸（如乳酸、醋酸、丙有些细菌能分解某种糖产生有机酸（如乳酸、醋酸、丙酸等）和气体（如氢气、甲烷、二氧化碳等）；以酸等）和气体（如氢气、甲烷、二氧化碳等）；以“”表示表示 有些细菌只产酸不产气有些细菌只产酸不产气;以以“+”表示。表示。不能分解，以不能分解，以“”“”表示。表示。糖发酵试验糖发酵试验（+）（-）+对照对照2.VP试验试验葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲乙酰甲基甲醇基甲醇 二乙酰二乙酰胍缩二胍缩二乙酰乙酰碱性碱性条件条件+胍胍基基（红色）（红色）氧化氧化原理原理3.甲基红试验（甲基红试验（Methyl red test）原理原理 某些细菌在糖代谢过程

43、中某些细菌在糖代谢过程中，将培养基中的糖先分解为，将培养基中的糖先分解为丙酮酸，再将其分解为甲酸丙酮酸，再将其分解为甲酸、乙酸、乳酸等，使培养基、乙酸、乳酸等，使培养基pH下降，可使甲基红指示下降，可使甲基红指示剂由桔黄色变为红色，即甲剂由桔黄色变为红色，即甲基红阳性反应。基红阳性反应。4.吲哚试验吲哚试验原理原理含有色氨酸酶的细菌可分解色含有色氨酸酶的细菌可分解色氨酸生成吲哚，若加入吲哚氨酸生成吲哚，若加入吲哚试剂（对二甲基氨基苯甲醛试剂（对二甲基氨基苯甲醛），与吲哚结合，形成玫瑰），与吲哚结合，形成玫瑰吲哚，呈红色，称吲哚试验吲哚，呈红色，称吲哚试验阳性。阳性。5.硫化氢试验硫化氢试验原理

44、原理 变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氢。在基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氢。在有醋酸铅或硫酸亚铁存在时，则生成黑色硫化有醋酸铅或硫酸亚铁存在时，则生成黑色硫化铅或硫化亚铁，可借以鉴别细菌。铅或硫化亚铁，可借以鉴别细菌。硫化氢试验硫化氢试验 （-）（+）（+）（）（）6.枸橼酸利用试验（枸橼酸利用试验（citrate utilization）原理能利用枸橼酸盐作为唯一原理能利用枸橼酸盐作为唯一碳源的细菌，分解枸橼酸盐生碳源的细菌，分解枸橼酸盐生成碳酸盐，同时分解培养基的成碳酸盐，同时分解培养基的铵盐生成氨，由此使

45、培养基变铵盐生成氨，由此使培养基变为碱性，使指示剂由淡绿转为为碱性，使指示剂由淡绿转为深蓝，此为枸橼酸盐利用试验深蓝，此为枸橼酸盐利用试验阳性。阳性。7.尿素酶试验尿素酶试验原理具有尿素酶，可分原理具有尿素酶，可分解尿素产生氨，培养基解尿素产生氨，培养基呈碱性，以酚红为指示呈碱性，以酚红为指示剂检测呈红色。剂检测呈红色。（二）合成代谢产物及其医学上的意义（二）合成代谢产物及其医学上的意义（1 1）热原质）热原质 细菌合成的一种注入人体或动物体内能细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。引起发热反应的物质。多由多由G G菌产生，即其细胞壁的菌产生，即其细胞壁的 LPS LPS。热原

46、质耐高温，热原质耐高温，250250高温干烤可破坏；高温干烤可破坏；吸附剂、特殊石棉滤板可除去，蒸馏法效果吸附剂、特殊石棉滤板可除去，蒸馏法效果最好。最好。（2）毒素和侵袭性酶）毒素和侵袭性酶毒素毒素 内毒素（脂类内毒素（脂类A）G菌裂解后释放出菌裂解后释放出 外毒素外毒素 G+菌和少数菌和少数G菌在代谢过程菌在代谢过程 中分泌出有毒性作用的蛋白中分泌出有毒性作用的蛋白 质。质。侵袭性酶侵袭性酶 细菌产生的与致病性有关，对人体细菌产生的与致病性有关，对人体有损伤的酶。有损伤的酶。（3）色素色素 有助于鉴别细菌有助于鉴别细菌 水溶性色素水溶性色素 溶于水，培养基着色溶于水，培养基着色 脂溶性色素脂溶性色素 不溶于水，培养基不着不溶于水，培养基不着 色，菌落着色色，菌落着色（4）抗生素）抗生素 某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其它某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其它微生物的物质。微生物的物质。（5）维生素）维生素 Vit B1、K（6）细菌素）细菌素 某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质，只对有近缘某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质，只对有近缘关系的细菌有杀伤作用。关系的细菌有杀伤作用。可用于细菌分型和流行病学追踪调查。可用于细菌分型和流行病学追踪调查。