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1、概述：,什么是细菌（bacterium）细菌(bacterium)是属原核生物界(prokaryotae)的一种具有细胞壁单细胞微生物,广义的细菌：所有单细胞原核微生物。狭义的细菌：典型的，数量最多的，繁殖迅速,第一节 细菌的大小和形态,细菌的大小(Size of Bacteria),介于0.2-几个微米(m)之间。(micrometer,1mm=1000m),细菌的基本形态,1.球菌(coccus)2.杆菌(bacillus)3.螺形菌(spirillar bacterium),球菌,coccus,杆菌（bacillus）,分枝杆菌,双歧杆菌,螺形菌（spiral bacterium）,2.
2、螺菌：多个弯曲,1 弧菌：一个弯曲,第二节 细菌的结构,细菌的结构 细菌的结构分为基本结构和特殊结构基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等。特殊结构：荚膜、菌毛、鞭毛和芽胞等。,细菌的结构(Structure of Bacteria),一、基本结构,（一）细胞壁（cell wall,CW）表面结构，组成复杂，随细菌的不同而异丹麦细菌学家Gram创建的染色法可将细菌分为两种：革兰氏阳性菌（Grams positive bacteria,G+）和 革兰氏阴性菌（Grams negative bacteria,G）,G+菌的CW,1、肽聚糖peptidoglycan：立体网状结构 又称：粘肽mu
3、copeptide，原核生物所特有的结构。肽聚糖支架：NAG1,4NAM，溶菌酶作用于该-1,4糖苷键 四肽侧链：第三位氨基酸残基为Lys 五肽交联桥：如5个Gly组成的,注：NAG：N乙酰葡萄糖胺；NAM：N乙酰胞壁酸。,肽聚糖,细菌细胞壁的主要成分是:肽聚糖(peptidoglycan),又称为粘肽(mucopeptide)或胞壁质(murein)。丹麦病理学家革兰(Hans Christian Gram)为证实病组织切片中有细菌存在，在1884年介绍了脱色后再进行复染的差别染色法,后来被称为革兰染色法。,革兰阳性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥,革兰阴性菌肽聚糖聚糖骨架、四肽侧链,
4、2.革兰阳性菌细胞壁特殊组分,3.革兰阴性菌细胞壁特殊组分,外膜,细胞膜,脂多糖,脂质双层,脂蛋白,特异多糖 脂多糖 核心多糖 脂质A,G+菌与G-菌细胞壁的比较,注意：G+菌与G菌细胞壁的差异对其染色性、抗原性、致病性 及其对药物的敏感性等有重要影响。,4.胞壁的功能,维持菌体固有的形态保护细菌抵抗低渗环境参与菌体内外的物质交换菌体表面带有多种抗原分子，可诱发机体的免疫应答。,细菌L型,1935年在李斯特（LISTER）研究所首先发现故命名。,概念：某些药物作用于细菌，可抑制的肽聚糖的合成或破坏细胞壁的结构，在高渗环境下，细菌仍可存活，成为细胞壁缺陷型形成条件：溶菌酶、青霉素、胆汁、溶葡萄球
5、菌素、抗体、补体等,形态多形性 染色革兰阴性高滲培养基 菌落油煎蛋样,生物学特性,与医学关系,仍有一定致病性，常发生在使用作用细胞壁的抗菌素治疗过程中，临床上遇有症状明显而常规细菌培养阴性者应考虑此菌感染。,L型细菌的形态和菌落：,丝状L型葡萄球菌,回复正常的葡萄球菌,（二）细胞膜cell membrane，CM,为脂双层结构，与真核生物的细胞膜相似，但不含胆固醇；中介体mesosome：部分细胞膜内陷、折叠形成的囊状物，多见于G菌；参与细菌分裂；拟线粒体。,（三）细胞质 cytoplasm,，又称为原生质protoplasm 其中含有的一些结构:1、核糖体ribosome：70S（30S+5
6、0S)2、质粒plasmid：染色体外的遗传物质，闭合环状DNA 3、胞质颗粒：储存营养物质 如白喉杆菌的异染颗粒,1、质粒(plasmid):,质粒是核质之外的双股环状DNA,携有遗传信息,能控制细菌的一个或几个特殊性状(这些性状并非细菌生存所必须)。,2、核糖体,是合成蛋白质的场所。可达数万个70S大小亚基组成链霉素与小亚基结合，红霉素与大亚基结合阻止PR合成。,3.胞质颗粒,淀粉粒(granulose)及其它内含颗粒 淀粉粒()极体,迂回体(),（四）核质nuclear material或拟核nucleoid,原核结构：无完整的核结构、核膜、核仁 和有丝分裂器等。单一闭合环状DNA，含少
7、量蛋白质，其特点：DNA量少，多为单拷贝形式，少重复序列,荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞,二.特殊结构,（一）荚膜(capsule):,某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物质，为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命活动。0.2m,边界明显者荚膜（大荚膜）0.2m者微荚膜,肺炎链球菌的荚膜,1.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。,2.荚膜的
8、功能,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。,（二）鞭毛(flagellum),许多细菌在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，称为鞭毛，是细菌的运动器官。鞭毛需用电子显微镜观察，或经特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光镜下看到。,1、鞭毛菌分类,单毛菌,丛毛菌,周毛菌,双毛菌,2、鞭毛的结构,丝状体,钩状体,肽聚糖,细胞膜,基础小体,3、鞭毛的功能,1、运动 2、与致病
9、性有关，如穿过粘液层 3、细菌的分类鉴定，具有抗原性，H抗原,（三）菌毛(pilus/fimbriae),概念：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关。（电镜观察）种类及功能 普通菌毛ordinary pilus性菌毛sex pilus（F菌毛）由F质粒编码,1.普通菌毛(ordinary pilus),普通菌毛 多，短而细 粘附，致病,2.性菌毛(sex pilus),性菌毛 少，粗、长、中空 遗传物质传递,（四）芽胞(spore),某些革兰阳性细菌在一定的环境条件下，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠形式芽胞杆菌属、梭
10、菌属,1、芽胞的形成和发芽,形成条件：营养缺乏保存全部生命必需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构休眠状态，无新陈代谢 可发芽 1个细菌1个芽胞1个细菌 细菌繁殖体 芽胞休眠体每种细菌形成一种类型芽胞,2、芽胞的结构,外内外衣、壳、膜、皮质、壁、内膜、核的七层,3、芽胞的大小、形状、位置等 随菌种而异,4、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。芽胞抵抗力强，故应以杀灭芽胞作为可靠的灭菌指标。最可靠方法为高压蒸气灭菌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
11、厚膜，理化因素不易透入。(3)含有的吡啶二羧酸与钙结合的盐能提高芽胞中各种酶的稳定性。,第三节 细菌形态学检查,细菌的形态学检查 一、显微镜放大法 1、普通光学显微镜 2、电子显微镜 二、染色法 1、染标本与负染 2、单染法与复染法,普通光学显微镜(light microscope),普通光学显微镜的分辨率为0.25um。一般细菌都大于0.25um，故可用普通光学显微镜观察。,电子显微镜(electron microscope),电子显微镜的分辨率为1nm。不仅能看清细菌的外形，内部超微结构可一览无余。,透射电镜,扫描电镜,最常用最重要的染色法 革兰染色法（Gram stain）,染色法,1884年，Gram创建。1、染色过程：标本固定结晶紫初染碘液媒染乙醇脱色复红复染 2、结果：紫色者为G菌，红色者为G菌,革兰阳性 革兰阴性,抗酸染色,：石炭酸复红 3%盐酸酒精 美兰其它特殊染色,抗酸染色,3、意义：对细菌鉴别、选择抗菌药物、研究细菌致病性等有重要意义。4、原理：与细菌细胞壁有关，尚未完全阐明。,思考题,1.细菌的基本结构有哪些?各有什么功能?2.细菌的特殊结构有哪些?各有什么功能?3.革兰阳性菌和革兰阴性菌胞壁结构有何 不同?,参考书目,1.医学微生物学 冯树异2.医学微生物学 杜平3.医学细菌电镜图谱 谢念铭 4.医学微生物学 陆德源（第五版）,谢谢,
