第1章细菌的形态与结构优秀课件
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第1章 细菌的形态与结构(共134张PPT)
细菌的结构分为两类：
一、根本结构
〔一〕细胞壁(cell wall) 位于细菌细胞的最外层，包绕在细胞
膜的周围，组成较复杂，并随不同细菌 而异。
用革兰氏染色法可将细菌分为： 革兰氏阳性菌〔G+〕 革兰氏阴性菌〔G-〕
细菌细胞壁的功能
1.维持菌体形态, 抵抗渗透压的影响； 2.参与细菌体内外的物质交换； 3.具有多种抗原表位，诱发机体免疫应答； 4.粘附宿主细胞，与细菌致病性有关。
占细胞壁干重5%-20% — + + +
革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构差 异的生物学意义
〔二〕细胞膜〔cell membrane)
位于细胞壁内侧，厚约7.5mm，柔韧致密，富有弹性。 由磷脂和多种蛋白质组成。 功能： 参与细菌物质转运，生物合成，分泌、呼吸 等生物学 作用。 中介体：局部细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物。 多见于革兰氏阳性菌； 功能：扩大细胞膜面积；增加酶的含量和能量的 产生。与细菌细胞的分裂有关—拟线粒体。
单杆菌
双杆菌
链杆菌 如：炭疽 杆菌
梭杆菌 如：核梭杆 菌
球杆菌 如：布氏杆 菌
分支杆菌 如：结核 杆菌
棒状杆菌 如：白 喉杆菌
芽胞杆菌 如：
破伤风杆菌
3. 螺形菌 ( Spiral bacterium )
菌体弯曲，长度不等。有以下几种形态分类： 弧菌 如：霍乱弧菌 螺菌 如：鼠咬热螺菌
弧菌
螺菌
螺杆菌
二、细菌的特殊结构
1、鞭毛
从胞浆长出，伸到胞壁外的细长呈波浪形 弯曲的丝状物。
鞭毛的构造
阳性菌鞭毛的基体由S、M两个环组成，阴性菌鞭毛的 基体由L、P、S、M四个环组成，环中央有鞭毛杆〔rod〕 串插着，鞭毛杆外侧联接一个钩形鞘〔hook〕，其上长 有一条长约10~20μm的鞭毛丝〔filament〕。鞭毛丝一 般是由三股鞭毛蛋白链呈螺旋、平行或中间方式紧密结 合组成的。
第一章细菌的形态和结构PPT课件
脂多糖 核心多糖
类脂A
脂蛋白 外膜蛋白
微孔蛋白
②内胞壁：肽聚糖（占5-20%）
溶菌酶作用点
G+细胞壁的肽聚糖结构
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
青霉素作用点
G-菌细胞壁的肽聚糖结构
③ 革兰氏染色原理：
G+ 菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大， 当酒精脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩小，故 结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被 酒精脱色，仍呈兰紫色。
G-菌：肽聚糖层薄，交联松散，酒精脱色不能使 其结构收缩，因其含脂量高,酒精将脂溶解，缝隙 加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞 脱色，细胞无色，蕃红复染后呈红色。
④失去细胞壁的细菌
①L型细菌：细菌自发或经诱导剂诱导下，细 菌的细胞壁缺损或失去了细胞壁的细菌。菌 体呈多形态型，能长久或短暂地进行分裂和 繁殖，其菌落为“油煎蛋样”。（霉形体菌 落也为油煎蛋样）通常将细胞壁缺陷的细菌， 包括原生质体及原生质球统称为L形细菌。
革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由丹麦
医生Hans Christian Gram于1884年创立。
基本步骤：（1）初染（结晶紫1min） （2）媒染剂（碘液1min） （3）脱色（95%乙醇10~40S） （4）复染（蕃红1min）
结果: 革兰阳性菌——兰紫色； 革兰阴性菌——红色。
G+（金黄色葡萄球菌）
生存环境：温暖潮湿、富含有机物的地方， 都有大量细菌活动。有特殊的臭味或酸败 味，发粘、发滑。
一、细菌细胞的形态
⊕
Bacterial shape examined microscopically
球菌及其排列状态
菌体呈球形或近似球形,以典型的二分裂殖方式 繁殖, 排列状态不同,可将球菌分为以下几种:
类脂A
脂蛋白 外膜蛋白
微孔蛋白
②内胞壁：肽聚糖（占5-20%）
溶菌酶作用点
G+细胞壁的肽聚糖结构
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
青霉素作用点
G-菌细胞壁的肽聚糖结构
③ 革兰氏染色原理：
G+ 菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大， 当酒精脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩小，故 结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被 酒精脱色，仍呈兰紫色。
G-菌：肽聚糖层薄，交联松散，酒精脱色不能使 其结构收缩，因其含脂量高,酒精将脂溶解，缝隙 加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞 脱色，细胞无色，蕃红复染后呈红色。
④失去细胞壁的细菌
①L型细菌：细菌自发或经诱导剂诱导下，细 菌的细胞壁缺损或失去了细胞壁的细菌。菌 体呈多形态型，能长久或短暂地进行分裂和 繁殖，其菌落为“油煎蛋样”。（霉形体菌 落也为油煎蛋样）通常将细胞壁缺陷的细菌， 包括原生质体及原生质球统称为L形细菌。
革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由丹麦
医生Hans Christian Gram于1884年创立。
基本步骤：（1）初染（结晶紫1min） （2）媒染剂（碘液1min） （3）脱色（95%乙醇10~40S） （4）复染（蕃红1min）
结果: 革兰阳性菌——兰紫色； 革兰阴性菌——红色。
G+（金黄色葡萄球菌）
生存环境：温暖潮湿、富含有机物的地方， 都有大量细菌活动。有特殊的臭味或酸败 味，发粘、发滑。
一、细菌细胞的形态
⊕
Bacterial shape examined microscopically
球菌及其排列状态
菌体呈球形或近似球形,以典型的二分裂殖方式 繁殖, 排列状态不同,可将球菌分为以下几种:
微生物学 细菌的形态与结构(共55张PPT)
种蛋白质称为外膜蛋白 。功能：与细菌
细胞内外物质转运有关，与细菌致病性和
耐药性有关。
（3）脂蛋白：
位于肽聚糖和脂质双层之间。功能：稳 定外膜并将其固定在肽聚糖层。
周浆间隙 G- 菌细胞膜与外膜脂质双层间的空隙
，约占细胞体积的20%～40%。 功能
①细菌获得营养。
②解除有害物质毒性。
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数
❖ 芽胞可发芽，形成新的菌体。 ❖ 芽胞不是细菌的繁殖体。未形成芽胞而具有
繁殖能力的菌体称为繁殖体(vegetative form)。
功能
①抵抗力强（热、干燥、化学消毒剂）
例如 炭疽杆菌、破伤风杆菌芽胞
②细菌的鉴定指标 ③灭菌指标
注意：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。抵抗力强原因：
定①义细： 菌菌获体得上营细附养着。胞的细内长并含呈波有纹状大丝状量物。核糖核酸镁盐，可与结晶紫和碘牢固地结合，使 作用 与细菌已的接着合及色质粒的的传细递有菌关 不被乙醇脱色；革兰阴性菌细胞内含极少量的核糖 核酸镁盐，故易被脱色。 抗吞噬作用：是病原菌的重要毒力因子
荚膜（capsule）
经细特菌殊 形染态•色与后结在构普检通查光法革学显兰微镜染下可色观察法。 的临床意义：①鉴别细菌：通过染色可将所
① 原生质体 protoplast: 革兰
阳性菌L型 ②原生质球 spheroplast:革兰
阴性菌L型
• 形成条件 • 生物学特性 • 与医学关系
细胞壁中肽聚糖结构受理化或生物因素的 直接破坏或合成抑制而形成。如溶菌酶、 青霉素、胆汁、抗体、补体等。
≧
①形态多形性；②革兰染色阴性；③ 普通培养基上不生长；④返祖性；⑤ 具有致病性；⑥对抗生素不敏感
细胞内外物质转运有关，与细菌致病性和
耐药性有关。
（3）脂蛋白：
位于肽聚糖和脂质双层之间。功能：稳 定外膜并将其固定在肽聚糖层。
周浆间隙 G- 菌细胞膜与外膜脂质双层间的空隙
，约占细胞体积的20%～40%。 功能
①细菌获得营养。
②解除有害物质毒性。
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数
❖ 芽胞可发芽，形成新的菌体。 ❖ 芽胞不是细菌的繁殖体。未形成芽胞而具有
繁殖能力的菌体称为繁殖体(vegetative form)。
功能
①抵抗力强（热、干燥、化学消毒剂）
例如 炭疽杆菌、破伤风杆菌芽胞
②细菌的鉴定指标 ③灭菌指标
注意：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。抵抗力强原因：
定①义细： 菌菌获体得上营细附养着。胞的细内长并含呈波有纹状大丝状量物。核糖核酸镁盐，可与结晶紫和碘牢固地结合，使 作用 与细菌已的接着合及色质粒的的传细递有菌关 不被乙醇脱色；革兰阴性菌细胞内含极少量的核糖 核酸镁盐，故易被脱色。 抗吞噬作用：是病原菌的重要毒力因子
荚膜（capsule）
经细特菌殊 形染态•色与后结在构普检通查光法革学显兰微镜染下可色观察法。 的临床意义：①鉴别细菌：通过染色可将所
① 原生质体 protoplast: 革兰
阳性菌L型 ②原生质球 spheroplast:革兰
阴性菌L型
• 形成条件 • 生物学特性 • 与医学关系
细胞壁中肽聚糖结构受理化或生物因素的 直接破坏或合成抑制而形成。如溶菌酶、 青霉素、胆汁、抗体、补体等。
≧
①形态多形性；②革兰染色阴性；③ 普通培养基上不生长；④返祖性；⑤ 具有致病性；⑥对抗生素不敏感
细菌的形态与结构教学课件
鞭毛的数目、长度和位置因细菌种类 而异，与细菌的致病性和免疫逃避有 关。
鞭毛通过细菌表面的鞭毛丝摆动产生 动力，使细菌能够在水中或空气中运 动。
03 细菌的繁殖方式
二分裂
总结词
细菌最普遍的繁殖方式
详细描述
二分裂是指细菌通过复制自身的DNA，然后分裂成两个子细胞的过程。这是细 菌最普遍的繁殖方式，速度快，繁殖数量大。
06 细菌与生物环境的关系
共生关系
共生关系是指两种生物之间相互依存、互利互惠的关系。细 菌与某些植物、动物和微生物之间存在共生关系，例如肠道 中的益生菌与人类之间的共生关系，有助于维护肠道健康。
共生关系中，一种生物为另一种生物提供必要的营养或生存 条件，同时获得对方产生的某种益处。这种互利互惠的关系 有助于促进生物多样性和生态平衡。
01
02
03
04
黏附作用
细菌通过黏附素与人体细胞表 面受体结合，在细胞内寄生繁
殖。
毒素产生
细菌产生外毒素和内毒素，破 坏人体细胞和组织，引起疾病
症状。
免疫逃逸
细菌通过逃避免疫系统的识别 和清除，在人体内长期存活。
组织损伤
细菌侵犯人体组织后，可引起 组织损伤、炎症和坏死等病理
变化。
细菌的抵抗力
抗生素耐药性
螺旋菌
幽门螺杆菌
呈弯曲的螺旋状或弧状，直径约 0.5μm，革兰氏染色阴性或阳性， 无鞭毛，无芽孢。
弧菌
呈弯曲的弧状或逗点状，直径约 0.5μm，革兰氏染色阴性或阳性， 有鞭毛，无芽孢。
02 细菌的结构
细胞壁
细胞壁是细菌的最外层结构，主要由肽聚糖组成，具有维持细菌形态和保护细胞的 作用。
细胞壁上有一些特殊的结构，如脂磷壁酸和糖链，与细菌的致病性和免疫性有关。
(1.2.1)--细菌的形态与结构课件
28
细菌L型的菌落类型
临床分离葡萄球菌L型
葡萄球菌L型恢复以后
29
（二）细胞膜
概念：位于细胞壁内侧，紧包着细胞质，柔韧致 密，富有弹性。结构和真核细胞相似，但 不含胆固醇。
作用：物质转运、生物合成、呼吸、形成中介体 参与细菌分裂等。
30
Hale Waihona Puke 中介体 （mesosome）
细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状 多见于G+细菌 参与细菌分裂
（3） 芽胞抵抗力特别强。
意义：
（1）鉴别细菌 （2）判断灭菌效果:应以杀
灭芽胞作为可靠的灭菌 指标。
破伤风梭菌
炭疽芽胞杆菌
细菌芽胞的形态
肉毒梭菌
细菌结构小结
小
结
G+菌和G-菌细胞壁的比较 细菌的特殊结构及意义
F+菌 F-菌
F+菌 F-菌
F+菌
F+菌 45
（四）芽胞
概念：某些细菌(G+菌)在一定环境的条件下，能
在菌体内部形成一个圆形或椭圆形的小体。
特点：
（1） 保存了细胞的全部生命活性，没有生长 繁殖的能力，是细菌的休眠状态。
（2） 一个菌体只能形成一个芽胞，若条件适 宜，一个芽胞发芽也只能形成一个菌体。
（一）细胞壁（cell wall）
概念：位于菌细胞的最外层，包绕在细胞膜 周围的膜状结构。其组成复杂，并随 不同细菌而异。
14
1、细胞壁的主要成分
（1）肽聚糖：细菌共有成分 （2）磷壁酸：G+菌的特殊成分 （3）外膜：G–菌的特殊成分
15
革兰染色（gram stain） 用“G”表示。
原理 与细胞壁的成分有关。
细菌L型的菌落类型
临床分离葡萄球菌L型
葡萄球菌L型恢复以后
29
（二）细胞膜
概念：位于细胞壁内侧，紧包着细胞质，柔韧致 密，富有弹性。结构和真核细胞相似，但 不含胆固醇。
作用：物质转运、生物合成、呼吸、形成中介体 参与细菌分裂等。
30
Hale Waihona Puke 中介体 （mesosome）
细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状 多见于G+细菌 参与细菌分裂
（3） 芽胞抵抗力特别强。
意义：
（1）鉴别细菌 （2）判断灭菌效果:应以杀
灭芽胞作为可靠的灭菌 指标。
破伤风梭菌
炭疽芽胞杆菌
细菌芽胞的形态
肉毒梭菌
细菌结构小结
小
结
G+菌和G-菌细胞壁的比较 细菌的特殊结构及意义
F+菌 F-菌
F+菌 F-菌
F+菌
F+菌 45
（四）芽胞
概念：某些细菌(G+菌)在一定环境的条件下，能
在菌体内部形成一个圆形或椭圆形的小体。
特点：
（1） 保存了细胞的全部生命活性，没有生长 繁殖的能力，是细菌的休眠状态。
（2） 一个菌体只能形成一个芽胞，若条件适 宜，一个芽胞发芽也只能形成一个菌体。
（一）细胞壁（cell wall）
概念：位于菌细胞的最外层，包绕在细胞膜 周围的膜状结构。其组成复杂，并随 不同细菌而异。
14
1、细胞壁的主要成分
（1）肽聚糖：细菌共有成分 （2）磷壁酸：G+菌的特殊成分 （3）外膜：G–菌的特殊成分
15
革兰染色（gram stain） 用“G”表示。
原理 与细胞壁的成分有关。
1-1细菌的形态和结构57页PPT
(1) 细菌L型的形态和染色性
呈高度多形性 着色不匀，大多染成革兰阴性
蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态（多形性）
（2）细菌L型的培养特性和菌落形态
生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，必须用高渗 （NaCl，蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮）的含血清的培养基 形成三种类型的菌落
油煎蛋样菌落 （典型L型菌落）
荚膜
肺炎链球菌荚膜
荚膜的化学组成
大多数是多糖，少数为多肽。细菌血清学分型 的基础，荚膜肿胀反应可将细菌定型
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 去荚膜后其菌落变为粗糙型（R）型。
1. 肽聚糖(peptidoglycan)
革兰阳性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
溶菌酶作用点
青霉素作用点
L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸、D-丙氨酸
甘氨酸 ß-1,4糖苷键
1. 肽聚糖(peptidoglycan)
革兰阴性菌肽聚糖—聚糖骨架、四肽侧链
L-丙氨酸、D-谷氨酸、二氨基庚二酸(DAP)、D-丙氨酸
中介体
基本结构 （三）细胞质 (cytoplasm)
由细胞膜包裹的溶胶状物质 由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无 机盐组成 其中含有许多重要的结构：核糖体、质粒、 胞质颗粒
核糖体(ribosome)：细菌合成蛋白质的场 所。由核酸（占2/3）和蛋白质（占1/3） 组成。其沉降系数为70S,由50S大亚基和 30S小亚基组成
2.革兰阳性菌细胞壁特殊组分：磷壁酸
膜磷壁酸
壁磷壁酸
细胞壁 细胞膜
核糖醇或甘油残基 磷酸二酯键
膜磷壁酸
磷壁酸的主要功能
细菌的形态和结构ppt课件
G＋细胞壁
G－细胞壁
G+细菌和G-细菌细胞壁的比较
G＋与G－细胞壁的比较
细胞壁 强度 厚度 肽聚糖层数 肽聚糖含量 糖类含量 脂类含量 磷壁酸 外膜
G＋菌 较坚韧
G－菌 较疏松
20－80 多达50层
10－15 1－2层
占细菌干重50-80% 占细菌干重5-20%
45%
15-20%
1-4% ＋
11-22% －
阿格雷
阿格雷得奖是由于发现了细胞膜水通道。 目前，科学家发现水通道蛋白广泛存在于动物 、植物和微生物中，人体内的水通道有11种。
如在人的肾脏中，通常一个成年人每天要产生170升的原尿，这些原尿经肾脏肾小 球中的水通道蛋白的过滤，其中大部分水分被人体循环利用，最终只有约1升的尿液 排出人体。
麦金农
(四)芽胞/芽孢(spore)
某些细菌（G+菌）在一定条件下，能在菌体 内形成的一个圆形或卵圆形小体。
只在动物体外才能形成，芽胞不是细菌的繁殖 方式。
抗逆性极强的休眠构造(抗热、抗辐射、抗压等)；
枯草芽孢杆菌，在沸水中可存活1小时； 肉毒梭状芽孢杆菌要经5-10h才被杀死；
芽孢的形态和着生位置 无繁殖功能；
形态
• 球形 • 杆形 • 螺旋形 • 其它形状
– 丝状 – 三角形 – 方形等
球菌(Sphericalcoccus)
杆菌 (bacillus)
棒状杆菌
杆菌形态
1）长：呈丝状（猪丹毒杆菌） 短：卵圆形（球杆菌）
2）一端膨大，呈棒状（棒状杆菌） 3）形成侧支或分支（分支杆菌） 4）菌体两端：多为钝圆（巴氏杆菌）
能形成芽孢的细菌种类
Bacillus— Aerobic 需氧芽孢杆菌
新编第1章细菌的形态与结构PPT课件
少有细菌为线性或有多个DNA分子。 ➢ 控制细菌各种遗传性状。
12
G+和G-菌肽聚糖结构比较
N-乙酰胞壁酸 四肽侧链
N-乙酰葡萄糖胺 五肽交联桥
N-乙酰胞壁酸 四肽侧链
N-乙酰葡萄糖胺
G+: 肽聚糖含量丰富，层厚，15～50层， 四肽侧链与五肽交联桥相连，形成 三维立体结构
G- : 肽聚糖 1～2层，无五肽交链桥
13
➢ G+细胞壁的其他成分
磷壁酸（teichoic acid）：壁磷壁酸（wall teichoic acid） 膜磷壁酸(membrane teichoic acid, 黏附素)
– 失去肽聚糖或脂多糖 – 受到理化或生物因素作用产生 – 高度多形性
L-型细菌
16
（二） 细胞膜 (cell membrane)
(革兰阴性菌的细胞膜也称为内膜)
➢ 位于细胞壁内侧，化学组成为脂质双层 ➢ 参与细胞内外的物质交换 ➢ 膜上有多种酶，参与生物合成 ➢ 参与细胞的呼吸过程 ➢ 形成中介体
10Βιβλιοθήκη （一）细胞壁 (cell wall)
定义：包绕在细胞膜外的一层坚韧结构，成分 因不同细菌而异。
主要功能及相关医学意义
➢ 保护细菌和维持菌体形态 ➢ 物质交换 ➢ 与致病性有关 ➢ 与耐药性有关 ➢ 与静电性有关
11
1. 肽聚糖 (peptidoglycan)
聚糖支架：N-乙酰胞壁酸、N-乙酰葡糖氨组成 四肽侧链：与聚糖支架上的胞壁酸分子连接 五肽交联桥：连接两个相邻的四肽侧链
细菌的形态与结构
Bacteria Morphology and Structure
/教授
1
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12
G+和G-菌肽聚糖结构比较
N-乙酰胞壁酸 四肽侧链
N-乙酰葡萄糖胺 五肽交联桥
N-乙酰胞壁酸 四肽侧链
N-乙酰葡萄糖胺
G+: 肽聚糖含量丰富，层厚，15～50层， 四肽侧链与五肽交联桥相连，形成 三维立体结构
G- : 肽聚糖 1～2层，无五肽交链桥
13
➢ G+细胞壁的其他成分
磷壁酸（teichoic acid）：壁磷壁酸（wall teichoic acid） 膜磷壁酸(membrane teichoic acid, 黏附素)
– 失去肽聚糖或脂多糖 – 受到理化或生物因素作用产生 – 高度多形性
L-型细菌
16
（二） 细胞膜 (cell membrane)
(革兰阴性菌的细胞膜也称为内膜)
➢ 位于细胞壁内侧，化学组成为脂质双层 ➢ 参与细胞内外的物质交换 ➢ 膜上有多种酶，参与生物合成 ➢ 参与细胞的呼吸过程 ➢ 形成中介体
10Βιβλιοθήκη （一）细胞壁 (cell wall)
定义：包绕在细胞膜外的一层坚韧结构，成分 因不同细菌而异。
主要功能及相关医学意义
➢ 保护细菌和维持菌体形态 ➢ 物质交换 ➢ 与致病性有关 ➢ 与耐药性有关 ➢ 与静电性有关
11
1. 肽聚糖 (peptidoglycan)
聚糖支架：N-乙酰胞壁酸、N-乙酰葡糖氨组成 四肽侧链：与聚糖支架上的胞壁酸分子连接 五肽交联桥：连接两个相邻的四肽侧链
细菌的形态与结构
Bacteria Morphology and Structure
/教授
1
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细菌的形态与结构ppt课件
➢ 共有组分：肽聚糖(peptidoglycan)
▪ 革兰阳性菌 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥 三维立体结构，坚固 15~50层
▪ 革兰阴性菌 聚糖骨架、四肽侧链 二维平面结构，疏松 1~2层
(1) N-乙酰葡萄糖胺(NAG) 和 N- 乙酰胞壁酸(NAM) 由β1,4糖苷键合的二糖;
(2) 由L-丙氨酸, D-谷氨酸, L-赖 氨酸和D-丙氨酸组成四肽;
无核膜核核仁，也无组蛋白包绕，
*
故称拟核 细菌的遗传物质, 决定细菌性状
*
和遗传特征。
椰毒疽假单胞菌的拟核(*) DNA细丝() 伸入细胞质中
细菌的特殊结构(Special structure of bacteria)
荚膜(capsule)
细菌分泌到细胞壁外的粘稠性物质堆积形成一层 特殊的粘液物质结构。 1. 化学成分: 为多糖或多肽。 2. 生成条件: 机体内或营养丰富的培养基
▪双球菌(Diplococcus) ▪链球菌(Streptococcus)
第一节 细菌的大小与形态(Morphology of bacteria) 细菌的基本形态(Shape of Bacteria) 球菌 (coccus)
葡萄球菌(Staphylococcus) 四联球菌(Tetrads) 八叠球菌(Sarcina)
L-丙氨酸 D-谷氨酸 L-赖氨酸 D-丙氨酸
DAP： diaminopimelicacid 二-氨基庚二酸
溶菌酶作用点
N-乙酰葡萄糖胺 N-乙酰胞壁酸 b-1,4糖苷键
青霉素作用点
细菌的基本结构(Basic structures of bacteria) 细胞壁(cell wall)
➢ 特殊组分
细菌的基本形态(Shape of Bacteria)
1 第1章细菌的形态和结构PPT课件
Spiral Forms
17.07.2020
24
细菌的基本结构
弧菌(Vibrio)
Vibrio cholerae , SEM，2050
17.07.2020
25
细菌的基本结构
弧菌(Vibrio)
A vibrio appears as a curved bacillus (arrows).
17.07.2020
17.07.2020
33
细菌的基本结构
G-菌(appear pink)
17.07.2020
17.07.2020
6
细菌的基本结构
双球菌(diplococcus)
17.07.2020
cocci in pairs (arrows)
7
细菌的基本结构
双球菌(diplococcus)
பைடு நூலகம்
Electron Micrograph (SEM) of Neisseria gonorrhoeae
17.07.2020
17.07.2020
28
细菌的基本结构
第一篇 细菌学
第二节 细菌的结构
目录
一
细菌的基本结构
二
细菌的特殊结构
17.07.2020
30
细菌的基本结构
一、细菌的基本结构
细菌的基本结构：细 菌都具有的结构。
包括：细胞壁、细胞 膜、细胞质及核质。
通过革兰染色法 (Gram stain)，可将细 菌分为：G+菌(purple) 和G-菌(pink)。
17.07.2020
13
细菌的基本结构
葡萄球菌(staphylococcus)
Gram Stain of Staphylococcus aureus gram-positive (purple) cocci in clusters
第1章 细菌的形态与结构(q)ppt课件
脂质A：①内毒素的毒性和生物学活性的主要组分 ②无种属特异性
核心多糖：有属特异性
特异多糖：①有种特异性 ②G﹣菌的菌体抗原（O抗原） ③缺失细菌菌落从光滑型变为粗糙型
精品ppt
20
G﹢菌与G﹣菌细胞壁结构比较
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数 肽聚糖含量 糖类含量 脂类含量 磷壁酸 外膜
G﹢菌
较坚韧 厚，20-80nm 多，可达50层
多 多 少 有 无
G﹣菌
较疏松 薄，10-15nm 少，1-2层
少 少 多 无 有
精品ppt
21
区别G﹢菌与G﹣菌细胞壁的意义
项目
染色性 抗原性 内毒素 青霉素作用 溶菌酶作用
G﹢菌 紫色 磷壁酸
无 有效 有效
G﹣菌 红色 外膜
有 无效 无效
与细胞壁的关系
对酒精的通透性 组成不同 本质为脂多糖
五肽交联桥 聚糖骨架
原生质球
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特点
➢ 在体内或体外、人工诱导或自然情况下均可形成； ➢ 大小形态不一，呈高度多形性； ➢ 着色不均，染色多呈G-； ➢ 培养需要高渗低琼脂含血清培养基，生长缓慢； ➢ 固体培养基中多形成荷包蛋样细小菌落，也有的长
成颗粒状或丝状菌落； ➢ 去除诱发因素后有些L型细菌可回复为原菌，有些则
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1. 肽聚糖
➢ 为原核细胞所特有，又称为粘肽或胞壁质。
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13
G+菌的肽聚糖结构
➢ 聚糖骨架：N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸交 替间隔排列，经-1，4糖苷键联结而成。
➢ 四肽侧链：L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸 和D-丙氨酸。
➢ 五肽交联桥：由五个甘氨酸组成。
三维立体结构
核心多糖：有属特异性
特异多糖：①有种特异性 ②G﹣菌的菌体抗原（O抗原） ③缺失细菌菌落从光滑型变为粗糙型
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G﹢菌与G﹣菌细胞壁结构比较
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数 肽聚糖含量 糖类含量 脂类含量 磷壁酸 外膜
G﹢菌
较坚韧 厚，20-80nm 多，可达50层
多 多 少 有 无
G﹣菌
较疏松 薄，10-15nm 少，1-2层
少 少 多 无 有
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区别G﹢菌与G﹣菌细胞壁的意义
项目
染色性 抗原性 内毒素 青霉素作用 溶菌酶作用
G﹢菌 紫色 磷壁酸
无 有效 有效
G﹣菌 红色 外膜
有 无效 无效
与细胞壁的关系
对酒精的通透性 组成不同 本质为脂多糖
五肽交联桥 聚糖骨架
原生质球
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特点
➢ 在体内或体外、人工诱导或自然情况下均可形成； ➢ 大小形态不一，呈高度多形性； ➢ 着色不均，染色多呈G-； ➢ 培养需要高渗低琼脂含血清培养基，生长缓慢； ➢ 固体培养基中多形成荷包蛋样细小菌落，也有的长
成颗粒状或丝状菌落； ➢ 去除诱发因素后有些L型细菌可回复为原菌，有些则
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1. 肽聚糖
➢ 为原核细胞所特有，又称为粘肽或胞壁质。
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G+菌的肽聚糖结构
➢ 聚糖骨架：N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸交 替间隔排列，经-1，4糖苷键联结而成。
➢ 四肽侧链：L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸 和D-丙氨酸。
➢ 五肽交联桥：由五个甘氨酸组成。
三维立体结构
第1章_细菌的形态与结构PPT课件
螺菌（spirillum) 细胞壁（cell wall）
性菌毛（sex pilus） 芽胞 (spore） 光学显微镜（light microscope）
肽聚糖（peptidoglycan）
电子显微镜（electron microscope ）
磷壁酸（teichoic acid） 膜磷壁酸（membrane teichoic acid,
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质粒 (plasmid)
• 染色体外的遗传物质，由闭合的环状双股DNA组成 • 控制细菌某些特定的遗传性状，非细菌生命活动所必需。
• 医学上重要的质粒
– F质粒： 制造性菌毛 – R质粒： 决定细菌耐药性的形成 – Vi质粒： 参与细菌毒力 – Col 质粒：决定大肠杆菌能否产生大肠菌素
➢ 保护细菌和维持菌体形态 ➢ 物质交换 ➢ 与致病性有关 ➢ 与耐药性有关 ➢ 与静电性有关
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1. 肽聚糖 (peptidoglycan)
聚糖支架：N-乙酰胞壁酸、N-乙酰葡糖氨组成 四肽侧链：与聚糖支架上的胞壁酸分子连接 五肽交联桥：连接两个相邻的四肽侧链
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• 将细菌区分为革兰阳性、革兰阴性两大类，有助于细 菌的鉴别诊断。
• 选择药物: 革兰阳性菌与革兰阴性菌对各种抗生素 的敏感性不同。
• 研究细菌的致病性：一般革兰阳性菌外毒素致病，革 兰阴性菌内（外）毒素致病。
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抗酸细菌 (Acid Fast Bacteria)
• 分枝杆菌属 ：结核分枝杆菌/麻风分枝杆菌
➢ 是细菌的遗传物质，亦称细菌染色体。 ➢ 大多数细菌为单一的闭合环状双股DNA分子，少有细菌为线性或有多个DNA分
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d. 周毛菌 (peritrichate)
落 形
丝状型（F型）
态
颗粒型（G型）
※ 回复：初形成时，去除影响因素 后可回复.多次传代后，不易回复
※ 致病：有一定的致病力（诊断） ※ 药敏：改变（治疗）
二、细胞膜 (cell membrane)(自学)
组成：脂质双层(磷脂)，蛋白质
1. 特点: 不含胆固醇(除支原体)(不同于真核细胞)
2. 重要结构： ① 中介体(mesosome) 多见于G+菌存在，细胞膜向内折叠形成，又
A. 定义：细胞壁受损的细菌能够生长和分裂者 G+菌L型 —— 原生质体 G-菌L型 —— 原生质球
B. 诱因： 溶菌酶、青霉素、其他抗生素 抗体、补体 巨噬细胞、中性粒细胞 胆汁、紫外线等
C.特点：
※ 形态：多形性 ※ 染色： G※ 培养：高渗低琼脂含血清培基
生长缓慢
荷包蛋样（L型）
细
菌
L
型
菌
+
较疏松 薄，5～10nm 少，1～3层 少，占胞壁干重10～20% 二维空间（平面结构）
15-20%
-
-
+
3、细胞壁的功能及医学意义
① 维持菌体外形 ② 参与胞内外物质交换 ③ 屏障与保护作用 ④ 决定细菌某些重要特性:
致病性 免疫原性 药物敏感性 染色性（革兰染色）
4. 细菌细胞壁缺陷型 （细菌L型，bacteria L form）
磷酸二酯键 (多聚物)
甘油残基
甘油型
B.按结合部 位不同分为
膜磷壁酸/脂磷壁酸( lipoteichoic LTA)
acid,
壁磷壁酸 Wall teichoicacid
G+
菌
膜磷壁酸
磷
磷壁酸
壁 酸
MG M
壁磷壁酸
细 胞
结
构
MG M
肽聚糖 壁
模
MG M
式
图
细胞膜
2）磷壁酸功能及医学意义：
① 带有较多阴电荷 与离子通过肽聚糖有关
N—乙酰葡糖胺(G)
① 聚糖骨架
N—乙酰胞壁酸(M)
② 四肽侧链
③ 五肽交联桥（仅存在于G+菌）
革兰阳性菌(G+菌)肽聚糖结构
聚糖骨架 四肽侧链 五肽交联桥
金黄色葡萄球菌(G+菌)肽聚糖结构模式图
四肽侧链第3位的L-Lys 四肽侧链第4位的D-Ala
革兰阴性菌(G-菌)肽聚糖结构
聚糖骨架 四肽侧链
第1章细菌的形态与结构
1
Essentials:
1.掌握细菌细胞壁的结构 2.掌握细菌L型的形成原因、特点及临床意义 3.掌握细菌的特殊结构
第一节 细菌的大小与形态
大小: 微米(µm), 油镜(X100-1000)观察 基本形态: 球形,杆形, 螺形 分类: 球菌,杆菌, 螺形菌
球菌
杆菌
螺形菌
(一) 球菌 (coccus)
②粘附作用 与细菌致病性有关
③是G+菌重要的表面抗原 用于血清学分型、鉴定
G-菌细胞壁特有组分 ---外膜(outer membrane)
1）结构成分
细胞壁
脂多糖（LPS）--G-菌的内毒素
组成： 特
异 多
脂糖
A. 是G-菌的菌体抗原（O抗原） B.具种特异性
多 核心 具有属特异性
多糖
糖
脂 A. 是内毒素的毒性部分和主要成分 质 B.与致病性有关 A C.但无种属特异性
称拟线粒体(chondroid) ② 青霉素结合蛋白 （penecillin-binding proteins, PBP）
三、细胞质 (cytoplasm) )(自学)
1. 特点： 含RNA丰富，易被碱性染料着色 2. 主要内容物: ①核糖体 (ribosome) 细菌：70s —— 30s(链霉素);50s (红霉素) 真核：80s —— 40s ; 60s ②质粒 (plasmid) 染色体外遗传物质 ③胞质颗粒：
1)双球菌:
2)链球菌:
3)葡萄球菌 4)四联球菌及八叠球菌
(二) 杆菌 (bacillus)
分类:1)棒状杆菌 2)球杆菌 3)分枝杆菌
排列方式： 多数散在排列，少数呈链状排列
(三) 螺形菌 (spiral bacterium)
弧菌(vibrio)
螺菌(spirillum)
第二节
➢ 基本结构
致病作用
④ 具抗原性——分型和鉴定
（二）鞭 毛 flagellum
附着在菌体上的 细长弯曲的丝状物， 须在电镜下观察
鞭 毛 染 色
1.存在:
所有螺形菌、半数杆菌及部分球菌
2.化学组成：鞭毛蛋白（H抗原）
3.分类：
a. 单毛菌 (monotrichate) b. 双毛菌 (amphotrichate) c. 丛毛菌 (Lophotrichate)
二、 细菌的特殊结构
（一）荚膜 capsule
某些细菌细胞壁外 包绕的一层粘液性 物质,不易着色
1.荚膜形成条件：
动物体内和营养丰富的培养基
2. 化学组成：
多糖(多数)——肺炎球菌荚膜
多肽(少数)——炭疽杆菌荚膜
3. 医学意义：
① 抗干燥——对外界抵抗增强
② 抗吞噬、黏附作用 ③ 抗有害物质损伤作用
细胞壁 细胞膜 细胞质 核质
➢ 特殊结构
荚膜 芽胞 鞭毛 菌毛
细菌的结构
一、细菌的基本结构
（一）细胞壁(cell wall)
1. 化学成分：
A. 共有成分——肽聚糖 B. 特有成分
G+菌——磷壁酸 G-菌——外 膜
●肽聚糖(peptidoglycan)
1）肽聚糖结构：注意 G+菌、 G-菌肽聚糖结构的异同
异染颗粒：主要成分是RNA和多偏磷酸盐，其 嗜碱性强，用美蓝染色时着色较深呈紫色
四、核 质 (nuclear material) 或拟核（nucleoid) )(自学)
特点： ①原核（无核膜、核仁、有丝分裂器） ②为单倍体 ③由环状DNA构成超螺旋结构 ④具有细胞核的功能 （故核质又称细菌染色体）
大肠埃希菌(G-菌)肽聚糖结构模式图
四肽侧链第3位为二 氨基庚二酸(DAP)
四肽侧链第4位为D-Ala
2）肽聚糖功能及医学意义：
① 构成坚韧的细胞壁结构 ② 抗菌药物作用的靶位
溶菌酶
青霉素
G+菌细胞壁特有组分 ---磷壁酸(tei型
A.化学成分 或
2）外膜的功能及医学意义：
①纳泄作用 ②屏障作用 ③致病作用 ④抗原作用 ⑤受体作用
2.
特征
强度 厚度 肽聚糖层数 肽聚糖含量 肽聚糖结构 糖含量
磷壁酸
外膜
G+菌与G-菌细胞壁结构比较
G+菌
G-菌
较坚韧 厚，20～80nm 多，可达50层 多，占胞壁干重50～80% 三维空间（立体结构）
约45%