各种微生物的形态结构及功能
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微生物的形态和结构微生物是一类极小的生物体,包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。
它们广泛存在于自然界中的各种环境中,对地球上的生态平衡和物质循环起着重要作用。
了解微生物的形态和结构,对于研究微生物的分类、功能和生态意义具有重要意义。
一、细菌细菌是一类单细胞微生物,其形态和结构相对简单。
细菌的形态多样,常见的形态有球状、棒状和螺旋状等。
细菌的结构主要包括细胞壁、细胞膜、细胞质和核酸等组成部分。
细菌的细胞壁由多糖和蛋白质构成,它保护细菌免受外界环境的侵害。
细菌的细胞膜包裹着细菌的细胞质,起到了选择性通透的作用。
细菌的细胞质中含有各种细胞器和代谢物,如核糖体、质粒和核糖核酸等。
细菌的核酸主要包括DNA和RNA,它们控制着细菌的遗传信息和代谢过程。
二、真菌真菌是一类多细胞或单细胞的真核微生物,其形态和结构相对复杂。
常见的真菌形态包括酵母菌、霉菌和菌丝等。
真菌的细胞结构由细胞壁、细胞膜、细胞核和细胞质等组成。
真菌的细胞壁主要由纤维素和壁蛋白构成,它能够保护真菌免受外界环境的损害。
真菌的细胞膜包裹着细胞质,控制物质的进出。
真菌的细胞核含有DNA和蛋白质,它控制着真菌的基因表达和遗传信息的传递。
真菌的细胞质中含有各种细胞器和代谢物,如线粒体和高尔基体等。
三、病毒病毒是一种非细胞的微生物,其形态和结构极为简单。
病毒主要由核酸和蛋白质构成,没有细胞壁、细胞膜和细胞质等结构。
病毒的核酸可以是DNA或RNA,它们编码着病毒的遗传信息。
病毒的外壳由蛋白质构成,可以保护核酸,并起到介导感染宿主细胞的作用。
病毒的形态多样,有些病毒呈球状,有些呈棍状或多面体。
病毒的结构和形态决定了其感染特定宿主细胞的能力。
四、原生动物原生动物是一类单细胞真核微生物,其形态和结构相对复杂。
原生动物的形态多样,有些呈球状、梭形或伸缩形等。
原生动物的结构主要包括细胞膜、细胞核和细胞质等。
原生动物的细胞膜包裹着细胞质,起到选择性通透的作用。
原生动物的细胞核含有DNA和蛋白质,控制着原生动物的遗传信息和代谢过程。
第二章微生物类群形态、结构和功能原核微生物:不具有真正细胞核的微生物。
主要包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌(有人将属于螺旋状细菌的螺旋体单独列出)。
第一节细菌细菌(bacteria,单数为bacterium)是一大类群结构简单、种类繁多、主要以二分裂繁殖和水生性较强的单细胞原核微生物。
不少细菌对人类有害,可使人和动物致病,使食品和物品腐烂变质;很多细菌对人类有益,如能生产味精等。
所以细菌与人类关系密切。
一、细菌细胞的形态(一)细菌的基本形状细菌有三种常见形状:球状、杆状和螺旋状。
分别称为球菌、杆菌和螺旋菌;杆菌最多,球菌次之,螺旋状细菌最少。
1.球菌(coccus,复数为cocci):球状的细菌。
据细胞的分裂面和子细胞分离与否有不同的排列状态:单球菌(尿素微球菌)双球菌(肺炎双球菌)链球菌(酿脓链球菌、溶血链球菌)四联球菌(玫瑰色微球菌、四联微球菌)八叠球菌(藤黄八叠球菌)葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)2.杆菌(bacillus,复数为bacilli):杆状的细菌。
形态多样:短杆状:短杆菌或球杆菌(甲烷短杆菌属)长杆或棒杆状:长宽差别较大(枯草杆菌、北京棒杆菌、白喉棒杆菌)梭状:两端稍尖,(梭菌属:鼠疫巴斯德氏菌)分支杆状:有分支(结核分支杆菌)平截杆状:两端平截(炭疽芽孢杆菌)3.螺旋状细菌(有人称为螺菌,spirillum,复数为spirilla):螺旋状的细菌。
弧菌(vibrio):螺旋不到一周,菌体呈弧形或逗号状,霍乱弧菌。
螺菌:螺旋1-6周,外形坚挺的螺旋状细菌,红螺菌。
螺旋体(spirochaete):螺旋6周以上,由原生质柱、轴丝、外鞘组成,柔软易曲的螺旋状菌体。
钩端螺旋体,梅毒密螺旋体。
4.特殊形状的细菌菌体分叉:双歧杆菌菌体末端有柄:柄杆菌菌体有附器:臂微菌(二)细菌的大小细菌大小一般用显微测微尺测量,单位为微米(μm)1μm=10-3mm=10-6m病毒多用纳米(nm)为单位,1μm=103nm细菌的大小不一,球菌直径0.5-2μm,杆菌1-5×0.5-1μm螺旋菌大小差别较大,大肠杆菌平均长2μm,直径0.5μm,150个大肠杆菌细胞头尾相接等于3mm长的一粒芝麻;120个大肠杆菌捆在一起才有一根头发粗细(人发平均直径60μm),109个大肠杆菌才有1mg重(1个大肠杆菌10-12g)。
微生物学复习资料第一章原核微生物的形态、构造和功能伴孢晶体:少数芽孢杆菌在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规那么形的碱溶性蛋白质晶体,称为伴孢晶体〔即ð内毒素〕。
L型细菌:在某些环境条件下〔实验室或宿主体内〕通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型。
1.没有完整而坚韧的细胞壁,细胞呈多形态,有些能通过细菌滤器,故又称“滤过型细菌〞。
对渗透敏感,在固体培养基上形成“油煎蛋〞似的小菌落〔直径在左右〕古生菌:又称古细菌,是一个在进化途径上特别早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群,要紧包括一些独特生态类型的原核生物,如产甲烷菌及大多数嗜极菌。
革兰氏染色机制:结晶紫液初染和碘液媒染:在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
乙醇脱色:G+细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密且不含类脂,把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其维持紫色;G-细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,结晶紫与碘复合物的溶出,使细胞退成无色。
复染:G-细菌呈现红色,而G+细菌那么仍维持最初的紫色。
重要性:革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义。
通过这一染色,几乎可把所有的细菌分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类,因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。
又由于这两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异,因此任何细菌只要通过简单的革兰氏染色,就可提供许多其他重要的生物学特性方面的信息。
第二章真核微生物的形态、构造和功能1子实体:是指在其里面或上面可产生无性或有性孢子,有一定外形和构造的任何菌丝体组织2菌物界:指与动物界,植物界相并列的一大群无叶绿素,依靠细胞外表汲取有机养料,细胞壁一般含几丁质的真核微生物3二级菌丝:又称气生菌丝,由基内营养菌丝长出培养基外伸向空间的菌丝。
它是担子菌中由相应的异性的初生菌丝进行体细胞接合而形成的菌丝。
第一章原核微生物的形态结构与功能第一节细菌细菌(Bacteria)是一类个体微小、具有细胞壁的单细胞原核微生物一、细菌的个体形态1、球菌(Coccus)细胞个体呈球形或椭圆形,不同种的球菌在细胞分裂时会形成不同的空间排列方式,常被作为分类依据。
(1)单球菌如尿素微球菌(Micrococcus urea)e。
(2)双球菌如肺炎双球菌(Diplococcus pneumoniae)。
(3)链球菌如乳链球菌(Streptococcus lactis)。
(4)四链球菌如四链微球菌(Micrococcus tetragehus)。
(5)八叠球菌如尿素八叠球菌(Sarcina ureae)。
(6)葡萄球菌如金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)。
2、杆菌(Bacillus)细胞呈杆状或圆柱形,一般其粗细(直径)比较稳定,而长度则常因培养时间、培养条件不同而有较大变化。
3、螺旋菌(Spirilla)包括:弧菌、螺菌、螺旋体。
4、细菌的特殊形态柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌、三角形、方形等特殊形态的细菌。
二、细菌的个体大小细菌大小的测定:(1)测量:测微尺(2)长度单位:微米( m)(3)表示:球菌:直径杆菌:宽义长螺菌:宽、长、螺距细菌大小测量结果的影响因素:个体差异;干燥、固定后的菌体会一般由于脱水而比活菌体缩短1/3-1/4;染色方法的影响,一般用负染色法观察的菌体较大;幼龄细菌一般比成熟的或老龄的细菌大;环境条件,如培养基中渗透压的改变也会导致细胞大小的变化。
细菌细胞的重量约为1义10 -9〜1X10—10mg,即每克细菌约含1〜10万亿个菌体细胞三、细菌的细胞结构与功能(一)细菌细胞的基本结构1、细胞壁细胞壁(cell wall)是位于细胞表面,内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧,略具弹性的细胞结构。
(1)实细胞壁存在的方法:1)细菌超薄切片的电镜直接观察;2)质、壁分离与适当的染色,可以在光学显微镜下看到细胞壁;3)机械法破裂细胞后,分离得到纯的细胞壁;4)制备原生质体,观察细胞形态的变化。
微生物的结构与形态微生物是一类以肉眼无法直接看到的微小生物体为代表的生物群体。
它们具有多样的结构与形态,包括细菌、真菌、病毒等,对地球生态系统的平衡和人类的生活具有重要作用。
本文将从微生物的结构与形态两个方面展开论述。
一、微生物的结构微生物的结构复杂多样,但主要包括以下几个组成部分:细胞壁、细胞膜、细胞质、核酸等。
不同种类的微生物在结构上会存在一定的差异。
1. 细胞壁细胞壁是微生物外部的一层保护壳,它对细菌和真菌来说尤为重要。
细菌的细胞壁由胞壁多糖构成,分为两类:革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。
革兰氏阳性细菌的细胞壁含有较多的胞壁多糖,而革兰氏阴性细菌的细胞壁则含有较少的胞壁多糖。
真菌的细胞壁则主要由纤维素、几丁质等构成。
2. 细胞膜细胞膜是微生物的重要组成部分,它包裹着细胞质,并起到了选择性透过物质的功能。
细胞膜由磷脂双层构成,其中插入了一些蛋白质。
这些蛋白质可以起到不同的作用,包括通道蛋白、受体蛋白等。
3. 细胞质细胞质是微生物的胞内液体,其中包含了各种细胞器、溶质以及细菌的核糖体等。
细菌的细胞质相对简单,主要富含蛋白质、核酸和一些有机物。
而真菌的细胞质则更为复杂,其中存在着线粒体、内质网等细胞器。
4. 核酸核酸是微生物遗传信息的载体,它包括DNA和RNA两种类型。
DNA是微生物的遗传物质,包含了细菌或真菌的全部遗传信息。
RNA 则在蛋白质合成过程中发挥重要作用。
二、微生物的形态微生物的形态多样,在细菌和真菌等微生物中可以观察到一些常见的形态类型。
1. 球菌球菌是一种呈球状的细菌,如链球菌、葡萄球菌等。
它们在显微镜下呈现出球状的形态,有的会形成链状或聚集成簇。
2. 杆菌杆菌是一种呈杆状的细菌,如大肠杆菌、炭疽杆菌等。
它们的形态延伸较长,有的有分枝。
3. 螺旋菌螺旋菌是一种呈螺旋形的细菌,如梅毒螺旋菌等。
它们的形态呈现出螺旋形状,有的则更为扭曲。
4. 真菌真菌是一类具有菌丝体的微生物,如酵母菌、霉菌等。
(完整版)微⽣物类群与形态结构第⼀章:微⽣物类群与形态结构⾮细胞型:病毒细胞型:原核微⽣物:细菌、放线菌等,(⽆明显核,也⽆核膜、核仁。
)真核微⽣物:酵母菌、霉菌,(有明显核,有核膜、核仁。
)第1节:细菌Bacteria是微⽣物⼀⼤类群,主要研究对象。
细菌是单细胞的,⼤⼩在1um左右,1000倍以上显微镜才能看到其形状。
⼀、细菌的形态和⼤⼩(⼀)基本形态1、球菌Coccus:球形或近球形,根据空间排列⽅式不同⼜分为单、双、链、四联、⼋叠、葡萄球菌。
不同的排列⽅式是由于细胞分裂⽅向及分裂后情况不同造成的。
2、杆菌Bacillus (Bacterium):杆状或圆柱形,径长⽐不同,短粗或细长。
是细菌中种类最多的。
3、螺旋菌(Spirillum):是细胞呈弯曲杆状细菌统称,⼀般分散存在。
根据其长度、螺旋数⽬和螺距等差别,分为弧菌Vibrio (菌体只有⼀个弯曲,形似C字)和螺旋菌(螺旋状,超过1圈)。
与螺旋体Spirochaeta 区别:螺旋体⽆鞭⽑。
细菌形态不是⼀成不变的,受环境条件影响(如温度、培养基浓度及组成、菌龄等)异常形态⼀般,幼龄,⽣长条件适宜,形状正常、整齐。
⽼龄,不正常,异常形态。
畸形:由于理化因素刺激,阻碍细胞发育引起。
衰颓形:由于培养时间长,细胞衰⽼,营养缺乏,或排泄物积累过多引起。
(⼆)细菌⼤⼩如何测量:显微测微尺球菌直径0.5-1um,杆菌直径0.5-1um ,长为直径1-⼏倍;螺旋菌直径03-1um,长1-50um;细菌⼤⼩也不是⼀成不变的。
细胞重量10-13-10-12g ,每g细菌含1-10万亿个细菌。
⼆、细菌细胞结构研究细菌细胞结构是分⼦⽣物学重要内容之⼀,有了电⼦显微镜才有可能。
其结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分,每个细胞都有,如细胞壁、膜、核。
特殊结构是细胞可变部分,不是每个都有,如鞭⽑、荚膜、芽孢。
(⼀)基本结构1、细胞壁cell wall:位于细胞表⾯,较坚硬,略具弹性结构。
绪论1.微生物的五大共性:体积小,面积大;吸收多,转化快;生长旺,繁殖快;适应强,易变异;分布广,种类多。
原核生物形态构造功能1.狭义的细菌是指一类细胞细短(直径约0.5μm,长度0.5~5μm)、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物;广义的细菌则是指所有的原核生物。
2.子)和化学组分简单,一般含60~95%肽聚糖和10~30%磷壁酸。
3)G-细菌的细胞壁:G-细菌的细胞壁特点是厚度较G+细菌薄,层次较多,成分较复杂,肽聚糖层很薄(仅2~3μm),故机械强度较G+细菌弱。
外膜(又称“外壁”)是G-细菌细胞壁所特有的结构,他位于壁的最外层,化学成分为脂多糖、磷脂和若干种外膜蛋白。
在G-细菌中,其外膜与细胞膜间的狭窄胶质空间(12~15μm)称周质空间,其中存在着多种周质蛋白,包括水解酶类、合成酶类和运输蛋白等。
5)革兰氏染色的机制:通过结晶紫初染后,在细菌的细胞壁以内可以形成不溶于水的结晶紫和碘的复合物。
G+细菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇(或丙酮)处理时,因失水而使网孔缩小,再加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫和碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。
反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高,肽聚糖层薄和交联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。
这时,再经沙黄等红色染料复染,就使G-细菌呈现红色,而G+细菌则保留最初的紫色(实为紫色加红色)。
3.细胞膜结构、功能P244.糖被是指包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。
糖被的成分一般是多糖,少数是蛋白质多多肽,也有多糖和多肽复合型的。
糖被按其有无固定层次、层次厚薄又可细分为荚膜、微荚膜、粘液层和菌胶团等。
5.某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造,成为芽孢。
微生物的结构范文微生物(Microorganism)是一类非常微小的生物体,包括细菌(Bacteria)、真菌(Fungi)、病毒(Virus)、原生动物(Protozoa)等。
它们在自然界中广泛存在,具有多样的形态与结构。
下面将对微生物的结构进行详细介绍。
一、细菌结构细菌是一类单细胞真核生物。
它们的结构比较简单,主要由细胞壁、细胞膜、细胞质以及一些细胞器构成。
1. 细胞壁(Cell Wall):细菌细胞壁是由聚糖、蛋白质和脂质等物质构成的硬壁,目的是保护细菌免受外界环境的伤害。
细胞壁的主要成分是肽聚糖,具有形态稳定性,并且可以区分细菌的种类。
2. 细胞膜(Cell Membrane):细菌细胞膜是由脂质和蛋白质构成的半透膜,它将细菌的细胞质与外部环境分隔开来,控制物质的进出。
另外,细胞膜还具有一些重要的功能,如能量生成与传递、信号传导等。
3. 细胞质(Cytoplasm):细菌的细胞质是细菌内含丰富的物质,如水、蛋白质、核酸、糖类等。
此外,细菌细胞质中还含有一些细胞器,如核糖体、质粒等。
4. 核糖体(Ribosomes):细菌的核糖体是细菌的蛋白质合成工厂,它负责将RNA的信息转化为蛋白质。
细菌中的核糖体相对较小,位于细胞质中。
5. 质粒(Plasmids):细菌的质粒是一种独立的环状DNA分子,它可以自主复制,并能够在不同细菌之间传递。
质粒中含有一些特定的基因,如耐药性基因等。
二、真菌结构真菌是一类多细胞或单细胞的真核生物。
它们的结构比较复杂,一般可以分为菌丝体(Mycelium)、菌丝、孢子和鞭毛等部分。
1. 菌丝体(Mycelium):真菌的菌丝体是由一系列菌丝细胞组成的,菌丝细胞相互连接形成一种网状结构。
菌丝体可以延伸并侵入其生长环境,吸收养分。
2. 菌丝(Hyphae):菌丝是真菌的基本组成单位,它是一种长且细的纤维状结构。
菌丝能够延伸并分支,形成复杂的结构。
3. 孢子(Spores):真菌的生殖主要依赖于孢子。
第三章真菌的细胞形态、结构与功能第一节真核微生物的细胞结构真核微生物:细胞核具有核膜;能进行有丝分裂;细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物。
一、真核细胞与原核细胞的比较(p53表3-3)二、真菌是一类低等真核生物,特点:(1)细胞质中含有线粒体但没有叶绿体,不进行光合作用,无根、茎、叶的分化;(2)一般具发达的菌丝体;(3)细胞壁多数含几丁质;(4)营养方式为化能有机营养(异养吸收型)、好氧;(5)以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖;(6)陆生性较强;三、真核微生物的主要类群霉菌(丝状真菌)真菌(门)酵母菌(单细胞真菌)菌物界(广义的真菌)覃菌(大型真菌)粘菌(门)假菌(门)植物界:单细胞藻类动物界:原生动物四、真核细胞质中的细胞器 P42微体(microbody):避免细胞遭受过氧化氢的毒害,同时具有氧化分解脂肪酸的功能等。
壳质体(chitosome):其功能和真菌菌丝的细胞壁合成和生长延伸有关。
膜边体(lomasome):其功能可能与细胞壁的形成有关氢化酶体(hydrogenosome):氢化酶体内含氢化酶、铁氧还蛋白、氧化还原酶和丙酮酸等。
其功能是为细胞运动提供能量。
伏鲁宁体(woronin body):伏鲁宁体一般与丝状真菌菌丝中隔膜孔相关联,具有塞子的功能,当菌丝受伤后,它可以堵塞隔膜孔而防止原生质流失,正常情况下可以调节两个相邻细胞间细胞质的流动。
其组成成分目前还不十分清楚。
第二节酵母菌(yeast)定义:泛指能发酵糖类并以芽殖或裂殖方式进行无性繁殖的一类单细胞真菌。
该术语无分类学意义。
在分类学上归属于:子囊菌亚门,半知菌亚门分布及与人类的关系:(1)多分布在含糖的偏酸性环境,也称为“糖菌”。
(2)在发酵工业具重要作用(酿酒,乙醇,甘油,石油脱蜡,单细胞蛋白(SCP),酵母片,提取核酸、麦角甾醇、辅酶A、细胞色素C、核黄素等)。
单细胞蛋白(single cell protein,缩写SCP):一般指来自各类微生物的蛋白,可饲用、药用或食用。
显微镜观察结果描述化药1105刘佳兴110150139摘要:微生物分为原核微生物和真核微生物,主要有细菌、真菌和病毒,本文主要介绍放线菌、蓝细菌支原体、立克次氏体、衣原体、酵母菌、病毒和霉菌。
关键词:形态,结构,功能1、微生物的分类系统这里仅简述原核微生物和真核微生物的分纲体系。
1.1原核生物界(Procaryotae)(1)光能营养原核生物门Ⅰ蓝绿光合细菌纲(蓝细菌类);Ⅱ红色光合细菌纲;Ⅲ绿色光合细菌纲(2)化能营养原核生物门Ⅰ细菌纲;Ⅱ立克次氏体纲;Ⅲ柔膜体纲;Ⅳ古细菌纲1.2真核微生物(Eucaryotic microbes)真菌可分以下四纲:Ⅰ藻状菌纲菌丝体无分隔,含多个核。
有性繁殖形成卵孢子或接合孢子;Ⅱ子囊菌纲菌丝体有分隔,有性阶段形成子囊孢子;Ⅲ担子菌纲菌丝体有分隔,有性阶段形成担孢子;Ⅳ半知菌纲包括一切只发现无性世代未发现有性阶段的真菌。
粘菌也可分为四纲,即Ⅰ网粘菌纲自细胞两端各自伸出长的粘丝并接连形成粘质的网络——假原质团;Ⅱ集胞粘菌纲分泌集胞粘菌素,形成假原质团;Ⅲ粘菌纲形成原质团,腐生性自由生活;Ⅳ根2.1形态结构DNA、核糖体、鞭毛、纤毛、荚膜、细胞壁、质膜2.2基本形态(1)球菌:按其排列方式又可分为单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌,葡萄球菌和链球菌。
(2)杆菌:细胞形态较复杂,有短杆状、棒杆状、梭状、月亮状、分枝状。
(3)螺旋状:可分为弧菌(螺旋不满一环)和螺菌(螺旋满2~6环,小的坚硬的螺旋状细菌)。
此外,人们还发现星状和方形细菌。
3、古细菌古细菌(archaeobacteria)(又可叫做古生菌或者古菌)是一类很特殊的细菌,多生活在极端的生态环境中。
具有原核生物的某些特征,如无核膜及内膜系统;也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白;此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征,如:细胞膜中的脂类是不可皂化的;细胞壁不含肽聚糖,有的以蛋白质为主,有的含杂多糖,有的类似于肽聚糖,但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。
3.1与真细菌主要区别1.形态学上,古细菌有扁平直角几何形状的细胞,而在真细菌中从未见过。
2.中间代谢上,古细菌有独特的辅酶。
如产甲烷菌含有F420,F430和COM及B因数。
3.有无内含子(introns)上,许多古细菌有内含子。
4.膜结构和成分上,古细菌膜含醚而不是酯,其中甘油以醚键连接长链碳氢化合物异戊二烯,而不是以酯键同脂肪酸相连。
5.呼吸类型上,严格厌氧是古细菌的主要呼吸类型。
6.代谢多样性上,古细菌单纯,不似真细菌那样多样性。
7.在分子可塑性(molecular plasticity)上,古细菌比真细菌有较多的变化。
8.在进化速率上,古细菌比真细菌缓慢,保留了较原始的特性。
4、放线菌放线菌(Actinomycete)是原核生物的一个类群。
因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。
4.1形态大多数有发达的分枝菌丝。
菌丝纤细,宽度近于杆状细菌,约0.5~1微米。
可分为:营养菌丝,又称基质菌丝,主要功能是吸收营养物质,有的可产生不同的色素,是菌种鉴定的重要依据;气生菌丝,叠生于营养菌丝上,又称二级菌丝。
4.2结构放线菌细胞的结构与细菌相似,都具备细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等基本结构。
个别种类的放线菌也具有细菌鞭毛样的丝状体,但一般不形成荚膜、菌毛等特殊结构。
放线菌的孢子在某些方面与细菌的芽孢有相似之处,都属于内源性孢子,但细菌的芽孢仅是休眠体,不具有繁殖作用,而放线菌产生孢子则是一种繁殖方式。
4.3作用大多数放线菌是好氧的,只有某些种是微量好氧菌和厌氧菌。
因此,工业化发酵生产抗生素过程中必须保证足够的通气量;放线菌不仅在自然界物质循环中,更在污水及有机固体废物的生物处理中有积极的作用,还能促使土壤形成团粒结构而改善土壤。
5、蓝细菌蓝藻(Cyanobacteria)是原核生物,又叫蓝绿藻、蓝细菌;大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣,因此又叫粘藻。
在所有藻类生物中,蓝藻是最简单、最原始的一种。
蓝藻是单细胞生物,没有细胞核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或网状,染色质和色素均匀的分布在细胞质中。
5.1形态蓝细菌的细胞一般比细菌大,通常直径为3~10μm,最大的可达60μm,如巨颤蓝细菌。
根据细胞形态差异,蓝细菌可分为单细胞和丝状体两大类。
单细胞类群多呈球状、椭圆状和杆状,单生或团聚体,如粘杆蓝细菌和皮果蓝细菌等属;丝状体蓝细菌是有许多细胞排列而成的群体,包括;有异形胞的,如鱼腥蓝细菌属;无异形胞的,如颤蓝细菌属;有分支的,如费氏蓝细菌属。
5.2构造蓝细菌的细胞构造与革兰氏阴性细菌相似。
细胞壁有内外两层,外层为脂多糖层,内层为肽聚层。
许多种能不断地向细胞壁外分泌胶粘物质,将一群细胞或丝状体结合在一起,形成粘质糖被或鞘。
细胞膜单层,很少有间体。
大多数蓝细菌无鞭毛,但可以“滑行”。
蓝细菌光合作用的部位称为类囊体,数量很多,以平行或卷曲方式贴近地分布在细胞膜附近,其中含有叶绿素和藻胆素(一类辅助光合色素)。
蓝细菌的细胞内含有糖原、聚磷酸盐、以及蓝细菌肽等贮藏物以及能固定的羧酶体,少数水生性种类中还有气泡。
5.3几种特化形式蓝细菌的细胞有几种特化形式,较重要的是异形胞、静息孢子、链丝段和内孢子。
异形胞是存在于丝状体蓝细菌中的较营养细胞稍大,色浅、壁厚、位于细胞链中间或末端,且数目少而不定的细胞。
异形胞是固氮蓝细菌的固氮部位。
营养细胞的光合产物与异形胞的固氮产物,可通过胞间连丝进行物质交换。
静息孢子是一种着生于丝状体细胞链中间或末端的形大、色深、壁厚的休眠细胞,胞内有贮藏性物质,具有抗干旱或冷冻的能力。
链丝段又称连锁体或藻殖段,是长细胞断裂而成的短链段,具有繁殖功能。
内孢子是少数蓝细菌种类在细胞内形成许多球形或三角形的内孢子,成熟后可释放,具有繁殖功能。
6、支原体支原体(mycoplasma):又称霉形体,为目前发现的最小的最简单的原核生物。
支原体细胞中唯一可见的细胞器是核糖体(支原体是原核细胞,原核细胞的细胞器只有核糖体)。
6.1形态支原体是在1898年发现的,又称人形支原体,是一种简单的原核生物。
其大小介于细菌和病毒之间。
结构也比较简单,多数呈球形,没有细胞壁,只有三层结构的细胞膜,故具有较大的可变性。
6.2结构支原体的大小为0.1~0.3um,可通过滤菌器,常给细胞培养工作带来污染的麻烦。
菌落小(直径0.1~1.0mm),在固体培养基表面呈特有的"油煎蛋"状。
无细胞壁,不能维持固定的形态而呈现多形性,对渗透压敏感,对抑制细胞壁合成的抗生素不敏感。
支原体结构6.3致病性肺炎支原体的一端有一种特殊的末端结构(terminal structure),能使支原体粘附于呼吸道粘膜上皮细胞表面,与致病性有关。
与人类有关的支原体有肺炎支原体(M-pneumonie,Mp)、人型支原体(UU 分解尿素支原体)和生殖器支原体(M.genitalium,MG)等。
肺炎支原体引起肺炎。
现已从人类泌尿生殖道分离出来7种支原体,其中分离率较高而与泌尿生殖道疾病有关,是解脲支原体,其次是人型支原体。
人型支原体(M.humenis,MH)、解脲支原体(Ureaplasma urealyticum,UU)和生殖器支原体(M.genitalium,MG)都会引起泌尿生殖道感染。
下面主要介绍肺炎支原体肺炎支原体(M.Pneumonia)是人类支原体肺炎的病原体。
支原体肺炎的病理改变以间质性肺炎为主,有时并发支气管肺炎,称为原发性非典型性肺炎。
主要经飞沫传染,潜伏期2~3周,发病率以青少年最高。
临床症状较轻,甚至根本无症状,若有也只是头痛、咽痛、发热、咳嗽等一般的呼吸道症状,但也有个别死亡报道。
一年四季均可发生,但多在秋冬时节。
肺炎支原体的致病首先通过其顶端结构粘附在宿主细胞表面,并伸出微管插入胞内吸取营养、损伤细胞膜,继而释放出核酸酶、过氧化氢等代谢产生引起细胞的溶解、上皮细胞的肿胀与坏死。
诱发机体产生的抗体也可能参与了上述病理损伤。
呼吸道分泌的SlgA对再感染有一定防御作用,但不够牢固。
肺炎支原体的诊断方法主要依靠分离培养和血清学试验。
标本可采可疑病人的痰或咽试子,接种于含血清或酵母浸膏的琼脂培养基。
5~10天后观察有无直径30~100um的圆形房顶样菌落。
多次传代后可变为典型的“荷包蛋”样菌落,并能吸附多种动物红细胞和气管上皮细胞、HeLa细胞等,且此类吸附可被特异性抗体所抑制。
分离的支原体经形态、溶血与生化反应作初步鉴定后需进一步用特异性抗血清作生长抑制试验和代谢抑制试验。
用患者血清与支原体脂质抗原作补体结合试验,恢复期较急性期效价高4倍以上具有诊断价值。
亦可用间接免疫荧光试验、间接血凝ELISA检测标本。
另外,有1/3~3/4患者的血清可与人O型红细胞在4℃时有非特异性凝集(称为“冷凝集试验”),37℃时消失,患病一周时达到高峰。
此方法简便,有助于诊断。
7、立克次氏体立克次氏体(Rickettsia)为革兰氏阴性菌,是一类专性寄生于真核细胞内的G-原核生物。
是介于细菌与病毒之间,而接近于细菌的一类原核生物。
一般呈球状或杆状,是专性细胞内寄生物,主要寄生于节肢动物,有的会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体、如斑疹伤寒、战壕热。
7.1特点①细胞大小为0.3~0.6μm×0.8~2.0μm,有细胞形态,一般不能通过细菌滤器,可通过瓷滤器,在光学显微镜下清晰可见。
②细胞呈球状、杆状或丝状,有的多形性。
③有细胞壁,无鞭毛,呈革兰氏阴性反应(除恙虫病立克次体外),效果不明显。
④除少数外,均在真核细胞内营专性寄生,宿主一般为虱、蚤等节肢动物,并可传至人或其他脊椎动物。
⑤以二分裂方式进行繁殖,但繁殖速度较细菌慢,一般9~12h繁殖一代。
⑥有不完整的产能代谢途径,大多只能利用谷氨酸和谷氨酰胺产能而不能利用葡萄糖或有机酸产能⑦大多数不能用人工培养基培养,须用鸡胚、敏感动物及动物组织细胞来培养立克次氏体⑧对热、光照、干燥及化学药剂抵抗力差,56℃30min即可杀死,100℃很快死亡,对一般消毒剂、磺胺及四环素、氯霉素、红霉素、青霉素等抗生素敏感。
⑨同时有DNA和RNA两种核酸,但没有核仁及核膜,属于适应了寄生生活的α-变形菌。
基因组很小,如普氏立克次氏体的基因组为1.1Mb,含834个基因。
⑩一般可培养在鸡胚、敏感动物或HeLa细胞株(子宫颈癌细胞)的组织培养物上。
7.2常见种类1)普氏立克次氏体(Rickettsia prowazekii),是流行性斑疹伤寒和斑疹伤寒的病原体。
它为短杆状,0.8微米~2微米×0.3微米~0.6微米,也可长达4微米,单个存在或呈短链状。