1、第一篇第一篇 細菌學細菌學教學大綱教學大綱掌握掌握 細菌的基本結構細菌的基本結構、細胞壁的主要成分、細胞壁的主要成分、 G+ G+菌與菌與G-G-菌細胞壁的不同點及醫學意義；菌細胞壁的不同點及醫學意義； 細菌細菌L L型及其醫學意義；型及其醫學意義； 細菌的特殊結構及其在醫學上的意義。細菌的特殊結構及其在醫學上的意義。熟悉熟悉 細菌的大小和形態。細菌的大小和形態。 細菌的檢查方法細菌的檢查方法 革蘭氏染色法的原理及意義。革蘭氏染色法的原理及意義。 思考：思考：n何為細菌？具有哪些基本特征？何為細菌？具有哪些基本特征？n比較G-菌與G+菌細胞壁？n細菌有哪些特殊結構？各有何功能？n什么是L型細菌

2、？n概述概述n細菌的大小與形態細菌的大小與形態n細菌的結構細菌的結構n細菌形態與結構檢查法細菌形態與結構檢查法教學內容教學內容廣義廣義所有原核細胞型微生物（細菌、支原體、所有原核細胞型微生物（細菌、支原體、 衣原體、立克次體、螺旋體、放線菌）衣原體、立克次體、螺旋體、放線菌）共性：單細胞結構、原始核質、二分裂法繁殖、共性：單細胞結構、原始核質、二分裂法繁殖、 對抗生素敏感對抗生素敏感 一種具有細胞壁的原核單細胞微生物。一種具有細胞壁的原核單細胞微生物。 他是原核細胞型微生物的典型代表，他是原核細胞型微生物的典型代表， 在一定條件下有相應恒定的形態和結構。在一定條件下有相應恒定的形態和結構。測量

3、細菌大小用測微尺在顯微鏡下進行測量細菌大小用測微尺在顯微鏡下進行光學顯微鏡光學顯微鏡 2.2.大小測量方法與表示法大小測量方法與表示法球菌：球菌：直徑直徑桿菌：桿菌：長長寬寬螺形菌：螺形菌：長、寬長、寬 和螺距和螺距 1.1.營養豐富的培養條件下：營養豐富的培養條件下： 細菌呈浮游（細菌呈浮游（planktonicplanktonic）狀態）狀態光學顯微鏡光學顯微鏡2.2.在自然界、及動物體內是粘附在物體在自然界、及動物體內是粘附在物體表面形成生物被膜（表面形成生物被膜（biofilmbiofilm）光學顯微鏡光學顯微鏡桿菌（桿菌（bacillusbacillus）球菌（球菌（coccusco

4、ccus）螺形菌（螺形菌（spiral bacteriumspiral bacterium）雙球菌雙球菌八疊球菌八疊球菌四聯球菌四聯球菌鏈球菌鏈球菌葡萄球菌葡萄球菌球菌球菌（coccuscoccus） 球形球形/ /近似球形，近似球形， 直徑直徑1um1um左右左右 桿桿 菌菌 （bacillus）不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致。大多呈直桿狀、分散存在不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致。大多呈直桿狀、分散存在炭疽芽胞桿菌 3-10 m大大中中大腸埃希菌 2-3 m小小布魯菌 0.6-1.5 m兩端平齊兩端鈍圓桿菌的形狀、排列多樣桿菌的形狀、排列多樣炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌結核分枝桿菌結核分

5、枝桿菌白喉棒狀桿菌白喉棒狀桿菌雙歧桿菌雙歧桿菌球桿菌球桿菌梭桿菌梭桿菌產氣莢膜桿菌產氣莢膜桿菌分枝桿菌分枝桿菌雙歧桿菌雙歧桿菌電鏡電鏡螺形菌螺形菌 (spiral bacterium)螺菌螺菌螺桿菌螺桿菌 細菌只有在適宜的環境中才具有典型的形態。細菌只有在適宜的環境中才具有典型的形態。觀察細菌的大小和形態，應選擇適宜生長條件下的對數生觀察細菌的大小和形態，應選擇適宜生長條件下的對數生長期（長期（8-188-18小時小時）為宜。）為宜。- -光學顯微鏡光學顯微鏡 第二節第二節 細菌的結構細菌的結構芽胞芽胞 細菌的結構細菌的結構一、細菌的基本結構一、細菌的基本結構*n細菌都具有的結構稱為細細菌都具

6、有的結構稱為細菌的基本結構。菌的基本結構。n由外到內依次為由外到內依次為細胞壁細胞壁細胞膜細胞膜細胞質細胞質核質核質核質細胞壁細胞質細胞膜（一）細胞壁（一）細胞壁(cell wall)(cell wall) 1 1、概念：、概念： 是位于細菌細胞最外層，包繞在細胞是位于細菌細胞最外層，包繞在細胞膜周圍，無色透明、堅韌而富有彈性的膜膜周圍，無色透明、堅韌而富有彈性的膜狀結構。狀結構。 平均厚度為平均厚度為1230nm1230nm，組成較復雜，組成較復雜，并隨不同菌種而異。，并隨不同菌種而異。細胞壁的化學組成和結構細胞壁的化學組成和結構 * * * *（1 1）共同組分）共同組分：肽聚糖肽聚糖,

7、,原核細胞特有原核細胞特有。 此外，兩類細菌各有特殊組分。此外，兩類細菌各有特殊組分。細胞膜細胞質磷壁酸磷壁酸肽聚糖肽聚糖肽聚糖肽聚糖脂多糖脂多糖細胞質細胞膜脂蛋白脂蛋白外膜外膜外膜蛋白外膜蛋白周漿間隙周漿間隙較厚，較厚，20-80nm20-80nm較薄，較薄，10-15nm10-15nm溶菌酶作用點溶菌酶作用點青霉素作用點青霉素作用點N-N-乙酰乙酰葡糖胺葡糖胺N-N-乙酰乙酰胞壁酸胞壁酸1 1，4 4糖苷鍵糖苷鍵L-L-丙氨酸丙氨酸D-D-谷氨酸谷氨酸L-L-賴氨酸賴氨酸D-D-丙氨酸丙氨酸甘氨酸甘氨酸革蘭陽性菌革蘭陽性菌 肽聚糖肽聚糖( (peptidoglycan)peptidogly

8、can) + 葡萄球菌細胞壁肽聚糖結構葡萄球菌細胞壁肽聚糖結構 聚糖骨架聚糖骨架 四肽側鏈四肽側鏈 五肽交聯橋五肽交聯橋 （三維立體結構（三維立體結構堅固致密）堅固致密）分子結構分子結構藥物作用點藥物作用點四四肽肽側側鏈鏈聚糖骨架聚糖骨架革蘭陰性菌革蘭陰性菌 肽聚糖肽聚糖( (peptidoglycan)peptidoglycan) 分子結構分子結構 聚糖骨架聚糖骨架 四肽側鏈、四肽側鏈、 缺少五肽橋缺少五肽橋（二維平面結構（二維平面結構交聯率僅占交聯率僅占25%25%。疏松。疏松) )藥物作用點藥物作用點L-丙氨酸丙氨酸D-谷氨酸谷氨酸二氨基庚氨酸二氨基庚氨酸D-丙氨酸丙氨酸大腸埃希菌細胞壁

9、肽聚糖結構大腸埃希菌細胞壁肽聚糖結構革蘭陽性菌革蘭陽性菌n磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)(teichoic acid) 約占細胞壁干重的約占細胞壁干重的50%50%。穿插于肽聚糖層中穿插于肽聚糖層中。由核糖醇或甘油由核糖醇或甘油 殘基經磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物。殘基經磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物。 n類型與功能：類型與功能：壁磷壁酸：壁磷壁酸：與肽聚糖的與肽聚糖的N-N-乙酰胞壁酸共價連接乙酰胞壁酸共價連接 帶有較多的負電荷，能與帶有較多的負電荷，能與MgMg+等雙價離子等雙價離子 結合，有助于維持菌體內離子的平衡結合，有助于維持菌體內離子的平衡 穩定和加強細胞壁穩定和加強

10、細胞壁 重要表面抗原，重要表面抗原，與血清型分類有關。與血清型分類有關。 膜磷壁酸（脂磷壁酸）膜磷壁酸（脂磷壁酸） 與細胞膜外層糖脂共價連接與細胞膜外層糖脂共價連接 介導菌體與宿主細胞的介導菌體與宿主細胞的黏附，黏附， 與細菌的侵襲力有關與細菌的侵襲力有關n特殊蛋白：特殊蛋白：A A蛋白、蛋白、M M蛋白蛋白（2 2）特殊組分）特殊組分革蘭陰性菌革蘭陰性菌n外膜（外膜（outer membraneouter membrane） 特有成分，約占細胞壁干重的特有成分，約占細胞壁干重的80%80% 脂蛋白脂蛋白: : 連接肽聚糖與脂質雙層連接肽聚糖與脂質雙層脂質雙層脂質雙層: :結構類似細胞膜。結構

11、類似細胞膜。n磷脂雙層磷脂雙層n外膜蛋白：外膜蛋白：選擇性通透作用，也可作選擇性通透作用，也可作 為噬菌體、性菌毛、或細菌素的受體為噬菌體、性菌毛、或細菌素的受體脂多糖脂多糖: :( (lipopolysaccharid,LPSlipopolysaccharid,LPS) ) 即革蘭陰性菌即革蘭陰性菌內毒素內毒素脂多糖脂多糖脂質雙層脂質雙層脂蛋白脂蛋白 脂多糖脂多糖（由內向外）（由內向外）脂質脂質A A一種糖磷脂，是一種糖磷脂，是內毒素的毒性成分內毒素的毒性成分，無種屬特異性（各細菌毒性作用均相似）無種屬特異性（各細菌毒性作用均相似）核心多糖核心多糖有屬特異性有屬特異性，同一菌屬細菌核心多糖相

12、同同一菌屬細菌核心多糖相同特異多糖特異多糖由寡聚糖重復單位構成的多糖鏈由寡聚糖重復單位構成的多糖鏈即即革蘭陰性菌的革蘭陰性菌的菌體抗原菌體抗原（O O抗原），抗原），具有種的特異性，具有種的特異性，此糖如果缺失，細菌菌落將發生此糖如果缺失，細菌菌落將發生SRSR變異變異 脂質雙層脂質雙層外膜的功能：外膜的功能： 1.1.是是G G- -菌有效的防御屏障，保護細菌免受機體有害物質損傷菌有效的防御屏障，保護細菌免受機體有害物質損傷 2.2.與其耐藥性有關：阻止和主動外排抗菌藥物與其耐藥性有關：阻止和主動外排抗菌藥物 3.3.與其致病性有關：內毒素（脂多糖）是重要的致病物質與其致病性有關：內毒素（脂

13、多糖）是重要的致病物質脂脂多多糖糖少數革蘭陰性菌少數革蘭陰性菌n周漿間隙周漿間隙（periplasmicperiplasmic space space） 細胞膜和外膜的脂質雙層之間細胞膜和外膜的脂質雙層之間空隙，空隙，約占細胞體積的約占細胞體積的20%-40%20%-40%， 含多種水解酶含多種水解酶: :代謝酶類代謝酶類 蛋白酶、核酸酶、蛋白酶、核酸酶、 碳水化合物酶等碳水化合物酶等毒力因子毒力因子 膠原酶、透明質酸酶膠原酶、透明質酸酶抗生素酶抗生素酶-內酰胺酶內酰胺酶在細菌獲得營養、解除有害物在細菌獲得營養、解除有害物質毒性等方面有重要作用。質毒性等方面有重要作用。肽聚糖肽聚糖脂多糖脂多糖

14、細胞質細胞膜 脂蛋白脂蛋白外膜外膜外膜蛋白外膜蛋白周漿間隙周漿間隙1.不屬于原核細胞型微生物的是：不屬于原核細胞型微生物的是： A.細菌細菌 B、真菌、真菌 C.支原體支原體 D.立克次體立克次體 E.衣原體衣原體2、非細胞型微生物包括、非細胞型微生物包括 A流感病毒流感病毒 B細菌細菌 C衣原體衣原體 D支原體支原體3、下列微生物特征中，屬非細胞型微生物特有的是、下列微生物特征中，屬非細胞型微生物特有的是 A個體微小個體微小 B分布廣泛分布廣泛 C結構簡單結構簡單 D只能在活細胞內生長繁殖只能在活細胞內生長繁殖4.與與 G+菌細胞壁有關的結構是：菌細胞壁有關的結構是： A. 外膜外膜 B.核

15、膜核膜 C.磷壁酸磷壁酸 D.莢膜莢膜 E.肽聚糖肽聚糖5、內毒素的毒性部分為、內毒素的毒性部分為 A. 核心多糖核心多糖 B.特異性多糖特異性多糖 C.LPS D.脂質脂質A 6、G-菌細胞壁的結構成分是（菌細胞壁的結構成分是（ ） A. 肽聚糖肽聚糖 B. 核質核質 C. 磷壁酸磷壁酸 D. 外膜外膜7、內毒素的主要成分為：、內毒素的主要成分為： A.肽聚糖肽聚糖 B.蛋白質蛋白質 C.鞭毛鞭毛 D.核酸核酸 E. 脂多糖脂多糖8、G-與與G+菌細胞壁共有的成分是菌細胞壁共有的成分是 A. 肽聚糖肽聚糖 B. 磷壁酸磷壁酸 C. 脂蛋白脂蛋白 D. 脂多糖脂多糖9、測量細菌的單位、測量細菌

16、的單位 Anm Bcm Cpm Dm 10與細菌致病有關的結構是與細菌致病有關的結構是A. 肽聚糖肽聚糖 B.膜膜 磷壁酸磷壁酸 C. 脂蛋白脂蛋白 D. 脂多糖脂多糖11、細菌的基本結構是、細菌的基本結構是 、 、 、 。 12、細菌的特殊結構是、細菌的特殊結構是 、 、 、 。 13、細菌的基本形態、細菌的基本形態 、 、 、 細胞壁強度細胞壁強度 較較堅硬堅硬 較較疏松疏松細胞壁厚度細胞壁厚度 厚，厚，202080nm 80nm 薄薄，101015nm15nm肽聚糖層數肽聚糖層數 多，達多，達5050層層 少，少，1 12 2層層肽聚糖含量肽聚糖含量 50508080 % % 5 520

17、20 % %糖類含量糖類含量 多，約多，約45 % 45 % 少，少，151520 %20 %脂類含量脂類含量 少，少，1 14 % 4 % 多，多，111122 % 22 % 磷壁酸磷壁酸 有有 無無外膜外膜 無無 有有五肽交聯橋五肽交聯橋 有有（三維結構）（三維結構） 無無（二維結構）（二維結構）革蘭陽性菌革蘭陽性菌 革蘭陰性菌革蘭陰性菌細胞壁結構細胞壁結構醫學意義醫學意義 溶菌酶與青霉素對溶菌酶與青霉素對G+G+菌殺菌作用機制菌殺菌作用機制n青霉素作用于青霉素作用于肽聚糖五肽橋的聯結肽聚糖五肽橋的聯結，即，即抑制肽聚糖的合成，故僅對抑制肽聚糖的合成，故僅對生長著生長著的菌的菌有效，主要是

18、有效，主要是G G+ +菌。對大多數菌。對大多數G-G-菌不敏菌不敏感（外膜保護）感（外膜保護） 對人類？對人類？n溶菌酶作用于溶菌酶作用于NAMNAM和和NAGNAG之間的之間的 - -1,41,4糖苷鍵糖苷鍵，所以又稱乙酰胞壁，所以又稱乙酰胞壁質酶。質酶。G G- -菌：菌：G G+ +菌：菌：1-4n維持菌體固有的形態維持菌體固有的形態n保護細菌抵抗低滲環境保護細菌抵抗低滲環境n參與菌體內外的物質交換參與菌體內外的物質交換n菌體表面帶有多種抗原表位，可誘發機體免疫應答。菌體表面帶有多種抗原表位，可誘發機體免疫應答。n某些成分與致病性有關：某些成分與致病性有關： G G+ +菌菌 脂磷壁酸

19、；脂磷壁酸； G G- - 脂多糖（內毒素）脂多糖（內毒素）n與細菌的耐藥機制有關與細菌的耐藥機制有關 外膜通透性的降低可阻止某些藥物進入外膜通透性的降低可阻止某些藥物進入 外膜主動外排（泵出）抗菌藥物，均成為細菌重要的外膜主動外排（泵出）抗菌藥物，均成為細菌重要的 耐藥機制。耐藥機制。 4 4、細胞壁的功能細胞壁的功能 * 革蘭革蘭陽陽性菌細胞壁缺陷后，原生質僅被一層細胞膜性菌細胞壁缺陷后，原生質僅被一層細胞膜包住，稱為包住，稱為原生質體原生質體（protoplastprotoplast） 革蘭革蘭陰陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護，稱為性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護，稱為原生原生質球質球（

20、spheroplastspheroplast）5 5、細菌細胞壁缺陷型（細菌、細菌細胞壁缺陷型（細菌L L型）型）細菌細菌L L型（型（bacterial L formbacterial L form） : : * 細菌細胞壁的肽聚糖結構受到理化或生物因素的直細菌細胞壁的肽聚糖結構受到理化或生物因素的直接破壞或合成被抑制，這種接破壞或合成被抑制，這種細胞壁受損細胞壁受損的細菌在的細菌在高高滲環滲環境下仍可存活者稱為細菌細胞壁缺陷型。境下仍可存活者稱為細菌細胞壁缺陷型。因其首先在因其首先在ListerLister研究院發現，故取第一個字母命名，研究院發現，故取第一個字母命名，稱為細菌稱為細菌L

21、L型。型。概念：概念：(1)(1)形態和染色性：形態和染色性： 形態（形態（多形態性），多形態性），染色性染色性（染成革蘭陰性）（染成革蘭陰性）培養條件（高滲）等的改變培養條件（高滲）等的改變。表現：表現：誘發因素：誘發因素：細菌細菌L L型在體內、體外、人工誘導和自然情況下均可形成型在體內、體外、人工誘導和自然情況下均可形成 最常用的人工誘導劑：最常用的人工誘導劑：溶菌酶（溶菌酶（lysozymelysozyme）、青霉素）、青霉素其他因素：溶葡萄球菌素其他因素：溶葡萄球菌素(lysostaphin)(lysostaphin)、膽汁、抗體、補體等膽汁、抗體、補體等蠟樣芽胞桿菌蠟樣芽胞桿菌L型

22、的型的鏡下形態（多形性）鏡下形態（多形性）葡萄球菌葡萄球菌L L型型( (2)2)對作用于細胞壁的抗生素無效對作用于細胞壁的抗生素無效( (3)3)常規細菌培養陰性常規細菌培養陰性( (4)4)仍有一定的致病能力仍有一定的致病能力， 引起慢性感染如：引起慢性感染如：尿路感染、骨髓炎、尿路感染、骨髓炎、 心內膜炎等心內膜炎等臨床臨床細菌細菌L L型感染特征：型感染特征：u常在使用作用于細胞壁的抗菌藥物治療過程中發生；常在使用作用于細胞壁的抗菌藥物治療過程中發生；u臨床癥狀明顯而標本常規細菌培養陰性；臨床癥狀明顯而標本常規細菌培養陰性；u應考慮細菌應考慮細菌L型感染的可能性型感染的可能性 診治原則

23、：診治原則： u需作細菌需作細菌L型分離培養（高滲培養基）型分離培養（高滲培養基）u更換抗菌藥物更換抗菌藥物概念：概念： 細胞壁與細胞質之間半滲透性的生物膜。細胞壁與細胞質之間半滲透性的生物膜。 厚約厚約7.5nm7.5nm，占細胞干重的，占細胞干重的10%-30%10%-30% （二）（二） 細胞膜細胞膜 ( (cell membrane) cell membrane) 化學組成與結構化學組成與結構 磷脂雙層磷脂雙層 鑲有多種蛋白質鑲有多種蛋白質 不含膽固醇不含膽固醇功能：細菌賴以生存的重要結構功能：細菌賴以生存的重要結構 1 1、物質轉運、物質轉運 滲透酶、參與營養物質滲透和運輸滲透酶、參

24、與營養物質滲透和運輸 2 2、呼吸和分泌、呼吸和分泌 含有細胞色素和組成呼吸鏈的其它酶類及三羧酸含有細胞色素和組成呼吸鏈的其它酶類及三羧酸 循環的循環的某些酶某些酶、參與細胞的、參與細胞的呼吸和能量代謝呼吸和能量代謝 由多種細胞膜蛋白、外膜蛋白和輔助蛋白組成由多種細胞膜蛋白、外膜蛋白和輔助蛋白組成G G- - 菌菌合成蛋白的合成蛋白的型型分泌系統，參與細菌的代謝分泌系統，參與細菌的代謝 和致病性密切相關和致病性密切相關 3 3、生物合成、生物合成 參與細胞結構的合成參與細胞結構的合成 如，如，肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、鞭毛、莢膜等；肽聚糖、磷壁酸、脂多糖、鞭毛、莢膜等； 其中與肽聚糖其中與肽聚糖

25、合成有關的酶類（合成有關的酶類（轉肽酶或轉糖基酶），轉肽酶或轉糖基酶）， 也也是青霉素作用的靶位，稱其為是青霉素作用的靶位，稱其為青霉素結合蛋白青霉素結合蛋白 （penicillin- penicillin- binding protein,PBP binding protein,PBP）與細菌的耐藥性形成有關。）與細菌的耐藥性形成有關。 4 4、參與細菌分裂、參與細菌分裂 與中介體有關與中介體有關penicillin概念：概念：細胞膜向細胞漿內凹陷，細胞膜向細胞漿內凹陷， 折疊形成的囊狀物折疊形成的囊狀物。 G G+ +多見，多見， 一個細菌可有一個或多個一個細菌可有一個或多個中介體中介體(

26、 (mesosome)mesosome)：白喉棒狀桿菌中介體白喉棒狀桿菌中介體透射電鏡圖透射電鏡圖130 000130 000 功能功能： 1 1、類似真核細胞紡錘絲，類似真核細胞紡錘絲， 參與細菌的分裂參與細菌的分裂 （細菌分裂時一分為二）（細菌分裂時一分為二） 2 2、擴大細胞膜的表面積，、擴大細胞膜的表面積， 加強細胞呼吸，故有擬線加強細胞呼吸，故有擬線 粒體之稱。粒體之稱。 種類種類：側中介體：位于菌體側面：側中介體：位于菌體側面 橫隔中介體：靠近中部橫隔中介體：靠近中部含有以下重要顆粒：含有以下重要顆粒： 核糖體核糖體( (ribosome)ribosome)： 游離存在細胞質中，達

27、數萬個游離存在細胞質中，達數萬個包括包括 30s30s小亞基和小亞基和50s50s大亞基大亞基化學組成：化學組成：RNARNA和蛋白質和蛋白質功功 能：細菌合成蛋白質的場所能：細菌合成蛋白質的場所 （三）細胞質（三）細胞質（cytoplasmcytoplasm） 概念概念：細胞膜包裹的溶膠狀物質細胞膜包裹的溶膠狀物質化學組成：化學組成：水、蛋白質、脂類、核酸、少量糖和無機鹽水、蛋白質、脂類、核酸、少量糖和無機鹽功能：功能： 是細菌進行新陳代謝的主要場所。是細菌進行新陳代謝的主要場所。鏈霉素鏈霉素 紅霉素紅霉素（2 2）質粒）質粒( (plasmid)plasmid)：特性：特性：閉合環狀的雙鏈

28、閉合環狀的雙鏈DNADNA， 能獨立自行復制和遺傳給子代細菌能獨立自行復制和遺傳給子代細菌通過接合或轉導作用通過接合或轉導作用在細菌間轉移在細菌間轉移帶有遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳特性帶有遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳特性 如：菌毛、細菌素、毒素、耐藥性等如：菌毛、細菌素、毒素、耐藥性等, ,與細菌的與細菌的致病性和耐藥性有關致病性和耐藥性有關概念：概念：染色體外的遺傳物質，存在于細胞質中。染色體外的遺傳物質，存在于細胞質中。 非細菌生長所必需。非細菌生長所必需。 異染顆粒（異染顆粒（metachromatic granulemetachromatic granule） 或迂回體（或迂

29、回體（volutinvolutin） （3 3）胞漿顆粒）胞漿顆粒( (cytoplasmic granules):cytoplasmic granules):又稱內含物又稱內含物 大多為貯藏的營養物質大多為貯藏的營養物質 如：白喉棒狀桿菌，位于菌體兩端，如：白喉棒狀桿菌，位于菌體兩端， 故又稱極體故又稱極體( (polar body)polar body)主要成分主要成分: :RNARNA和多偏磷酸鹽，和多偏磷酸鹽， 其嗜堿性強，用亞甲藍染色時其嗜堿性強，用亞甲藍染色時 著色較深呈紫色，染成與細菌著色較深呈紫色，染成與細菌 其他部分不同的顏色。其他部分不同的顏色。意義：有助于白喉棒狀桿菌鑒定

30、。意義：有助于白喉棒狀桿菌鑒定。概念概念：原核細胞，不具成形的核。：原核細胞，不具成形的核。 遺傳物質稱為核質或擬核（遺傳物質稱為核質或擬核（nucleoidnucleoid）。 無核膜、核仁和有絲分裂器無核膜、核仁和有絲分裂器；因其功能與真核細胞的；因其功能與真核細胞的 染色體相似，亦稱之為細菌的染色體（染色體相似，亦稱之為細菌的染色體（chromosomechromosome）結構：結構：一般為一般為單倍體單倍體。由由單一密閉環狀單一密閉環狀DNADNA分子分子反復回旋、反復回旋、 卷曲、盤繞，組成松散網狀結構。卷曲、盤繞，組成松散網狀結構。化學組成化學組成：DNADNA、小量、小量RNA

31、(RNA(以以RNARNA多聚酶形式存在多聚酶形式存在) )和和蛋白質蛋白質 無組氨酸與核小體無組氨酸與核小體功能功能：決定細菌各種遺傳性狀與變異決定細菌各種遺傳性狀與變異（四）核質（四）核質 (nuclear material)二二. . 特殊結構特殊結構 （一）莢膜（一）莢膜 ( (capsule)capsule)1.概念概念莢膜莢膜-某些細菌在其細胞壁外包繞一層某些細菌在其細胞壁外包繞一層 粘液性物質粘液性物質， 當其厚度當其厚度 0.2m0.2m，邊界明顯，邊界明顯， 光鏡下可見者光鏡下可見者 微莢膜微莢膜(micro(microcapsule) )厚度厚度0.20.2 m m者者粘液

32、層（粘液層（slime layerslime layer） 粘液性物質粘液性物質 疏松、邊界不清、易被洗脫者，疏松、邊界不清、易被洗脫者， 稱稱-，也稱糖萼，也稱糖萼（glycocalyx） 用理化方法去除后并不影響細胞的用理化方法去除后并不影響細胞的生命活動。生命活動。莢莢膜膜肺炎球菌莢膜肺炎球菌莢膜n化學成分：化學成分：是多糖或多肽。是多糖或多肽。n具有抗原性：具有抗原性：用莢膜腫脹試驗將細菌定型。用莢膜腫脹試驗將細菌定型。n莢膜對一般堿性染料親和力低，不易著色。莢膜對一般堿性染料親和力低，不易著色。 普通染色普通染色菌體周圍未著色的透明圈菌體周圍未著色的透明圈 特殊染色特殊染色染上與菌體

33、不同的顏色。染上與菌體不同的顏色。2. 2. 莢膜的特性莢膜的特性n莢膜的形成：受遺傳的控制和環境條件的影響，莢膜的形成：受遺傳的控制和環境條件的影響， 一般在動一般在動物體內或含營養豐富的培養基物體內或含營養豐富的培養基中易形成莢膜，中易形成莢膜，在普通培養基上或連續傳代則易消失。在普通培養基上或連續傳代則易消失。n有莢膜的細菌在固體培養基上形成有莢膜的細菌在固體培養基上形成粘液（粘液（M M）或光滑）或光滑(S) (S) 型菌落型菌落，失去莢膜后其菌落變為粗糙，失去莢膜后其菌落變為粗糙(R)(R)型型光滑光滑(S) 型菌落型菌落粘液（粘液（M）型菌落）型菌落粗糙粗糙(R)型菌型菌落落n抗吞

34、噬作用：抗吞噬作用：莢膜具有保護細菌莢膜具有保護細菌抵抗宿主吞噬細胞的抵抗宿主吞噬細胞的 吞噬和消化吞噬和消化作用，增強細菌的作用，增強細菌的侵襲力，侵襲力， 莢膜是病原菌的重要毒力因子。莢膜是病原菌的重要毒力因子。 機制：莢膜多糖親水和帶負電荷，與吞噬細胞膜有靜機制：莢膜多糖親水和帶負電荷，與吞噬細胞膜有靜 電排斥力，故能阻滯表面吞噬活性。電排斥力，故能阻滯表面吞噬活性。n粘附作用：粘附作用：莢膜多糖可使細菌彼此之間粘連；莢膜多糖可使細菌彼此之間粘連； 也可黏附于組織細胞或無生命物體表面，參與也可黏附于組織細胞或無生命物體表面，參與 生物被膜（生物被膜（biofilmbiofilm）的形成。

35、是引起感染的的形成。是引起感染的 重要因素。重要因素。 如：莢膜菌在住院病人的各種導管內形成生物被膜，導如：莢膜菌在住院病人的各種導管內形成生物被膜，導 致醫院感染的發生。致醫院感染的發生。n抗有害物質的損傷作用：抗有害物質的損傷作用： 保護菌體免受溶菌酶、補體、抗體和有害物質的損傷保護菌體免受溶菌酶、補體、抗體和有害物質的損傷 3. 3. 莢膜的功能莢膜的功能與細菌的致病性有關與細菌的致病性有關 * * * *（二）鞭毛（二）鞭毛 ( (flagellum)flagellum)1.1.概念：概念：許多細菌在菌體上附有細長并呈波狀彎曲的絲狀許多細菌在菌體上附有細長并呈波狀彎曲的絲狀 物，稱為鞭

36、毛，物，稱為鞭毛，是細菌的運動器官。是細菌的運動器官。 鞭毛需用電子顯微鏡觀察，或經特殊染色法使鞭毛增粗鞭毛需用電子顯微鏡觀察，或經特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光鏡下看到。后才能在光鏡下看到。電鏡電鏡染色染色2.2.鞭毛菌分類鞭毛菌分類單毛菌單毛菌雙毛菌雙毛菌叢毛菌叢毛菌周毛菌周毛菌3.3.鞭毛的結構鞭毛的結構基礎小體基礎小體：位于鞭毛的根部鑲位于鞭毛的根部鑲 嵌在細胞壁和細胞膜中嵌在細胞壁和細胞膜中鉤狀體：鉤狀體：位于鞭毛伸出菌體之位于鞭毛伸出菌體之 處，處，90度鉤狀彎曲度鉤狀彎曲絲狀體絲狀體: 伸出菌體之外伸出菌體之外 由鞭毛蛋白排列而成中空由鞭毛蛋白排列而成中空 管狀，與鞭毛管狀，與鞭

37、毛運動運動有關有關絲狀體絲狀體 4.4.鞭毛的功能鞭毛的功能 * （1 1）鞭毛是運動器官：）鞭毛是運動器官： 主動運動（鞭毛運動）主動運動（鞭毛運動） 捕食和逃生捕食和逃生 細菌的運動有化學趨向性，常向營養物質處前進和逃離有害物質細菌的運動有化學趨向性，常向營養物質處前進和逃離有害物質（2）鞭毛與致病性有關：）鞭毛與致病性有關： 有的細菌借其鞭毛有的細菌借其鞭毛運動運動，穿越粘膜表面，穿越粘膜表面粘液層粘液層，使菌體黏附于粘，使菌體黏附于粘 膜膜上皮細胞上皮細胞，產生毒性物質導致，產生毒性物質導致感染感染的發生。的發生。（3）鞭毛有抗原性）鞭毛有抗原性： 鞭毛的成分為鞭毛鞭毛的成分為鞭毛蛋白

38、蛋白，并且具有高度的，并且具有高度的特異性特異性，稱為鞭毛抗原，稱為鞭毛抗原 （H H抗原抗原）。）。5.5.醫學意義醫學意義 鑒定細菌和進行細菌分類鑒定細菌和進行細菌分類 根據細菌能否運動（有無動力），鞭毛的數量、部位和特異的根據細菌能否運動（有無動力），鞭毛的數量、部位和特異的 抗原性。抗原性。概念：概念：許多革蘭陰性菌和少數革蘭陽許多革蘭陰性菌和少數革蘭陽 性菌菌體表面存在著一種比鞭性菌菌體表面存在著一種比鞭 毛毛更細、更短而直硬的絲狀物更細、更短而直硬的絲狀物 與細菌的運動無關。與細菌的運動無關。 菌毛必須用菌毛必須用電子電子顯微鏡觀察。顯微鏡觀察。化學組成化學組成：菌毛蛋白，具有抗原

39、性。菌毛蛋白，具有抗原性。分類與功能：分類與功能： 根據功能不同，菌毛可分為兩類根據功能不同，菌毛可分為兩類 普通菌毛普通菌毛 性菌毛性菌毛。（三）菌毛（三）菌毛 ( (filus/fimbriae)filus/fimbriae)n特性特性普通菌毛普通菌毛纖細纖細遍布菌細胞表面，每菌可達遍布菌細胞表面，每菌可達數百根數百根由質粒或染色體編碼由質粒或染色體編碼n功能功能 * 是細菌的是細菌的粘附粘附結構，與細菌的結構，與細菌的致病性致病性有關有關 能與宿主細胞表面的特異性受體結合，是細菌感能與宿主細胞表面的特異性受體結合，是細菌感 染的第一步。染的第一步。 菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結合

40、的特菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結合的特異性決定了宿主感染的易感部位。異性決定了宿主感染的易感部位。（1 1） 普通菌毛普通菌毛( (ordinary pilus)ordinary pilus)n特性：特性：僅見于少數革蘭陰性菌。僅見于少數革蘭陰性菌。數量數量少少，1-41-4根。根。比普通菌毛長而粗，比普通菌毛長而粗，中空中空管狀。管狀。由致育因子由致育因子F F質粒質粒編碼，編碼，故又稱故又稱 F F 菌毛。菌毛。n功能：功能： 在細菌間傳遞在細菌間傳遞遺傳遺傳物質物質 帶有性菌毛的帶有性菌毛的F F+ +菌與無性菌毛的菌與無性菌毛的F F- -菌相遇時，菌相遇時，性菌毛與其相應受體

41、結合，性菌毛與其相應受體結合，F F+ +菌內的質粒或菌內的質粒或DNADNA可可通過性菌毛通過性菌毛 進入進入F F- -菌體內，此過程菌體內，此過程接合接合( (conjugation)conjugation)。 如：細菌的毒力、耐藥性等性狀傳遞與此有關。如：細菌的毒力、耐藥性等性狀傳遞與此有關。 是某些是某些噬菌體噬菌體吸附于菌細胞的吸附于菌細胞的受體受體。（2 2）性菌毛）性菌毛( (sex pilus)sex pilus)1.1.概念：概念： 某些細菌在一定的環境條件下，胞質脫水濃縮，某些細菌在一定的環境條件下，胞質脫水濃縮， 在菌體內部形成一個圓形或卵圓形小體在菌體內部形成一個圓形

42、或卵圓形小體。（四）芽胞（四）芽胞 ( (spore)spore)2.2.特性：特性： 芽胞基因芽胞基因控制；產生芽胞的細菌都是控制；產生芽胞的細菌都是革蘭陽性菌革蘭陽性菌。 形成環境，形成環境，在在動物體外，動物體外，營養物質缺乏營養物質缺乏時細菌易形成芽胞，時細菌易形成芽胞， 即為細菌維持生命的特殊形式（即為細菌維持生命的特殊形式（休眠休眠狀態）。狀態）。 芽胞折光性強、壁厚、不易著色，經特殊染色光鏡下可見芽胞折光性強、壁厚、不易著色，經特殊染色光鏡下可見 芽胞形成后，細菌即失去繁殖芽胞形成后，細菌即失去繁殖 能力，菌體崩解，芽胞游離；能力，菌體崩解，芽胞游離； 成熟芽胞由多層膜結構組成，

43、成熟芽胞由多層膜結構組成， 保存細菌的全部生命活動的物保存細菌的全部生命活動的物 質（質（帶有完整的核質、酶系帶有完整的核質、酶系 統和合成菌體組分的結構）。統和合成菌體組分的結構）。 一個細菌只形成一個芽胞，一個細菌只形成一個芽胞， 一個芽胞發芽也只生成一個新菌體一個芽胞發芽也只生成一個新菌體 （繁殖體繁殖體 vegetative form ） 細菌繁殖體在細菌繁殖體在不利生長繁殖的外環境不利生長繁殖的外環境中形成芽胞；中形成芽胞； 芽胞又可在機械力、熱、芽胞又可在機械力、熱、pHpH改變等刺激作用下，破壞其改變等刺激作用下，破壞其 芽胞殼，并供給水分和營養，即可發芽，形成新的菌體。芽胞殼，

44、并供給水分和營養，即可發芽，形成新的菌體。3. 3. 芽胞的形成與發芽芽胞的形成與發芽功能功能（1 1）芽胞的抵抗力強）芽胞的抵抗力強 細菌的芽胞對熱、干燥、輻射、化學消毒劑等細菌的芽胞對熱、干燥、輻射、化學消毒劑等理化因素、外環境理化因素、外環境 均有均有 強大強大的的抵抗力抵抗力。可在自然界中存在多年，是可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。重要的傳染源。 如，如，被炭疽芽胞桿菌芽胞污染的草原，傳染性可保持被炭疽芽胞桿菌芽胞污染的草原，傳染性可保持20-30年。年。 芽胞抵抗力強的原因：芽胞抵抗力強的原因： 芽胞含水量少，蛋白質受熱后不易變性。芽胞含水量少，蛋白質受熱后不易變性。 芽胞具有

45、多層致密的厚膜，理化因素不易透入。芽胞具有多層致密的厚膜，理化因素不易透入。 含有的含有的DAPDAP與鈣結合的鹽能提高芽胞中各種酶的穩定性。與鈣結合的鹽能提高芽胞中各種酶的穩定性。（2 2）與致病性有關）與致病性有關 芽胞并芽胞并不直接引起疾病不直接引起疾病，只有發芽成為繁殖體后，只有發芽成為繁殖體后， 才能迅速大量繁殖而致病。才能迅速大量繁殖而致病。4.4.芽胞的功能及醫學意義芽胞的功能及醫學意義 *醫學意義：醫學意義： 芽胞抵抗力強，被芽胞污染的用具、敷料、手術器芽胞抵抗力強，被芽胞污染的用具、敷料、手術器 械等，用一般方法不易將其殺死，當進行消毒滅菌時械等，用一般方法不易將其殺死，當進

46、行消毒滅菌時，應以，應以芽胞是否被殺死作為判斷滅菌效果的指標。芽胞是否被殺死作為判斷滅菌效果的指標。 殺滅芽胞最可靠、最有效的方法是高壓蒸汽滅菌殺滅芽胞最可靠、最有效的方法是高壓蒸汽滅菌1.1.以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標炭疽芽胞桿菌炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌肉毒梭菌破傷風梭菌破傷風梭菌2.2.鑒別芽胞菌：鑒別芽胞菌：芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別意義 第三節第三節 細菌形態與結構檢查法細菌形態與結構檢查法一、顯微鏡放大法一、顯微鏡放大法 1 1、普通光學顯微鏡（、普通光學顯微鏡（light micro

47、scopelight microscope） 原理：以可見光（日光或燈光）為光源原理：以可見光（日光或燈光）為光源 光波波長為光波波長為0.40.40.7m 0.7m ，平均約，平均約0.5m0.5m。 分辨率為光波波長的一半，即分辨率為光波波長的一半，即0.25m0.25m。 經經油鏡放大油鏡放大10001000倍后成倍后成0.25mm0.25mm，人的眼睛便能看清人的眼睛便能看清 一般細菌都大于一般細菌都大于0.25m，采用普通光學顯微鏡油鏡予以觀察。，采用普通光學顯微鏡油鏡予以觀察。 2 2、電子顯微鏡（、電子顯微鏡（electron microscopeelectron microsc

48、ope） 原理原理：利用電子流代替可見光波，以電磁圈代替放大透鏡。利用電子流代替可見光波，以電磁圈代替放大透鏡。 電子波長極短，約為電子波長極短，約為0.005nm0.005nm，其放大倍數可達數十萬倍，其放大倍數可達數十萬倍， 能分辨能分辨1nm1nm的微粒。既能看清細菌的外形，也能顯示內部的微粒。既能看清細菌的外形，也能顯示內部 超微結構超微結構 分類分類：透射電子顯微鏡透射電子顯微鏡: :分辨率高分辨率高（transmission electron transmission electron microscope,TEM microscope,TEM） 掃描電子顯微鏡：掃描電子顯微鏡：顯

49、露觀察物體的三維立體圖像顯露觀察物體的三維立體圖像 （scanning electron microscope,SEMscanning electron microscope,SEM）觀察標本制備方法：觀察標本制備方法： （1 1）負染色法）負染色法磷鎢酸或鉬酸銨磷鎢酸或鉬酸銨 （2 2）投影法（）投影法（shadowingshadowing） （3 3）超薄切片（）超薄切片（ultrathin sectionultrathin section） （4 4）冰凍蝕刻法（）冰凍蝕刻法（freeze etchingfreeze etching）3 3、其他顯微鏡（、其他顯微鏡（electron m

50、icroscopeelectron microscope） 暗視野顯微鏡暗視野顯微鏡（darkfield microscopedarkfield microscope） 相差顯微鏡相差顯微鏡(scanning electron microscope)(scanning electron microscope) 熒光顯微鏡熒光顯微鏡(fluorescence microscope)(fluorescence microscope) 激光共聚焦顯微鏡激光共聚焦顯微鏡(confocal microscope)(confocal microscope)用途：用途：適用于觀察不同情況下的細菌形態和結構。

51、適用于觀察不同情況下的細菌形態和結構。二、染色法二、染色法 是采用一定的染色劑與細菌細胞質結合，使細菌呈現是采用一定的染色劑與細菌細胞質結合，使細菌呈現（1 1）常用染色劑）常用染色劑 a.a.堿性染色劑（堿性染色劑（basic stainbasic stain）: : 由有色的陽離子和無色的陰離子組成。由有色的陽離子和無色的陰離子組成。 其能與菌細胞內核酸結合，使細菌著色。其能與菌細胞內核酸結合，使細菌著色。 b b. .酸性染色劑（酸性染色劑（acidic stainacidic stain） 由有色的陰離子和無色的陽離子組成。其不能使細菌著色，由有色的陰離子和無色的陽離子組成。其不能使細

52、菌著色， 可使背景著色形成反差，稱為負染（可使背景著色形成反差，稱為負染（negative stainingnegative staining）(2)(2)染色法染色法 單染色法：單染色法： 鑒別染色法：鑒別染色法：革蘭染色法、革蘭染色法、抗酸染色法抗酸染色法 特殊染色法：特殊結構染色法、細胞壁染色法特殊染色法：特殊結構染色法、細胞壁染色法 核質染色法、異染顆粒染色法核質染色法、異染顆粒染色法1、革蘭(G)染色法:（2 2）染色：）染色：( (初染、媒染、脫色、復染初染、媒染、脫色、復染) ) 染色液染色液 結晶紫、碘液、結晶紫、碘液、95%95%乙醇、稀釋復紅乙醇、稀釋復紅方法方法: : （1 1）制片：涂片）制片：涂片干燥干燥固定固定1、革蘭(G)染色法: 染色步驟：染色步驟： 結晶紫初染結晶紫初染1 碘液媒染碘液媒染1 95%95%乙醇脫色乙醇脫色30” 稀釋復紅復染稀釋復紅復染30”吸干吸干油鏡觀察油鏡觀察1 1、G G菌菌: : 不被乙醇脫色不被乙醇脫色, , 仍保留紫色者。仍保留紫色者。2 2、G G菌菌：被乙醇脫色而復被乙醇脫色而復 染成紅色者。染成紅色者。染色結果染色結果 : : 將細菌分成兩大類將細菌分成兩大類 ：染色原理：尚未完全