微生物學基礎第22章細菌的形態與結構

BacterialMorphologyandStructure

細菌（bacterium）概況概念：廣義：泛指各類原核細胞型微生物包括細菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體

狹義：專指細菌指真細菌（eubacteria），即通常所說的細菌第一節細菌的大小與形態大小計量單位是微米（μm）染色革蘭染色法形態球形桿形螺形光學顯微鏡球菌桿菌螺菌弧菌螺形菌細菌的大小與形態大多數球菌直徑約為1.0μm大多數桿菌長約2-3μm，直徑0.3-0.5μm大腸埃希菌

霍亂弧菌鏈球菌

第二節細菌的結構基本結構：核質、細胞質、細胞膜、細胞壁特殊結構：鞭毛、菌毛、芽胞、莢膜核質（nuclearmaterial）雙股環狀DNA分子組成球形、棒狀或啞狀化學組成DNA，RNA和蛋白質細胞質/漿（cytoplasm）核糖體質粒胞質顆粒中介體核糖體（ribosome）沉降系數為70S，由50S和30S亞基組成細菌蛋白質合成場所；抗菌素作用部位（鏈霉素作用于30S、紅霉素作用于50S）；細菌為70S而真核細胞為80S，故抗菌素對其不起作用

質粒（plasmid）

概念染色體外的遺傳物質，為雙股環狀DNA，可攜帶某些遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳性狀。胞質顆粒

（cytoplasmicgranules）營養貯藏物（淀粉、糖原、脂類、磷酸鹽）異染顆粒嗜堿性強鑒別細菌白喉棒狀桿菌中介體（mesosome）細胞膜內陷、折疊、卷曲形成的囊狀多見于G+細菌參與細菌分裂細胞膜（cellmembrane）半透性薄膜功能滲透和運輸作用分泌水解酶呼吸作用生物合成參與細菌分裂細胞壁功能維持菌體外形抵抗低滲環境營養攝取和物質交換抗原性

與致病性有關結構G+菌G-菌五肽交聯橋：五個甘氨酸聚糖骨架：由N-乙酰葡糖胺（G）和N-乙酰胞壁酸（M）經β-1,4糖苷鍵連接的多糖支架；四肽側鏈：L-丙、D-谷、L-賴、D-丙（a、b、c、d）；G+菌肽聚糖結構（β-1,4糖苷鍵）（競爭轉肽酶、抑制五肽交聯橋與四肽側鏈D-丙氨酸間的聯結）細胞壁（cellwall）（G+和G-細胞壁的主要成分為肽聚糖）轉肽酶革蘭陽性菌細胞壁的肽聚糖結構革蘭陽性菌細胞壁的肽聚糖結構革蘭陰性菌細胞壁的肽聚糖結構G+菌與G-菌肽聚糖結構比較

G+菌細胞壁特殊組分：抗原性強、與細菌代謝、致病性有關壁磷壁酸膜磷壁酸磷壁酸膜磷壁酸（與細胞膜連接）壁磷壁酸（N-乙酰胞壁酸連接,M）功能：革蘭陽性菌細胞壁結構脂蛋白脂多糖脂質雙層G-菌細胞壁特殊組分（外膜層）：脂多糖（LPS）:由脂質A、核心多糖、特異性多糖組成（由里向外），習慣上把脂多糖稱為G-菌的內毒素脂質雙層：鑲嵌的外膜蛋白有轉運營養物質、作為噬菌體和性菌毛的受體。脂蛋白:穩定外膜并將其固定于肽聚糖層。細胞膜脂多糖（LPS）:1、脂質A：

脂質A是脂多糖（內毒素）主要毒性部分及生物學活性成分，為G-菌的致病物質。無

種屬特異性，故各種G-菌的內毒素引起的毒性作用相同；2、核心多糖：

有種屬特異性，同屬細菌的核心多糖相同；

3、特異性多糖：

又稱O特異性多糖，即G-菌菌體抗原（O抗

原），其丟失可使細菌菌落由光滑型（S

型）變為粗糙型（R型）。S型菌落R型菌落革蘭陰性菌細胞壁結構比較項目革蘭陽性菌革蘭陰性菌強度、厚度較堅韌、厚較疏松、薄肽聚糖層數和含量多、多少、少磷壁酸有無外膜層無有（LPS、脂質雙層、脂蛋白）青霉素敏感不敏感染色性紫色紅色毒性無內毒素有內毒素抗原性主要為磷壁酸主要為外膜G+與G-菌細胞壁的比較形成條件生物學特性與醫學關系細胞壁缺陷細菌細胞壁中肽聚糖結構受理化或生物因素的直接破壞或合成抑制而形成。形態多形性染色革蘭陰性培養高滲培養基菌落油煎蛋樣仍有一定致病性，常發生在使用作用細胞壁的抗菌素治療過程中，臨床上遇有癥狀明顯（如間質性炎癥和慢性感染）而常規細菌培養陰性者應考慮此菌感染。L型細菌：定義大多數細菌細胞壁缺損后因不能耐受菌體內部的高滲透壓而裂解死亡，但有部分細菌仍能存活而變成細胞壁缺損細菌。臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復后細菌L型菌落類型電鏡照片細菌的特殊結構－莢膜（capsule）化學組成

多糖、多肽形成需要能量功能抗吞噬作用粘附作用齲齒抗有害物質（溶菌酶、抗體、補體、抗菌藥物）的損傷作用細菌的特殊結構－鞭毛（flagellum）為蛋白質具有抗原性Hantigen細菌的運動器官分成4類功能在液體中能自由游動與致病性有關如霍亂弧菌穿透小腸黏液層鑒定細菌和進行分類細菌的特殊結構－菌毛（pilus）為蛋白質菌毛蛋白有抗原性分類普通菌毛—與致病有關性菌毛—與遺傳變異有關功能與醫學上意義：G+菌脫水而成，為細菌休眠形式（1）芽胞位置有助于鑒別細菌（2）高壓蒸汽滅菌：應以殺死芽胞為滅菌效果的指標（3）抵抗力強大與結構的關系：1）含水少、使蛋白及酶具有耐熱性2）含吡啶二羧酸（DPA）3）多層致密的厚膜結構細菌的特殊結構－芽胞（spore）芽胞形成芽胞

細胞分裂繁殖體周期子代細胞

胞質顆粒核糖體菌毛擬核細胞壁細胞膜質粒鞭毛莢膜細菌結構總結第三節細菌形態檢查法顯微鏡放大法普通光學顯微鏡電子顯微鏡染色法革蘭染色法在鑒別細菌、選擇抗菌藥物、研究細菌致病性等方面有意義其它染色法單染色法、抗酸染色法、以及特殊染色法革蘭染色法

Gramstain結晶紫盧戈碘液無水乙醇酸性復紅革蘭染色結果比較革蘭染色陽性菌（葡萄球菌）革蘭染色陰性菌（大腸桿菌）小結細菌的大小與形態細菌的結構基本結構特殊結構細菌形態檢查法革蘭染色法問題比較G-菌與G+菌細胞壁？細菌有哪些特殊結構，有何意義？什么是