第二章 原核生物形态结构与功能 8
第二章 微生物的形态、结构与功能
（一）细菌细胞的基本结构
（1）细胞壁的结构
1）革兰氏阳性菌的细胞壁 G+菌细胞壁是一层，厚约 20～80nm ，由肽聚糖网架 结构填充磷壁质和少量脂类 组成。其中肽聚糖含量高， 约占细胞壁重的40%～90%， 且网状结构致密。 肽聚糖（peptidoglycan）： 由N-乙酰葡萄糖胺(NAG)、 N-乙酰胞壁酸(NAM)和短肽 聚合而成的多层网状结构的 大分子化合物。
真正的核，有核膜、核仁 1至数条，与RNA、组蛋白合 80S(细胞质中),70S(细胞器中) 有丝分裂,减数分裂 有 线粒体、高基体、内质网等 线粒体上 多聚糖,几丁质 10～100μ m
第二章 微生物的形态、结构和功能
原核微生物 “三菌”、“三体”和古生菌 真核微生物 真菌、原生动物和单细胞藻类 非细胞生物 病毒、类病毒、朊病毒等
原核微生物与真核微生物 在细胞结构上的区别
原核微生物与真核微生物 在细胞结构上的根本区别
Table2-1
原核微生物
拟核，无核膜、核仁 1条 70S 二分裂 无 无 细胞膜上 肽聚糖、磷壁质 1～10μ m
生物性状
核 DNA 核糖体 细胞分裂 有性生殖 细胞器 呼吸链 细胞壁成分 大小
真核微生物
三、细菌细胞结构及其功能
细菌的结构可分为一般 结构和特殊结构两部分 基本结构： 细胞壁 细胞膜 拟核 细胞质 内含物 特殊结构： 荚膜、芽孢、鞭毛和纤毛 等部分。
（一）细菌细胞的基本结构
1．细胞壁（cell wall） 细胞壁是位于细胞最外层的一层坚韧而略具弹性 的结构。约占细胞干重的10%～25%；在一般光学显微 镜下不易观察到。
（二）杆菌(Bacillus)
关于原核生物和真核生物的知识点总结
关于原核生物和真核生物的知识点总结原核生物与真核生物是生物界的两种不同的类别，分别拥有不同的结
构和功能。
原核生物是指具有原核基因组和三种核酸（DNA、RNA和蛋白质）的单细胞生物，如细菌和古细菌，它们是最早出现的基本细胞类型。
真核生物是指拥有真核细胞基因组的具有多细胞结构的复杂生物，包括植物、动物、真菌和几种原生动物。
首先，原核生物和真核生物的最大区别是其基因组的组成。
原核生物
拥有一个原核基因组，其中包含DNA，RNA和蛋白质。
真核生物拥有一个
更丰富的真核基因组，其中包含DNA，RNA和蛋白质，还有一种叫做核糖
核酸（rRNA）的物质。
这种物质的存在使得真核生物可以更有效地使用基因，从而实现更精细的生物功能。
其次，原核生物和真核生物在形态结构上也有较大的差异。
原核生物
是单细胞生物，具有细胞膜、核仁、线粒体等细胞组织。
真核生物拥有更
多的细胞组织，如细胞膜、核仁、线粒体、胞浆和液泡，形成多细胞组织，并且有不同的细胞组织可以完成不同的功能。
此外，真核生物还有可以进
化的进化过程，从而实现更多的生物功能。
此外，原核生物和真核生物之间还有一个重要的差异是其能量代谢途
径的不同。
微生物学(周德庆版)第二章 真核生物的形态、构造、功能
关系密切 （1）重要的微生物资源；人类的第一种
“家养微生物”。单细胞蛋白（SCP）。 （2） 重要的科研模式微生物；啤酒酵母
（Saccharomyces cerevisae）第一个完成
全基因组序列测定的真核生物（1997）。 （3）有些酵母菌具有危害性：有些酵母菌
能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生 殖道疾病。
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核糖体（核蛋白体）：存在于一切细胞中 的无膜包裹的颗粒状细胞器，具有蛋白质 合成功能。40%蛋白质，60%RNA。
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3、高尔基体 Golgi apparatus
4~8个平行堆叠的扁平膜 囊和大小不等的囊泡所组 成的膜聚合体
功能是协调细胞生化功能 和细胞内外环境的重要的 细胞器
18
第二章
真核微生物的形态、构造和功能
1
第一节 真核微生物概述
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
具有上述特征的微小生物
真菌、显微藻类、原生动物
2
典型真核细胞构造模式图（动物细胞）
3
典型真核细胞构造模式图（植物细胞）
4
5
一、真核生物与原核生物的比较
6
二、真核微生物的主要类群
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52Biblioteka 53（二）菌丝体及其各种分化形式 由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团称菌丝体
营养菌丝体——密布在固体营养基质内部，主要 执行吸收营养物功能的菌丝体
气生菌丝体——伸展到空间的菌丝体 菌丝体在长期进化过程中，因其自身生理功能和对不 同环境的高度适应性，已明显发展出各种特化的构造。
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55
4、溶酶体 Lysosymes
单层膜 内含多种酸性水解酶 功能是细胞内消化
2第二章 真核微生物的形态
第二章真核微生物的形态、构造和功能习题一、名词解释半知菌、孢囊孢子、孢子囊、闭囊壳、膜边体、初生菌丝、蒂痕、分生孢子、厚垣孢子、几丁质酶体、假根、假酵母、假菌丝、酵母菌、接合孢子、节孢子、菌核、菌丝、菌丝变态、菌丝球、菌丝体、菌物、菌褶、霉菌、膜边体、囊轴、匍匐枝(匍匐菌丝)、氢化酶体。
、溶酶体、生活史、锁状联合、覃菌、同宗配合、无性孢子、无性繁殖、吸器、芽痕、异宗配合、游动孢子、真酵母、真菌、真菌丝、子囊孢子1、半知菌：半知菌是一群只有无性阶段或有性阶段未发现的真菌2、孢囊孢子：孢子囊中继核融合和有丝分裂之后在分裂过程中形成的孢子。
3、孢子囊：孢子囊是植物或真菌制造并容纳孢子的组织。
4、闭囊壳：闭囊壳是子囊菌门、不整囊菌纲的子囊果（产生子囊孢子的结构），呈球形，无孔口的封闭状。
5、膜边体(lomasome):又称须边体或者质膜外泡,为许多真菌所特有.它是一种位于菌丝细胞四周的质膜与细胞壁间,由单层膜包裹的细胞器.形态呈管状,囊状,球状,卵圆状或多层折叠膜状,其内含泡状物或颗粒状物.6、初生菌丝是担子菌中由担孢子发芽所生的单倍体（n）菌丝。
7、酵母细胞最常见的繁殖方式是出芽繁殖，在芽体又称芽孢子形成时，现在母细胞将要形成芽体的部位通过水解酶的作用使细胞壁变薄，大量的新细胞物质堆积在芽体的起始部位上，待逐步长大后在与母细胞的交界处形成一块由葡聚糖、甘露聚糖和几丁质组成的隔壁。
成熟后两者分离，在母细胞上留下一个芽痕(bud scar），相应的在子细胞上留下蒂痕（birth scar）,少有直译成诞生痕。
8、分生孢子常指由真菌产生的一种形小、量大、外生的无性繁殖体。
9、厚垣孢子是一种厚壁的有抵抗能力的孢子，由菌丝体直接分第而来，菌丝体内原生质和营养物质集中。
10、几丁质酶体(chitosome):又称壳体,一种活跃于各种真菌菌丝体顶端细胞中的微小泡囊,直径40-70nm,内含几丁质合成酶,其功能是把其中所含的酶源源不断地运送到菌丝尖端细胞壁表面,使该处不断合成几丁质微纤维,从而保证菌丝不断向前延伸.11、假根：是根霉属等低等真菌匍匐丝与固体基质接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能。
原核细胞的结构和功能
原核细胞的细胞质内没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器；原核细胞的 细胞壁成分与真核细胞不同，主要为肽聚糖；原核细胞的分裂方式为二分裂， 与真核细胞的分裂方式不同。
原核细胞与真核细胞的比较
01
02
03
04
细胞结构
原核细胞的遗传物质没有核膜 包被，而真核细胞的遗传物质
有核膜包被。
细胞器
原核细胞的结构和功能
汇报人：XX 2024-01-19
contents
目录
• 原核细胞概述 • 原核细胞的结构 • 原核细胞的功能 • 原核细胞的多样性 • 原核细胞与真核细胞的互动关系 • 原核细胞在生物科技领域的应用前景
01
原核细胞概述
定义与特点
原核细胞定义
原核细胞是一类没有核膜包被的细胞核的单细胞生物，其遗传物质仅由一个环 状的DNA分子构成。
古菌细胞壁成分与细菌和蓝藻不同，主要为假肽 聚糖或糖蛋白。
3
代谢方式
古菌的代谢方式多样，包括自养、异养和混合营 养等。
其他原核生物
立克次氏体
是一类细胞内寄生的原核生物，可引起多种 疾病。
支原体
是一类无细胞壁的原核生物，可引起呼吸道 感染等疾病。
衣原体
是一类专性细胞内寄生的原核生物，可引起 沙眼、鹦鹉热等疾病。
真核细胞作为寄生者
有些真核细胞也可寄生在原核细胞内，利用原核细胞的资源进行生长繁殖，对原核细胞产生不利影响 。
Hale Waihona Puke 进化关系探讨内共生学说
认为真核细胞的某些细胞器（如线粒体和叶绿体）起源于被吞噬的原核细胞，这些原核细胞在真核细胞内共生并 逐渐演化成细胞器。
基因水平转移
原核细胞和真核细胞之间可能发生基因的水平转移，即基因从一个生物体转移到另一个生物体，这有助于生物适 应环境和进化。
原核微生物的形态结构和功能
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。
第二章微生物的形态构造汇总
6. 细菌及与之相近的原核微生物细胞
壁中所特有的一些成分:
胞壁酸
磷壁酸
二氨基庚二酸 D-氨基酸
细胞膜
为单位膜结构，半透性膜。由磷脂双分子层和蛋白质 构成。
内膜系统: 由细胞膜向内凹陷和折叠形成的特殊结构,
它们大多数在结构上与细胞膜没有完全分开, 因而不同于 细胞器.
内 膜 系 统
间体 类囊体 载色体 羧酶体
(1)保护作用
(2)屏障作用
(3)鞭毛运动的支点
(4)与细菌的抗原性、致病性及对噬菌体
的敏感性有关
5. 细胞壁缺陷型细菌
在某些时候, 通过人为处理或自然变异,细菌可
失去完整的细胞壁,成为细胞壁缺陷型细菌.
(1)原生质体:细菌完全失去细胞壁. (2)原生质球:革兰氏阴性菌失去内壁层, 保留外壁层. (3)L-型细菌:是某些细菌在特定的环境下基因突变 而产生的, 无完整而坚韧的细胞壁,一般呈多形态.
磷脂
蛋白质 极性基
脂肪酸链
细胞膜模式图
原 核 细 胞 部 分 结 构 模 式 图
质粒
间体
核
核糖体
间体: 又称中体或中间体, 由细胞膜向内凹陷形 成的层状、管状或囊状结构。
间体的功能：
1. 相当于高等生物的线粒体, “拟线粒体” 2.具有合成细胞壁特别是横隔壁所需酶类. 3.与核分裂有关. 4.与真核生物的内质网相似. 5.与芽孢的形成有关.
1.营养细胞
2. 轴丝形成
3.隔膜形成
5.皮层形成
4.前芽胞逐渐形成
6.胞子衣形成
7.芽胞成熟
8.芽胞的释放
芽胞的作用
有助于抵抗不良环境，尤其对干燥、高温有 很强的抗性。
芽胞耐热的机制：
第二章1细菌的结构与功能
原核生物的细胞膜 中一般不含胆固醇 而是含有hopanoid
hopanoid类甾醇的作用 稳定细胞膜的结构
hopanoid被认为是地球上含量最丰富的生物分子
1、细胞膜的化学成分
④ 糖和其它成分
糖：糖蛋白和糖脂 功能：影响细胞的抗原性和免疫性。 微量元素的功能：
参与膜蛋白和磷脂的结合作用； 与酶在膜上的催化活性有关。
复染
革兰氏阳性反应 革兰氏阳性菌（G＋）
革兰氏阴性反应 革兰氏阴性菌（G－）
＋菌细胞壁的结构 3、G
一、细胞壁
金黄色葡萄球菌
（Staphylococcus aureus）
厚度：20～80nm 肽聚糖 重量：50%～90%
(2) 磷壁酸
(1) 肽聚糖
革兰氏阳性菌细胞壁化学结构模式图
β
（1） NAM + G 菌 NAG 的 肽 聚 糖 结 构
藿烷类化合物
二、细胞膜
1、细胞膜的化学成分
① 磷脂（lipid）：含两性的磷脂酰甘油
G－菌含磷脂酰乙醇胺；分枝杆菌含磷脂酰肌醇。 磷脂酰甘油中的脂肪酸可区分为饱和与不饱和脂肪酸 膜的流动性主要取决于这两种脂肪酸相对含量的高低： 低温型微生物含较 多 的不饱和脂肪酸； 高温型微生物含较 多 的饱和脂肪酸。
原生质球
7、细胞壁缺陷细菌
L-型细菌（bacterial L-form）：
某些细菌在特定环境条件下，由于基 因突变而产生的无壁类型。
L-型细菌的菌落
细胞壁缺陷细菌的特点
对环境条件敏感：低渗、振荡、离心、通气 有鞭毛而不运动； 不被噬菌体侵染； 能够再生：
在适宜条件下，生长繁殖形成菌落，并恢复产生 新细胞壁转为正常细菌的过程。
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习题： 课后p38：1题。 何谓菌落？试述细菌、放线菌的细胞形 态与其菌落形态的相关性。 名词解释：荚膜、芽孢、缺壁细菌、伴 孢晶体、PHB、羧酶体、基内菌丝、气生 菌丝、孢子丝。
微生物学
谢谢
西北第二民族学院
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衣原体
寄 主 细 胞 膜
正分裂的网状体
始体
包涵体 中间体
衣原体（Chlamydia psittaci)在寄主细胞质中的形态
微生物学 2 原核生物的形态、构造和功能
2.3.4 立克次氏体（Rickettsia）
特征： • 是落基山斑疹伤寒的病源体， Discovered By H. T. Ricketts • 原核，G – • 只能寄生于真核细胞体内（多用 鸡胚培养） • 细胞形态多变 • 有不够完整的产能代谢途径,一般 不能在人工培养基中生长
微生物学 2 原核生物的形态、构造和功能
特征：
2.3 蓝线菌、支原体、衣原体
2.3.2 支原体（Mycoplasma）
一类无细胞壁的G-原核微生物， 亦是生物界中能独立营养的最小 型细胞型生物。 • 它们一般以二分裂方式繁殖，有 时也出芽繁殖。 能在人工培养基 上独立生长，“油煎蛋”状菌落。 • 细胞膜含甾醇 • 对抗生素不敏感，对能与核糖体、 细胞膜结合的表面活性剂、抗生 素敏感。 • 有氧和无氧条件完成代谢过程， 在好氧或厌氧条件下生长。
西北第二民族学院
• 致病动物和植物。
微生物学 2 原核生物的形态、构造和功能
2.3 蓝线菌、支原体、衣原体
2.3.3 衣原体（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱhlamydia） 特征：
常见的衣原体：肺 炎衣原体
• 在真核细胞内营专性寄生的小型 G-原核微生物。
• 球状，有细胞构造,细胞内同时含有 DNA和RNA两种核酸。 • 有不完整的酶系统。 • 有细胞壁，无肽聚,有核糖体。 • 二分裂繁殖 • 对抗生素敏感。 • 吞噬作用感染寄主。
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• 比较： 原核，G – • 立克次氏体：是哺乳动物的活细胞中专性寄生菌。形态多样，球状、杆 状、 丝状等。不能通过细菌滤器。
衣原体：是仅在脊椎动物细胞中生活专性寄生菌。形态呈球形或椭圆形， 能通过细菌滤器。 支原体：最小的革兰氏阴性菌，无细胞壁，因而细胞柔软，形态多样， 能通过细菌滤器。