微生物学第1章原核微生物Procaryotes研究报告

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第一章原核微生物

第一章原核微生物
梭菌
一、细胞的形态构造及其功能 (一)形态和染色 3、螺旋状
弧菌 螺旋菌 螺旋体菌
弧菌: 菌体只有一个弯曲,其程度不足一圈, 形似“C”字或逗号,鞭毛偏端生。
蛭 弧 菌
霍乱弧菌
螺旋菌:
菌体回转如螺旋,螺 旋数目和螺距大小因 种而异。鞭毛二端生 细胞壁坚韧,菌体较 硬。
螺旋体菌: 菌体柔软,用于运动的类似鞭毛的轴丝位于细胞外鞘内。
N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔罗糖胺糖 醛酸交 替连接而成,连在后一氨基糖上的 肽尾由 L-glu、L-ala和L-lys三个L型氨基酸 组成, 肽桥则由L-glu一个氨基酸组成。
(6)细胞壁缺陷细菌:
缺壁突变——L型细菌
实验室或宿 主体内形成 缺 壁 细 菌
基本去尽——原生质体(G+) 人工去壁
部分去除——球状体(G-)
第一章 原核微生物
微生物
非细胞型:病毒
细胞型
古生菌(Archaea 原核微生物
细菌(Bacteria) 真核微生物 真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、
单细胞藻类、 原生动物等
古生菌在进化谱系上与真细菌及真核生物相互并列, 且与后者关系更近,而其细胞构造却与真细菌较为接 近,同属于原核生物。
第一节 细 菌
大肠杆菌、变形杆菌、葡萄球菌、链球菌、分枝杆菌和霍乱弧菌等 20多种细菌中均有发现,被认为可能与针对细胞壁的抗菌治疗有关。
占30~70% ,不同菌种中 肽聚糖(肽链)组分不同。
双糖单位中的β-1,4-糖苷键很容1、易细被胞壁 溶菌酶(lysozyme)所水解,从而引起 (1)革兰氏阳性细菌的细胞壁细菌因肽聚糖细胞壁的“散架”而死亡。
A、肽聚糖
L D
与由
型 交 替 方 式 连 接 而

第一部分第一节原核微生物

第一部分第一节原核微生物

5)鞭毛:是某些细菌的运动器官,由一种称为鞭毛蛋白弹性蛋 白构成,结构上不同于真核生物的鞭毛。
(5).细菌细胞的内生 孢子 某些细菌处于不利 的环境,或耗尽营 养时,形成内生孢 子,又称芽孢,是 对不良环境有强抵 抗力的休眠体。
细菌的芽孢
2、蓝藻
又称蓝细菌,是原核生物,又是最简单的自养生物。 ● 不它同的于光光合合作细用菌类。似于高等植物(以水为电子供体,放出O2)而 ●没有叶绿体,但有质膜内陷形成的捕光装置。 ● DNA分子环状,但遗传信息量很大,可与高等植物相比。 ●体积比其它原核细胞大得多,直径约10μm左右,甚至可 达70μm (如颤藻)。 ●属单细胞生物,但有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在, 如: 属蓝藻门念珠藻类的发菜就是蓝藻的丝状体。 ●分布十分广泛,淡水、海洋、高山、极地、沙漠、草原与森 林均有分布。
4)荚膜
● 荚膜是某些细菌表面的特殊结构, 是位于细胞壁表面细菌最外表的一层 多糖类物质, 边界明显的称荚膜 (capsule),如肺炎球菌;边界不明 显的称粘液层( slime layer),如葡 萄球菌。
●功能:抵御不良环境;保护自身不 受吞噬;选择性的粘附到特定细胞的 表面上。
细菌 荚膜
负染的细菌
●含有色素,如藻篮素与叶绿素,使细胞呈绿色。有些种类 的蓝藻含有黄色、红色色素,使细胞呈现不同的颜色。
蓝藻细胞的基本特征: 1) 中心质:是遗传物质DNA所在的部位,相当于细菌的核 区,称为中心质或中央体。 ●DNA也是裸露的, 不与碱性蛋白结合。 ●复制也是连续的, 不局限于某一特定 时间内进行。 2)光合作用片层 是位于细胞质部分 的同心环样的膜片 层结构,上面规则 地排列着直径约 35nm的小体,称藻 胆蛋白体。
蓝藻细胞模式图

原核微生物1

原核微生物1

第二节 细菌(Bacteria)
一、细菌的形态和大小
1、细菌细胞的形态 2、细菌细胞的大小
一、细菌
1、细菌的形态:球状、杆状、螺旋状和丝状
其次
自 然 界 中 哪 种 最 多?
最多
最少
a.球菌(coccus)
单球菌 双球菌 四联球菌 八叠球菌 葡萄球菌 链球菌
1. 分裂方向
2. 分裂后相互间 的连接方式
成分
占细胞壁干重的%
G+
G-
肽聚糖 含量很高(30-95) 含量很低(5-20)
磷壁酸 含量较高(<50) 0
类脂质 一般无(<2) 蛋白质 0
含量较高(10-20) 含量较高
革兰氏阳性的细胞壁
G-细菌细胞壁的构造和化学组成
G-细菌细胞壁较薄,但有多层构造,其化学组成除有肽聚糖外, 还有一定量的类脂质和蛋白质等成分。G-细胞壁的组成和结构 比G+更复杂。主要成份为:脂多糖、磷脂、脂蛋白、肽聚糖。
真核微生物
真核微生物有发育完好的细胞核,核内 有核仁和染色质,有核膜将细胞核和细胞 质分开,使两者有明显的界限,有高度分 化的细胞器,如线粒体、中心体、高尔基 氏体、内质网等,进行有丝分裂。包括除 蓝藻以外的藻类、酵母菌、霉菌、原生动 物、微型后生动物等。
细菌
原核微生物: (由原核细胞构成) 放线菌
(3)脱色(95%乙醇10~20S) (4)复染(蕃红30 ~ 60S)
A
A
A
B
机 制
B B

A

B

(3)脱色(95%乙醇30-45S)

(1)初染(结晶紫30S)
兰 氏 染 色
(2)媒染剂(碘液30S)

1章-原核微生物08-09-1-2共109页文档

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乙醇胺




甘油



脂肪酸
极性、亲水端
长、非极性、 疏水脂肪酸链
2)蛋白质
构成细胞膜的原生质,根据与膜的相对位置分为:
整合蛋白 是埋藏于膜内或贯穿膜的两则,是与膜结合紧 密、并与物质运输、能量代谢和信号接收有关的蛋白质。
外周蛋白 是通过电荷相互作用,疏松附着于膜表面的一 类蛋白质,膜中的脂类和蛋白质互相相对运动。
间体
间体(mesosome)是质膜向内 伸展至细胞质中主要的单位膜 结构,常常同核质相联系,位 于细胞分裂处。
间体的功能可能参与呼吸作用、 同DNA的复制和细胞的分裂 有关。
也可能与青霉素酶等某些酶的 分泌有关。
间体
三、细胞质及其内含物
1、细胞质概念 2、细胞质的主要成分 3、核糖体 4、贮藏性颗粒
细菌80%-90%的核糖体串连在mRNA上以多聚核糖体的形 式ห้องสมุดไป่ตู้在,是合成蛋白质的场所.
已证明抗生素对人类是非常有用的,因为抑制细菌蛋白质 合成的抗生素,对真核生物蛋白质合成无效果,这样就有了选 择毒性。
Ribosomes
All eucaryotic and procaryotic cells contain ribosomes, which function as the sites of protein synthesis.
2、成分与结构
细胞膜是磷脂及蛋白质2类物质所组成的双分子层:
1)磷脂
细胞膜分为内、外两层,是主要由磷脂排列而成的双分 子层。组成细胞膜的磷脂分子分为亲水(极性)和疏水(非极 性)两个部分。
极性部分排于膜的表面,非极必性部分排于膜的内层,从 而使膜对于大分子或高电荷的分子成为一个选择渗透屏障,它 们不易通过磷脂双分子的疏水性内层。

微生物学-第一章

微生物学-第一章
第一章 原核生物的形态、构造和 功能
第一节 细菌 第二节 放线菌 第三节 蓝细菌 第四节 支原体、衣原体和立克次氏体
第一章 原核微生物的形态、构造和功能
原核生物(procaryotes ):细菌,放线菌,蓝细菌, 立克次氏体,支原体和衣原体。
真核微生物(eucaryotic microorganisims ):真菌: 酵母菌、丝状真菌——霉菌、大型真菌— —蕈菌;显微藻类 ;原生动物。
细菌的DNA为共价、闭合、环状、双链。
第一节 细 菌
⑵ 质粒(plasmid) 质粒:是存在于细胞质中的一种染色体
以外的遗传成分,为小型环状 DNA 。 质粒已成为基因工程的重要工具。
第一节 细 菌
6、荚膜(capsule):某些细菌细胞壁外存在一层厚度 不定的胶状物质,称为荚膜。
◆ 大荚膜 :较厚,约 200nm,与细胞壁结合紧 密。
第一节 细 菌
第一节 细 菌
◆ 磷壁酸(又称垣酸):是 G+菌细胞壁所特有的成分。
G+细菌细胞壁构造
第一节 细 菌
(2)革兰氏阴性菌(G-)细胞壁的构造 G-较 G+细胞壁复杂,可分两层: ◆ 内壁层:由肽聚糖组成,较薄,约 1-2 层,占细胞干重不到 10 %。 紧贴细胞膜,其肽聚糖组成仅具多糖链和短肽。 肽聚糖: 多糖链: G – M – G – M….. 短肽: L-Ala - D-Glu - DAP - D-Ala ★ 没有肽“桥”,直接由Ala-DAP连接。 ◆ 外壁层:由脂多糖(LPS)构成,是G-所特有的,位于细胞壁最 外层的类脂多糖类物质。
第一节 细 菌
G-菌:
因其壁薄,肽聚糖含量低,交联松散,故遇乙醇后,肽聚糖 网孔不易收缩,加上它的类脂含量高,所以当乙醇将类脂溶解后, 在细胞壁上会出现较大的缝隙,结晶紫与碘的复合物就极易被溶 出细胞壁,因此,乙醇脱色后,细胞呈无色。再经番红或沙黄等 红色染料进行复染,使 G-菌获得了一层新的颜色 —— 红色,而 G+菌仍呈紫色。

第一章-原核微生物

第一章-原核微生物

第一章原核微生物原核微生物在生物分类中,属于原核生物界,包括真细菌的细菌门和蓝细菌门。

细菌门有衣原体、立克次氏体、支原体、螺旋体、粘细菌、古(生)细菌、细菌(真细菌)、放线菌。

蓝细菌门有蓝细菌。

我们重点介绍细菌(包括古细菌)、放线菌和蓝细菌。

原核微生物即指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。

第一节细菌细菌(bacteria)是一类细胞细而短(细胞直径约0.5μm,长度约0.5-5μm)、结构简单、细胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。

一、细菌的个体形态和大小细菌属于原核生物,为单细胞,即一个细胞就是一个个体。

(一)细菌的形态细菌的个体(也就是细胞)基本形态有三种:球状、杆状和螺旋状,丝状等其它形状。

1. 球菌(coccus)——球菌一词来源于希腊字kokkos,意思是浆果,被用作球形细菌的专有名词。

细胞个体形状为球形,其直径约为0.5-2.0μ。

各类球菌又可以根据其排列方式的不同,进一步分为:单球菌——细胞分裂沿一个平面进行,分裂后的细胞分散而单独存在。

代表菌:脲微球菌(Micrococcus ureae)双球菌——细胞分裂沿一个平面进行,分裂后的细胞成对排列。

代表菌:肺炎双球菌(Diplococcus pneumoniae)链球菌——细胞分裂沿一个平面进行,分裂后的细胞呈链状排列。

代表菌:乳链球菌(Streptococcus cellulosolvens)四联球菌——细胞分裂按两个互相垂直的平面进行,分裂后每四个细胞在一起呈田字形排列。

代表菌:四联球菌(Micrococcus tetragenus)八叠球菌——细胞分裂按三个互相垂直的平面进行,分裂后每八个细胞在一起呈立方形排列。

代表菌:甲烷八叠球菌(Sarcina methanica)葡萄球菌——细胞分裂面是任意的,分裂后多个球菌在一起呈葡萄状排列。

代表菌:金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus )2. 杆菌(Bacillus)——杆菌英文字由拉丁文baculus一字演化而来,意思是棍或棒形,用以指棍或棒形的细菌。

第一章原核细胞型微生物

第一章原核细胞型微生物
靠鞭毛运动,穿过粘液层 粘附于肠壁上皮细胞刷状缘的
微绒毛上
• 霍乱肠毒素
螺旋体菌:
菌体柔软,用于运动的类似鞭毛的轴丝位于细胞外鞘内。
梅毒密螺旋体
细菌的结构(Structure of Bacteria)
细菌的基本结构: 细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 细菌的特殊结构: 荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞
细菌的结构特点
功能
中介体(mesosome) 是部分细胞膜内陷、 折叠、卷曲形成的囊 状物,多见于革兰阳 性细菌
B.功能
促进细胞间隔的形成并与遗传物质的复制及其相互分离 有关。 青霉素酶分泌、DNA复制、分配以及细胞分裂有关
“间体”仅是电镜制片时因脱水操作而引起的一种赝像
3.细胞浆 细胞膜内包含着细胞浆。这 是一种无色透明、均质的粘稠胶体,主 要成分是水、蛋白质、类脂质、多糖类, 核糖核酸和少量无机盐类等, 4.核体 细菌的核体没有核膜与细胞浆 相隔,由均匀的核质折叠缠绕而成,主 要 成 分 为 脱 氧 核 糖 核 酸 ( DNA ) , 形 成一个环状染色体,细菌的基因 (Gene)就在其内。细菌进行分裂繁 殖时,核体也一个分成两个。细菌的核 体是控制细菌生长繁殖遗传变异的小器 官。
(a)肽聚糖的结构
肽桥的氨基端与前一肽聚糖单 体肽尾中的第四氨基酸—D-丙 氨酸的羧基相连接,而它的羧 基端则与后一肽聚糖单体肽尾 中的第三个氨基酸碱性氨基酸 L-赖氨酸的氨基相连接,从而 使前后两个肽聚糖单体交联起 来。
目前所知的肽聚糖已超过100种, 在这一“肽聚糖的多样性”中,主 要的变化发生在肽桥上。
常见杆菌
杆状细菌的排列方式常因生长阶段和培养条件而 发生变化,一般不作为分类依据。
结核分枝杆菌
3.螺旋状菌 (spiral bacterium)

微生物学第1章原核微生物Procaryotes

微生物学第1章原核微生物Procaryotes
周质空间periplasmicspace也称壁膜空间位于细胞壁和细胞膜之间的狭小空间内含质外酶包括rna酶idna内切酶i青霉素酶和许多磷酸化这些酶对细菌的营养吸收核酸代谢趋化性抗药性等有重要作用细胞质膜cytoplasmicmembrane也称细胞膜cellmembrane是围绕在细胞质外面的一层柔软而富有弹性的薄膜厚约8nm占细胞干重的10左右组成2030蛋白质6070少量糖蛋白糖脂微量核酸原核生物中除支原体外细胞膜上一般不含胆固醇这与真核生物不同diagramcytoplasmicmembrancediagramcytoplasmicmembrance控制细胞内外营养物质和代谢产物的运送与交维持细胞内正常渗透压的屏障作用合成细胞壁各组分脂多糖肽聚糖磷壁酸和荚膜的场所进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地膜上有某些蛋白质能接受光电及化学物质等产生的刺激信号并发生构象变化引起细胞内一系列的代谢变化和产生相应的反应中间体mesosome中体间体是细胞膜局部内陷折叠而成与细胞壁合成核质分裂细胞呼吸和芽孢形成有关功能与线粒体相似而又称拟线粒体类囊体thylakoid是蓝细菌细胞中存在的囊状体由单位膜组成含有叶绿素藻胆色素等光合色素和有关酶类光合作用场所structuremesosomemesosomemaywallformationduringdivisionchromosomereplicationdaughtercells
0.5~1 0.8~1 0.5 x (1~3) (0.5~1) x (1~3) (0.8~1.2) x (1.2~3) (0.3~0.6) x (1~3) (1.5~2) x (10~20)
细菌细胞的构造与功能
基本构造
细胞壁(Cell wall) 细胞膜 (Cell membrane) 细胞核 (Cell nucleus) 细胞质(Cytoplasm)
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staphylococci
2020/7/12
staphylococci
Streptococcus - facultatively anaerobic or microaerophilic, catalase negative, gram-positive, Cell arranges in pairs or chains, usually nonmotile, A few species are anaerobic rather than facultative.
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
细胞壁的功能:
• (1)固定细胞外形和提高机械强度,从 而使细胞免受渗透压等外力的损伤。
• (2)为细胞生长、分裂和鞭毛运动所必 需,失去了细胞壁的原生质体也就丧失 了这些重要的功能。
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
第一节 细菌 Section 1 Bacteria
一、个体形态形状
典型形状为杆状、球状和螺旋 状;罕见形态如梨状、叶球状、盘 碟状、方形、星状、三角形等。
2020/7/12
2020/7/12
Shape: Bacteria have a few basic shapes
Some bacteria are shaped like long rods twisted into spirals or helices; they are called vibrios (like commas or incomplete spirals), spirilla if rigid and spirochetes when flexable.
2020/7/12
Staphylococcus - facultatively anaerobic, grampositive, usually form irregular clusters, nonmotile, catalase positive but oxidase negative, ferment glucose anaerobically.
The three most important genera are: Micrococcus Staphylococcus Streptococcus
2020/7/12
Micrococcus – aerobic, gram-positive, catalase positive, cell arranges mainly in pairs, tetrads, or irregular clusters, nonmotile. They are often yellow, orange or red in colour
spherical coccus Rod-shaped bacillus
spirallum
2020/7/12
Arrangement of Spherical Bacterial Cells
diplococci
sarcinae
streptococci
2020/7/12
tetracocci
staphylococci
2020/7/12
Rod-shaped bacteria
Bacilli divide only across their short axis, so there are fewer groupings of bacilli than of cocci.
Single bacillus
Diplobacilli streptobacilli
2020/7/12
Representatives: Escherchia coli Alcaligenes Proteus Flavobacteria Pseudomonas Rhizobium Azotobacter
Vibrio, Spirillum and Spiro2020/7/12
Coccobacillus
Spore-forming rod shaped bacteria
Almost all Spore-forming bacteria are Gram+
Bacillus – Aerobic Bacillus subtilis, B. Mycoides B. Pastturii B. megaterium B. Thuringiensis B. Anthracis B. Botulinus B. cereus
Spherical coccus
The Micrococcaceae
The family Micrococcaceae contains gram-positive cocci, 0.5-2.5 μm in diameter, that divide in more than one plane to form regular or irregular clusters of cells. All are aerobic or facultatively anaerobic. The peptidoglycan di-amino acid is L-lysine.
spirochete
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
2020/7/12
二、大小
一般球菌的直径0.5—1.0um; 杆菌宽度为0.5—1.0um,长度为宽度的一
倍或几倍。 螺旋不到一周的称弧菌, 螺旋在1-6周、外形坚挺的称螺菌, 螺旋在6周以上、柔软易曲的称螺旋体。
2020/7/12
2020/7/12
Clostridium – Anaerobic
Clostridium botulinus C. butyricum C. aceticum C. tetani C. putrificum
Nonspore - forming rod shaped bacteria
Most nonspore – forming rod shaped bacteria are Gram-
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