细菌基本性状
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细菌的形态与结构
细菌的形态与结构细菌，是一类微生物中最为常见的生物体，具有非常小的体积和简单的细胞结构。
了解细菌的形态与结构对于深入研究其生理生态特征和应用具有重要的意义。
本文将详细介绍细菌的形态特征和细胞结构，以加深对细菌微观世界的认识。
一、形态特征细菌的形态主要包括球菌状、棒状和螺旋状三种基本形态。
1. 球菌状：球菌是一种呈球形或近似球形的细菌。
其特点是细胞直径相对较小，一般在0.5至2微米之间，且在不同生长条件下可出现单个球菌、成对球菌、链球菌等不同排列方式。
球菌状细菌常见的代表有肺炎球菌、链球菌等。
2. 棒状：棒状细菌，即杆菌，是一类呈长棍形或短棒形的细菌。
其细胞长度相对较长，直径较小，一般在0.5至1微米之间。
棒状细菌在不同的生长环境下，可形成散生杆菌、链状杆菌或其他不同排列方式。
常见的棒状细菌有大肠杆菌、炭疽杆菌等。
3. 螺旋状：螺旋状细菌，顾名思义，呈螺旋形状。
其特点是细胞体细长且呈螺旋状，直径相对较小，一般在0.2至2微米之间。
螺旋状细菌具有较高的运动能力，可分为单螺旋、双螺旋、多螺旋等多种类型。
典型螺旋状细菌有梅毒螺旋体、弯曲菌等。
以上是细菌最基本的形态特征，不同形态的细菌在细胞结构和生理功能上存在差异，这也为研究细菌的种类和属性提供了基础。
二、细胞结构细菌的细胞结构相对简单，主要由细胞壁、细胞膜、质粒、核糖体等组成。
1. 细胞壁：细菌的细胞壁位于细胞质膜的外侧，是细菌独有的结构。
细胞壁主要由多糖、多肽等物质构成，可分为厚壁细菌和薄壁细菌两类。
细胞壁对于细菌的形态保持、抗外界环境压力和免疫反应具有重要作用。
2. 细胞膜：细菌的细胞膜位于细胞质膜的内侧，是控制物质进出和细胞呼吸代谢的关键结构。
细菌细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，与能量代谢、细胞分裂等过程密切相关。
3. 质粒：质粒是一种存在于细菌细胞质中的小型环状DNA分子。
质粒可携带一些非必需基因，如耐药性基因、毒力基因等，对细菌的适应性和传播能力起到重要作用。
细菌的基本性状
Antony van Leeuwenhoek
Edward Jenner
Louis Pasteur
Koch’s postulates
Koch’s postulates: the microbe must be found in the body in all cases of the disease; it must be isolated from a case and grown in a series of pure culture in vitro; it reproduce the disease on the inoculation of a late pure culture into a susceptible animal; the microbe must be isolated again into pure culture from such experimentally caused infection.
膜磷壁酸 壁磷壁酸
磷壁酸为革兰阳性菌特有成分， 是由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键 互相连接而成的多聚物。按结合部位 不同分为壁磷壁酸和膜磷壁酸两种。
4革兰阴性菌细胞壁特殊组分——外 膜(outer membrane)
外膜位于肽聚糖外侧，由内向外由脂 蛋白、脂质双层和脂多糖三部分组成。
脂蛋白 脂质双层 外膜 脂多糖 （LPS） 连接肽聚糖与脂质双层 结构类似细胞膜，有选择性通透 作用，也可作为噬菌体、性菌毛、 或细菌素的受体 即革兰阴性菌内毒素
1革兰阳性菌肽聚糖(peptidoglycan)—聚糖骨架、四肽侧 链、五肽交联桥（三维立体结构）
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
溶菌酶作用点
青霉素作用点
思考题：青霉素为什么对于潜伏细菌杀伤效 果欠佳？溶菌酶为什么对G-细菌效果欠佳？
第一章 细菌的基本性状
（1）脂多糖(LPS)
LPS是Ｇ－菌的内毒素 组成：
脂质A：毒性部分 核心多糖：属特异性 特异多糖：菌体O抗原
（种特异性）
（2）外膜：
类似于细胞膜结构，外膜内镶嵌着 多种蛋白质称为外膜蛋白（OMP）
（3）脂蛋白：
位于肽聚糖和外膜之间，使外膜与 肽聚糖层构成一整体
4.细胞壁功能
❖ 维持细菌形态，承受细胞内高渗透压 ❖ 参与菌体内外的物质交换 ❖ 带有多种抗原表位，可以诱发机体的
第一章
细菌的基本性状
细菌（bacterium）：是属原核生物界的一种单细胞 微生物。 广义细菌：
包括细菌、放线菌、支原体、衣 原体、立克次体、螺旋体 狭义细菌： 专指其中数量最大、种类最多、
具有典型代表性的细菌
第一节 细菌的形态结构与理化性状
一、细菌的大小与形态
测量单位 微米 （m）
基本形态三种： 球菌；杆菌；螺形菌
近年来研究较深入的膜蛋白
• 青霉素结合蛋白：参与肽聚糖的合成，是 青 霉素的作用靶位
• 蛋白分泌系统：G-菌所有，I～V型（由细 胞膜蛋白、外膜蛋白和辅助 蛋白组成）
• 双组分信号传导系统：与毒力和致病性有 关 组氨酸蛋白激酶 反应调控蛋白
• 细胞质（cytoplasm）
成分：
无色透明胶状物，由水、蛋白 质、脂类、核酸及少量无机盐组成
专性厌氧菌在有氧环境中不能生长 的机制
• 缺乏氧化还原电势（Eh）高的呼吸酶
人组织的Eh约为150mV，普通培养基在有氧环境中 Eh可达300mV，细菌必须有高Eh的呼吸酶类（如细胞色 素和细胞色素氧化酶）才能氧化环境中的营养物质。
• 缺乏分解有毒氧基团的酶
细菌在有氧环境中代谢会产生具有强力杀菌作用的氧 基团，如O2-和H2O2，厌氧菌缺乏分解这些有毒氧基团的 酶类（如超氧化物歧化酶、触酶、过氧化物酶）
病原生物学第八章细菌的基本特性
4.核质 细菌是原核细胞，没有核膜和核仁，故称核质
或拟核。核质由一条细长的闭合环状DNA分子反复 盘绕卷曲而成，仍具有细胞核的功能，即携带有遗 传信息，决定细菌的遗传性状，是细菌遗传变异的 物质基础。
（二）细菌的特殊结构
1.荚膜 是某些细菌合成并 分泌到细胞壁外的一层黏液 性物质 。荚膜一般在机体内 形成，人工培养则消失。 医学意义：抗吞噬及有害物质对细菌的损伤作用；
（1）转化：供菌游离的 DNA片段被受菌直接摄取，并 与自身 DNA 进行整合重组，使受菌获得某些供菌的生 物学特性。
（2）接合：细菌通过性菌毛相互沟通将遗传物质 (质粒)从供菌转移给受菌，从而使受菌获得新的生 物学性状。 （3）转导：以温和噬菌体为载体，将供体菌遗传 物质转移到受体菌体内，使受体菌获得新的生物 学性状。 （4）溶原性转换：噬菌体的DNA与细菌染色体重 组，导致细菌的基因型发生改变。
2.水 水也是细菌生存的天然环境，来源主要为自然生存 于水中的细菌和来自于土壤、人及动物排泄物的细菌。 水若被人或动物粪便污染，可引起多种消化道疾病的 传播。
3.空气 空气因缺乏细菌生长的条件，且受日光照射、 细菌不易繁殖。细菌来源土壤、水及人和动物呼吸道 排出细菌，常见的致病菌有白喉棒状杆菌、结核分枝 杆菌、金黄色葡萄球菌、军团菌等，可引起呼吸道传 染病或伤口感染。
（四）细菌变异的机制
1.基因突变 突变是细菌遗传物质的结构发生突然而不 可逆转的改变，从而导致的遗传性变异。
2.基因转移与重组 遗传物质由一个细菌（供菌）转移 至另一个细菌（受菌）体内的过程，称基因转移。转 移后的基因与受菌体的基因组重新整合在一起称重组， 并使受菌获得某些供菌的特性。基因转移有四种方式：
（五）细菌遗传变异的意义
第一章 细菌的基本性状
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2）、质粒
染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。 为闭合环状的双链DNA，带有遗传信息， 控制细菌某些特定的遗传性状。 如：菌毛，细菌素，毒力，耐药 性的形成等。
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3）、胞质颗粒
指存在于细胞质中的各种内含颗粒，大多为营养 储藏物； 不是细菌的恒定结构；
3.荚膜的功能：
荚膜是细菌的重要毒力因子，与细菌的致病性 有关。具体的功能有：抗吞噬作用；黏附作用； 抗杀菌物质的损伤作用；抗干燥作用。
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荚膜
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(二 )
鞭毛
某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物。 根据鞭毛的数量、位置可将鞭毛菌分成四类: 单毛菌（霍乱弧菌）；双毛菌（空肠弯曲菌）； 丛毛菌（绿脓杆菌）；周毛菌（伤寒沙门菌）。 有鉴别意义
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1.菌毛的化学组成：
菌毛蛋白
2.菌毛的种类：
根据功能不同，菌毛可分为：
普通菌毛；
性菌毛
3.菌毛的功能：
普通菌毛：粘附作用，与细菌的致病性密切 相关，丧失菌毛者致病力减弱或消失。 如：大 肠埃希氏菌的I型菌毛； 性菌毛：仅见于少数G-菌（由F质粒编码）。 传递遗传物质。
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1）、核糖体:
化学成分是RNA和蛋白质，细菌合成蛋白
质的场所，游离存在于细胞质中，每个细菌 体内可达数万个。 沉降系数为70S（30S+50S），是某些抗生素 作用位点。 链霉素、四环素能与30S亚基结合，氯霉素、 红霉素则能与50S亚基结合，从而干扰细菌 蛋白质的合成而导致细菌死亡。
1细菌的基本性状资料
Kaposi’s sarcom
截至4月15日18时,全国共发现63例人感染H7N9禽 流感病例，14人死亡。
绪论
• 微生物的概念 • 微生物的特点 • 微生物的种类 • 微生物与人类的关系 • 医学微生物学 • 医学微生物学发展史
微生物 Microorganism
1.定义：
自然界中一群需借助显微镜放大后才能观察 到的微小生物的总称。
• 细菌基因组的特点
• 细菌的生长繁殖与代谢
go
• 细菌的抵抗力与耐药性
• 细菌的分类
第一节 细菌的形态、结构与功能
一、细菌的大小与形态
大小：以微米为测量 单位，油镜放大1000 倍观察 形态：
球菌 杆菌 螺形菌
二、细菌形态检查法
显微镜放大法 光学显微镜；电镜；暗视野显微镜； 荧光显微镜；激光共聚焦显微镜···
微生物疾病的现实威胁
20世纪中叶，微生物学迅猛发展 但新的问题存在
–传染病的危害大：HIV，HBV，结核病等 –耐药菌株的产生 –病毒性疾病缺乏有效药物 –新的病原的出现 –病原的变异
第一篇 细菌学
Who is the master of the earth?
第1章 细菌的基本性状
• 细菌的形态、结构与功能 go
6. 医学微生物学发展史
经验时期：保存食物的方法 人痘接种----预防天花
实验时期：吕文虎克----显微镜
巴斯德----巴氏消毒法 疫苗：霍乱、炭疽、狂犬病
李斯特----外科消毒、无菌操作 郭霍----细菌的固体培养、染色方法、
实验动物感染 伊万诺夫斯基----烟草花叶病毒----1892
现代时期：研制新型疫苗、抗生素的发明； 新发和再现传染病
病原生物与免疫学基础第八章 细菌的基本特性
（三）细菌变异的机制
1.基因突变 突变是细菌遗传物质的结构发生突然而不 可逆转的改变，从而导致的遗传性变异。
2.基因转移与重组 遗传物质由一个细菌（供菌）转移 至另一个细菌（受菌）体内的过程，称基因转移。转 移后的基因与受菌体的基因组重新整合在一起称重组， 并使受菌获得某些供菌的特性。基因转移有四种方式：
细菌细胞壁的功能： 1.维持菌体固有形态 2.保护细菌抵抗低渗的外环境 3.参与菌体内外物质交换 4.决定菌体的抗原性 5.与细菌的致病性有关。
（1）肽聚糖：是细菌细胞壁的主要成分，为原核生物细胞 所特有的物质。其结构由聚糖骨架、四链侧链和五肽交 联桥三部分组成。革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁的肽 聚糖结构如图：
（1）转化：供菌游离的 DNA片段被受菌直接摄取，并 与自身 DNA 进行整合重组，使受菌获得某些供菌的生 物学特性。
（2）接合：细菌通过性菌毛相互沟通将遗传物质 (质粒)从供菌转移给受菌，从而使受菌获得新的生 物学性状。 （3）转导：以温和噬菌体为载体，将供体菌遗传 物质转移到受体菌体内，使受体菌获得新的生物 学性状。 （4）溶原性转换：噬菌体的DNA与细菌染色体重 组，导致细菌的基因型发生改变。
利用密闭的蒸汽容器灭菌，通常在 103.4Kpa（1.05Kg/cm2） 蒸汽压力下，容器内温度可达到灭菌目的。凡耐高温、耐湿 热的物品均可用此法灭菌。
在同一温度下湿热灭菌法比干热灭菌法效果好，这 是因为：湿热比干热穿透力强；湿热中细菌的菌体蛋白 较易凝固；湿热蒸汽含有大量潜热，能迅速提高被灭菌 物品的温度。
黏附作用； 鉴别细菌。
2.鞭毛 某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物，
是细菌的运动器官。 帮助运动
鞭毛功能 与致病性有关 鉴别细菌
细菌的基本性状 细菌形态学
1 细菌L型的形态和染色性
细菌L型呈高度多形性;大小不一 着色不匀;无论其原为革 兰阳性或阴性菌;形成L型大多染成革兰阴性
蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态（多形性）
2细菌L型的培养特性和菌落形态
细菌L型生长缓慢;营养要求高;对渗透压敏感;普通营养基上不能 生长;培养时必须用高渗的含血清的培养基
细菌L型在高渗的含血清的培养基上生长后形成三种类型的菌落
球菌coccus 葡萄球菌straphylococcus
球菌coccus 四联球菌tetrad
球菌coccus 八叠球菌sarcina
杆菌bacillus
不同杆菌的大小 长短 粗细很不一致
大
中
小
炭疽芽胞杆菌 3-10 μm
大肠埃希菌 2-3 μm
布鲁菌 0.6-1.5 μm
杆菌bacillus
革兰阴性菌细胞壁特殊组分外 膜
G+ 菌与G 菌细胞壁的比较
细胞壁
革兰阳性菌
强度
较坚韧
厚度
2080nm
肽聚糖的组成 聚糖骨架;
四肽侧链
五肽交联桥
肽聚糖层数 可多达50层
肽聚糖含量 50%80%
磷壁酸
有
外膜
无
革兰阴性菌 较疏松
1015nm 聚糖骨架
四肽侧链
12层 5%20%
无 有
细胞壁
G+ 菌与G 菌的差别及与细胞壁的关系
4革兰阴性菌细胞壁特殊组分——外膜 outer membrane
外膜由脂蛋 白 脂质双 层 脂多糖 三部分组成; 位于肽聚糖 外面;是G 菌细胞壁中 主要成分
外膜位于肽聚糖外侧;由内向外由脂蛋 白 脂质双层和脂多糖三部分组成
外膜
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肽聚糖层厚(15-50层)，形成坚韧的三维立体网架结构
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G+菌细胞壁
M
结构示意图 G
M
G
M
M
G
M
G M
G M
M G
G
M
G
M
G
M
G
四肽侧链
溶菌酶作
G
用点
青霉素作 用点
M G
五肽交连桥
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第1章 细菌的形态与结构
革兰阴性菌肽聚糖组成
1、聚糖骨架 N-乙酰葡糖胺(G) N-乙酰胞壁酸(M)
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2
一、细菌的大小与形态
细菌的大小 测量单位 微米(μm）
细菌的形态
球 菌（coccus) 杆 菌（bacillus) 螺形菌（spiral bacterium)
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细菌的大小与形态
细菌的测量单位： 微米(μm) 1 μm= 1‰mm
细菌的形态
球菌
杆菌
螺形菌
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3、菌毛 pilus
存在于菌体表面比鞭毛更细、短、直的 丝状物。化学成分为蛋白质。 分类 普通菌毛、性菌毛
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第1章 细菌的形态与结构
①.普通菌毛 common pilus
遍布菌体表面， 细而直
作用 粘附上皮
细胞，有利于细 菌的定植，与致 病有关。
大肠埃希菌普通菌毛 ×45000
②质粒 plasmid 概念：
存在于细菌细胞质中的闭合
环状双股DNA； 染色体外的遗传物质； 控制某些特定的遗传性状；
独立复制，与细菌的遗传变 异有关。
质粒
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③胞质颗粒（内含物 inclusion) 胞质颗粒大多为贮藏营养物质的场所。 异染颗粒 有利于细菌鉴定（如白喉杆菌）
异染颗粒
M
G M
M G
G M
M G
M G
G M
M G
G M
G
四肽侧链
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细菌细胞壁中基本成分---肽聚糖
细菌细胞壁中特殊成分
革兰阳性菌：磷壁酸、表面蛋白
革兰阴性菌：外膜
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革兰阳性菌细胞壁中特殊结构
①磷壁酸
化学结构： 由核糖醇和甘油残基经磷酸二酯键连接组成长链，
占细胞壁干重 50%-80%
有 无
占细胞壁干重5%-20%
无 有
形态与26结构
细菌壁结构挺复杂
要 记 住 哪 些 要 点 呢
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细胞壁的基本结构 G+、G－细胞壁中肽聚糖组成特点 G+菌细胞壁中特殊结构 G－菌细胞壁中特殊结构
பைடு நூலகம்27
细胞壁的功能
维持细菌外形 保护作用（菌体内高渗） 具有抗原性（磷壁酸、表面蛋白、外膜） 致病作用
肉毒梭菌芽胞 透视电镜×15000
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芽胞功能
①抵抗力强（热、干燥、化学消毒剂）
例如 炭疽杆菌、破伤风杆菌芽胞
消毒灭菌应以杀死芽胞为标准！
②细菌的鉴定指标
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三、 细菌形态与结构检查法
革兰染色法 （Gram stain) 鉴别染色法 方法：实验课操作 细菌分二类：革兰阳性菌 G+（紫色） 革兰阴性菌 G-（红色） 意义：细菌分类、致病性研究、抗菌药物选用。
（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）
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8
普通菌毛
细菌结构模式图
质粒
荚膜 核质
细胞质
中介体
性菌毛
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细胞膜
细胞壁
鞭毛
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细菌的基本结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 核质
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（一）细胞壁 cell wall
细胞壁中的基本结构（骨架） ———肽聚糖 peptidoglycan
微生物 细菌 荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞 革兰染色
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本节要点
1、微生物分几类？与人类关系如何？ 2、细胞壁的结构与功能，G+ 及 G- 菌细
胞壁结构有何区别？ 3、何谓细菌L型，L型细菌形态与菌落有
何特点？有何临床意义？ 4、质粒的概念 5、细菌的特殊构造及各自的作用。
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特异多糖 最外层，由数十个多糖重复单位组
成。构成革兰阴性菌的菌体抗原“O”抗原，具 有种特异性。
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细胞壁
G+菌与G-菌细胞壁结构比较
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数
革兰阳性菌
较坚韧 20-80nm 可多达50层
革兰阴性菌
较疏松 10-15nm 1-3层
肽聚糖含量
磷壁酸 外膜
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穿插于肽聚糖中 类别： 壁磷壁酸- 与细胞壁中肽聚糖中N-乙酰胞壁酸连接 膜磷壁酸- 与细胞膜相连 作用： 具有抗原性，是重要的表面抗原；有一定致病作用
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细 胞革壁 兰阳性菌细胞壁中特殊结构
磷壁酸
膜磷壁酸 壁磷壁酸
壁磷壁酸 膜磷壁酸
G+菌特有成分
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革兰阳性菌细胞壁中特殊结构
SPA—抗吞噬 LPS—细菌内毒素
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细胞壁缺陷型——细菌L型
革兰阳性菌细胞壁缺失后， 原生质仅被一层 细胞膜包住，称为原生质体（protoplast）；革 兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护，称为原 生质球（spheroplast）。这种细胞壁受损的细 菌能够生长和分裂者称为细菌细胞壁缺陷型或细 菌L型（L form）， 因其1935年首先在Lister 研究院发现而得名。
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（四）、核 质
核质 nuclear material 又称核区域
特点：无核膜、核仁及有丝分裂器 作用：细菌生长繁殖、遗传变异的物质
基础
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细菌的特殊结构
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
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1、荚膜 capsule
细菌分泌一层粘液状物质，包围在细胞 壁外，厚度 > 0.2μm（厚度< 0.2μm 称微荚 膜或粘液层）化学组成为多糖或多肽
察。
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示意图
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2、鞭 毛Flagellum
电镜下鞭毛
光镜下鞭毛
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鞭毛：运动器官
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鞭毛运动 平皿上的迁徒现象
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鞭毛功能：
①运动功能 有动力 ②与致病性有关 穿透粘膜表面粘液层，利
于细菌粘附于上皮细胞 ③抗原性 “H”抗原 鉴定细菌
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革兰阴性菌细胞壁中特殊结构—外膜
外膜（outer membrane) 外膜组成：脂质双层、脂蛋白、脂多糖
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细胞壁
特殊组分：
外 膜
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脂多糖
脂质双层 脂蛋白
肽聚糖
形态与23结构
脂多糖（lipopolysaccharide，LPS)
Structure of Lipopolysaccharide
中介体 细胞膜内陷形成的囊状 物（拟线粒体、纺锤丝 ） 扩大细胞膜表面积
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细胞膜模式图
细胞膜功能
功 生物合成 能 物质转运
分泌呼吸
细胞膜电镜照片
载体蛋白
脂质双层
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中中介介体体
白喉杆菌 细胞膜与中介体
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功
供 大 量 能
量 。
线 粒 体 ，
为 细 菌 提
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涂片、固定 初染---结晶紫
媒染— 碘液
脱色—95%酒精
复染— 复红
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葡萄球菌 G+ ×1000
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大肠埃希菌 G— ×1000
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本节（含绪论）专业英语
Microorganism bacterium capsule flagellum pilus spore Gram stain
2、四肽侧链（L-丙、D-谷、M-二氨基庚二
酸DAP、D-丙） 缺乏五肽交链桥
仅有二维结构，肽聚糖层少，结构松散。
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第1节 细菌的形态与结构
革兰阴性菌细胞壁的肽聚糖结构
二氨基庚二酸与D丙氨酸连接处
革兰阴性菌细胞壁中肽聚糖层薄，（10-15nm,1-3层)
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G-菌细胞壁结构示意图
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②.性菌毛 sex pilus （F菌毛） 少数革兰阴性菌表面，仅1-4根，中空管
状 化学本质为蛋白质
有性菌毛细菌 称F+菌 雄性菌 无性菌毛细菌 称F-菌 雌性菌
作用 与细菌的接 合及质粒的传递 有关
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F+菌与F-菌经性菌毛接合
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4.芽胞 spore
概念
观察方法 特殊染色，油镜观察
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普通菌毛
细菌结构模式图
质粒
荚膜 核质
细胞质
荚荚膜膜
中介体
性菌毛
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细胞膜
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G+菌细胞壁
M
结构示意图 G
M
G
M
M
G
M
G M
G M
M G
G
M
G
M
G
M
G
四肽侧链
溶菌酶作
G
用点
青霉素作 用点
M G
五肽交连桥
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第1章 细菌的形态与结构
革兰阴性菌肽聚糖组成
1、聚糖骨架 N-乙酰葡糖胺(G) N-乙酰胞壁酸(M)
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一、细菌的大小与形态
细菌的大小 测量单位 微米(μm）
细菌的形态
球 菌（coccus) 杆 菌（bacillus) 螺形菌（spiral bacterium)
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细菌的大小与形态
细菌的测量单位： 微米(μm) 1 μm= 1‰mm
细菌的形态
球菌
杆菌
螺形菌
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3、菌毛 pilus
存在于菌体表面比鞭毛更细、短、直的 丝状物。化学成分为蛋白质。 分类 普通菌毛、性菌毛
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第1章 细菌的形态与结构
①.普通菌毛 common pilus
遍布菌体表面， 细而直
作用 粘附上皮
细胞，有利于细 菌的定植，与致 病有关。
大肠埃希菌普通菌毛 ×45000
②质粒 plasmid 概念：
存在于细菌细胞质中的闭合
环状双股DNA； 染色体外的遗传物质； 控制某些特定的遗传性状；
独立复制，与细菌的遗传变 异有关。
质粒
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③胞质颗粒（内含物 inclusion) 胞质颗粒大多为贮藏营养物质的场所。 异染颗粒 有利于细菌鉴定（如白喉杆菌）
异染颗粒
M
G M
M G
G M
M G
M G
G M
M G
G M
G
四肽侧链
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细菌细胞壁中基本成分---肽聚糖
细菌细胞壁中特殊成分
革兰阳性菌：磷壁酸、表面蛋白
革兰阴性菌：外膜
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革兰阳性菌细胞壁中特殊结构
①磷壁酸
化学结构： 由核糖醇和甘油残基经磷酸二酯键连接组成长链，
占细胞壁干重 50%-80%
有 无
占细胞壁干重5%-20%
无 有
形态与26结构
细菌壁结构挺复杂
要 记 住 哪 些 要 点 呢
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细胞壁的基本结构 G+、G－细胞壁中肽聚糖组成特点 G+菌细胞壁中特殊结构 G－菌细胞壁中特殊结构
பைடு நூலகம்27
细胞壁的功能
维持细菌外形 保护作用（菌体内高渗） 具有抗原性（磷壁酸、表面蛋白、外膜） 致病作用
肉毒梭菌芽胞 透视电镜×15000
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芽胞功能
①抵抗力强（热、干燥、化学消毒剂）
例如 炭疽杆菌、破伤风杆菌芽胞
消毒灭菌应以杀死芽胞为标准！
②细菌的鉴定指标
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三、 细菌形态与结构检查法
革兰染色法 （Gram stain) 鉴别染色法 方法：实验课操作 细菌分二类：革兰阳性菌 G+（紫色） 革兰阴性菌 G-（红色） 意义：细菌分类、致病性研究、抗菌药物选用。
（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）
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普通菌毛
细菌结构模式图
质粒
荚膜 核质
细胞质
中介体
性菌毛
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细胞膜
细胞壁
鞭毛
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细菌的基本结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 核质
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（一）细胞壁 cell wall
细胞壁中的基本结构（骨架） ———肽聚糖 peptidoglycan
微生物 细菌 荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞 革兰染色
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本节要点
1、微生物分几类？与人类关系如何？ 2、细胞壁的结构与功能，G+ 及 G- 菌细
胞壁结构有何区别？ 3、何谓细菌L型，L型细菌形态与菌落有
何特点？有何临床意义？ 4、质粒的概念 5、细菌的特殊构造及各自的作用。
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特异多糖 最外层，由数十个多糖重复单位组
成。构成革兰阴性菌的菌体抗原“O”抗原，具 有种特异性。
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细胞壁
G+菌与G-菌细胞壁结构比较
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层数
革兰阳性菌
较坚韧 20-80nm 可多达50层
革兰阴性菌
较疏松 10-15nm 1-3层
肽聚糖含量
磷壁酸 外膜
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穿插于肽聚糖中 类别： 壁磷壁酸- 与细胞壁中肽聚糖中N-乙酰胞壁酸连接 膜磷壁酸- 与细胞膜相连 作用： 具有抗原性，是重要的表面抗原；有一定致病作用
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细 胞革壁 兰阳性菌细胞壁中特殊结构
磷壁酸
膜磷壁酸 壁磷壁酸
壁磷壁酸 膜磷壁酸
G+菌特有成分
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革兰阳性菌细胞壁中特殊结构
SPA—抗吞噬 LPS—细菌内毒素
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细胞壁缺陷型——细菌L型
革兰阳性菌细胞壁缺失后， 原生质仅被一层 细胞膜包住，称为原生质体（protoplast）；革 兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护，称为原 生质球（spheroplast）。这种细胞壁受损的细 菌能够生长和分裂者称为细菌细胞壁缺陷型或细 菌L型（L form）， 因其1935年首先在Lister 研究院发现而得名。
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（四）、核 质
核质 nuclear material 又称核区域
特点：无核膜、核仁及有丝分裂器 作用：细菌生长繁殖、遗传变异的物质
基础
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细菌的特殊结构
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
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1、荚膜 capsule
细菌分泌一层粘液状物质，包围在细胞 壁外，厚度 > 0.2μm（厚度< 0.2μm 称微荚 膜或粘液层）化学组成为多糖或多肽
察。
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示意图
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2、鞭 毛Flagellum
电镜下鞭毛
光镜下鞭毛
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鞭毛：运动器官
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鞭毛运动 平皿上的迁徒现象
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鞭毛功能：
①运动功能 有动力 ②与致病性有关 穿透粘膜表面粘液层，利
于细菌粘附于上皮细胞 ③抗原性 “H”抗原 鉴定细菌
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革兰阴性菌细胞壁中特殊结构—外膜
外膜（outer membrane) 外膜组成：脂质双层、脂蛋白、脂多糖
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细胞壁
特殊组分：
外 膜
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脂多糖
脂质双层 脂蛋白
肽聚糖
形态与23结构
脂多糖（lipopolysaccharide，LPS)
Structure of Lipopolysaccharide
中介体 细胞膜内陷形成的囊状 物（拟线粒体、纺锤丝 ） 扩大细胞膜表面积
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细胞膜模式图
细胞膜功能
功 生物合成 能 物质转运
分泌呼吸
细胞膜电镜照片
载体蛋白
脂质双层
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中中介介体体
白喉杆菌 细胞膜与中介体
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功
供 大 量 能
量 。
线 粒 体 ，
为 细 菌 提
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涂片、固定 初染---结晶紫
媒染— 碘液
脱色—95%酒精
复染— 复红
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葡萄球菌 G+ ×1000
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大肠埃希菌 G— ×1000
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本节（含绪论）专业英语
Microorganism bacterium capsule flagellum pilus spore Gram stain
2、四肽侧链（L-丙、D-谷、M-二氨基庚二
酸DAP、D-丙） 缺乏五肽交链桥
仅有二维结构，肽聚糖层少，结构松散。
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第1节 细菌的形态与结构
革兰阴性菌细胞壁的肽聚糖结构
二氨基庚二酸与D丙氨酸连接处
革兰阴性菌细胞壁中肽聚糖层薄，（10-15nm,1-3层)
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G-菌细胞壁结构示意图
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②.性菌毛 sex pilus （F菌毛） 少数革兰阴性菌表面，仅1-4根，中空管
状 化学本质为蛋白质
有性菌毛细菌 称F+菌 雄性菌 无性菌毛细菌 称F-菌 雌性菌
作用 与细菌的接 合及质粒的传递 有关
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F+菌与F-菌经性菌毛接合
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4.芽胞 spore
概念
观察方法 特殊染色，油镜观察
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普通菌毛
细菌结构模式图
质粒
荚膜 核质
细胞质
荚荚膜膜
中介体
性菌毛
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细胞膜