水处理生物学第一章细菌的形态和结构
产甲烷丝菌
弧菌
弧菌细胞呈弧形，其中若菌体多于一个弯曲，其程 度超过一圈，又称为螺旋菌。直径在0.5～5um，长度不 等。
弧菌
螺旋菌
第二节 细菌细胞的结构
细菌细胞由外向 里依次有鞭毛、菌 （纤）毛、荚膜、 细胞壁、细胞膜、 细胞质，细胞质中 又有液泡、储存性 颗粒、核质等。
图1-3
细菌的结构
细菌细胞的结构
7芽孢
某些细菌当环境恶劣时，细胞质浓缩凝集，逐步形成 一个圆形、椭圆形或圆柱形的休眠体，称为芽孢。 类似于“蚕结茧变蛹” 1．多层结构功能
由内至外，依次为
①芽孢外壁
②一层或几层芽孢衣
由蛋白质、脂类和糖组成
主要成分是角蛋白，非 常致密，通透性差，能 够阻止各类化学物质包 括杀菌剂的进入；
多个菌体外面的荚膜物质互相融合，连为 一体，组成共同的荚膜，菌体包埋其中， 即称为菌胶团。
形成菌胶团的典型细菌为动胶菌属的细菌。 ［菌胶团＋吸附物（物质、其他微生物）＝活性污泥］ 形成菌胶团的 ——群体合作、阻挡原生动物的吞噬 生物作用？
鞘有的细菌，如硫来自细菌、铁细菌、球衣 细菌的丝状体周围的粘液层或荚膜会逐 渐硬质化，形成透明坚韧的空壳，叫做 鞘。
菌落形态
•没有鞭毛不运动的细菌，特别是球菌，常形 成较小、较厚、边缘较整齐的菌落；
•有鞭毛的细菌则较大而扁平，边缘波状、锯
齿状等； •有荚膜的细菌菌落较大并且表面光滑，而没 有荚膜的则表面较粗糙； •具有芽孢的细菌菌落表面常有褶皱并且不透 明。 a. 隆 起 特征描 述 b. 边 缘 特征描 述 c. 表 面 特征描 述
使培养液
混浊（中）
沉淀（粘重，如菌胶团、活性污泥）。
或产生絮状
• 幼龄菌细胞质稠密、均质、易着色 • 成熟细胞质有各种贮藏颗粒，有的有气泡 • 老龄菌缺乏营养，着色不均匀
核质体
4核质体
——原核生物所特有的原 始细胞核。 细菌的核质体是一个大型 环状的双链DNA分子，长 度0.25mm~3mm，为细菌 遗传物质，卷曲折叠于核 区。 核区没有外膜（这是原核 生物与真核生物一个主要 的区别之处） 真核生物细胞细胞核 核质体
8鞭毛
鞭毛是由细胞质而来的， 起源于细胞质的最外层即 细胞膜，穿过细胞壁伸出 细菌体外。 往往长度超过菌体若干倍， 但直径很细。
提问：功能？ 细菌藉鞭毛趋避运动
鞭毛的着生方式和数
目是细菌分类鉴定的 重要指标。
—化学成分主要是？
蛋白质
菌毛
纤细、中空、短直、数量较多（ 250 根～ 300 根） 相当于各类禽兽的体表的毛发，如兔毛、狗毛、鸭毛等
研究表明各类 细菌普遍具有 大肠杆菌 有性生殖能力
雌
性 菌 毛
雄
质粒 复制 转移
染 色 体
质 粒
细菌等原核生物
（三）菌落
定义——
固体培养基上的各种菌类的“村落”。
固体培养基——固体状态的培养细菌的基质
有的是天然物质，如土豆、馒头及其他各种固体食物，微生物学 研究中多使用人工制作的固体琼脂培养基。
多出现在“中老年细菌 ”外围 功能？ •① 储备粮；
—多糖 、糖蛋白
单染后墨汁背景衬 托法观察
•② 生物吸附—菌胶团
荚膜的功能
保护细菌免受干燥的影响，保护致病菌免受宿 主吞噬细胞的吞噬 有助于细菌的侵染力
细胞外的贮藏物质，缺乏营养时，可作为C、N 源利用 有生物吸附作用，废水处理中，将有机物、无 机固体吸附于细胞表面
细胞呈梭状
炭疽芽孢杆菌
…..生物恐怖主义者为什么
会看中这种细菌呢？首先因 为炭疽是一种严重的疾病， 分布又非常广泛。…... 还因 为它几乎是一种永不死亡的 细菌，-----它们能够形成芽孢， 因而很不容易死亡。在环境 恶劣的时候，细菌内部会有 一小部分浓缩起来，在这一 部分周围形成几层坚硬的壳。 里面的生命活动变得非常缓 慢，而壳外面那部分就死亡 消失了，这就是芽孢。环境 条件一变好，壳里面的部分 会像“发芽”一样长出来。
肝糖和淀粉粒：碳源和能源的贮藏物。
硫粒：元素硫的贮藏物，许多硫磺细菌 都能在细胞内积累硫粒。
• 活性污泥中的贝氏硫细菌和发硫细菌。
6荚膜
是某些细菌在新陈代谢
过程中形成的，分泌于 细胞壁外的粘液状物质。 比较薄时称为粘液层， 比较厚时称为荚膜。
水生生物的共性 —含水率在90％~98％ ，极难染色；
等，故称为菌毛。
提问：功能？
主要与吸附营养物、有性生殖有关
菌毛
性菌毛
鸡毛掸子的作用
或称性丝，每一个有性细菌有1根～4根，参与细 菌有性生殖时细菌间传递遗传物质。
第三节 细菌的繁殖
（一）无性生殖
细菌的繁殖方式很多， 主要是以无性的二分 裂繁殖
形成横隔，尚未分裂的球菌
(二)有性生殖
5.复
染—
红色 的藩
3.媒染—
碘-碘化钾
红染 液第
溶液浸湿
二次
染色
30S
细菌呈现第一次染色的 效果紫色，革兰氏阳 性菌（紫阳G＋）；
呈现第二次染色的效果 红色；称革兰氏阴性菌 （红阴G -）
G+菌细胞壁 细菌分类依据 G-菌细胞壁
请对照两种细菌细胞壁的不同结构， 说明为什么染色时会呈现不同的颜色
控制细胞内外物质（营养物质和代谢废 物）的运送和交换 维持细胞内正常渗透压 合成细胞壁组分和荚膜的场所 进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基 地 许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组 分的所在地 鞭毛的着生和生长点
3原生质体-细胞质
细胞质是无色透明而粘稠的胶体，主要成分是 水、蛋白质、核酸、脂类、多糖、无机盐。 由于富含RNA（核糖核酸），与碱性染料结合 力强。 可以根据染色特点，用来判断细菌的生长阶段：
菌落描述
细菌菌落具有一些共同的特征：小、湿润、粘稠、与 基质结合松散，易被剥离，质地均匀，各部位颜色一 致。但不同的细菌菌落也具有自己特有的特征。
霉菌（真菌）菌落 啤酒红酵母菌 （真菌）菌落
提问：在液体中群体细菌的生存会有哪些形式？ 随密度不同 或者在液体培养基表面形成
膜（轻）
细胞壁 基 本 结 构 细胞膜 细胞质 原生质体 荚膜 芽孢 鞭毛
下一节
细菌 细胞 的结 构
核质 内含物
特 殊 结 构
细胞壁
细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的 结构，是细胞中很重要的结构单元，也是细菌分类 的重要的依据之一。 提问：哪些功能？
伤寒 杆菌 ①固定细胞外形； 细胞 壁中 ②保护细胞免受外力的损伤； 含毒 ③阻拦大分子物质进人细胞； 素
聚-β-羟基丁酸盐（PHB）：是一种碳源 和能源贮藏物，是有机物在厌氧代谢过 程中形成的代谢产物。
• 不动杆菌在厌氧条件下可将细胞内贮存的异 染颗粒分解释放出能量促进细菌的生长和代 谢，使大量有机物分解并转化为PHB颗粒贮 存于细胞内。 • PHB无毒、可塑、易降解——用于生产医用 塑料、生物降解塑料的良好原料。
蛹壳
茧 壳
③皮层 很厚，主要 成分为芽孢特有的 肽聚糖，其中含有 一种特殊的物质— —吡啶二羧酸以及 大量的Ca2+，二者 形成了一种极为耐 热的凝胶状物质， 使得芽孢菌异常抗 热，在沸水中芽孢 也可存活数小时。
④
芽孢质中含水量极低，细胞内代谢极 为缓慢，处于休眠状态。
芽孢的特点
多层作用—使芽孢对高温、干燥、辐射、酸、 碱和有机溶剂等杀菌因子具有极强抵抗能力
核 膜
5内含物
内含物质细菌细胞质内形状较大的颗粒状构造， 是细菌新陈代谢的产物，或是贮备的营养物质。
内含物的种类和量随细菌种类和培养条件的不 同而不同。 异染颗粒：化学组分是多聚偏磷酸盐，是磷源 和能源的贮藏物。
• 生物除磷中的不动杆菌在好氧条件下，利用有机物 分解产生的大量能量，可“过度摄取”周围溶液中 的磷酸盐并转化为多聚偏磷酸盐，以异染颗粒的方 式贮存于细胞内。
④使某些细菌具有致病性及
对噬菌体的敏感性。 ⑤作为鞭毛的支点，实现鞭
毛的运动。
较厚20-80nm
两种最常见的细 菌细胞壁结构
革兰氏染色时
差异显著
较薄8-10nm
1884年丹麦医师 Gram所发明
革 兰 氏 染 色 法
1.涂片固定
2.单
染—结晶
紫染液第 一次染色
1min
4. 脱色—95%乙醇溶 液进行颜色洗脱
图1-2
产甲烷球菌——斯氏甲烷球菌
产甲烷八叠球菌
杆菌
细胞呈杆状或圆柱状， 菌体直或稍弯，粗短或 细长。末端钝圆、尖、 膨大或平裁状。 直 径 在 0 . 5 ～ 1 um×1～ 5um（宽径×长）
细长的杆菌又称为？ 丝状菌
可引起活性污泥膨胀——第 四章、第六章
产甲烷杆菌：——瘤胃甲烷短杆 菌
• 厚而致密的壁，不易透水 • 含水率低40% • 含特殊抗热性物质——2，6-吡啶二羧酸和抗热性 的酶，普通细菌在70～80℃时煮10min就死亡，芽 孢在120～140℃时还能生存几小时。
芽孢“复苏”—合适的环境中，恢复普通的 细胞结构，失去各类抵抗功能。芽孢≠孢子 或种子
结构致密，染料不能渗入，不着色 能否形成芽孢，芽孢的形状、大小及其在细胞内的位置（如图
向“营养汤”中加入琼脂(约2％)加热到100℃，然后 再冷却就制成了人工固体培养基。
水处理生物学课程教学大纲
水处理生物学课程教学大纲课程名称：水处理生物学课程名称：Water Treatment Biology课程类型：专业基础必修课学时：40适用对象：给水排水工程专业本科先修课程：无一、课程的性质、目的与任务“水处理生物学”是给水排水工程专业的一门专业基础课。
本课程的任务是使学生系统掌握微生物学的基本知识，了解微生物的形态、掌握微生物的生理特性、控制以及利用它们的方法，掌握微生物、水生植物、水生动物等在水体净化和水处理中的作用机理，熟悉水中微生物的检验方法等。
二、课程的内容及学时分配第一单元绪论（建议学时数：2学时）本单元的学习目的和要求：了解微生物学的发展；微生物、水生动物、水生植物在水处理中的作用；水中常见的微生物等。
本单元的重点和难点：水中常见的微生物。
第二单元细菌的形态和结构（建议学时数：2学时）本单元的学习目的和要求：细菌的形态、大小；细菌的细胞结构及各结构的功能；细菌的菌落特征。
本单元的重点和难点：细菌的细胞结构及各结构的功能。
第三单元细菌的生理特性（建议学时数：6学时）本单元的学习目的和要求：细菌的营养成分和营养类型；酶的特性及米-门公式；细菌的呼吸类型；环境因素对细菌生长的影响。
本单元的重点和难点：酶的特性及米-门公式；细菌的呼吸类型。
第四单元细菌的生长和遗传变异（建议学时数：4学时）本单元的学习目的和要求：细菌的计数方法；细菌生长测定方法；细菌的生长及其特性；细菌的遗传与变异及其应用。
本单元的重点和难点：细菌的生长及其特性。
第五单元其他微生物（建议学时数：6学时）本单元的学习目的和要求：放线菌、光合细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物、病毒和噬菌体；微生物之间的关系。
本单元的重点和难点：藻类、原生动物；微生物之间的关系。
第六单元水的微生细菌学（建议学时数：4学时）本单元的学习目的和要求：水中的细菌及其分布；水中的病原菌、大肠菌群及其测定方法；水中微生物的控制方法；水中的病毒及其检验。
细菌的形态和结构
无效
细胞壁的关系
细胞壁对酒精的通透性 细胞壁的化学组成不同
内毒素为阴性菌细胞壁成分 作用部位为肽聚糖 五肽交联桥 作用部位为肽聚糖 聚糖骨架
功能
1.维持细菌细胞固有外形。
2.和细菌细胞膜共同完成物质的交换。
3.细胞壁上的多种抗原决定簇、决定了抗原 性。
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）
细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物 因素的直接破坏或合成被抑制后，这种细 胞壁受损的细菌一般在普通环境下不能耐 受菌体内的高渗透压而将会胀裂死亡，但 在高渗环境下，它们仍可和存活。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（细菌L型）
细菌L型
返回
形态：多形态性, G培养：须在高渗低琼脂含血清的培 养基中生长，多呈油煎蛋状菌落 对作用于细胞壁的抗生素无效 常规细菌培养阴性 细菌L型仍有一定的致病能力
≥0.2μm荚膜，＜ 0.2μm 微荚膜
化学组成：多糖/多肽
形成条件：营养丰富
染色：不易着色，负染（墨汁）
Structure of G+
Wall teichoic acid
(LTA)
革兰阴性菌
外膜（outer membrane）
– 脂蛋白
LIPID BILAYER
– 脂质双层
– 脂多糖LPS
脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）
（1）脂质（类）A（lipid A） 为一种糖磷脂，由D-氨基葡萄糖双糖 组成的基本骨架，不同细菌骨架一致。 内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性
临床分离葡萄球菌L型
葡萄球菌L型回复后
细胞膜（cell membrane）
第一章 细菌的形态与结构
（二）杆菌(bacillus)及其排列状态
杆菌是细菌中种类最多的类型,因菌种不同,菌体细胞的长 短、粗细等都有所差异。 杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、分支 状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、 “八”字状等。
梭状芽孢杆菌 短杆菌 长杆菌
磷壁酸 (teichoic acid) 又名垣酸，是一种由核 糖醇 (ribitol)或甘油 (glycerol)残基经磷酸二酯键 相互联接而成的多聚物，并带有一些氨基酸或糖。磷壁 酸是革兰氏阳性菌特有的成分，是特异的表面抗原。
(2)G-菌的细胞壁
较薄，约10～15nm，其结构和成分较复杂，由外膜 (outer membrane)（外胞壁）、肽聚糖层（内胞壁） 和周质间隙(periplasmic space)组成。 外膜由脂多糖、磷脂、蛋白质和脂蛋白等复合构 成，内层是一层薄的肽聚糖，约仅占细胞壁的10%～ 20%。 最外面是脂多糖，即内毒素，由类脂Ａ，核心多糖 和侧链多糖三部分组成。其中的脂类A是内毒素的主 要毒性成分，多糖具有抗原性，即O特异侧链。
革兰氏阳性杆菌
革兰氏阴性杆菌
(1) G+细菌的细胞壁
G+细菌细胞壁 厚，约2080nmБайду номын сангаас无结构分 化，主要由肽聚 糖和磷壁酸等组 成。
肽聚糖
(peptidoglycan) 又称黏肽 、糖肽或胞壁质，是细菌细胞壁所特 有的物质。革兰氏阳性菌细胞壁的肽聚糖是由聚糖 链支架、四肽侧链和五肽交联桥三部分组成的复杂 聚合物， 占G+菌的40%—60%。
第一章
第一节 第二节 第三节 第三节
微生物的形态与结构
《水处理微生物学》细菌
1 球状菌
(1)单球菌
分裂后的细胞分散而单 独存在的球菌. 如尿素微球菌 (Micrococcus ureae)
单球菌
1 球状菌
(2)双球菌
分裂后两个球菌成对排列 的为双球菌.
如肺炎双球菌 (Diplococcus pneumoniae)
双球菌
1 球状菌
(3)链球菌
分裂是沿一个平面进行， 分裂后细胞排列成链状. 如乳链球菌 （Streptococcus lactis）
大肠杆菌
破伤风杆菌 炭疽芽孢杆菌
3 螺旋状菌
螺菌：呈多弯曲 弧菌：呈弓形
总结
细菌有三种基本形状：球状、杆形 和螺旋状菌。 一般，幼龄菌和生长条件适宜，菌 体形态正常； 老龄菌或在有药物等不适宜条件下， 细菌出现畸形。
二 细菌的大小
➢1 测量工具：测微尺在显微镜下测量 目镜测微尺 镜台测微尺
➢2 计量单位：微米（um)
细菌的特殊结构
区分新老菌胶团
新生的菌胶团：颜色较浅，无色透明，有旺 盛的生命力，氧化分解有机 物的能力强。
老化的菌胶团：吸附了许多杂质，颜色较深 看不到细菌单体，像一团 烂泥似的，生命力较差。
2 芽孢（Spore or endospore）
细菌的特殊结构
（1）定义：
芽
孢
某些细菌在生
长发育的某一
阶段在菌体内
链球菌
1 球状菌
(4)四联球菌
分裂是沿两个相垂直的平 面进行，分裂，分裂后每四 个细胞在一起呈田字形.
如四联微球菌
（Micrococcus tetragenus）
四联球菌
1 球状菌
(5)八叠球菌 按三个互相垂直的平 面进行分裂后，每八个 球菌在一起成立方体形. 如藤黄八叠球菌
水处理生物学
引言一、水处理微生物学的研究对象微生物（microorganism）：是个体很小的生物，其大小用um（微米）度量，肉眼看不见，只有在显微镜下放大以后，才能看到的低等生物。
微生物学：研究微生物的形态、分类和生理等特性；研究它们的生存环境条件；研究它们在自然界物质转化中所起的作用；研究控制它们生命活动的方法。
水处理微生物学：研究水微生物的形态、生理特性和控制方法；研究水微生物在水处理中的作用机理和规律；研究水微生物的检验方法；判定水体污染和自净能力以及水处理效果的好坏。
二、水中常见微生物的类型及特点1、微生物的名称和分类(1)界―门―纲―目―科―属―种微生物的名用二个拉丁语拼写，第一个是属名，词首字母大写,第二个是种名,如：Escherichia coli 大肠杆菌属名相当于我们的姓，种名相当于名。
(2)生物系统分类见图(1-1)2、微生物的动植物属性细菌类不能进行光合作用，不能运动，但属于植物。
植物和动物的本质区别见(表1)：图(1-1) 新生动物动物界中生动物生物界原生动物种子植物植物界羊齿植物分裂菌类细菌类苔藓植物菌类地衣类真菌类藻类表1:植物(细菌类)和动物(原生动物)的不同点3、类型非细胞形态的微生物—病毒细菌水中微生物原核生物放线菌细胞形态的微生物蓝藻藻类酵母菌真核生物真菌霉菌肉足类原生动物鞭毛类纤毛类后生动物轮虫线虫(1)病毒：使用光学显微镜看不见，（病毒个体小于0.2um）必须使用超显微镜或电子显微镜。
(2)原核生物：具用原核细胞的生物，其内部结构简单，细胞的核发育不完全，只是一个核物质高度集中的核区（拟核、似核），不具核膜，核物质裸露，与细胞质没有明显的界限，没有分化的特异的细胞器，只有膜体系的不规则泡沫结构，不进行有丝分裂。
(3)真核生物：具有真核细胞的生物，其内部结构比较复杂，有发育完好的细胞核，有核膜使细胞核和细胞质有明显界限，有高度分化的特异细胞器，进行有丝分裂。
4、微生物的五大特点(1)个体小，面积大；(2)吸收快，转化快；(3)生长旺，繁殖快；几十分钟内可繁殖一代，按一个分裂为两个；(4)适应强，易变异；适应外界环境能力强；(5)分布广，种类多；微生物无处不在；三、微生物在给水排水工程中的作用1、给水工程中去除病原微生物，满足供水水质要求；2、污水处理中的生物处理法利用微生物降解有机物，减少对水体的耗氧污染.由于生物处理法经济有效,迄今为止,仍是有机污水处理的主力军；3、水处理的微生物检查是生物处理功能判断的重要指标；4、微生物在水体自净中的作用；5、土壤的自净作用；第一章细菌的形态和结构1.2.1细菌的外形和大小一、细菌：是微小的，单细胞的没有真正细胞核的原核生物。
医学微生物学第1章细菌的形态与结构
医学微生物学第1章细菌的形态与结构细菌是一类单细胞微生物，它们广泛存在于自然界中的各个环境中，包括土壤、水体、空气、动植物体表及体内等。
细菌具有各种形态和结构，这些形态和结构的不同反映了它们在适应不同环境中生存和繁殖的特征。
一、形态特征细菌的形态有很多种类，常见的有球形、杆状、弯曲的弧杆菌和螺旋形菌。
1. 球形菌（cocci）：球形菌有三种常见的形态，分别是球形（coccus）、链状球菌（streptococcus）和成堆球菌（staphylococcus）。
球形细菌通常直径在1-5微米之间。
2. 杆状菌（bacilli）：杆状菌较长且细长，形状类似于细胞的杆状结构。
杆菌长约1-10微米，宽约0.5-2微米。
3. 弯曲的弧杆菌（vibrios）：弯曲的弧杆菌的形态介于球形菌和螺旋形菌之间，较长且呈弯曲状。
4. 螺旋形菌（spirilla）：螺旋形菌是一类细菌，其细胞呈螺旋形状，如螺旋线状、螺旋弯曲状等。
螺旋菌通常长约5-200微米。
二、结构特征细菌的结构可以分为细胞壁、细胞膜、质粒和鞭毛等部分。
1.细胞壁：细胞壁是细菌细胞的外层，具有维持细胞形态、抵抗环境应激和药物攻击等重要功能。
细菌的细胞壁主要由肽聚糖和多肽组成。
根据细菌细胞壁的结构和染色特性，细菌可以分为革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。
革兰氏阳性细菌的细胞壁较厚，有多肽层，染色时呈紫色；革兰氏阴性细菌的细胞壁较薄，只有肽聚糖层，染色时呈红色。
2.细胞膜：细菌的细胞膜位于细胞壁内，是细菌细胞的另一层保护膜。
细菌细胞膜由脂质双层构成，其中包含着许多重要的蛋白质，如传输蛋白和受体等。
3.质粒：质粒是细菌细胞内存在的一种环状DNA分子，与细菌细胞染色体分开存在。
质粒中携带了一些细菌的遗传信息，如抗药性基因等。
质粒可以通过水平基因转移传递给其他细菌，从而使细菌产生抗药性等。
4.鞭毛：鞭毛是细菌细胞表面的一种细长的纤毛结构，可以通过收缩和运动来推动细菌细胞的游动。
水处理知识整理
水处理微生物学基础复习整理第一章绪论1、微生物的特点：个体小、种类多、分布广、繁殖快、易变异2、水中常见的微生物：细胞生物，非细胞生物（病毒）。
细胞生物：古菌、原核生物、真核生物原核生物：细菌、放线菌、蓝细菌（俗称蓝藻）、支原体、立克次氏体、衣原体真核生物：（1）藻类（2）真菌---酵母菌、霉菌（3）原生动物---肉足类、鞭毛类、纤毛类（4）微型后生动物第二章原核微生物1、细菌：单细胞，个体微小，结构简单，没有真正细胞核的原核生物。
2、细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状（弧菌及螺菌）3种。
自然界中，以杆菌最为常见，球菌次之，螺旋菌最少。
细菌的基本结构：细胞壁和原生质体。
原生质体位于细胞壁内，包括细胞膜、细胞质、核质和内含物。
鉴别细胞的最常见方法：革兰氏染色法，把细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。
操作步骤：（1）用结晶紫染液对细菌染色（2）加媒染剂（碘液）使菌体着色（3）用乙醇脱色（4）用复染液（沙黄或番红）复染（5）显微镜下观察染色后的细菌：蓝紫色则为革兰氏阳性细菌，番红或沙黄的红色则为革兰氏阴性细菌。
革兰氏染色的机理：通过初染和媒染后，在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。
革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密，故在酒精脱色时，肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。
再加上它不含脂类，酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙，因此，结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内，使其呈现出蓝紫色。
与此相反，革兰氏阴性菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散，与酒精反应后其肽聚糖不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，这样，结晶紫和碘的复合物就很易被溶出细胞壁，脱去了原来初染的颜色。
当蕃红或沙黄复染时，细胞就会带上复染染料的红色。
酒精脱色是革兰氏染色的关键环节。
脱色不足,阴性菌被误染成阳性菌；脱色过度,阳性菌可误染为阴性菌。
细菌的形态结构与功能
比鞭毛更为纤细、短而直的丝状蛋白附属物。 分为普通菌毛、性菌毛
42
鞭毛的种类
43
鞭毛的结构
1.基础小体 2.钩状体 3.丝状体
化学本质为蛋白质
44
鞭毛功能
细菌的运动器官 抗原性 有些与致病性有关。 鉴别细菌
45
鞭毛的检查(Ⅰ)
46
鞭毛的检查(Ⅱ)
1.核糖（蛋白）体 2.质粒 3.内含体
31
核糖（蛋白）体 （ribosome）
细菌合成蛋白质的场所。 在胞质中数目可达数万，由RNA和蛋白质组成。
其沉降系数为70S，常与正在转录mRNA相连，成 为多聚核糖体。 氨基糖苷类和大环内酯类抗生素的作用位点。 与真核细胞核糖体不同，故抑制细菌蛋白合成的 抗菌药物对人体是无害的。
厚度
外膜 周浆间隙 孔蛋白 分子渗透性
革兰阳性
15 ～50 肽聚糖 磷壁酸
厚
(20~80nm) 无
存在于某些菌种 无
高渗透性
革兰阴性
1～2 外膜 肽聚糖 薄
(10~15nm) 有
存在于全部菌种 有
低渗透性
19
20
细胞壁的功能
1.维持细菌细胞固有外形，保护细菌。 2.和细菌细胞膜共同完成物质的交换。 3.细胞壁上的多种抗原决定簇，决定了
I II
51
芽胞的功能和作用
1.对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等具有 强大抵抗力；
2.可以是否杀死芽胞作为物品消毒灭菌判断效 果的指标；
3.芽胞在菌体的位置和直径大小随菌种不同有 助于细菌鉴别。
52
芽胞的种类（Ⅰ）
53
芽胞的种类（Ⅱ）
细菌—细菌的形态结构(水产微生物课件)
任务一 细菌的形态结构
四联球菌 ( tetracoccus )
先后向两个互相垂直的平面分裂，分裂后四个球菌连在一起，排列成方形。
示意图效果
电 镜照片
任务一 细菌的形态结构
四联球菌 ( tetracoccus )
先后向两个互相垂直的平面分裂，分裂后四个球菌连在一起，排列成方形。
任务一 细菌的形态结构
任务一 细菌的形态结构
操作方法
1. 测微尺的构造和使用方法
任务一 细菌的形态结构
操作方法
2. 目镜测微尺的标定 (1)取下接目镜，旋下目镜上的目透镜，将目镜测微尺放人接目镜的中隔板上，使有刻度的一面朝下， 再旋上目透镜，并装入镜筒内。 (2)将物镜测微尺置于显微镜的载物台上，使有刻度的一面朝上，同观察标本一样，使具有刻度的小 圆圈位于视野中央。 (3)先用低倍镜观察，对准焦距，待看清物镜测微尺的刻度后，转动目镜，使目镜测微尺的刻度与物 镜测微尺的刻度相平行，并使两尺的左边第一条线相重合，再向右寻找两尺的另外一条重合线。如图 (4)记录二条重合线间的目镜测微尺的格数和物镜测微尺的格数。
G＋` G－细胞壁成分的区别
成分
肽聚糖 磷壁酸 类脂质 蛋白质
占细胞壁干重的% G＋ 含量很高（30-95） 含量较高（<50） 一般无（<2） 0
霍乱弧菌，副溶血弧菌
弧菌空肠弯曲菌
任务一 细菌的形态结构
螺菌
螺菌
猪痢疾螺旋体
鼠咬热螺菌
任务一 细菌的形态结构
幽门螺旋菌
幽门螺旋菌
任务一 细菌的形态结构
不同形态的细菌（Different Shapes）
不同形态的细菌（Different Shapes）
任务一 细菌的形态结构
【水处理微生物学讲义】2.1细菌的形态与结构
细胞膜结构：液态镶嵌模型
细菌的细胞结构
特点： 1）磷脂双分子层为骨架；2）磷脂分子运动使细胞膜 具有流动性：3）膜蛋白以不同方式镶嵌在膜中。
3 细胞质
细菌的细胞结构
➢是细胞膜包围的除核区以外的一切透明、胶状、颗粒 物质的总称。
➢原核生物的细胞质是不流动的。
➢细胞质内有各种酶系统，可进行新陈代谢
➢含有贮藏物、中间代谢产物、质粒、各种营养物质和 大分子单体等。少数细菌有气泡等特定功能组分。
（2）作用 •保持细胞的形状，提高机械强度 •细胞生长分裂所必需 •鞭毛的支点，实现鞭毛运动； •与细菌的抗原特性、对抗生素和噬菌体的敏感性有关
（3）结构
细菌的细胞结构
按照结构不同，分为
革兰氏（gram）阳性菌（G＋），细胞 壁较厚，约为20-80nm
革兰氏（gram）阴性菌（G－），细胞 壁较薄，分内壁层和外壁层两层。
a 细胞壁厚，难染色
b 水分少，40%
c 对热、干燥、毒物紫外线有很强的抗
性
←→ 一个菌体
一个芽孢
d 不具繁殖力
3 鞭毛
定义：有些细 菌形成的一种 由菌体内向菌 体外伸出的细 而长的丝状物 。
细菌的细胞结构
鞭毛
成分：鞭毛蛋白 结构：空心柱状 作用：“运动”器官。
注：鞭毛易失去，失去 后不再长出。
➢嗜碱性，可用碱性染料染色。幼龄菌易染色，且染色 均匀。成熟菌着色不易均匀。因此可以根据染色情况判 断细菌年龄。
4 核区
细菌的细胞结构
•又名：核质体、原核、拟核、核基因组
•指存在细胞质内，无核膜包裹，无固定 形态的原始细胞核。
•核区内有一个染色体，脱氧核糖核酸（ DNA）
细菌的细胞结构