原核生物的形态结构与功能
[课件]第3章 原核生物的形态结构与功能PPT
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革兰氏染色机制
• 通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫 与碘的复合物（CVI dye complex）。革兰氏阳性细菌由于其细胞壁 较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇乙醇或丙酮作脱色处理时， 因失水反而使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇处理不会溶出缝 隙，因此能把结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内，使其仍呈紫色。反之， 革兰氏阴性细菌因其细胞壁薄、外膜层的类脂含量高、肽聚糖层薄和 交联度差，在遇脱色剂后，以类脂为主的外膜迅速溶解，薄而松散的 肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此，通过乙醇脱色后 细胞退成无色。这时，再经沙黄等红色染料进行复染，就使革兰氏阴 性菌呈现红色，而革兰氏阳性菌则仍保留紫色（实为紫加红色）了。
①其中的类脂A是革兰氏阴性细菌致病物质——内毒素的物 质基础； ②因其负电荷较强，故与磷壁酸相似，也有吸附Mg2+、Ca2+等 阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用； ③由于LPS结构的多变，决定了革兰氏阴性细菌细胞表面抗 原决定簇的多样性； ④是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体； ⑤具有控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能。
间体
• 是一种由细胞质膜内褶而形成的囊状构造，其中充满着层 状或管状的泡囊。 • 多见于革兰氏阳性细菌。每个细胞含一至少数几个。着生 部位可在表层或深层，前者与某些酶如青霉素酶的分泌有 关，后者与DNA的复制、分配以及与细胞分裂有关。
古生菌细胞膜的特点：
• • • • • 磷脂疏水尾由长链烃组成； 亲水头和疏水尾以醚键相连； 存在单分子层； 在甘油分子的C3位上，可连接多种独特的基团； 含有多种独特脂类。
（3）细胞质和内含物
• 细胞质：指被细胞膜包围的除核区以外的一切半透明、胶 体状、颗粒状物质的总称。原核生物的细胞质是不流动的。 • 细胞内含物：指细胞质内一些形状较大的颗粒状构造，主 要有：
第一章 原核生物
蓝细菌
巨大芽孢杆菌
大肠杆菌 肺炎球菌 嗜血流感菌
nanobacteria 50nm
纳米细菌
How to comprehend bacterial size?
A、芝麻（3毫米）= ？ 个E.coli 长度。 1500个
B、头发直径（60微米）= ？ 个E.coli “肩并肩”紧挨在一块。 120
3、螺旋菌（spirilla）
弧菌 螺菌 螺旋体菌
弧菌：
蛭 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。
霍乱弧菌
螺菌
菌体回转如螺旋，螺
旋数目和螺距大小因
（a）具有可见的双极生鞭毛的迂回螺菌（×4种50）而异。鞭毛二端生
（b）迂回螺菌；相差显微镜（ ×550）
细胞壁坚韧，菌体较 硬。
蜡样芽胞杆菌L型的镜下形态（多形性）
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
油煎蛋样菌落 （典型L型菌落）
颗粒型菌落
丝状菌落
原生质体（protoplast)：是指在人为条件 下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素 抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一 层细胞膜包裹着的圆球状渗透敏感细胞， 一般由革兰氏阳性细菌形成。
革兰阴性菌细胞壁特殊组分
周质空间（periplasmic space）
在革兰氏阴性细菌中，一般指其外膜与细胞膜之 间的狭窄空间（宽约12~15nm），呈胶状。
在周质空间中，存在着多种周质蛋白 （periplasmic proteins），包括： ①水解酶类，例如蛋白酶、核酸酶等； ②合成酶类，例如肽聚糖合成酶； ③结合蛋白（具有运送营养物质的作用）； ④受体蛋白（与细胞的趋化性相关）。
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。
原核生物的形态、构造及功能
D. 菌胶团
菌胶团是指包裹在
细胞群体上的透明胶状
物质，即有多个细菌的
荚膜互相连在一起。
4类糖被特点
种类
荚膜
外形
厚度
与细胞壁 包裹细胞数 量 结合情况 牢固 较牢固 松散 松散 单个细胞 单个细胞 单个细胞 细胞群
多 糖 类 贮 藏 物
Ⅲ. 异染粒（metachromatic granule）
颗粒大小为0.5～1.0 m，是无机偏磷酸的聚合
物，一般在含磷丰富的环境下形成。
功能：贮存磷元素和能量，降低渗透压。
用美蓝染色成红色
在暗视野显微镜下看到的 迂回螺菌(Spirillum volutans)
异染粒（迂回体）
分子组成。相对分子质量为
（2～100）×106 。携带1～ 100个基因，一个细菌细胞 可有 一至数个质粒。
质粒的特点：
可自我复制，稳定遗传。复制与染色体分开，但同步进行。
对生存不是必要的。
不同质粒携带不同遗传信息。 无质粒细菌可通过接合等方式获得，不能自发产生。
质粒（plasmid）
脂肪酸的结构和相对含量。
膜上长链脂肪酸的链长和饱和度因细菌种 类和生长温度而异，通常生长温度要求越高的 种，其饱和度也越高，反之则低。
固醇类物质
在磷脂双分子膜中加入固醇类物质可提高膜的稳定性。
固醇的一般结构
真核生物细胞膜中一般含有胆固 醇等固醇，含量为5%～25%。
原核生物细胞膜中一般不含胆 固醇，而是含有类固醇(藿烷类
PHB不溶于水，
易被脂溶性染料
（如苏丹黑）着色。
PHB于1929年被发现，
至今已发现60属以上 的细菌能合成并贮藏。
第一章原核生物的形态结构和功能
第一章原核生物的形态结构和功能原核生物是生物界中最原始的一类生物，包括细菌和古细菌两大类，它们与真核生物相比，形态结构和功能上存在着一些差异。
本文将从细胞结构、细胞壁、细胞核以及细胞器等方面对原核生物的形态结构和功能进行详细介绍。
首先，原核生物的细胞结构相对简单，通常由一个细胞质和一个细胞膜组成。
细胞质主要由水、有机分子和无机离子组成，其中最显著的特点是缺乏明显的细胞器。
与之相比，真核生物的细胞结构相对复杂，包含多个细胞器如线粒体、内质网和高尔基体等。
这种差异使得原核生物在一些基础代谢和调控过程上与真核生物存在一定的差异。
其次，原核生物的细胞壁在形态结构和组成上与真核生物也存在差异。
细菌的细胞壁主要由肽聚糖和多肽组成，可以分为两类：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，同时含有较多的脂质和肽聚糖，而革兰氏阴性细菌的细胞壁相对较薄，肽聚糖含量较低。
古细菌的细胞壁则由一种叫做休眠理论的特殊聚酯类物质组成，与细菌的细胞壁有很大的区别。
真核生物的细胞壁则是由纤维素和壳聚糖构成。
再次，原核生物的细胞核也与真核生物有所不同。
细菌的细胞核一般是一个圆形或椭圆形的结构，内部没有核膜，其中含有DNA和少量的RNA。
古细菌的细胞核则构成了一个类似于真核细胞的核膜，内外分别含有DNA和RNA。
而真核生物的细胞核则具有明显的核膜，内部还有核仁、染色质和核糖体等。
最后，原核生物的细胞器相对简单，通常只有核糖体等。
核糖体是原核生物中重要的蛋白质合成工厂，由rRNA和蛋白质组成。
与之不同，真核生物的细胞器更为复杂，包括线粒体、内质网、高尔基体等。
这些细胞器在生物代谢和细胞功能中扮演着重要的角色。
综上所述，原核生物的形态结构和功能与真核生物存在显著差异。
原核生物的细胞结构相对简单，缺乏明显的细胞器；细胞壁的组成和形态也与真核生物不同；细胞核的结构也与真核生物存在差异；原核生物的细胞器相对简单，只包括核糖体等。
《微生物学教程周德庆》各章复习重点
第一章原核生物的形态、构造和功能学习要点1.1. 细菌Bacteria一、细菌的形态和大小1. 基本形态（1）球菌（Coccus）：球形或近球形，根据空间排列方式不同又分为单、双、链、四联、八叠、葡萄球菌。
不同的排列方式是由于细胞分裂方向及分裂后情况不同造成的。
（2）杆菌（Bacillus）：杆状或圆柱形，径长比不同，短粗或细长。
是细菌中种类最多的。
（3）螺旋菌（Spirillum）：是细胞呈弯曲杆状细菌的统称，一般分散存在。
根据其长度、螺旋数目和螺距等差别，分为弧菌Vibrio（菌体只有一个弯曲，形似C字）和螺旋菌（螺旋状，超过1圈）。
细菌的形态不是一成不变的，受环境条件影响（如温度、培养基浓度及组成、菌龄等）。
一般在幼龄和生长条件适宜时，形状正常、整齐。
而在老龄和不正常生长条件下会表现出畸形、衰颓形等异常形态。
畸形是由于理化因素刺激，阻碍细胞发育引起；衰颓形是由于培养时间长，细胞衰老，营养缺乏，或排泄物积累过多引起的。
2. 细菌大小细菌是单细胞的，大小在1μm左右，在显微镜下才能看到其形状。
可用显微测微尺测量细菌大小，不同细菌大小不同，一般球菌直径0.5-1μm；杆菌直径0.5-1μm ，长为直径1-几倍；螺旋菌直径0.3-1μm，长1-50μm。
细菌大小也不是一成不变的。
二、细菌细胞结构细菌是单细胞的微生物，其细胞结构分为基本结构和特殊结构。
基本结构是细胞不变部分或一般结构，如细胞壁、细胞膜、细胞核、核糖体等为全部细菌细胞所共有。
特殊结构是细胞可变部分或特殊结构，如鞭毛、纤毛、荚膜、芽孢、气泡等，只在部分细菌中发现。
（一）细菌细胞的基本结构1. 细胞壁(cell wall)：位于细胞表面，较坚硬，略具弹性的结构。
（1）细胞壁的功能①保护细胞免受机械损伤和渗透压的破坏，维持细胞形状；②鞭毛运动支点；③正常细胞分裂必需；④一定的屏障作用；⑤噬菌体受体位点所在。
另外与细菌的抗原性、致病性有关。
（2）革兰氏染色Cristein Gram于1884年发明的一种细菌染色方法。
原核生物的结构和功能
原核生物的结构和功能原核生物是地球上最古老的生命形式之一，其结构和功能在生物进化中起着重要的作用。
本文将就原核生物的结构和功能展开论述。
一、细胞结构原核生物的细胞结构相对简单，通常由一个单细胞组成，没有真正的细胞核。
原核生物的细胞主要由两个重要的部分组成：细胞质和核区。
1. 细胞质细胞质是原核生物细胞的主要部分，包含许多细胞器和细胞溶液。
细胞质内含有原核生物进行各种生命活动所需的物质和能量。
此外，细胞质还具有细胞质基质和细胞质骨架，提供细胞结构的支持和维持细胞形态。
2. 核区原核生物的核区类似于真核生物的细胞核，但没有真正的核膜将其与细胞质分开。
核区主要包含原核生物的遗传物质——DNA（脱氧核糖核酸）。
DNA是原核生物的遗传信息的储存库，控制细胞的生命活动和传递遗传信息。
二、细胞功能原核生物的细胞拥有一系列重要的功能，下面将重点介绍其呼吸作用、光合作用和运动功能。
1. 呼吸作用原核生物的呼吸作用通常是通过无氧呼吸或厌氧呼吸完成的。
无氧呼吸是指细胞在氧气缺乏的情况下进行代谢作用，产生能量和废物（通常为乳酸或酒精）。
厌氧呼吸则是指细胞在完全缺乏氧气的情况下进行能量代谢，产生废物（通常为硫化氢、甲烷等）。
呼吸作用为原核生物提供所需的能量。
2. 光合作用某些原核生物如蓝藻和细菌等通过光合作用来获取能量。
光合作用是指原核生物利用阳光能将水和二氧化碳转化为有机物和氧气的过程。
这种能量转化对地球生态系统的平衡起着重要作用，同时释放的氧气也为其他生物提供了呼吸所需的氧气。
3. 运动功能原核生物的运动功能通常是通过鞭毛或纤毛来实现的。
鞭毛和纤毛是一种细长的细胞器，能够帮助细胞在液体介质中移动。
它们通过周期性的摆动或扭曲运动来推动细胞的移动，使原核生物能够在不同的环境中寻找适宜的生存条件。
结论原核生物的结构和功能在生物界起着重要的作用。
虽然其细胞结构相对简单，但原核生物通过呼吸作用、光合作用和运动功能等，能够适应不同的环境并进行各种重要的生命活动。
原核生物的形态构造及功能
原核生物的形态构造及功能原核生物是一类单细胞生物，其形态构造相对简单，但在其细胞结构和功能上有许多独特之处。
首先，原核生物的细胞结构较为简单，由细胞质、细胞壁和细胞核组成。
细胞质是细胞内的胞质基质，包含有机分子、无机盐和许多细胞器。
细胞壁是位于细胞质外侧的一层坚硬的壁，为细胞提供保护和稳定的支持。
相对于真核生物，原核生物的细胞壁构造较为简单，一般分为两类：细菌的细胞壁主要由肽聚糖和肽聚肽构成，而蓝藻细菌的细胞壁则由多糖构成。
细胞核是原核生物的遗传物质DNA的储存和复制中心，通常位于细胞质的一侧，并未有膜包围，称为核区。
其次，原核生物的功能和真核生物有很大的差异。
原核生物的细胞呼吸和糖酵解等能力相对较弱，因此它们通常采取靠周围环境中的有机物或无机盐进行代谢的方式。
另外，原核生物的光合作用也存在一定差异。
光合作用在许多细菌中存在，但与植物细胞的光合作用相比较，原核生物的光合作用通常较为简单，仅具备基本的光合色素和单位的光合酶等。
这些特性导致原核生物的菌落、数量和代谢多样性较低。
此外，原核生物的染色体结构也不同于真核生物。
原核生物的染色体通常为环状，不与蛋白质进行关联，而真核生物的染色体为线性，与蛋白质形成染色质复合物。
最后，原核生物还通过一些特殊的结构来完成其他的功能需求。
例如，一些细菌利用纤毛或鞭毛来进行运动，这些结构由蛋白质组成并通过细胞膜延伸到细胞外。
纤毛和鞭毛能够有效地推动细菌前进或使其趋向化学物质。
此外，一些原核生物如细菌通过草酰乙酸、草酸盐或氮酸盐等在环境中获取能量和碳源，并通过化学过程进行代谢。
综上所述，原核生物在细胞结构和功能上与真核生物有很大的差异。
虽然形态构造相对简单，但原核生物通过其特殊的细胞结构和功能适应了各种环境并完成了多样的生物功能。
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在低渗溶液中，原生质体或球状体因吸水膨胀 并最终导致破裂而死亡； 在等渗蔗糖溶液中，能得到原生质体或球状体。
细胞壁缺陷细菌种类：
自发突变：L型细菌
实验室或宿主体内形成 基本去尽：原生质体（G+）
缺壁细菌
人工去壁
部分去除：球状体（G-） 在自然界长期进化中形成：支原体
（1）L型细菌（L-form of bacteria） 细菌在某些环境条件下（实验室或宿主体内）通过自发突变 而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型。 因英国李斯德（Lister）预防研究所首先发现而得名。 （1935年，念珠状链杆菌 Streptobacillus moniliformis） 没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态；
内消旋二氨基庚二酸(mDAP)（只在原核生物细 胞壁上发现）
（３）G-菌的周质空间(periplasmic space, periplasm)
周质空间是进出细胞的 物质的重要中转站和反 应场所。
G+菌 单层，厚（20~80nm），组分简单 90%肽聚糖（含量高，交联紧密） 10%磷壁酸
G -菌 多层，薄（10~15nm） ，组分复杂
活菌：用美蓝或TTC（氧化三苯基四氮唑）染色
革兰氏染色过程：
1）结晶紫初染
2）碘溶液媒染
3）乙醇脱色
4）沙黄复染 革兰氏阴性细菌呈红色 革兰氏阳性细菌呈深紫色
革兰氏染色原理：
革兰氏染色的阳性或阴性，与细胞壁的化学组成和结构有关。
细胞壁结构与革兰氏染色的关系 革氏阳性菌 肽聚糖 脂类 含量高，交联密 一般无 革氏阴性菌 含量低，交联疏松 含量高
(2) 贮藏磷元素； (3) 增强某些致病菌对宿主细胞的粘连、避免被白细胞吞噬以 及抗补体的作用；
(4) 革兰氏阳性细菌特异表面抗原的物质基础； (5) 噬菌体的特异性吸附受体； 细菌分类 鉴定依据
(6) 能调节细胞内自溶素(autolysin)的活力而调节细胞壁的增 长，防止细胞因自溶而死亡。
2. G-细菌细胞壁 外膜
特点：
（3）球状体(sphaeroplast) ，又称原生质球
采用上述同样方法，对革兰氏阴性细菌处理后而获得 的残留部分细胞壁（外膜）的球形体。与原生质体相比， 它对外界环境具有一定的抗性，可在普通培养基上生长。
（4）支原体(Mycoplasma)
在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的 原核生物。因它的细胞膜中含有甾醇(一般原核生物没有)， 所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度。
1. G+细菌细胞壁 （２）磷壁酸
革氏阳性细菌细胞壁 特有的化学成分（酸性多糖）
按成分 按结合部位
甘油醇型磷壁酸 核糖醇型磷壁酸 壁磷壁酸 膜磷壁酸
磷壁酸的生理功能：
(1) 细胞壁形成负电荷环境，增强细胞膜对二价阳离子的吸收， 尤其是Mg2+，高浓度的Mg2+对于保持膜的硬度，提高细胞膜上需 Mg2+的合成酶的活性极为重要；
青霉素b-内酰胺环结构与D-丙氨酸末端结构相似，占据D-丙氨酸 的位置与转肽酶结合，肽链无法连接，抑制细胞壁的合成。
溶菌酶的作用： 通过水解肽聚糖分子中N-乙酰葡萄糖胺与N-乙酰胞壁酸间 的β-1,4-糖苷键，引起细胞壁“散架”，形成细胞壁完全脱 去或部分除去的原生质体（革氏阳性菌）或球状体（革氏阴 性菌） 。
肽聚糖 外膜蛋白
周质空间
2. G-细菌细胞壁
（1）外膜(outer membrane)，又称外壁层 位于革兰氏阴性细菌细胞壁外层，由脂多糖、磷脂和脂蛋 白等若干种蛋白质组成的膜。
（2）外膜(outer membrane) 脂多糖（lipopolysaccharide， LPS）
位于细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质(分子量1万以上)，是革兰氏 阴性细菌细胞壁特有的成分。
乙醇作用
脱水作用
孔径缩小，结构更紧 密 大分子复合物滞留
脂溶作用
孔径增大，结构变得疏松 大分子复合物溶出
结果
紫色
红色
革氏阳性菌与革氏阴性菌之间的区别在于细胞壁的物理性质。 细胞壁中的肽聚糖本身并不被染上颜色，但它可作为渗透性屏 障阻止结晶紫与碘大分子复合物的流失。
4. 细胞壁缺陷细菌 青霉素的杀菌作用原理：
一、细胞的形态、排列方式和大小
（二）大小 测量单位：um（微米） 不同细菌的大小差别很大
（Thiomargarita namibiensis） 纳米比亚硫磺珍珠状菌
二、细菌细胞的构造与功能
（三）构造
二、细菌细胞的构造与功能
（一）细胞壁（cell wall） 是紧贴细胞质膜外侧的一层厚实、坚韧的外被，主要由肽 聚糖构成，有固定细胞外形和保护细胞等多种生理功能。
细胞壁怎么被发现的?
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；
二、细菌细胞的构造与功能
（一）细胞壁（cell wall） 1. G+细菌细胞壁 肽聚糖(peptidoglycan) (90%)
1、球状(球菌coccus)
一、细胞的形态、排列方式和大小
（一）个体形态和排列 2、杆状（杆菌bacillus, bacilli)
一、细胞的形态、排列方式和大小
（一）个体形态和排列 3、螺旋状（螺旋菌spirilla,spirilla） 梅毒密螺旋体
霍乱弧菌
一、细胞的形态、排列方式和大小
（一）个体形态和排列 4、其它形状 1）柄杆菌（prosthecate bacteria） 2)星形细菌（star-shaped bacteria ） 3)方形细菌（square-ahaped bacteria）
原核生物：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。 包括 真细菌（eubacteria）域 古生菌（archaea）域
古生菌域虽然在进化上和若干生化反应与真核生 物关系较为密切,但其细胞构造属于原核生物。
真细菌包括6种类群：
“三菌” 细菌 放线菌 光能营养： 蓝细菌 “三体” 人工培养 ： 支原体 专性细胞寄生 衣原体 立克次氏体 化能营养
特点
有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌”； 对渗透敏感，在固体培养基上形成“油煎蛋”似 的小菌落（直径在0.1mm左右）
（2）原生质体（protoplast）
在人为条件下，用溶菌酶处理或在含青霉素的培养基中培养而
抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的圆球形， 对渗透压变化敏感的细胞，一般由革兰氏阳性细菌形成。 对环境条件变化敏感，低渗透压、振荡、离心甚至 通气等都易引起其破裂； 有的原生质体具有鞭毛，但不能运动，也不被相应 噬菌体所感染； 在适宜条件（如高渗培养基）可生长繁殖、形成菌 落，形成芽孢。及恢复成有细胞壁的正常结构。 比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质，是 研究遗传规律和进行原生质体育种的良好实验材料。
内壁层 肽聚糖（含量低,交联疏松） (2 ~7 nm) 脂多糖 外膜 磷脂 由外向内 ( 8nm) 脂蛋白 G+细菌与G-细菌细胞壁组成与构造比较
G+细菌与G-细菌细胞壁组成与构造比较
3. 革兰氏染色 常用的染色方法：
C.Gram（革兰）于1884年 发明的一种鉴别不同类型 细菌的染色方法。
简单染色法 正染色 鉴别染色法 死菌 负染色： 荚膜染色法等 细菌染色法 革兰氏染色法 抗酸性染色法 芽孢染色法 姬姆萨染色法
5.古生菌的细胞壁
•在古生菌中，除了热原体属没有细胞壁外，其余都具有与真 细菌类似功能的细胞壁，但细胞壁的化学成分则差别很大。 •古生菌细胞壁中没有真正的肽聚糖，而是由假肽聚糖、独特 多糖、硫酸化多糖、糖蛋白或蛋白质构成。 •假肽聚糖（甲烷杆菌属）： – 多糖骨架：N-乙酰葡糖胺 β –1，3糖苷键 N-乙酰塔罗糖胺 （不被溶菌酶水解） –肽尾：L-Glu, L-Ala, L-Lys –肽桥：L-Glu （1个氨基酸组成）
三部分组成： • 类脂A • 核心多糖 • O-特异侧链（O-多糖，O-抗原） 磷脂
（内毒素的主要成分）
外膜蛋白(outer membrane protein)
2. G-细菌细胞壁
（2）肽聚糖
埋藏在外膜层之内，由1~2层肽聚糖网状分子（交联 度30%）组成的薄层(2~3nm)， 约占细胞壁总重10%。 对机械强度的抵抗力较革兰氏阳性菌弱。 没有特殊的肽桥，只形成较为疏稀、 机械强度较差的肽聚糖网套
第一节 细菌（bacteria， bacterium 单数）
一、细胞的形态、构造及功能 二、细菌的繁殖 三、细菌的群体形态 四、食品发酵工业、医药上常用的细菌
一、细胞的形态、排列方式和大小
（一）个体形态和排列
球状
基 本 形 态
杆状
螺旋状
一、细胞的形态、排列方式和大小
（一）个体形态和排列
（1）肽聚糖 金黄色葡萄球菌为代表
肽聚糖分子由肽与聚糖两部分组成，其中的肽有四肽尾和肽桥，聚糖 由N－乙酰葡萄糖胺和N－乙酰胞壁酸间隔连接，呈长链骨架。
原核生物所特有的已糖: N－乙酰胞壁酸
肽聚糖单体由三部分组成： (1)双糖单位 (2)四肽尾 (3)肽 桥
双糖单位中的β-1,4-糖苷键很容易被 溶菌酶(lysozyme)所水解，从而引起 细菌因肽聚糖细胞壁的“散架”而死亡。
G+细菌的细胞壁 磷壁酸（teichoic acid）(10%)
又称粘肽(mucopeptide)、胞 壁质(murein)或粘质复合物 (mucocomplex)，是真细菌细 胞壁中的特有成分。 肽聚糖只存在于真细菌中， 古生菌和真核生物细胞壁 中没有肽聚糖。
二、细菌细胞的构造与功能