原核微生物形态结构
第一章 原核微生物的形态构造
2、细菌细胞的特殊构造： 不是所有细菌细胞都具有的构造，称作特殊构造
1）、糖被（glycocalyx）
（1) 概念 包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的
胶状物质。糖被按其有无固定层次、层次厚薄又可 细分为荚膜（capsule或macrocapsule，大荚膜）、 微荚膜(microcapsule)、粘液层(slimelayer)和菌胶团 (zoogloea)。
生长、分裂、鞭毛运动所必须。 阻拦大分子有害物质。 抗原性，敏感性。
19
20
(1)革兰氏阳性细菌的细胞壁成分
特点：厚度大（20~80nm） 、化学组分简单，一般含90%肽聚 糖和10%磷壁酸
21
肽聚糖单体:由双糖单位（N—乙酰葡糖胺与N— 乙酰胞壁酸组成)、四肽尾或四肽侧链、肽桥 或肽间桥三部分组成。
结构简单、胞壁坚韧、 多以二分裂方式繁殖 和水生性较强的原核 生物。
3
一、细胞的形态构造及其功能
（一）形态和染色
球状
基
本 形
杆状
态
螺旋状
自然界中杆菌最常见，球菌次之，螺旋菌最4 少.
1、球菌：球状的细菌称为球菌（coccus）。 有单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌、
链球菌和葡萄球菌等 。
5
根 据 分 裂 方 向 及 随 后 相 互 间 的 连 接 方 式
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。
34
35
c.球状体(sphaeroplast) 革兰氏阴性细菌被处理后而获得的残留部分细胞壁（ 外壁层）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。
36
d 支原体(Mycoplasma)： 是在长期进化过程中形成的、适应自然生活
原核微生物—细菌的形态结构及应用
G+细菌的细胞壁结构（Staphylococcus aureus）
肽聚糖(Peptidoglycan）
又称粘肽(mucopeptide)、胞壁质 (murein)或粘质复合物 (mucocomplex)，是细菌细胞壁中 的特有成分。
模块二 原核微生物
Prokaryotic microorganisms
任务一 细菌的形态结构及应用
任务内容
1
发酵工业常用的细菌
2
枯草芽孢杆菌
3
大肠杆菌
4
乳酸杆菌
5
丙酮丁醇梭菌
6
醋酸杆菌
7
棒状杆菌
发酵工业常用的细菌
1、枯草芽孢杆菌 革兰氏阳性菌，形成芽孢，无荚膜，周生鞭毛能运动。生长温度30-39℃。 用途：生产中性蛋白酶、α-淀粉酶。可用于酱油、食醋及饴糖的发酵生产。
构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长。 数量仅一至少数几根。 性毛一般见于Ｇ-菌的雄性菌珠中。 其功能是向雌性菌珠（受体菌）传递遗传物质。
鞭毛
菌毛
｝性毛 糖被
一.细菌的特殊结构
5、特殊的休眠构造——芽孢
芽孢Bacillus subtilis
一.细菌的特殊结构
5、特殊的休眠构造——芽孢
概念：某些细菌（主要是G+的两个属----好氧性的芽孢杆菌属和厌氧性 的梭菌属）在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、 含水量极低、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢（endospore或spore，偶 译“内生孢子”）。
模块二 原核微生物
Prokaryotic microorganisms
任务一 细菌的形态结构及应用
原核微生物的构造和形态观察、螺旋体、支原体、衣原体、立克次氏体
三、衣原体
３ 生活周期
四、立克次氏体
１ 立克次氏体概述 ➢ 是一类严格细胞内寄生的原核细胞型微生物。以节肢动物为传播媒介，可引起 斑疹伤寒，斑点热等传染病。1906年，美国病理学家霍华德·泰勒·立克次（ Howard Taylor Ricketts）（1871-1910年）首次发现洛基山斑疹伤寒的独特 病原体并被它夺取生命，故名立克次氏体。
微生物学基础
原核微生物的构造和形态观察
项目三 其它原核微生物
一、螺旋体
1 螺旋体的概述 ➢ 螺旋体（spirochete）是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状、运动活泼的原核 细胞型微生物，以横向二分分裂繁殖； ➢ 对抗生素敏感； ➢ 依靠轴丝屈曲与收缩而运动； ➢ 在生物学位置上介于细菌与原虫之间； ➢ 在自然界中分布广泛，寄生或腐生，亦有的存在人体口腔或动物体内。
➢ 轴丝夹在细胞壁外鞘和细胞膜之间，可有２-100根以上的轴丝。
二、支原体
１
支原体的概述
➢ 支原体（mycoplasma）：没有细胞壁、高度多形性、能通过滤菌器、可用人 工培养基培养增殖的最小原核细胞型微生物，大小为0.1～0.3微米；
➢ 由于能形成丝状与分枝形状，故称为支原体，形成“油煎蛋”形菌落；
四、立克次氏体
２ 生物学特性 ➢ 呈多形性，球杆状或杆状，细胞大小为0.3～0.6μm×0.8～2.0μm，革兰染色阴 性； ➢ 介于细菌与病毒之间，而接近于细菌的一类原核生物，没有核仁及核膜； ➢ 会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体、引起斑疹伤寒、战壕热等疾病。
➢ 有细胞壁，有DNA和RNA；有核糖体，不能合成ATP,能量寄生； ➢ 衣原体可分为4种，即肺炎衣原体、鹦鹉热衣原体、沙眼衣原体和牛衣原体。
三、衣原体
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。
原核细胞型微生物形态结构
第一节细菌一形态(一) 形状：基本形状球状----球菌杆状---杆菌螺旋状----螺旋菌1.球菌基本形状：圆球形、扁圆球形、椭圆球形种类(依子细胞的空间排列方式分)：➢单球菌一个方向分裂子细胞分散➢双球菌一个方向分裂子细胞成对排列➢链球菌一个方向分裂子细胞链状排列➢四联球菌二个方向分裂，子细胞田字形排列➢八叠球菌三个方向分裂，子细胞立方形排列➢葡萄球菌多个方向分裂，子细胞葡萄状排列2.杆菌基本形状➢杆状➢圆柱状➢同一种杆菌宽度比较稳定，长度易变种类➢与工农业生产关系密切➢大多数杆菌菌体分散存在，如鼠疫巴氏杆菌、大肠杆菌、麻风杆菌、痢疾志贺氏菌➢有些呈链状排列、栅状排列、八字形排列，如苏云金杆菌。
3.螺旋菌基本形状➢弯曲杆状➢包括o弧菌菌体弯曲呈弧形或逗号形，如霍乱弧菌o螺旋菌菌体回转如螺旋状，如红螺菌(二)大小单位➢微米➢1mm=1000μm➢球菌大小以直径表示:0.5-2.0微米➢杆菌宽度与球菌相似，长度:0.2-8.0微米➢螺旋菌大小以菌体两端点间距离表示(三)影响细菌形状和大小的因素➢菌龄➢环境条件o环境条件适宜的幼龄菌，表现正常的大小和形态o环境温度偏高、营养条件失调的老龄菌，菌体萎缩二、细菌的细胞结构➢所有的细菌都有共同的基本结构➢细胞壁o原生质体（细胞膜、细胞质、原核）➢某些细菌有特殊结构o如鞭毛、荚膜、芽孢等（一）基本结构1．细胞壁·功能a)维持细胞外形b)保护原生质体，在渗透压不宜的环境中保持生命力Gram staining➢1884年丹麦医生C.Gram➢涂片→结晶紫初染（紫色）→碘液处理→乙醇脱色→复红复染（红色）➢除支原体、螺旋体、细菌L型外，所有原核生物均有细胞壁，可区分为Gram阳性或阴性菌，两者在化学组成及细胞壁结构上差异显著可能原理➢结晶紫-碘复合物o阳性菌壁厚，肽聚糖含量高，结构紧密，含脂量少;酒精脱色，肽聚糖不溶于酒精，紫色不褪，复染不能进行o阴性菌相反➢肽聚糖是原核生物细胞壁特有的化学组成，青霉素等能破坏其结构或抑制其合成2．细胞膜(细胞质膜)功能a)物质转运与营养作用，渗透屏障b)呼吸作用与生物合成作用中心化学组成蛋白质 60-70% 磷脂 20-30% 多糖 2%3．细胞质：细胞膜内、除细胞核外的细胞物质形状a)无色、透明、粘稠、胶状成分b)水、蛋白质、核酸、脂类等构成c)核糖体、载色体、颗粒状内含物、气泡等4.细胞核➢没有核膜，称拟核、染色质体➢功能o贮存遗传信息➢很多细菌带有质粒o环状DNA分子，可复制、转移（二）某些细菌的特殊结构1.鞭毛a)部分细菌菌体表面产生的细长、波浪形丝状物A．有鞭毛的细菌种类➢大多数球菌无鞭毛o部分杆菌有鞭毛o所有孤菌，螺旋菌均有鞭毛o一些真核生物亦有鞭毛B.鞭毛着生位置➢依鞭毛着生位置➢侧生鞭毛菌➢周生鞭毛菌➢端生鞭毛菌C.结构D.功能➢与细菌运动有关o运动机制未详➢除具鞭毛的细菌能运动外o粘细菌、蓝细菌能滑行运动、但限于固体培养基上o螺旋体借助轴丝运动2．荚膜➢细菌细胞壁表面覆盖的一层松散的粘液性物质o具一定外形，相对稳定地附于细胞壁---- 荚膜o没有明显边缘，可扩散到周围环境---- 粘液层➢菌胶团：多个菌体共一个荚膜A.荚膜对细菌菌落的影响➢S型菌落：能产生荚膜细菌，表面光滑（smoth）➢R型菌落：不能产生荚膜细菌，表面干燥，粗糙（Rough）B.功能➢保护菌体o免受干燥➢体外贮藏营养物质3．芽孢➢某些细菌到了一定的生长发育阶段，在营养细胞内形成对不良环境条件具较强抵抗力的内生孢子（休眠体）➢形状：o圆形，椭圆形，圆柱形➢表面形状能形成芽孢的细菌➢球菌o生孢八叠球菌属➢杆菌o好气性芽孢杆菌属o厌气性梭状芽孢杆菌属➢能否形成芽孢是种的特征，与环境条件无关o能形成：到一定生长阶段即形成o不能形成：条件再恶劣都不能形成结构➢孢外壁：含耐热物质DPA（吡啶2.6一二羧酸）➢芽孢衣➢皮层➢核心形成：营养细胞部分原生质浓缩失水而成作用➢抵抗不良环境o抗热: 营养细胞 100℃ 10分芽孢 121℃ 20—30分o抗干燥o抗药性➢保存生命力:遇适宜环境,吸水膨胀,发芽生长三、细菌繁殖与群体结构1.繁殖➢裂殖：无性繁殖,进行细胞横分裂➢速度o 20—30分/代o比植物快500倍,比动物快2000倍o条件适宜，1个细胞 4万亿亿(24hours)2. 群体结构➢菌落（colony) ：固体培养基上,局限在一处大量繁殖，形成肉眼可见的群落➢菌苔：斜面或平面培养基表面形成的连片培养物➢菌膜、菌环等3. 菌落描述➢大小、形状➢隆起形状、边缘情况➢表面状态、表面光泽➢质地、颜色➢透明程度如黄单胞杆菌菌落描述为:➢较大,圆形,高凸起,边缘整齐➢表面光滑,表面金色光泽➢粘，黄色➢不透明第二节放线菌（Actinomycetes）特点➢大多数为Gram阳性菌➢具有发育程度不同的分枝丝状体➢产生分生孢子或孢囊孢子等无性孢子进行繁殖➢产生抗菌素（链霉素、庆大霉素、春雷霉素、土霉素、四环素、氯霉素、红霉素等）一.分布➢腐生➢分布区域o土壤为主o空气、淡水、海水为辅➢在含水量较少，富含有机质的中性或偏碱性土壤中分布最多二．形态结构o单细胞o原核不断复制，细胞不分裂,菌丝无隔膜o菌丝直径0.5-1mm，长度和分枝无限制➢结构完整o壁、膜、质、原核构成菌丝种类依形态和功能分：营养菌丝➢又称：基内菌丝，一级菌丝➢位置：伸入培养基内，可产生色素➢功能：吸收营养物质、水分气生菌丝➢又称：二级菌丝➢位置：生长在培养基表面向空间伸展➢功能：繁殖，输送养分、水分孢子丝➢位置：由部分气生菌丝生长发育到一定阶段分化形成，可产生孢子➢功能：繁殖、孢子着生➢形状：直形、波浪、轮生、螺旋状三．放线菌繁殖与菌落特征1.繁殖➢菌丝片段（诺卡氏属放线菌）➢无性孢子o分生孢子o裂殖方式形成（链霉菌属）o孢囊孢子o菌丝顶端形成孢子囊，内有孢囊孢子（游动放线菌科）2.菌落特征➢菌丝组成➢质地致密，表面干燥，多皱➢与培养基结合紧密，不易挑起四、代表属➢原核生物界、放线菌目、14科、56属➢与食品工业关系密切的有：链霉菌属（Streptomyces）、诺卡氏菌属（Nocardia）第三节.蓝细菌（cyanobacteria）——又称蓝绿藻、蓝藻1分布：水域（池塘、湖泊、海洋）、土壤、岩石、树皮等2 形状➢单细胞➢直径或宽度3~10um3 结构➢中心：核区➢周围o细胞质o含色素、叶绿素a 、藻胆蛋白(藻蓝素、异藻蓝素、藻红素)4 特点➢进行光合作用：放氧、光能自养➢分布广泛、生活力强➢部分能固氮➢代表属：微囊藻属（Microeystis）、鱼腥藻属（Anabaena）：红萍鱼腥藻第四节、立克次氏体（Rickettsia）➢纪念H.Ricketts ：1909年研究斑疹伤寒感染而去世➢症状：头痛→寒战、高烧→皮疹→心力衰竭死亡（12~17日）1 形状结构➢球形： 0.2~0.5um➢杆状：0.3~0.5×0.3~2um➢细胞结构完整2 特点➢Gram阴性菌➢专性细胞内寄生，离开寄主不能生存➢通过节肢动物在宿主中传播：如虱（shi）蚤（zao）蜱（pi）螨➢不引起节肢动物致病，叮咬传播给人类等。
微生物 第二章 原核生物细胞的形态与结构
第二章原核生物的形态、构造和功能P12-41第一节细菌细菌：是一类细胞细短（直径约0.5um,长0.5~5um）、结构简单、胞壁坚韧、二分裂繁殖、水生性强的单细胞原核生物(周德庆版P13)生活特性：喜温暖、潮湿、富含有机物微碱环境（大多数）腐生或寄生，好氧或厌氧，自养或异养一、细菌的形态与大小P121、基木形态：3种（球状杆状、螺旋状）在自然界中，杆菌最常见，球菌次之，而螺旋状的最少。
2、大小：度量细菌大小的单位是微米级（um）球状：0.5~1mm（直径)光学显微镜、油镜观察）杆状：0.2~1mm（直径）X1~80mm（长度）螺旋状：0.3~1mm（直径）X1~50mm（长度）(长度是菌体两端点之间的距离，而非实际长度）3、测定方法：显微镜测微定:显微照相后根据放大倍数进行测算4、细菌大小测量结果的影响因素1)个体差异；2)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；3)染色方法的影响，一般用负染色法观察的菌体较大；4)幼龄细菌一般比成熟的或老龄的细菌大；5)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。
简单染色法正染色革兰氏染色法鉴别染色法抗酸性染色法芽孢染色法死菌姬姆萨染色法负染色：荚膜染色法等细菌染色法周德庆版P15活菌：用美蓝或TTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色二、细菌的细胞结构与功能P14一般构造（一）细胞壁概念：是紧贴细胞质膜外侧的一层厚实、坚韧的外被。
主要成分：肽聚糖构成细胞壁的功能：1）固定细胞外形和提高机械强度，保护细胞免受渗透压等外力损伤2）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；3）渗透屏障，阻拦大分子有害物质（水解酶和某些抗生素）进入细胞；4）赋予细菌特定的抗原性、致病性和对抗生素和噬菌体的敏感性。
1、革兰氏阳性细菌细胞壁特点：厚度大（20-80nm）化学组分简单，一般只含90%肽聚糖和10%磷壁酸。
（1）肽聚糖（peptidoglycan，金黄色葡萄球菌为例）特点：由25-40层左右的网格状分子，交联度75%，厚20~80nm。
第一章原核微生物的形态构造和功能
第一章原核微生物的形态构造和功能原核微生物是一类单细胞生物，其形态、构造和功能都具有一定的特殊性。
本文将探讨原核微生物的形态结构和功能，帮助读者深入了解这一类微生物。
原核微生物的形态多样，包括球形、杆状、螺旋形等各种形状。
其中最常见的是球形和杆状。
球形的原核微生物被称为球菌，其形状像小球或椭球，直径通常在0.5微米到2微米之间。
杆状的原核微生物被称为杆菌，其形状像长条或棍子，长度通常在1微米到10微米之间。
螺旋形的原核微生物有时也被称为螺菌，形状呈螺旋状或弯曲状。
原核微生物的构造相对简单，通常由细胞质、细胞壁和细胞膜组成。
细胞质是原核微生物的主要部分，它包含细胞器、溶酶体和核糖体等结构。
细胞壁是原核微生物外部的保护层，不仅能维持细胞的形状，还能抵御外界环境的压力和防止细胞溶解。
细胞膜则是原核微生物内外环境的界面，它能控制物质的进出和细胞内外的相互作用。
原核微生物的功能主要体现在代谢和繁殖两个方面。
代谢是维持原核微生物生命活动的基础，包括能量的获取、物质的合成和分解等过程。
原核微生物的能量获取方式多种多样，包括光合作用、化学能量转化和共生等。
光合作用是指利用光能将无机物转化为有机物，代表性的光合作用是细菌类光合作用和蓝藻类光合作用。
化学能量转化是指利用化学能转化为生物能的过程，代表性的化学能转化是厌氧呼吸和好氧呼吸。
共生是指与其他生物形成共生关系，通过相互合作获得能量和营养。
原核微生物的物质合成和分解过程也非常重要，通过这些过程可以合成细胞构成物质和代谢产物。
原核微生物的繁殖主要有两种方式，即二分裂和多倍体生殖。
二分裂是原核微生物最为常见的繁殖方式，它是指细胞在特定条件下逐渐增大，最终分裂成两个相同大小的细胞。
多倍体生殖则是指细胞在特定条件下不断增大，并在分裂前形成多个细胞体，然后才进行分裂。
多倍体生殖相对较少见，但在一些特殊情况下，如营养不良和环境恶劣时，原核微生物会采取这种繁殖方式以适应环境。
第一章原核微生物的形态结构_PPT幻灯片
• 第一节细菌（bacteria） • 第二节放线菌(actinomycetes） • 第三节蓝细菌(cyanobacteria) • 第四节其他几种原核微生物(others)
一、细菌（Bacteria）
细菌的形态构造及其功能
1.细菌的形态 2.观察细菌的方法 3.细菌细胞的大小 4.细菌的细胞构造 5.细菌的繁殖方式 6.细菌的群体形态
1.细菌细胞形态
a)杆菌(Bacillus) b)球菌(Coccus) c)螺旋菌(Spirlla) d)其他形状的细菌
双球菌(double coccus)
...................................
双球菌（显微镜下示意图）
四联球菌
(Micrococcus lactis)
敏பைடு நூலகம்性密切相关
c.细胞壁化学组成
高等植物
纤维素
霉菌
几丁质
酵母
细菌
甘露聚糖，葡聚糖 N-乙酰葡萄糖胺
肽聚糖 N-乙酰胞壁酸 磷壁酸 短肽 脂多糖
G＋` G－细胞壁成分的区别
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）
1.细胞膜
a
b
cd
f
e
a:内嵌蛋白;b、c:内嵌蛋白或整合蛋白 d:外周蛋白;e:多酶复合体;f:脂双分子层
细胞膜的功能
控制细胞内、外的物质的运送、交换 维持细胞内正常渗透压以保证屏障作用； 合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所； 进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地； 许多酶和电子传递链组分的所在部位； 鞭毛着生点和提供其运动所需的能量等。
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8~10nm
•Peptidoglycan is found only in bacteria •Keeps cells from lysing, due to turgor pressure
G+
G-
Gram Positive Cell Wall
磷壁酸
肽聚糖
细胞膜
Fig 4.32b
第二章：原核微生物形态结构
细菌（bacteria） 放线菌(actinomycetes） 蓝细菌(cyanobacteria) 其他几种原核微生物(others)
Cncnc-micro
第一节 细菌（Bacteria）
一、细菌的形态构造及其功能 1. 细菌的形态和染色 2. 观察细菌的方法 3. 细菌细胞的大小 4. 细菌的细胞构造 5. 细菌的繁殖方式 6. 细菌的群体形态
紫色（G＋）
乙菌Βιβλιοθήκη 红色(G-)d.细胞壁的功能
1.
2.
3. 4. 5. 6.
固定细胞外形 协助鞭毛运动 保护细胞免受外力的损伤 为正常细胞分裂所必需 阻拦有害物质进入细胞 与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的 敏感性密切相关
e.无壁细胞细胞与原生质体
原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，右侧为杆状的大肠菌）
4.特殊的休眠构造—芽孢(endospore,spore)
② 细胞膜（cell membrane)
细胞膜定义
细胞膜是一层紧贴在细胞壁内侧，包围着细胞 质的柔软、脆弱、富有弹性的半透性膜，由磷脂 （20~30%）和蛋白质（50~70%）组成，厚约7~8nm。
细胞膜结构
aa bb
c d d c
f
e
a:内嵌蛋白; d:外周蛋白; b、c:内嵌蛋白或整合蛋白 e:多酶复合体; f:脂双分子层
不同细菌细胞大小不同 同一细菌的不同菌龄细胞大小不同 细菌细胞大小还与营养等因素相关
细胞大小的测量结果只是近似值或平均值
4.细菌细胞的结构
（二） 细菌细胞的结构
1. 细菌细胞的基本结构
①细胞壁 ②细胞膜 ③细胞质和内含物 ④核区
Cncnc-micro
①细胞壁（cell wall)
a.细胞壁的化学组成
单球菌(single coccus)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . ... . . . . . . . . . . . .. .
假肽聚糖 (Pseudopeptidoglycan) 古生菌 (Archaeal)
N－乙酰葡糖胺 N－乙酰塔罗糖胺糖醛酸
脂多糖 Lipopolysaccharide (LPS)
O-特异侧链 核心多糖 类脂A
脂多糖功能：具有控制细胞的透性、提高Mg2+浓
度、决定细胞壁抗原多样性等作用
b.细胞壁的结构
自发缺壁突变：L型细菌
实验室中形成
缺壁 细菌 人工方法去壁
彻底除尽：原生质体
部分去除：球状体
自然界长期进化中形成：支原体
细胞壁以内的构造—原生质体 1.细胞膜（cell membrane） 2.细胞质和内含物(cytoplasm andinclusion body) 3.核区(nuclear region or area)
Cncnc-micro
（一）细菌细胞的形态与染色 1. 细菌细胞的形态 a) 球菌(Coccus) b) 杆菌(Bacillus) c) 螺旋菌(Spirlla) d) 其他形状的细菌
Cncnc-micro
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
Cncnc-micro
弧菌 (vibrio)
螺菌(spirllum）
螺旋体(spirochaeta)
显微镜下的螺旋菌
d.幽门螺旋菌
左：显微数码摄像
右：结构示意图
2.观察细菌的方法
(1) 观察工具
(2) 观察方法
(1)观察工具（tools） 普通光学显微镜 暗视野显微镜 相差显微镜 荧光显微镜 电子显微镜
M9gfp
peptide chains vary among species
磷壁酸
磷壁酸是结合在G+细菌细胞壁上的一种酸
性多糖，主要成分为甘油磷壁酸或核糖醇磷壁
酸。
磷壁酸的功能
1. 浓缩细胞周围的Mg2+离子，提高细胞膜上一些 酶的活力； 2. 贮藏元素； 3. 调节细胞内自溶素的活力，防治细胞因自溶 死亡； 4. 作为噬菌体的特异性吸附受体； 5. 赋予G+细菌特异的表面抗原，可用于细菌 鉴定； 6. 增强某些致病菌对宿主细胞的粘连避免被白 细胞吞噬，有抗补体的作用。
M22gfp
绿色和红色荧光菌
(2)观察方法
压滴法 悬滴法 菌丝埋片法
活体观察
染色观察
染色观察
简单染色法
正染色
死菌
革兰氏染色法
鉴别染色法
抗酸性染色法 芽孢染色法 姬姆萨染色法
细菌染色法
荚膜染色法等 负染色： 活菌: 用美蓝或TTC（氯化三苯基四唑） 等作活菌染色
3.细菌细胞的大小
细胞的大小是细菌分类特征
Gram Negative Outer Membrane
周质空间
Porins - proteins that allow small molecules to cross membrane -- specific and non-specific
c.细胞壁与革兰氏染色
甲菌 初染 结晶紫 媒染 碘液 脱色 乙醇 复染 沙黄
单球菌和双球菌（显微镜下示意图）
四联球菌 (Micrococcus lactis)
上：显微镜效 下：电镜照片
八叠球菌(Sarcina ureae)
八叠球菌
八叠球菌（显微镜下示意图）
链球菌
链球菌（显微镜下示意图）
链球菌（电镜照片）
b.杆菌(bacillus)
显微镜下的杆菌
c.螺旋菌（Spirlla)
e
Structure of Cytoplasmic Membrane
b.细胞壁的结构
c.细胞壁与革兰氏染色
d.细胞壁的功能
e.无壁细胞与原生质体
Cncnc-micro
a.细胞壁化学组成
高等植物 纤维素
霉菌 酵母
几丁质 甘露聚糖，葡聚糖
N－乙酰葡萄糖胺 肽聚糖
N－乙酰胞壁酸
短肽
细菌 磷壁酸
脂多糖
Cncnc-micro
肽聚糖
ß-1,4糖苷键
M: N－乙酰胞壁酸
G: N－乙酰葡萄糖胺