2.细菌的基本结构
预防疾控微生物检验技术：细菌及细菌检验综合题试题及答案二
预防疾控微生物检验技术：细菌及细菌检验综合题试题及答案二1、单选不属于细菌基本结构的（）A.鞭毛B.细胞质C.细胞膜D.核质（拟核）E.细胞壁正确答案：A2、单选产气荚膜梭菌可引起的疾病是（）A（江南博哥）.伪膜性肠炎B.烫伤样皮肤综合征C.食物中毒D.中毒性休克综合征（TSS）E.亚急性细菌性心内膜炎正确答案：C3、单选具有粘附作用的细菌结构是（）A.荚膜B.鞭毛C.普通菌毛D.性菌毛E.胞质颗粒正确答案：C4、单选以杀死下列哪种病原菌作为判断灭菌的效果？（）A.伤寒杆菌B.大肠杆菌C.葡萄球菌D.结核杆菌E.芽孢杆菌正确答案：E5、单选肉毒毒素的作用机制是（）A.抑制多种细胞的蛋白质合成B.阻断上下神经元之间的正常抑制性神经冲动传递C.抑制胆碱能运动神经释放乙酰胆碱D.激活肠粘膜腺苷环化酶，增高细胞内cAMP水平E.作用于呕吐中枢正确答案：C参考解析：不同细菌产生的外毒素对机体的组织器官有选择性毒性作用，引起特殊病变。
例如白喉毒素主要是抑制易感细胞的蛋白质合成，导致外周神经麻痹和心肌炎等。
霍乱肠毒素和大肠杆菌不耐热肠毒素都是激活腺苷酸环化酶，使胞内cAMP水平增高，促进肠粘膜细胞的分泌功能紊乱，导致严重的呕吐与腹泻。
破伤风毒素主要是阻断中枢神经系统上、下神经元之间正常抑制性冲动的传递，引起骨骼肌强直性痉挛。
肉毒毒素抑制胆碱能神经末稍释放乙酰胆碱，影响神经冲动的传递，导致肌肉松弛性麻痹，出现眼睑下垂，复视，吞咽及呼吸困难等症状。
葡萄球菌肠毒素作用于呕吐中枢，引起以呕吐为主的食物中毒。
6、多选多数细菌怕干燥，但有少数菌抗干燥能力较强，它们是（）A.脑膜炎球菌B.淋球菌C.溶血性链球菌D.结核杆菌E.炭疽芽孢杆菌正确答案：C, D, E7、多选细菌基因的转移与重组的方式有（）A.转化B.转导C.接合D.溶原性转换E.原生质体融合正确答案：A, B, C, D, E8、多选下述哪一项检查能协助临床诊断（）A.脓汁涂片找到革兰阳性葡萄球菌B.咽拭子涂片找到革兰阴性双球菌C.脑脊液涂片找到革兰阴性杆菌D.痰标本涂片找到抗酸杆菌E.淤斑血涂片找到革兰阴性双球菌正确答案：A, C, D, E9、单选澳大利亚学者J.R.Warren和 B.J.Marsall获得了2005年生理学和医学诺贝尔奖，因为他们发现（）A.霍乱弧菌B.空肠弯曲菌C.幽门螺杆菌D.胎儿弯曲菌E.钩端螺旋体正确答案：C10、多选IMViC试验主要用于区别下列哪两种病原菌？（）A.产气杆菌B.破伤风梭菌C.葡萄球菌D.大肠杆菌E.肺炎球菌正确答案：A, D11、单选有关“内源性感染”，哪一项是正确（）A.病原体均属正常菌群B.常发生于大量使用抗生素后，均为菌群失调C.可发生于使用激素后，属医院感染D.是一种自身感染E.以上都不是正确答案：D参考解析：内源性感染的致病菌大多是体内的正常菌群，少数是以潜伏状态存在于体内的致病菌(如结核杆菌)。
第二节 细菌的基本结构
细胞质合成 细胞膜内合成 细胞膜外合成
(5)和(6)仅临床专业学习
(6)酶和药物对细胞壁的选择性作用
溶菌酶（lysozyme）:
直接裂解聚糖骨架N-乙酰葡糖 胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1， 4糖苷键，破坏聚糖骨架。
G+菌对溶菌酶较为敏感；G-菌 的外膜可阻止溶菌酶渗入到细 胞壁，仅去除外膜后敏感(如 EDTA处理）。
肽交联桥
结构,有肽交联桥
无
有
有
无
有
无
有
无
有
无
(8)细胞壁的三种特殊形态
细胞壁缺陷型细菌（cell wall-deficient bacteria， CWDB）:
细菌在受到作用于细胞壁的酶和药物，或紫外线和亚硝基胍等理化因素的 处理后，细胞壁的肽聚糖被直接破坏或合成被抑制而形成细胞壁缺陷的细 菌，在特定条件下仍可生长和分裂，去除诱因后可回复为原菌。又称为细 菌L型（bacterial L-form）
第二节 细菌的基本结构
Essential structures of bacterium
学习和思考: 1. 细菌的基本结构有哪些? 不同结构的功能(医学意义)是什么? 2. 革兰阳性菌和革兰阴性菌的基本结构的差异性? 差异性的医学意义有哪些? 3. 真核生物、不同种类原核细胞型微生物，与细菌的基本结构比较的差异性?差异性
G+菌的肽聚糖结构
G-菌的肽聚糖结构
(3) G+菌细胞壁
肽聚糖:15-50层；呈三维立体结构 细胞壁厚20-100nm; 承受20-25个大气压的渗透压 特殊组份:
磷壁酸（Teichoic Acid）： 壁磷壁酸和膜磷壁酸；免疫 原性、抗原性、黏附素
2 细菌的形态与结构
◇外膜 G-细菌在肽聚糖层外面还有三层结构
脂蛋白：由脂质和蛋白质构成，连接作用 外膜 脂质双层：物质交换、屏障作用 类脂A 内毒素的毒性部分,无特异性 脂多糖 核心多糖 有属或组的特异性 寡糖重复单位 由3-5个单糖组成，
有种或型的特异性
脂多糖(LPS): 即Ｇ－菌的内毒素 （endotoxin），为Ｇ－的主要致病物质，类 脂A无种属特异性，故不同的Ｇ－菌感染时， 其内毒素引起的毒性作用大致相同。
细胞壁 细胞膜 细胞质 核质
1、细胞壁
主要功能 ①保护菌内容物、维持外形 ② 保护细菌抵抗低渗环境 ③ 完成菌体内外物质交换 ④ 决定菌体的抗原性 ⑤ 某些成分与致病性有关
细胞壁的结构
革兰染色法（Gram stain）： 步骤： （1）细菌涂片、干燥、经火焰固定 （2）结晶紫染色l min， 水洗 （3）加碘液媒染 l min，水洗 （4）加 95％乙醇脱色 30sec-l min， 水洗 （5）用稀释复红或沙黄复染，l min，水 洗吸干后镜检
链球菌
细胞沿一个平面进行分裂，新个 体不但可保持成对的样子，并可 连成链状.
乳链球菌（Streptococcus lactis） 无乳链球菌（Streptococcus
agalactiae)
溶血链球菌 （ Streptococcus
hemolyticus)
四联球菌
细胞分裂是沿两个相垂直 的平面进行，分裂后每四 个细胞特征性地连在一起， 呈田字形.
• 青霉素：能干扰甘氨酸交联桥与四肽侧链上的 D-丙氨酸之间的连接，使细菌不能合成完整 的细胞壁，导致细菌死亡。 • 溶菌酶：能切断N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁 酸之间的β-1，4键的分子连接，破坏聚糖骨 架，引起细菌裂解。
2 细菌的特殊结构 细菌的生理
②细胞壁的脂多糖为其组分
③耐高温,高压蒸气 121℃20分钟不被灭活;
体温上升
清除热原质方法 1.吸附剂和石棉滤板可除去大部分热原质,蒸馏法 更好;玻璃器皿需250℃高温干烤; 2.医疗过程中严格遵守无菌操作,防止细菌污染。
2）毒素和侵袭性酶 (1)外毒素:为蛋白质;生长繁殖过程中释出,多为G+菌; (2)内毒素:为脂多糖; G－菌细胞壁中,菌体死亡崩解后
（2）难着色，其大小、形态及在菌体中的位置可籍细 菌鉴别；
（3）可发芽形成新的菌体，但芽孢不是细菌的繁殖方 式。
破 伤 风 梭 菌 的 芽 孢
梭状芽孢菌 炭疽芽孢杆菌
3、功能 function： 增强细菌对热力、干燥、辐射、化
学消毒剂等理化因素的抵抗力。
第三节 细菌形态与结构检查法
一、显微镜放大法 二、染色法
毛更细、更短而直硬的丝状物，称菌毛，必需电 子显微镜观察。
普通菌毛 ordinary pilus
种类
性菌毛 sex pilus
1、普通菌毛(ordinary pilus)： ** 是细菌的粘附结构，可与宿主细胞表面受体结 合， 是细菌感染的第一步，所以与菌毛结合的特异性决 定了宿主感染的易感部位。 ** 由质粒或染色体编码。
中 介 体
功能： 1、与细菌分裂有关，类似纺锤丝作用； 2、扩大细胞膜面积，相应增加了酶的含量和
能量的产生，模拟线粒体作用。
三）细胞质(cytoplasm） 即细菌细胞的原生质（protoplasm) :细菌细胞膜 内容物，内含多种重要结构：
核蛋白体：细菌蛋白质合成场所；
质粒plasmid： 1、是染色体外的遗传物质； 2、为闭合环状的双链DNA，； 3、能独立复制并传代； 4、非细菌生命活动所必需； 5、传递遗传性状。
初中生物细菌知识点归纳总结
初中生物细菌知识点归纳总结细菌是生物学中的一个重要组成部分，对于初中生来说，了解细菌的基本特性、生存环境、分类以及与人类的关系是非常必要的。
以下是对初中生物课程中细菌知识点的归纳总结。
一、细菌的基本特性1. 形态：细菌的形态多样，包括球形、杆形、螺旋形等。
2. 细胞结构：细菌具有细胞壁、细胞膜、胞质和核糖体等基本结构，但没有成形的细胞核。
3. 大小：细菌的体积微小，一般在1-10微米之间，需用显微镜才能观察到。
4. 繁殖方式：细菌主要通过二分裂方式进行繁殖，繁殖速度快。
二、细菌的生存环境1. 营养需求：细菌需要水分、碳源、氮源、矿物质和维生素等营养物质。
2. 温度：细菌的生存温度范围广泛，有的细菌在低温下生存，如冷藏食品中的细菌；有的则在高温下生存，如热水中的嗜热菌。
3. 氧气：根据对氧气的需求，细菌可分为需氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌。
三、细菌的分类1. 根据形态分类：球菌、杆菌、螺旋菌。
2. 根据生存环境分类：土壤细菌、水生细菌、寄生细菌等。
3. 根据氧气需求分类：需氧细菌、厌氧细菌、兼性厌氧细菌。
四、细菌与人类的关系1. 有益细菌：部分细菌对人类有益，如乳酸菌可用于制作酸奶、泡菜等发酵食品。
2. 致病菌：有些细菌能引起疾病，如肺炎链球菌、大肠杆菌等。
3. 细菌与环境保护：细菌在自然界物质循环中起着重要作用，如分解有机物、净化污水等。
五、细菌的控制与利用1. 控制细菌繁殖：通过高温、紫外线、化学消毒剂等方法可以杀死或抑制细菌的繁殖。
2. 细菌的应用：在食品工业、医药制造、生物工程等领域，细菌的利用十分广泛。
六、细菌的实验室培养1. 培养基的制备：选择合适的培养基，如营养琼脂，为细菌提供适宜的生长环境。
2. 接种与培养：将细菌接种到培养基上，并在恒温箱中进行培养。
3. 观察与记录：定期观察细菌的生长情况，并记录相关数据。
七、细菌的防治1. 个人卫生：勤洗手、保持食物清洁等个人卫生习惯可以有效预防细菌感染。
第二章1细菌的结构与功能
原核生物的细胞膜 中一般不含胆固醇 而是含有hopanoid
hopanoid类甾醇的作用 稳定细胞膜的结构
hopanoid被认为是地球上含量最丰富的生物分子
1、细胞膜的化学成分
④ 糖和其它成分
糖：糖蛋白和糖脂 功能：影响细胞的抗原性和免疫性。 微量元素的功能：
参与膜蛋白和磷脂的结合作用； 与酶在膜上的催化活性有关。
复染
革兰氏阳性反应 革兰氏阳性菌（G＋）
革兰氏阴性反应 革兰氏阴性菌（G－）
＋菌细胞壁的结构 3、G
一、细胞壁
金黄色葡萄球菌
（Staphylococcus aureus）
厚度：20～80nm 肽聚糖 重量：50%～90%
(2) 磷壁酸
(1) 肽聚糖
革兰氏阳性菌细胞壁化学结构模式图
β
（1） NAM + G 菌 NAG 的 肽 聚 糖 结 构
藿烷类化合物
二、细胞膜
1、细胞膜的化学成分
① 磷脂（lipid）：含两性的磷脂酰甘油
G－菌含磷脂酰乙醇胺；分枝杆菌含磷脂酰肌醇。 磷脂酰甘油中的脂肪酸可区分为饱和与不饱和脂肪酸 膜的流动性主要取决于这两种脂肪酸相对含量的高低： 低温型微生物含较 多 的不饱和脂肪酸； 高温型微生物含较 多 的饱和脂肪酸。
原生质球
7、细胞壁缺陷细菌
L-型细菌（bacterial L-form）：
某些细菌在特定环境条件下，由于基 因突变而产生的无壁类型。
L-型细菌的菌落
细胞壁缺陷细菌的特点
对环境条件敏感：低渗、振荡、离心、通气 有鞭毛而不运动； 不被噬菌体侵染； 能够再生：
在适宜条件下，生长繁殖形成菌落，并恢复产生 新细胞壁转为正常细菌的过程。
八年级生物上册第五单元“第四章 细菌和真菌”的必背知识点
八年级生物上册第五单元生物圈中的其他生物“第四章细菌和真菌”必背知识点一、细菌和真菌的基本特性1. 菌落：由一个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的集合体称为菌落。
菌落中的所有细菌或真菌为同种细菌或真菌。
2. 生存条件：细菌和真菌生存需要一定的条件，包括水、营养物质、适宜的温度和一定的生存空间。
有些细菌还需要在无氧条件下生存。
二、细菌和真菌的生殖与结构1. 细菌的生殖：细菌通过分裂生殖进行繁殖，一般20～30分钟分裂一次。
在环境条件不适宜时，细菌会形成休眠体——芽孢，以度过不良环境。
2. 细菌的结构：细菌是单细胞原核生物，个体微小，必须在高倍镜或电镜下才能观察到。
细菌只有DNA集中的区域，没有成型的细胞核和叶绿体。
3. 真菌的生殖与结构：真菌的生殖方式为孢子生殖。
常见的真菌包括大型真菌 （如蘑菇）、多细胞真菌 （如霉菌）和单细胞真菌 （如酵母菌）。
真菌的细胞结构相对复杂，每个细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核，属于真核生物。
三、细菌和真菌在自然界中的作用1. 分解者：细菌和真菌作为分解者参与物质循环，它们将动植物的遗体分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又被植物重新吸收利用制造有机物。
2. 寄生与共生：部分细菌和真菌会引起动植物和人患病（寄生），如链球菌引起扁桃体炎；而另一些则与动植物共生，如根瘤菌与豆科植物共生，帮助植物固氮。
3. 食品制作与保存：细菌和真菌在食品制作和保存中也有重要作用。
例如，酵母菌用于酿酒和制作馒头，乳酸菌用于制作酸奶和泡菜；而食品保存则通过杀死或抑制食品内的细菌和真菌来实现。
四、重要实验与发现1. 列文虎克与细菌的发现：列文虎克是第一个观察到细菌的人，他使用自制的显微镜观察到了微生物世界。
2. 巴斯德的贡献：巴斯德通过鹅颈瓶实验证明细菌不是自然发生的，而是由原来已存在的细菌产生的。
他还发现了乳酸菌和酵母菌，并提出了巴氏消毒法，被誉为 “微生物学之父”。
五、应用实例1. 生物冶金：利用细菌和真菌的代谢活动从低品位的矿石中提取金属。
兽医基础 模块3微生物学和免疫学基础 项目1微生物学基础
模块三微生物学和免疫学基础项目一微生物学基础任务一细菌知识点一：细菌的大小细菌的个体微小，通常以微米(μm)作为测量其大小的单位。
不同的细菌大小也不相同，细菌的大小常受菌龄、环境条件等因素的影响。
知识点二：细菌的基本形态与排列细菌的基本形态有球状、杆状、螺旋状三种，根据细菌的这三种基本形态相应地把细菌分为球菌、杆菌和螺旋状菌。
知识点三：细菌的结构与功能一、细菌的基本结构1．细胞壁：位于细菌细胞的最外层，无色透明，有坚韧的弹性。
它具有维持菌体形态，保护菌体耐受低渗环境，参与细菌的物质交换作用，还与细菌的致病性、对药物的敏感性及染色特性有关。
2．细胞膜：一层半透性生物薄膜。
它具有控制细胞内外物质的运送、交换，维持细胞内正常渗透压，提供鞭毛的着生点，参与能量代谢等功能。
3．细胞质：是位于细胞膜内的无色、透明、黏稠的胶体状物质。
是细菌进行新陈代谢的场所。
4．拟核：分布于细胞质的中心或边缘区。
控制细菌的遗传与变异。
二、细菌的特殊结构1．荚膜：荚膜具有保护菌体的功能，还具有贮留水分，抗干燥的作用；荚膜与细菌的毒力有关；荚膜具有抗原性。
2．鞭毛：鞭毛具有抗原性，鞭毛是细菌的运动器官。
3．菌毛：普通菌毛与细菌的致病性有关，性菌毛的主要功能是传递遗传物质。
4．芽孢：某些革兰氏阳性菌在一定条件下，在菌体内形成一个折光性强，不易着色的圆形或卵圆形的休眠体，称为芽孢。
一个细菌只能形成一个芽孢。
一个芽孢经过萌发后也只能形成一个菌体，故芽孢不是细菌的繁殖器官。
杀死芽孢的可靠方法是干热灭菌或高压蒸汽灭菌。
评价消毒剂的效果一般以能否杀灭芽孢为标准。
知识点四：细菌的生长繁殖和呼吸类型一、细菌生长繁殖的条件1．营养物质：所有细菌的生长繁殖都需要水、碳源、氮源、无机盐类和生长因子等。
2．适宜的温度：病原菌在15—45_℃能生长，最适生长温度是37_℃左右。
3．合适的酸碱度(pH)：大多数细菌在pH4.0—9.0的范围内可以生长，多数病原菌的适宜pH为7.2—7.6。
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细菌学概论Bacteriology
生命科学与技术学院
徐旭东
xu_xudong@
第一节细菌的形态、结构与分类
一、细菌的大小和形态
（一）细菌的大小
细菌的测量单位为微米（μm），一般球菌直径平均大小为1.0μm，杆菌为1~5 μm×0.5~1.0 μm。
（二）细菌的形态
细菌的基本形态有球菌、杆菌和螺形菌三种；
1. 球菌（coccus, cocci）：双球菌、链球菌、葡萄球菌；
2. 杆菌（bacillus, bacilli）：长杆菌、短杆菌；
3. 螺形菌（spirilla）：弧菌（vibrio）、螺菌（spirillum）。
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus
，电镜）
常见细菌形态
常见细菌形态
大肠杆菌（Escherichia coli，电镜）
大肠杆菌和枯草杆菌（Bacillus subtilis
）
常见细菌形态
拟态弧菌（vibrio mimicus
，电镜）
常见细菌形态
霍乱弧菌（Vibrio
cholerae
）
常见细菌形态
幽门螺杆菌（Helicobacter pylori
）
常见细菌形态
各种细菌的形态和排列
链球菌
Coccoid-shaped Bacterium, Streptococcus faecalis(SEM×33,370).
This image is copyright Dennis Kunkel
藤黄八叠球菌（Sarcina leteus，电镜）
四联微球菌（Micrococcus tetragenus，电镜）
（三）细菌的特殊形态
除上述基本形态的细菌之外，还有一些特殊形态的细菌，如长有附属丝的红微菌，丝状的亮发菌等。
其他还有梨状、盘碟状、方形、三角形等。
红微菌的形态右：模式图，左：显微照片亮发菌的形态
方形细菌（square-shaped bacteria）
星形细菌（star-shaped bacteria）
（一）细菌细胞的基本结构
1. 细胞壁（cell wall）
细胞壁主要是由肽聚糖（peptidoglycan）组成，又称粘肽（mucopeptide）；
肽聚糖由N-乙酰葡萄糖胺（N-acetylglucosamine，G）、N-乙酰胞壁酸（N-acetylmuramic acid，M）和短肽侧链组成；G和M交替排列，通过β-1,4糖苷键连接成长链骨架；短肽侧链将长链骨架连接成空间网格状结构。
革兰氏阳性细菌（G＋）和革兰氏阴性细菌（G－）的细胞壁结构有较大差别。
肽聚糖的化学结构
L-Ala
D-Gln
L-Lys
D-Ala
(Gly)
G＋细菌细胞壁特有的成分——磷壁酸（teichoic acid）
相连；
种类：壁磷壁酸－和M之C
6
膜磷壁酸－和CM相连。
功能：
①是G＋细菌重要的表面抗原，与血清学分型有关；
②有保存和运送Mg2+的作用；
③是某些噬菌体的吸附受体，与噬菌体感染有关；
④具有一定的致病作用。
磷壁酸的化学组成
金黄色葡萄球菌的细胞壁结构
L-Ala
D-Glu
meso-DAP
D-Ala
）
大肠杆菌的细胞壁结构
G－菌还有外膜层！
G－菌的外膜层
•脂蛋白（lipoprotein）：蛋白端通过Lys羧基和meso-DAP的氨基相连，类脂端和脂质层共价连接；lipo-脂的
•脂质层：最近认为是单层，嵌有蛋白质，控制物进出细胞的屏障。
•脂多糖（lipopolysaccharide, LPS):由类脂A、核心多糖、特异性多糖组成。
poly-多的，saccharide，糖
G－和G＋细菌的细胞壁结构比较
早期伯杰氏系统中将细菌分为四个门
•薄壁菌门（Gracilicutes）：G－，薄肽聚糖层。
如暗细菌纲、产氧及不产氧光细菌纲；
•厚壁菌门（Firmicuttes）：G＋，厚肽聚糖层。
如厚壁菌纲、放线菌纲；
•柔膜菌门（Tenericutes）：不含肽聚糖层，无细胞壁。
如柔膜菌纲；
•疵壁菌门（Mendosicutes）：由蛋白质、脂多糖结构取代肽聚糖构成细胞壁。
如古细菌。
细菌的细胞壁的功能
①保护微生物细胞，维持细胞外形；
②和微生物抗原性、致病性以及对噬菌体的敏感性有关；
③为细胞的运动提供可靠支点；
④和物质交换有关，和微生物对药物的敏感性有关。
（3）溶菌酶和青霉素对细胞壁的作用
溶菌酶——水解N-乙酰胞壁酸（M）、N-乙酰葡萄糖胺（G）之间的β-1,4糖苷键，破坏细胞壁结构。
青霉素——抑制肽聚糖生物合成的交联过程，影响细胞壁的形成。
对静息细胞无作用。
G－：DAP Ala
G＋：Gly Ala
稀溶液高渗溶液
Cell membrane
2. 细胞膜（cell membrane）
细胞膜，又称质膜（plasma membrane）或内膜（inner membrane），是紧贴在细胞壁内侧、包围着细胞质的一层柔软、脆弱、富有弹性的半透性薄膜，厚约7～8nm，由磷脂（占20%～30%）和蛋白质（占50%～70%）组成。
（1）细胞膜模型
1972年由J.S.Singer和G.L.Nicolson提出。
其要点为：
①膜的主体由脂质双分子层组成；
②脂质脂质双分子层具有流动性；
③整合蛋白因其表面的疏水性，可嵌合于脂质双分子层的疏水性内层，作横向运动；
④外周蛋白因其表面的亲水性，可与脂质双分子层表面的极性头相连，作漂浮运动；
⑤脂质分子间、脂质与蛋白质之间无共价结合。
亲水的极性端。