微生物的形态与结构

2020/2/14胡松课件1医学微生物学微生物的生物学性状MedicalMicrobiology医学微生物学2020/2/14胡松课件2掌握：细菌的基本形态及大小；细胞壁的结构与组成；革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁异同点；细菌L型、质粒的概念；细菌的特殊结构的概念及意义；革兰氏染色的步骤及意义；细菌合成性代谢产物的概念及意义；细菌生长繁殖的一般规律病毒的形态结构、化学组成和增殖周期。真菌的概念，真菌主要生物学特征。理解：中介体、核蛋白体、异染颗粒的概念；细菌不同营养类型（自养菌、异营菌）的概念，细菌生长繁殖所需的条件，生长曲线及意义；细菌的人工培养。病毒的干扰现象。真菌致病性及所致的疾病。微生物的生物学性状医学微生物学2020/2/14胡松课件3细菌的生物学性状1病毒的生物学性状2真菌的生物学性状3微生物的生物学性状医学微生物学2020/2/14胡松课件4细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构细菌（bacterium）是属于原核生物界的一种单细胞微生物，形态微小，结构简单，无成形细胞核，也无核仁和核膜，除核蛋白体外无其他细胞器。医学微生物学2020/2/14胡松课件5测量单位为微米，1um=1/1000mm，不同的种类的细菌有差异。1.细菌的大小与形态细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件6细菌按其外形主要可分为三类：球菌(coccus)杆菌(bacillus)螺形菌(spiralbacterium)2.细菌的形态分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件7（1）球菌：双球菌链球菌葡萄球菌四联球菌八叠球菌2.细菌的形态分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件8（2）杆菌：棒状杆菌球杆菌分枝杆菌2.细菌的形态分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件9（3）螺形菌弧菌：只有一个弯曲，呈弧形或逗点状，如霍乱弧菌螺菌：有数个弯曲，如鼠咬热螺菌2.细菌的形态分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件10（1）细菌染色分型1．不染色法：标本溶入生理盐水，在镜下观察。2．染色法：单染色法复染色法3.细菌的染色分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件11（2）革兰氏染色法(GramStain)在复染色法中最常用的是革兰氏染色法,1884年丹麦革兰发明。初染：结晶紫溶液,1min,细水流冲洗；媒染：卢戈氏碘液,1min,细水流冲洗；脱色：95%乙醇,细水流冲洗；复染：5%稀释的酸性复红,1min.细水流冲洗结果：G+，紫色；G-，红色3.细菌的染色分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件12（2）革兰氏染色法(GramStain)医学意义：1）鉴别细菌染色性；2）指导临床药物的使用；3）与细菌的致病性有关。3.细菌的染色分类细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件134.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构医学微生物学2020/2/14胡松课件144.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构分为二种：基本结构特殊结构基本结构是每个细菌都具有的，包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核质；特殊结构是仅有某些细菌具有的，包括荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞。医学微生物学2020/2/14胡松课件154.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构1)细胞壁（cellwall）主要的组分是肽聚糖，革兰氏阳性菌和阴性菌又各有不同的特殊结构。•肽聚糖(peptidoglycan):是革兰氏阳性和阴性菌都具有的成分，也是细菌细胞壁中主要成分，又称粘肽，糖肽或是胞壁质。G+含量多，坚韧，50层，50-80%；G-，1-2层，5-20%。G+菌的肽聚糖由聚糖骨架、四肽侧链和五肽交联桥组成。G-菌的肽聚糖由聚糖骨架、四肽侧链组成。医学微生物学2020/2/14胡松课件16G+肽聚糖结构医学微生物学2020/2/14胡松课件17G+肽聚糖结构医学微生物学2020/2/14胡松课件18G-肽聚糖结构医学微生物学2020/2/14胡松课件194.细菌的结构－基本结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构1)细胞壁（cellwall）•特殊成分G+菌细胞壁特殊成分：磷壁酸(teichoicacid)按其结合不同可分为壁磷壁酸和膜磷壁酸。G-菌细胞壁特殊成分：外膜(outermembrane)由脂质双层、脂蛋白、脂多糖组成。1、脂多糖（内毒素）：脂质A：内毒素的生物学活性组成。核心多糖：属特异性，同一属细菌的核心多糖相同。特异多糖：最外层，G-菌的菌体抗原，具有种特异性。2、脂质双层3、脂蛋白医学微生物学2020/2/14胡松课件20细菌的生物学性状医学微生物学2020/2/14胡松课件21细胞壁的功能1、保外形（保持细菌的基本外形）2、抗低渗（抵抗外界低渗环境）3、物交换（进行物质交换）4、表抗原（重要的表面抗原）医学微生物学2020/2/14胡松课件22革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌强度较坚韧较疏松厚度20-80nm10-15nm聚糖层数多达50层1-2层聚糖含量50%-80%5%-20%磷壁酸+-外膜-+抗生素青霉素链霉素革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌细胞壁区别医学微生物学2020/2/14胡松课件23L型细菌1、定义2、特性1）对低渗敏感，高渗可生存2）G-3）高度多形性4）培养特性----荷包蛋样菌落3、意义慢性感染的原因漏检的主要原因医学微生物学2020/2/14胡松课件244.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构（2）细胞膜（cellmembrane)位于细胞壁内侧，紧包着细胞质，与真核细胞的细胞膜基本相同，只是不含有胆固醇。细菌细胞膜可形成一种特有的结构，称为中介体。医学微生物学2020/2/14胡松课件254.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构（3）细胞质(cytoplasm)细胞膜内包裹的物质•核蛋白体其沉降系数为70S，由50S+30S两个亚基组成人类是80S，60S+40S链霉素→30S红霉素→50S干扰蛋白质合成，阻碍其生长。（不能与青霉素联合用药？Why?）医学微生物学2020/2/14胡松课件264.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构（3）细胞质(cytoplasm)细胞膜内包裹的物质•质粒（plasmid）质粒是染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。为闭合环状的双股DNA，带有遗传信息。受质粒控制的细菌性状有性菌毛生成、耐药性、细菌素产生、毒素形成。医学微生物学2020/2/14胡松课件274.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构（3）细胞质(cytoplasm)细胞膜内包裹的物质•胞质颗粒细胞质中含有多种颗粒，大多为贮藏的营养物质。胞质颗粒中有一种主要成分是RNA和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱性强，用甲基蓝染色时着色较深呈紫色，与菌体其他部分不同。故名异染颗粒，主要见于白喉杆菌。医学微生物学2020/2/14胡松课件284.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构基本结构（4）核质(nuclearmaterial)细菌是原核细胞，不具有成形的核，亦无核仁或有丝分裂器。其遗传物质称为核质或拟核。由染色体（chromosome）组成医学微生物学2020/2/14胡松课件294.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构特殊结构荚膜（capsule）某些细菌能分泌一层粘液物质包围在细胞壁外，用理化方法去除后并不影响细菌的生命活动。1．荚膜的化学组成大多数细菌的荚膜是多糖。2．荚膜的功能1).抗吞噬作用；2).抗有害物质的损伤，溶菌酶、补体、抗生素等；3).抗干燥作用。4).吸附作用医学微生物学2020/2/14胡松课件30荚膜医学微生物学2020/2/14胡松课件314.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构特殊结构鞭毛（flagellum）弧菌和螺菌，杆菌和个别球菌，是细菌的运动器官。根据其数量和部位，可将鞭毛菌分为四类：⑴单毛菌：霍乱弧菌⑵双毛菌：空肠弯曲菌⑶丛毛菌：绿脓杆菌⑷周毛菌：伤寒杆菌鞭毛结构：主要由基础小体、钩状体、丝状体,成分大多为蛋白质鞭毛的功能：运动、与致病有关，还可是H抗原。医学微生物学2020/2/14胡松课件32鞭毛医学微生物学2020/2/14胡松课件33鞭毛医学微生物学2020/2/14胡松课件344.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构特殊结构菌毛（pilus）比鞭毛更细、更短而硬的菌毛。其化学组成是菌毛蛋白，与细菌运动无关。菌毛分为普通菌毛和性菌毛两种：⑴普通菌毛（ordinarypilus）：可粘附于消化道、生殖道上致病。⑵性菌毛（sexpilus）：仅见于少数革兰阴性菌。数量少，一个菌只有1-4根。医学微生物学2020/2/14胡松课件354.细菌的结构细菌的生物学性状一、细菌的形态与结构特殊结构芽胞（spore)某些细菌在一定的环境条件下，能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，称为内芽胞，简称芽胞。1、芽胞的形成与发芽：环境产生较大差异时可形成芽胞。是一种保护机制。当外界环境适合生长时，芽胞发芽。一个细菌←→一个芽胞2、芽胞的功能：有强大抵抗力，使一些细菌毒力变强。医学微生物学2020/2/14胡松课件36芽胞医学微生物学2020/2/14胡松课件37芽胞医学微生物学2020/2/14胡松课件38细菌的生物学性状二、细菌的生理（一）细菌的理化性状•细菌的化学组成水、无机盐、蛋白质、糖类、脂类、核酸。•细菌的理化性状⑴光学性质；⑵表面积；⑶带电现象：含有氨基酸；⑷半透性；⑸渗透压医学微生物学2020/2/14胡松课件39细菌的生物学性状二、细菌的生理（二）细菌的代谢细菌的代谢包括分解代谢（异化作用）和合成代谢（同化作用）两方面。医学微生物学2020/2/14胡松课件40细菌的生物学性状－细菌的代谢一、细菌生长的化学条件营养类型：1、自营菌：能从简单的无机物为原料，如利用CO2，CO32-作为碳源，利用N2、NH3、NO2-、NO3-作为氮源合成复杂的原生质。2、异营菌：不能利用简单的无机物为原料，必须供给有机物质使之合成菌体原生质并获得能量。营养物质：1、水；2、碳源；3、氮源；4、无机盐；5、生长因子医学微生物学2020/2/14胡松课件41细菌的生物学性状－细菌的代谢二、细菌生长的物理条件：No1空气条件1、专性需氧菌；2、微需氧菌；3、兼性厌氧菌；4、专性厌氧菌NO2温度：370CNO3PH：7.2—7.4NO4渗透压医学微生物学2020/2/14胡松课件42细菌的生物学性状－细菌的代谢三、代谢产物分解性代谢产物和细菌的生化反应：各种细菌所具有的酶不完全相同，对营养物质的分解能力亦不一致，因而其代谢产物有别，可藉以鉴定细菌。⑴糖发酵试验；⑵VP试验；⑶甲基红试验；(4)拘椽酸盐利用试验；⑸吲哚试验；⑹硫化氢试验；⑺尿素酶试验。其中大肠杆菌IMVIC：++--产气杆菌IMVIC：--++可藉此来区别医学微生物学2020/2/14胡松课件43细菌的生物学性状－细菌的代谢三、代谢产物合成性代谢产物：细菌除利用分解代谢中的产物合成菌体自身成分外，同时还合成其他一些代谢产物。⑴热原质⑵毒素(toxin)和侵袭性酶(exotoxinendotoxin)⑶色素⑷抗生素⑸细菌素⑹维生素医学微生物学2020/2/14胡松课件44细菌的生物学性状－细菌的繁殖细菌个体的生长繁殖细菌一般以简单的二分裂法进行无性繁殖，一般需20-30分钟，个别要较慢，如结核杆菌18-20小时。医学微生物学2020/2/14胡松课件45细菌的生物学性状－细菌的繁殖细菌生长繁殖分期分为四期：1、迟缓期：细菌体积增大，代谢活跃；分裂迟缓，繁殖极少，作准备工作。2、对数期：细菌在该期生长迅速，呈几何级数增长。3、稳定期：此时分裂增