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第二章原核微生物第一节细菌一、细菌的个体形态与大小(一)细菌的形态•球菌单球菌：脲微球菌双球菌：肺炎链球菌排列不规则球菌：金黄色葡萄球菌、四联球菌•杆菌单杆菌有长杆菌、短杆菌；溶纤维梭菌；双杆菌；链杆菌•螺旋菌：呈螺旋卷曲状，紫硫螺旋菌、红螺菌属等•丝状菌：铁细菌、丝状硫细菌等(二)细菌的大小细菌的各种形态二、细菌的细胞结构（一）细胞壁：约占菌体的10%-25%1、细胞壁的化学组成与结构革兰氏阳性菌：细胞壁厚，含肽聚糖、磷壁酸、少量蛋白质和脂肪。革兰氏阴性菌：外壁层（最外层是脂多糖，中间是磷脂层，内层为脂蛋白），内壁层含肽聚糖，不含磷壁酸。2、细菌细胞壁的生理功能:a、保护作用b、维持细菌的细胞形态c、分子筛d、为鞭毛提供支点细菌细胞结构模式图（二）原生质体1、细胞质膜：（1）细胞质膜及其化学组成：细胞质膜是紧贴在细胞壁的内侧而包围细胞质的一层柔软而富有弹性的薄膜。是半渗透膜。重量占菌体的10％，含有60％－70％的蛋白质，含30％－40％的磷脂和约2％的多糖。（2）细胞质膜的结构（3）细胞质膜的生理功能：维持渗透压的梯度合成细胞壁膜内陷形成中间体物质代谢和能量代谢为鞭毛提供附着点细菌细胞壁的结构图细胞质膜结构模式图2、细胞质及内含物细胞质是在细胞质膜以内，除核物质以外的无色透明、粘稠的复杂胶体,由蛋白质、核酸、多糖、脂类、无机盐和水组成。细胞质内含物如下：(1)核糖体：(2)内含颗粒：异染粒、聚B-羟基丁酸硫粒、硫粒、肝糖和淀粉粒、气泡3、拟核由脱氧核糖核酸（DNA）组成，即由一条环状双链的DNA分子高度折叠缠绕形成的。拟核携带着细菌全部遗传信息，它的功能是决定遗传性状和传递遗传信息，（三）荚膜、粘液层、菌胶团和衣鞘1、荚膜：是一些细菌在其细胞表面分泌的一种粘性物质，把细胞壁完全包围封住。（1）荚膜的化学组成含水率在90%-98%，有的含多糖和多肽，有的含脂类或脂类蛋白复和体（2）荚膜的功能a、具有荚膜的S-型肺炎球菌毒力强，有助于肺炎链球菌侵入人体b、保护致病菌免受宿主吞噬细菌的吞噬，保护细菌免受干燥的影响c、缺乏营养时可被用作碳源和能源d、废水处理中发挥生物吸附作用2、粘液层有些细菌不产生荚膜，其细胞表面仍可分泌粘性多糖，疏松地附在细菌细胞壁表面上，与外界没有明显边缘，这就叫粘液层3、菌胶团有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起，被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团，叫做菌胶团。菌胶团的形状有球形、蘑菇形、椭圆形、分支状、垂丝状及不规则形（见图）。4、衣鞘水生境中的丝状菌多数有衣鞘菌胶团的几种形态（四）芽孢某些细菌在它的生活史中的某个阶段或某些细菌在它遇到外界不良环境时，在其细胞内形成一个内生孢子叫芽孢。芽孢是抵抗外界不良环境的休眠体，芽孢是分类鉴定的依据之一芽孢的特点：含水率低，38%-40%芽孢壁厚而致密，分三层具有耐热性含有耐热性酶芽孢由于具有以上四个特点，使芽孢对不良环境如：高温、低温、干燥、光线和化学药物有很强的抵抗力（五）鞭毛由细胞质膜上的鞭毛基粒长出穿过细胞壁伸向体外的一条纤细的波浪状的丝状物。具有鞭毛的细菌都能运动。不同细菌的鞭毛着生的部位不同。有单根鞭毛，有一束鞭毛，都为端生，端生的还有正端生和亚极端生。还有周生鞭毛。鞭毛着生部位、数目、排列是细菌分类的依据。鞭毛运动是靠细胞质膜上的ATP酶水解ATP提供能量细菌鞭毛的着生位置三、细菌的培养特征(一)细菌在固体培养基上培养特征细菌在固体培养基上培养特征就是菌落特征。菌落：是由一个细菌繁殖起来的，由无数细菌组成具有一定形态特征的细菌集团。菌落的特征是分类鉴定的依据。从三方面看菌落的特征:a、菌落表面的特征:光滑还是粗糙，干燥还是湿润；b、聚落的边缘特征：有圆形，边缘整齐，呈锯齿状，边缘伸出卷曲呈毛发状，边缘呈花瓣状等；c、纵剖面的特征：平坦、扁平、隆起、凸起、草帽状、脐状、乳头状等几种细菌菌落的特征•肺炎链球菌：具有荚膜，表面光滑、湿润、粘稠。称为光滑型菌落；•枯草芽孢杆菌：不具有荚膜，它的菌落为表面干燥、皱褶、平坦、称为粗糙型菌落；•覃状芽孢杆菌：细胞是链状的，其菌落表面粗糙，边缘有毛状凸起并卷曲；•浮游球衣菌：在0.1%水解酪素固体培养基上长成平坦、透明、边缘呈卷曲毛发状的菌落；•贝日阿托氏菌：在含醋酸钠、硫化钠及过氧化氢的培养基上长成平坦、半透明、圆盘或椭圆状的菌落。在培养基上其菌体（毛发体）呈盘悬状活跃滑行。（二）在明胶培养基中的培养特征用穿刺接种法将某种细菌接种在明胶培养基中培养，能产生明胶水解酶水解明胶，不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区，依据这些不同形态的溶菌区或溶菌与否可将细菌进行分类在明胶培养基中的生长特征（三）细菌在半固体培养基中的培养特征用穿刺接种法将某种细菌接种在含0.3%-0.5%琼脂半固体培养基中培养，细菌可呈现出各种生长状态。根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无，能否运动。可依据如下生长状况判断细菌呼吸类型好氧菌：在培养基的表面及穿刺线的上部生长；兼性厌氧菌或兼性好氧菌：沿着穿刺线自上而下生长厌氧菌：只在穿刺线的下部生长根据如下生长状况判断细菌是否运动：如果只沿着穿刺线的下部生长者为没有鞭毛，不运动的细菌；如果不但沿着穿刺线生长而且穿透培养基扩散生长者为有鞭毛，运动的细菌细菌在半固体培养基中的生长特征（四）细菌在液体培养基中的培养特征在液体培养基中，细菌整个个体与培养基接触，可以自由扩散生长。它的生长状态随细菌属、种的特征而异。培养基很少混浊或不混浊。有的细菌使培养基浑浊，菌体均匀分布于培养基中。有的细菌互相凝集成大颗粒沉在管底部，培养基很清。细菌在液体培养基中的培养特征是分类依据之一。细菌在肉汤培养基中的生长特征四、细菌的物理化学性质（一）细菌表面电荷和等电点细菌具有两性电解质细菌的等电点在pH为2-5细菌表面总是带负电荷（二）细菌的染色原理及染色方法1、细菌的染色原理2、染色方法：简单染色和复合染色法3、革兰氏染色法：作为分类鉴定重要的第一步4、革兰氏染色的机制：•与细菌等电点有关•与细胞壁有关(三)细菌悬液的稳定性稳定的叫S型,即光滑型,不发生凝聚不稳定性的为粗糙型,叫R型(四)细菌悬液的浑浊度(五)细菌的多相胶体性质(六)细菌的比表面积(七)细菌的密度和重量蛋白质的密度为1.5,糖的密度为1.4-1.6,核酸的密度为2第二节古菌一、古菌的特点1、古菌的形态2、古菌的细胞结构:不含二氨基庚二酸和胞壁酸3、代谢:呈多样性4、呼吸类型:严格厌氧、兼性厌氧、专性好氧5、繁殖速度:较慢6、生活习性:极端环境(极热、极酸和绝对厌氧)二、古菌的分类•产甲烷菌1、细胞结构:细胞封套、细胞质膜、原生质膜和核质细胞封套有四种:a.细胞壁有一层和三层的b.细胞壁外有一层六角形的蛋白质亚基c.只有一层六角形或四角形的,由蛋白质亚基或糖蛋白亚基组成的S层d.鞘包裹几个细胞•产甲烷菌的培养方法产甲烷菌的各种形态(二)嗜热嗜酸菌特点:专性嗜热、好氧、兼性厌氧、严格厌氧、革兰氏阴性、杆状、丝状或球状,大多数种是硫代谢菌(三)极端嗜盐古菌细胞呈链状、杆状或球状,好氧或兼性厌氧,化能有机营养型第三节放线菌一、放线菌的形态和大小二、放线菌的菌落形态三、放线菌的繁殖几种放线菌孢子丝的形态第四节蓝细菌一、色球藻纲单细胞个体或群体本纲有:色球藻属、微囊藻属、腔球藻属、管孢藻属及皮果藻属二藻殖段纲第五节螺旋体第六节立克次氏体和支原体一、立克次氏体(一)立克次氏体不能通过细菌过滤器,不产芽孢,不具鞭毛,多寄生在节肢动物体内(二)衣原体二、支原体自由生活的最小的原核微生物,没有细胞壁,只具有细胞质膜,细胞无固定形态,为多形性体态