第一篇 细菌学 第1章 细菌的基本性状
学习要点
一、细菌的形态与结构
1.细菌的大小与形态
细菌的大小----测量单位:微米(μm) 细菌的形态----球菌、杆菌、螺形菌 2.细菌的结构
基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质和核质 特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞
细胞壁
(1)共同组分:肽聚糖
①聚糖骨架:由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸交替排列,经β-1.4糖苷键联结而成的长链。②四肽侧链:由四种氨基酸组成的短肽,连接在聚糖骨架的N-乙酰胞壁酸分子上。③五肽交联桥:由五个甘氨酸组成的短肽,位于相邻聚糖骨架上的四肽侧链之间,起联结作用。革兰阴性菌的肽聚糖缺乏五肽交联桥。 青霉素能干扰五肽交联桥与四肽侧链之间的联结,溶菌酶能打断β-1.4糖苷键。
(2)特殊组分:①革兰阳性菌:壁磷壁酸和脂(膜)磷壁酸 ;②革兰阴性菌:外膜[脂蛋白,脂质双层,脂多糖(脂质A、核心多糖、特异多糖)]
(3)细胞壁的功能 :①维持菌体固有的形态。②保护细菌能承受菌体内的高渗透压(约5~25个大气压)。③参与菌体内外物质交换。④带有许多抗原表位,决定了菌体抗原的特异性。⑤胞壁上的某些成分与细菌的致病性有关。 (4)细菌L型:细胞壁缺陷,但在高渗环境中仍可存活的细菌称为细菌L型。 形态多样,革兰染色阴性,生长缓慢,需要高渗、低琼脂、含血清的培养基。形成荷包蛋样细小菌落。有些可回复为原菌。某些细菌L型仍有一定的致病力,通常引起慢性感染。 细菌膜
不含胆固醇
中介体是细胞膜内陷、折叠、卷曲而形成的细菌特有的囊状结构。它与细菌细胞的分裂、呼吸及生物合成功能有关。 细胞质
(1)质粒:是细菌染色体外的遗传物质,为闭合环状双股DNA,携带有遗传信息,能自行复制,并随细菌的分裂而转移到子代细菌中。
(2)核糖体:沉降系数是70S,由50S大亚基和30S小亚基组成。链霉素能与30S小亚基结合,红霉素能与50S大亚基结合,从而干扰细菌蛋白质合成,导致细菌死亡。
(3)异染颗粒:其内容物是RNA和多偏磷酸盐,用特殊染色方法可染成和菌体不同的颜色,有助于鉴别细菌。异染颗粒多见于白喉棒状杆菌等。 核质
即细菌染色体。为单一密闭环状DNA分子,呈松散网状团块结构存在于胞质中,无核膜包绕,又称原核或核质。 荚膜
某些细菌在胞壁外形成的光镜下可见(厚度≥0.2μm)、边界清晰的粘液性物质。荚膜不易着色,大多数为多糖 。
功能:抗吞噬作用;粘附作用;抗有害物质的损伤作用。 鞭毛
细菌菌体上附着的细长弯曲的丝状物,是细菌的运动器官。由鞭毛蛋白组成,具有抗原性。
功能:运动器官;有些与致病性相关;鉴定细菌的H抗原。 菌毛
比鞭毛更细、短、直,数目较多的丝状物。菌毛由菌毛蛋白组成,具有抗原性。 (1) 普通菌毛:具有粘附易感细胞的能力
(2) 性菌毛:为中空管状,由致育因子F质粒编码,通过接合能将遗传物质传递。 芽胞
革兰阳性菌某些细菌在一定环境条件下,胞浆脱水浓缩形成的一个圆形或卵圆
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形小体。芽胞保存有全部生命物质,但处于休眠状态。
芽胞抵抗力强大,在自然环境中生命力可保持数年甚至数十年。
一个细菌只形成一个芽胞,一个芽胞发芽也只能生成一个菌体,也称之为繁殖体。
与医学的关系:杀死芽胞最可靠的方法是高压蒸气灭菌法;医学上手术器械、敷料等的灭菌,应以杀死芽胞为准;致病菌形成的芽胞侵入机体后可引起疾病。 细菌的特殊结构均有助于鉴别细菌。
二、细菌的生长繁殖与代谢
1.细菌的营养与生长繁殖
(1)营养物质:细菌生长繁殖必需各种营养成分,包括水、无机盐、碳源、氮源和生长因子等。 (2)细菌的生长繁殖的条件 营养物质:营养物质充足。
酸碱度:多数细菌和放线菌生长的最适宜的pH为7.2~7.6。 温度:多数病原菌生长的最适宜温度为37℃。
气体环境:需要氧气和二氧化碳,对氧气的需求不同细菌可分为专性需氧菌,微需氧菌,兼性厌氧菌,专性厌氧菌。 (3)细菌的生长方式与速度
繁殖方式:二分裂繁殖,无性繁殖。
繁殖速度:细菌繁殖一代所需要的时间大多数为20~30min。
生长曲线: ①迟缓期:最初的1~4小时,细菌的适应阶段。该期菌体增大,代谢活跃。②对数期:8~18小时,繁殖迅速,菌数急剧上升,细菌的形态、染色性、生理活性等都较典型,是研究细菌的最佳时期。③稳定期:细菌繁殖速度减慢,死菌数逐渐增加,活菌数相对保持稳定,细菌的形态、染色性、生理性状有所改变。生成芽胞、外毒素、抗生素等代谢产物。④衰退期:死菌数?活菌数 ,细菌形态显著改变,生理代谢活动趋于停滞。 2.细菌的新陈代谢
(1)细菌的能量代谢:一般细菌可进行发酵或需氧呼吸,可产生能量为38ATP。专性厌氧菌只能进行发酵,可产生能量为2ATP
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