原核微生物——細(xì)菌

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1、1第二章原核微生物主講教師:李祝單位：化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院E-mail:iamlizhu@163.comTel：13296598808湖北工業(yè)大學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程——環(huán)境微生物2一研究形態(tài)和構(gòu)造的意義：形態(tài)是入門向?qū)?，?gòu)造是研究基礎(chǔ)提高定向篩選效率掌握發(fā)酵進(jìn)程、及時(shí)探測(cè)雜菌污染分類鑒定中應(yīng)用二原核微生物的類群光能：藍(lán)細(xì)菌“三菌”化能：細(xì)菌放線菌“三體”人工培養(yǎng)基：支原體專門寄生：立克次氏體衣原體3第一節(jié)細(xì)菌體小而細(xì)形簡(jiǎn)而短(球、桿、弧)是一類壁堅(jiān)而韌單細(xì)胞原核生物二等分裂分布很廣泛細(xì)菌是單細(xì)胞原核微生物，個(gè)體微小，形態(tài)簡(jiǎn)單，以二等分裂方式繁殖。在自然界中，細(xì)菌分布

2、最廣、數(shù)量最多。4Contents細(xì)菌的形態(tài)和大小1細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)2細(xì)菌的繁殖與群體形態(tài)3細(xì)菌的物理化學(xué)性質(zhì)45一、細(xì)菌的形態(tài)和大小不同細(xì)菌的形態(tài)可以說(shuō)是千差萬(wàn)別，豐富多彩，但就單個(gè)有機(jī)體而言，其基本形態(tài)可分為球狀、桿狀與螺旋狀三種.除了球菌、桿菌、螺旋菌三種基本形態(tài)外，還有許多具其他形態(tài)的細(xì)菌。例如柄桿菌細(xì)胞上有柄、菌絲、附器等細(xì)胞質(zhì)伸出物，細(xì)胞呈桿狀或梭狀，并有特征性的細(xì)柄；球衣菌能形成衣峭，桿狀的細(xì)胞呈鏈狀排列在衣鞘內(nèi)而成為絲狀,而支原體由于只有細(xì)胞膜，沒有紉胞壁，故細(xì)胞柔軟，形態(tài)多變，具有高度多形性。另外，人們還發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞呈星形和方形的細(xì)菌.6（一）

3、細(xì)菌的形態(tài)細(xì)菌的三種基本形態(tài):球狀、桿狀和螺旋狀7細(xì)菌的外形與大小細(xì)菌細(xì)胞微小而透明，通常用適當(dāng)染料染色后顯微鏡觀察圖1-1常見的三種細(xì)菌典型形態(tài)A.球菌B.桿菌C.弧菌8培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)基成分、濃度、pH值等環(huán)境條件對(duì)細(xì)菌形態(tài)都有明顯的影響。一般處于幼齡階段和生長(zhǎng)條件適宜時(shí)，細(xì)菌形態(tài)正常、整齊，表現(xiàn)出特定的形態(tài)。在較老的培養(yǎng)物中，或不正常的條件下，細(xì)胞常出現(xiàn)不正常形態(tài)，尤其是桿菌，有的細(xì)胞膨大，有的出現(xiàn)梨形，有的產(chǎn)生分枝，有時(shí)菌體顯著伸長(zhǎng)以至呈絲狀等異常形態(tài)。有的細(xì)菌則是多形態(tài)的，有周期性的生活史，如粘細(xì)菌可形成無(wú)細(xì)胞壁的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和子實(shí)體。影響細(xì)菌

4、形態(tài)的因素：9（二）細(xì)菌的大小細(xì)菌大小的測(cè)定：(1)測(cè)量：測(cè)微尺(2)長(zhǎng)度單位：微米(μm)(3)表示：球菌：直徑桿菌：寬×長(zhǎng)螺菌：寬、長(zhǎng)、螺距10（二）細(xì)菌的大小11通常球菌直徑：0.2—1.5μm，桿菌:長(zhǎng)1—5μm,寬0.5—1μm。例如：大腸桿菌：平均長(zhǎng)度：2μm；寬度0.5μm1500個(gè)大腸桿菌頭尾相接等于3mm;109個(gè)大腸桿菌重1mg.由于菌種不同，細(xì)菌的大小存在很大的差異；對(duì)于同一個(gè)菌種，細(xì)胞的大小也常隨著菌齡變化。另外，對(duì)于同一個(gè)菌種染色前后其細(xì)胞大小都有所不同。所以，有關(guān)細(xì)菌大小的記載，常是平均值或代表性數(shù)值。（二）細(xì)菌的大小12菌名直徑

5、或?qū)挕灵L(zhǎng)/（μm×μm）乳鏈球菌金黃色葡萄球菌大腸桿菌枯草芽孢桿菌霍亂弧菌0.5~10.8~10.5×(1~3)(0.8~1.2)×(1.2~3)(0.2~0.6)×(1~3)細(xì)菌細(xì)胞的大小13二、細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)包括：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核區(qū)、間體、核糖體、氣泡和儲(chǔ)藏物。特殊結(jié)構(gòu)包括：莢膜、鞭毛、纖毛、芽孢。14細(xì)菌細(xì)胞由外向里依次有鞭毛、菌（纖）毛、莢膜、細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)中又有液泡、儲(chǔ)存性顆粒、核質(zhì)等。細(xì)菌的結(jié)構(gòu)151.細(xì)胞壁1）功能：①固定細(xì)胞外形；②保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷；③阻攔大分子物質(zhì)進(jìn)人細(xì)胞；④使某些細(xì)菌具有致病性及對(duì)噬

6、菌體的敏感性。16革蘭氏染色法細(xì)胞壁化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)革蘭氏染色的機(jī)理青霉素的作用及應(yīng)用2）細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)17革蘭氏染色法是細(xì)菌細(xì)胞的復(fù)合染色法，由丹麥醫(yī)生HansChristianGram于1884年創(chuàng)立?；静襟E：涂片固定——結(jié)晶紫初染1min——碘液媒染1min——95%乙醇脫色0.5min——番紅復(fù)染min結(jié)果:革蘭氏陽(yáng)性菌——紫色；革蘭氏陰性菌——紅色。①革蘭氏染色法：18成分占細(xì)胞壁干重的%革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌革蘭氏陰性細(xì)菌肽聚糖磷壁酸類脂質(zhì)蛋白質(zhì)含量很高（30~95）含量較高（<50）一般無(wú)（<2）無(wú)含量很低（5~20）無(wú)含量較高（~20）含量較

7、高革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌與革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分比較②細(xì)胞壁的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)19④青霉素的作用作用于肽聚糖肽橋的聯(lián)結(jié)，即抑制肽聚糖的合成，故僅對(duì)生長(zhǎng)著的菌有效，主要是G+菌。＊細(xì)菌可作為重金屬吸附劑使用？與細(xì)菌細(xì)胞壁的哪些性質(zhì)有關(guān)？開發(fā)與應(yīng)用情況如何？20細(xì)胞膜是緊貼細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)包圍細(xì)胞質(zhì)的一層柔軟、富有彈性的半透明薄膜。①細(xì)胞膜的化學(xué)組成蛋白質(zhì)主要包括磷脂糖類少量核酸2、細(xì)胞膜211972年Singer和Nicolson提出的細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型。認(rèn)為：膜是由球形蛋白與磷脂按照二維排列方式構(gòu)成的流體鑲嵌式，流動(dòng)的脂類雙分子層構(gòu)成了膜的連續(xù)體，而蛋白質(zhì)象孤島一樣無(wú)規(guī)則

8、地漂流在磷脂類的海洋當(dāng)中。細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型②細(xì)胞膜