2022年医学专题—第3节--细菌结构(1).ppt

本课重点本课重点(zhngdin)细菌细胞壁的结构细菌细胞壁的结构(jigu)(jigu)：革兰氏染色阳性：革兰氏染色阳性菌和阴性菌的差别；菌和阴性菌的差别；细菌细胞壁的功能；细菌细胞壁的功能；革兰氏染色过程和原理。革兰氏染色过程和原理。名词概念：肽聚糖、革兰氏染色、磷壁酸、壁膜间隙名词概念：肽聚糖、革兰氏染色、磷壁酸、壁膜间隙名词概念：肽聚糖、革兰氏染色、磷壁酸、壁膜间隙名词概念：肽聚糖、革兰氏染色、磷壁酸、壁膜间隙(jin(jin x)x)（周质空间）、原生质体、原生质球、（周质空间）、原生质体、原生质球、（周质空间）、原生质体、原生质球、（周质空间）、原生质体、原生质球、L L型细菌型细菌型细菌型细菌第第 三三 节节 细细 菌菌 结结 构构第一页，共五十七页。特殊特殊特殊特殊(tsh)(tsh)构造：构造：构造：构造：部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造一般构造一般构造一般构造一般构造(guzo)(guzo)：一般细菌都有的构造一般细菌都有的构造一般细菌都有的构造一般细菌都有的构造第二页，共五十七页。1 1 1 1、细胞壁、细胞壁、细胞壁、细胞壁1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：简单染色法简单染色法简单染色法简单染色法 正染色正染色正染色正染色 革兰氏染色法 鉴别染色法鉴别染色法鉴别染色法鉴别染色法 抗酸性染色法 芽孢染色法 死菌死菌死菌死菌 姬姆萨染色法 负染色负染色负染色负染色 荚膜染色法等荚膜染色法等荚膜染色法等荚膜染色法等细菌染色法细菌染色法细菌染色法细菌染色法 活菌：用美蓝或活菌：用美蓝或活菌：用美蓝或活菌：用美蓝或TTCTTCTTCTTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色 （1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)第三页，共五十七页。1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：（1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)丹麦医生丹麦医生丹麦医生丹麦医生C.GramC.Gram（革兰）于革兰）于革兰）于革兰）于18841884年发明的一种年发明的一种年发明的一种年发明的一种(y zhn)(y zhn)鉴别不鉴别不鉴别不鉴别不同类型细菌的染色方法。同类型细菌的染色方法。同类型细菌的染色方法。同类型细菌的染色方法。第四页，共五十七页。1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：（1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)1 1、涂片、涂片、涂片、涂片(t pin)(t pin)，固定、结晶紫初染，固定、结晶紫初染，固定、结晶紫初染，固定、结晶紫初染2 2、碘溶液媒染，其作用是提高染料和细、碘溶液媒染，其作用是提高染料和细、碘溶液媒染，其作用是提高染料和细、碘溶液媒染，其作用是提高染料和细 胞间的相互胞间的相互胞间的相互胞间的相互作用从而使二者结合得更牢固。作用从而使二者结合得更牢固。作用从而使二者结合得更牢固。作用从而使二者结合得更牢固。3 3、用乙醇或丙酮冲洗进行脱色。、用乙醇或丙酮冲洗进行脱色。、用乙醇或丙酮冲洗进行脱色。、用乙醇或丙酮冲洗进行脱色。4 4、沙黄或番红复染沙黄或番红复染沙黄或番红复染沙黄或番红复染 结果：结果：结果：结果：菌体呈紫色者为菌体呈紫色者为菌体呈紫色者为菌体呈紫色者为GG+菌体呈红色者为菌体呈红色者为菌体呈红色者为菌体呈红色者为GG-第五页，共五十七页。1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：（1 1）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)第六页，共五十七页。细胞壁（细胞壁（细胞壁（细胞壁（cell wallcell wall）是细胞膜外面是细胞膜外面是细胞膜外面是细胞膜外面(wimin)(wimin)具有一定硬度和韧性的壁套。具有一定硬度和韧性的壁套。具有一定硬度和韧性的壁套。具有一定硬度和韧性的壁套。1 1）细胞壁：）细胞壁：）细胞壁：）细胞壁：第七页，共五十七页。4 4）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性(yngxng)(yngxng)细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁特点特点特点特点(tdin)(tdin)：厚度大（：厚度大（：厚度大（：厚度大（30403040nmnm）,层数多，层数多，层数多，层数多，化学组分简单，一般只含化学组分简单，一般只含化学组分简单，一般只含化学组分简单，一般只含90%90%肽聚糖和肽聚糖和肽聚糖和肽聚糖和10%10%磷壁酸。磷壁酸。磷壁酸。磷壁酸。第八页，共五十七页。4 4）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色）革兰氏染色(rns)(rns)与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：与细胞壁：（2 2）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性(yngxng)(yngxng)细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁肽聚糖肽聚糖肽聚糖肽聚糖(peptidoglycan)peptidoglycan)磷壁酸（磷壁酸（磷壁酸（磷壁酸（teichoic acidteichoic acid）第九页，共五十七页。A、肽聚糖肽聚糖第十页，共五十七页。（2 2）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性）革兰氏阳性(yngxng)(yngxng)细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁厚约厚约厚约厚约30403040nmnm，由由由由20-3020-30层左右的网格状分子交织成层左右的网格状分子交织成层左右的网格状分子交织成层左右的网格状分子交织成的网套覆盖的网套覆盖的网套覆盖的网套覆盖(fgi)(fgi)在整个细胞上。在整个细胞上。在整个细胞上。在整个细胞上。第十一页，共五十七页。B B、磷壁酸磷壁酸磷壁酸磷壁酸革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌革兰氏阳性细菌(xjn)(xjn)细胞壁上特有的化学成分，细胞壁上特有的化学成分，细胞壁上特有的化学成分，细胞壁上特有的化学成分，多元醇和磷酸的聚合物。多元醇和磷酸的聚合物。多元醇和磷酸的聚合物。多元醇和磷酸的聚合物。壁磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸：它与肽：它与肽：它与肽：它与肽聚糖分子间进行聚糖分子间进行聚糖分子间进行聚糖分子间进行(jnxng)(jnxng)共共共共价结合。价结合。价结合。价结合。膜磷壁酸：膜磷壁酸：膜磷壁酸：膜磷壁酸：跨越跨越跨越跨越(kuyu)(kuyu)肽聚糖层并肽聚糖层并肽聚糖层并肽聚糖层并与细胞膜相交联的（又称脂磷壁与细胞膜相交联的（又称脂磷壁与细胞膜相交联的（又称脂磷壁与细胞膜相交联的（又称脂磷壁酸）酸）酸）酸）第十二页，共五十七页。第十三页，共五十七页。磷壁酸主要磷壁酸主要磷壁酸主要磷壁酸主要(zhyo)(zhyo)生理功能：生理功能：生理功能：生理功能：使细胞壁形成负电荷环境，增强使细胞壁形成负电荷环境，增强使细胞壁形成负电荷环境，增强使细胞壁形成负电荷环境，增强(zngqing)(zngqing)细胞膜对二价阳离子的吸收；细胞膜对二价阳离子的吸收；细胞膜对二价阳离子的吸收；细胞膜对二价阳离子的吸收；贮藏贮藏贮藏贮藏(zhcng)(zhcng)磷元素；磷元素；磷元素；磷元素；增强某些致病菌对宿主细胞的粘连；增强某些致病菌对宿主细胞的粘连；增强某些致病菌对宿主细胞的粘连；增强某些致病菌对宿主细胞的粘连；能调节细胞内自溶素能调节细胞内自溶素能调节细胞内自溶素能调节细胞内自溶素(autolysin)autolysin)的活力，防止细胞因自溶而死亡。的活力，防止细胞因自溶而死亡。的活力，防止细胞因自溶而死亡。的活力，防止细胞因自溶而死亡。第十四页，共五十七页。（3 3）革兰氏阴性）革兰氏阴性）革兰氏阴性）革兰氏阴性(ynxng)(ynxng)细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁细菌的细胞壁肽聚糖肽聚糖肽聚糖肽聚糖外膜外膜外膜外膜周质空间周质空间周质空间周质空间(kngjin)(kngjin)第十五页，共五十七页。A A、肽聚糖肽聚糖肽聚糖肽聚糖埋藏埋藏埋藏埋藏(micng)(micng)在外膜层之内，是仅由在外膜层之内，是仅由在外膜层之内，是仅由在外膜层之内，是仅由1212层肽聚糖网状分子层肽聚糖网状分子层肽聚糖网状分子层肽聚糖网状分子组成的薄层组成的薄层组成的薄层组成的薄层(23(23nm)nm)。内消旋二氨基庚二酸(m-DAP)（只在原核(yun h)微生物细胞壁上发现）没有特殊的肽桥，只形成较为疏稀、机械(jxi)强度较差的肽聚糖网套第十六页，共五十七页。B B、外膜外膜外膜外膜(outer membrane)outer membrane)位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌(xjn)(xjn)细胞壁外层，由细胞壁外层，由细胞壁外层，由细胞壁外层，由脂多糖、类脂和脂蛋白等若干种蛋白脂多糖、类脂和脂蛋白等若干种蛋白脂多糖、类脂和脂蛋白等若干种蛋白脂多糖、类脂和脂蛋白等若干种蛋白质组成的膜。质组成的膜。质组成的膜。质组成的膜。第十七页，共五十七页。脂多糖脂多糖脂多糖脂多糖(du tn)(du tn)（lipopolysaccharide,LPSlipopolysaccharide,LPS）位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌位于革兰氏阴性细菌(xjn)(xjn)细胞壁最外层细胞壁最外层细胞壁最外层细胞壁最外层，由类脂由类脂由类脂由类脂A A、核心多糖核心多糖核心多糖核心多糖(core core polysaccharide)polysaccharide)和和和和O-O-特异侧链（特异侧链（特异侧链（特异侧链（O-O-specific side chainspecific side chain，或称或称或称或称O-O-多糖或多糖或多糖或多糖或O-O-抗原）三部分组成。抗原）三部分组成。抗原）三部分组成。抗原）三部分组成。第十八页，共五十七页。脂多糖脂多糖脂多糖脂多糖(du tn)(du tn)的主要功能的主要功能的主要功能的主要功能LPSLPS负电荷较强，与磷壁酸相似，也有吸附负电荷较强，与磷壁酸相似，也有吸附负电荷较强，与磷壁酸相似，也有吸附负电荷较强，与磷壁酸相似，也有吸附(xf)(xf)MgMg2+2+、CaCa2+2+等阳离等阳离等阳离等阳离子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用。子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用。子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用。子以提高其在细胞表面浓度的作用，对细胞膜结构起稳定作用。保护保护保护保护(boh)(boh)作用作用作用作用阻止某些物质的进入。阻止某些物质的进入。阻止某些物质的进入。阻止某些物质的进入。致病物质致病物质致病物质致病物质内毒素。内毒素。内毒素。内毒素。许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。第十九页，共五十七页。C C、外膜蛋白外膜蛋白外膜蛋白外膜蛋白(outer membrane protein)outer membrane protein)嵌合嵌合嵌合嵌合(qin h)(qin h)在在在在LPSLPS和磷脂层外膜上的蛋白。有和磷脂层外膜上的蛋白。有和磷脂层外膜上的蛋白。有和磷脂层外膜上的蛋白。有2020余种，但多数功能尚不清楚。余种，但多数功能尚不清楚。余种，但多数功能尚不清楚。余种，但多数功能尚不清楚。第二十页，共五十七页。C C、外膜蛋白外膜