第二章 细菌的基本性状

　　细菌(bacterium)：是属原核生物界(prokaryotae)的一种单细胞微生物。

　　第一节 细菌的大小与形态

　　观察细菌常用光学显微镜，其大小用测微尺在显微镜下进行测量，以微米(μm)为单位。不同种类的细菌大小不一，同一种细菌也因菌龄和环境因素的影响而有差异。

　　细菌按其外形，主要有：球菌(coccus)杆菌(bacillus) 螺形菌(spiral bacterium)

　　第二节 细菌的结构

　　基本结构细胞壁、细胞膜、细胞质、核质

　　特殊结构荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞

　　一 基本结构

　　(一)细胞壁(cell wall)

　　是位于细菌细胞最外层，包绕在细胞膜周围，无色透明、坚韧而富有弹性的膜状结构。平均厚度为1230nm，组成较复杂，并随不同菌种而异。

　　1革兰阳性菌肽聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥(三维立体结构)。

　　革兰阳性菌细胞壁肽聚糖经这样的三级链接，构成了交叉的、机械强度相当大的空间框架结构，交联率为75%，坚固而致密。这种三维立体结构的肽聚糖在革兰阳性菌中高达50层，为其细胞壁主要成分。

　　2革兰阴性菌肽聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架、四肽侧链(二维平面结构)。

　　革兰阴性菌细胞壁肽聚糖由于缺乏交联桥，只能形成二维平面结构，而且交联率低，只有25%，故多数侧链呈游离状。这种二维平面的肽聚糖在革兰阴性菌中只有12层，只作为其细胞壁的组成成分之一。

　　3革兰阳性菌细胞壁特殊组分磷壁酸(teichoic acid)

　　磷壁酸为革兰阳性菌特有成分，是由核糖醇或甘油残基经磷酸二酯键互相连接而成的多聚物。按结合部位不同分为壁磷壁酸和膜磷壁酸两种。

　　4革兰阴性菌细胞壁特殊组分外膜(outer membrane)

　　外膜位于肽聚糖外侧，由内向外由脂蛋白、脂质双层和脂多糖三部分组成。

　　脂质双层：结构类似细胞膜，有选择性通透作用，也可作为噬菌体、性菌毛、或细菌素的受体

　　脂多糖：即革兰阴性菌内毒素

　　(LPS)

　　脂多糖由三部分组成：

　　脂质A：一种糖磷脂，是内毒素的毒性成分，无种属特异性

　　核心多糖：有种属特异性，同一菌属细菌核心多糖相同

　　特异多糖：即革兰阴性菌的菌体抗原(O抗原)，具有种的特异性，此糖如果缺失，细菌菌落将发生SR变异

　　革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较

细胞壁	革兰阳性菌	革兰阴性菌
强度	较坚韧	较疏松
厚度	20-80nm	10-15nm
肽聚糖层数	可多达50层	1-2层
肽聚糖含量	占细胞壁干重50%-80%	占细胞壁干重5%-20%
磷壁酸	+
脂质双层		+
脂蛋白		+
脂多糖		+

　　5细胞壁的功能

　　1)维持菌体固有的形态 2)保护细菌抵抗低渗环境 3)参与菌体内外的物质交换 4) 菌体表面带有多种抗原分子，可诱发机体的免疫应答。

　　6 细菌细胞壁缺陷型(细菌L型)

　　1)细菌细胞壁缺陷型或L型(bacterial L form)：细胞壁受损后仍能生长和分裂的细菌。在一般环境中不能耐受菌体内的高渗透压而将会涨破死亡。在高渗环境下，仍可存活。

　　2)革兰阳性菌细胞壁缺失后，原生质仅被一层细胞膜包住原生质体(protoplast)。

　　3)革兰阴性菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护原生质球(spheroplast)。

　　4)某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。

　　(1) 细菌L型的形态和染色性

　　细菌L型呈高度多形性，大小不一。着色不匀，无论其原为革兰阳性或阴性菌，形成L型大多染成革兰阴性。

　　(2)细菌L型的培养特性和菌落形态

　　细菌L型生长缓慢，营养要求高，对渗透压敏感，普通营养基上不能生长，培养时必须用高渗的含血清的培养基。

　　细菌L型在高渗的含血清的培养基上生长后形成三种类型的菌落。

　　(二)细胞膜 (cell membrane)

　　细菌细胞膜的结构与真核细胞者基本相同，由磷脂和多种蛋白质组成，但不含胆固醇。

　　细菌细胞膜的功能与真核细胞者类似，主要有物质转运、生物合成、分泌和呼吸等作用。

　　细菌细胞膜可形成一种特有的结构，称为中介体。

　　中介体：是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，多见于革兰阳性菌。其功能类似于真核细胞的线粒体，故亦称为拟线粒体(chondroid)。

　　(三)细胞质 (cytoplasm)

　　核糖体(ribosome)：细菌合成蛋白质的场所，游离存在于蛋白质中。

　　质粒(plasmid)：染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。为闭合环状的双链DNA，控制细菌某些特定的遗传特性。

　　异染颗粒 (metachromatic granule)

　　细菌细胞质中含有多种营养物质颗粒。其中有一种主要成分是RNA和多偏磷酸盐的颗粒，其嗜碱性强，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色，称为异染颗粒。常见于白喉棒状杆菌，有助于鉴定。

　　(四)核质 (nuclear material)

　　细菌是原核细胞，不具有成形的核。细菌的遗传物质称为核质或拟核，无核膜、核仁和有丝分裂器。功能与真核细胞的染色体相似。

　　核质由单一密闭环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕组成松散网状结构。