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微生物知识点(2)

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第二节 细菌的基本结构

细菌的基本结构是各种细菌都具有的结构,包括细胞壁,细胞膜,细胞质,拟核等。

1.细胞壁

1.1 定义:细胞壁在细菌的外周,是一层坚韧而具有一定弹性的膜。

1.2 特点:折光性强,对染料亲和力低,仅在光学显微镜下难以看到。

1.3 分类 根据细胞壁化学组成和结构不同,用革兰染色法把细菌分为:

革兰阳性菌(G+ ) 革兰染色法 紫

革兰阴性菌(G - )革兰染色法 红

1.3.1 G+细菌细胞壁成分

1细菌细胞壁厚,约 15~80nm。

2主要成分,肽聚糖→提问过,占细胞壁物质 40~95%。

3特有成分:磷壁酸。

4 其他 :多壁,蛋白质,脂类等。

1.3.1.1 肽聚糖

1又称黏肽、糖肽、或胞壁质,是原核生物特有的细胞壁成分。

2由聚糖链支架、四肽侧链和五肽交联桥组成的空间结构。

聚糖链支架:β-1,4 糖苷键、乙酰胞壁酸、乙酰葡萄胺。

四肽侧链:L-丙氨酸、d-谷氨酸、L-赖氨酸、d-丙氨酸。

1.3.1.2 磷壁酸

1又称垣酸,是革兰阳性菌特有的成分。

2约 30 个或更多的磷壁酸分子组成的长链,穿插于肽聚糖层中。

3功能

特异的表面抗原。

维持细胞膜上一些酶的活性。

对宿主细胞有黏附作用,是 A 群链球菌的毒力因子。

为噬菌体(→细菌的病毒)提供特异的吸附受体。

3.2 G - 细菌细胞壁成分

外膜:脂多糖、磷脂、蛋白质、脂蛋白等复合构成。

周质间隙:主要为肽聚糖

1.3.2.1 脂多糖(LpS)

为 G - 菌所特有,位于外壁层的最表面,厚约 8~10nm。

脂质双层(磷脂)是革兰阴性菌细胞壁主要结构- 类脂 A :内毒素的主要毒性成分。发挥多种生物学效应,结构极相似,无种属特异性。

核心多糖:与类脂 A 共价联结,具有种属特异性。

侧链多糖:菌体(o)抗原,具有种型特异性。

LpS 功能:

1有吸附 mg2+ 、ca2+ 、等阳性离子。

2是噬菌体在细菌表面的特异性吸附受体。

1.3.2.2 外膜蛋白

按含量及功能重要性分为:主要外膜蛋白(微孔蛋白、脂蛋白)、次要外膜蛋白。

微孔蛋白作用:分子筛、受体

脂蛋白作用:连接,噬菌体受体、营养物质的转运。

omp 的电泳图谱:

可对某些 G - 菌及菌株进行鉴定分型以便提供分子流行病学信息。

1.3.2.3 周质间隙:G - 菌一层肽聚糖

1.4 细胞壁功能

1维持细菌外形,保持细菌耐受低渗环境。

2调节胞内外物质交换,维持离子平衡。

3影响细菌的染色特性。

4与细菌对噬菌体及药物的敏感性有关。

5是重要的菌体抗原(o 抗原)成分。

6参与细菌正常分裂。

7与细菌致病性有关。

1.5 G+菌与 G -菌细胞壁结构的比较

比较内容 G+菌细胞壁 G -菌细胞壁

G+菌细胞壁:

强度:较坚韧

厚度:20~80um

肽聚糖:有

肽聚糖层数:可达 15 层

肽聚糖含量:占细胞壁干重 50%~80%

磷酸壁:有

外膜:无

脂蛋白:无

LpS:无

G -菌细胞壁:

强度:较疏松

厚度:10~15um

肽聚糖:有

肽聚糖层数:1~2 层

肽聚糖含量:占细胞壁干重5%~20%

磷酸壁:无

外膜:有

脂蛋白:有

LpS:有

6 细菌细胞壁的缺陷型

1.6.1 细胞 L 型:指细菌自发或经诱导剂诱导形成的遗传稳定的细胞壁缺陷菌株。

1.6.2 原生质体:用溶菌酶或清毒素处理 G+菌,可完全除去细菌的细胞壁形成仅由细胞膜包住细胞质的菌体。

1.6.3 原生质球:用溶菌酶等处理 G -菌,仅能除去细胞壁内层的肽聚糖,形成仍有外膜层包裹的菌体,是细菌用人工处理形成的。

2.细胞膜

2.1 定义:位于细胞壁内面,包围在细胞浆。

2.2 细胞膜的结构和组成:液态镶嵌结构。

2.3 功能

1进行细胞内外的物质转运,交换

2维持细胞内正常渗透压

3合成细胞壁,荚膜的各组分

4膜上分布有许多酶,参与细菌的氧化还原反应。

5着生鞭毛并供应细菌运动所需能量等作用。

3.细胞质

3.1 定义:细菌细胞膜内包围的,除拟核以外的所有物质,一种黏稠胶体。

3.2 内含物:各种酶系统,核糖体,质粒,间体,包含气泡等物质。

3.3 主要成分

3.4 功能

4.核体:1原核生物的基因组 dNA 无核膜包围,分布于细胞质内,为核体或拟核。

2一个共价闭合、环状的双链大型 dNA 分子。

5.质粒→重要地位:调控,基因工程疫苗,核酸疫苗。

5.1 特征

1游离在核体之外的小型双股 dNA 分子(核体外的遗传物质)基因组约为核体的 15%。

2含有细菌生命非必需的基因。

3携带特定遗传信息而控制细菌的某些性状。

4质粒能独立复制,随宿主分裂传给子代菌株,有一定的遗传稳定性。

5具有与外来 dNA 重组的功能。

能与核体 dNA 整合或脱离的质粒→附加体。

补:病毒对抗生素不敏感,对干扰素敏感。

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