的部位,分为:
细胞质合成 细胞膜内合成 细胞膜外合成
(5)和(6)仅临床专业学习
(6)酶和药物对细胞壁的选择性作用
溶菌酶（lysozyme）:
直接裂解聚糖骨架N-乙酰葡糖 胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1， 4糖苷键，破坏聚糖骨架。
G+菌对溶菌酶较为敏感；G-菌 的外膜可阻止溶菌酶渗入到细 胞壁，仅去除外膜后敏感(如 EDTA处理）。
肽交联桥
结构,有肽交联桥
无
有
有
无
有
无
有
无
有
无
(8)细胞壁的三种特殊形态
细胞壁缺陷型细菌（cell wall-deficient bacteria， CWDB）:
细菌在受到作用于细胞壁的酶和药物，或紫外线和亚硝基胍等理化因素的 处理后，细胞壁的肽聚糖被直接破坏或合成被抑制而形成细胞壁缺陷的细 菌，在特定条件下仍可生长和分裂，去除诱因后可回复为原菌。又称为细 菌L型（bacterial L-form）
第二节 细菌的基本结构
Essential structures of bacterium
学习和思考: 1. 细菌的基本结构有哪些? 不同结构的功能(医学意义)是什么? 2. 革兰阳性菌和革兰阴性菌的基本结构的差异性? 差异性的医学意义有哪些? 3. 真核生物、不同种类原核细胞型微生物，与细菌的基本结构比较的差异性?差异性
G+菌的肽聚糖结构
G-菌的肽聚糖结构
(3) G+菌细胞壁
肽聚糖:15-50层；呈三维立体结构 细胞壁厚20-100nm; 承受20-25个大气压的渗透压 特殊组份:
磷壁酸（Teichoic Acid）： 壁磷壁酸和膜磷壁酸；免疫 原性、抗原性、黏附素
表面蛋白质：功能多样
(4) G-菌的细胞壁
功能：与真核细胞类似，主要有物质转运、信号转导、生物合成、 分泌和呼吸、细菌分裂等作用
G-菌细胞膜电镜图
(1) 细菌细胞膜重要的膜蛋白
青霉素结合蛋白(PBP)：参与转肽反应，青霉素作用靶； 蛋白分泌系统：细菌分泌蛋白质到细胞外，常见于G-(I~VI型) 和
结核分枝杆菌(VII型)
(2) 中介体
自溶酶:肽聚糖水解酶,受胆 汁或胆酸盐激活
(6)酶和药物对细胞壁的选择性作用
青霉素及β-内酰胺类药物
是D-丙氨酰-D-丙氨酸的结
构类似物，两者互相竞争细 胞膜的转肽酶(青霉素结合 蛋 白 ,PBP) 的 活 性 中 心 ， 当 转肽酶与这些药物结合后， 阻止转肽反应的发生，导致 四肽侧链无法交联。
(临床专业学生:哪些药物可作用于细胞壁?) 细胞壁组分具有免疫原性
革兰阳性菌和革兰阴性菌的细胞壁的比较
思考题: 是否影响细菌的染色性、致病性、对 抗生素敏感性和免疫原性?
革兰染色结果 肽聚糖
磷壁酸 外膜 脂多糖(内毒素) 孔蛋白 周浆间歇
革兰阴性菌
革兰阳性菌
红色
紫色
1-2层,二维平面结构,无 15-50层,三维立体
(6)酶和药物对细胞壁的选择性作用
环丝氨酸
是D-丙氨酸的结构类似 物 ， 可 竞 争 性 抑 制 D- 丙 氨酰-D-丙氨酸的合成。
万古霉素
可抑制聚糖骨架的延伸。
杆菌肽
可抑制细菌萜醇的去磷酸 化和再循环
(7)细胞壁的功能和医学意义
维持细菌固有的形态，保护细菌抵抗低渗环境 参与细菌内、外的物质交换 与细菌的染色特性有关 与细菌的致病性有关 既是抗菌药物作用的重要靶点(敏感性,)，也与细菌耐药性有关
中介体(mesosome) ：部分细胞膜内陷、折叠，卷曲形成的囊 状物。
多见于G+菌; 参与细菌分裂; 拟线粒体
肽聚糖:1-2层；呈二维平面体结构 细胞壁厚10-15nm; 承受5-6个大气压的渗透压 特殊组份:
外膜:
脂多糖(LPS, 内毒素)
脂质双层(孔蛋白,仅 允许小分子物质穿过)
脂蛋白
周浆间隙:各种水解酶
种特异性,分型
无种属特异 性,毒性部分
(5) 细胞壁的合成过程
步骤多 依据合成发生
特殊组份
(2) G+菌和G-菌肽聚糖结构的比较
聚糖骨架: 相同；由N-乙酰葡糖胺(NAG)和N-乙酰胞壁酸(NAM) 交替排列，经β1,4糖苷键链接。
四肽侧链：附着于NAM，前体为五肽。第三位氨基酸在G-菌为
二氨基庚二酸（DAP），在G+菌多为L-赖氨酸。
肽交联桥：仅见于G+菌，肽的种类和数量因菌种而异。
医学意义: 形态、染色与培养:与原菌显著不同,影响诊断 致病性:与慢性感染或复燃有关 药物:作用原体:缺乏细胞壁
L 型形态 正常葡萄球菌形态
临床专业学习思考:以L型为例,思考三种特殊形态各有什么医学意义?
2. 细胞膜
结构：与真核细胞基本相同，由磷脂和多种蛋白质组成，但不含 固醇类物质(临床专业学习)
细菌的结构模式图
(一) 细菌的基本结构
具有原核细胞型微生物的典型结构 不同类型抗菌药物的作用靶
基本结构
细胞壁 cell wall 细胞膜 cell membrane 细胞质 cytoplasm 核质 nuclear material 核糖体 ribosome
质粒 内含物
球菌的结构模式图
1. 细胞壁(cell wall)
的医学意义?
一、 细菌结构的分类
细菌结构简单、功能多样。 依据对维持细菌生理功能的必要性，细菌的结构可分两类：
基本结构(essential structures):细菌普遍具有的、对维持生理功能所 必需的结构
特殊结构(special structures):部分细菌具有的、对维持生理功能所不 必需的结构
包绕在细菌细胞膜外侧，坚韧、结构致密、富有弹性的多聚物。
厚度：10-100nm;
依据细胞壁的结构和组成差异，革兰染色法(Gram staining)
将多数细菌分成两大类：革兰阳性菌(G+菌)
革兰阴性菌(G-菌)
(1) 细胞壁的组成
革兰阳性菌和革兰阴性菌细胞壁的组成:
共同成份：肽聚糖(peptidoglycan) 聚糖骨架(sugar backbone) 四肽侧链(tetrapeptide side chain) 肽交联桥(peptide interbridge, peptide cross bridge )