可自我复制，稳定遗传。对生存不是必 要 的。复制与染色体分开，但同步进行。 不同质粒携带不同遗传信息。 无质粒细菌可通过接合、转化、转导等 方 式获得，不能自发产生。 例：细菌抗药性因子、大肠杆菌F因子。 质 粒应用:基因工程，体外重组。
4、核糖体： 是分散在细胞质中的颗粒状结构，由核糖体核酸 （占60%）和蛋白质（占
芽孢的特性 ➢具有很强的抗热、抗干燥、抗辐射、抗化学药物能力。 ➢含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易着色。 ➢新陈代谢几乎停止，处于休眠状态。 ➢一个芽孢萌发产生一个个体。 芽孢的抗热机制
目前尚不清楚，但可能与以下因素有关，如含水量低、壁厚而致密，芽孢中的 酶分子量小，比较耐热。过去认为芽孢抗热与DPA有关，现在已否认了这种假设。
细胞壁的基本骨架——肽聚糖
革兰氏阳性细菌肽聚糖单体
革兰氏阴性细菌肽聚糖单体
细胞壁的基本骨架——肽聚糖
肽聚糖网格状结构
革兰氏阳性菌细胞壁
❖由肽聚糖和磷壁酸组成
磷壁酸：占40%。G+ 菌所特有,其主链由数 十个磷酸甘油或磷酸 核糖醇组成,有的还有 由D-Ala和还原糖组 成的侧链。
肽聚糖:
占30-70% ,不同菌种中 肽 聚糖(肽链)组分不同
（三）细菌的繁殖
一般为无性繁殖，二分裂法。（裂殖） 同形裂殖：裂殖后形成的子细胞大小相 等。 异形裂殖：分裂产生两个大小不等的子 细胞。 细菌分裂过程： ①核分裂 ②形成横隔壁 ③子细胞分离 芽殖
二、细菌的群体形态
1. 固体培养
菌落：在固体培养基上,以母细胞为核心的一堆肉眼可 见的，有一定形态、构造等特征的子细胞集团。
革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌细胞壁成分比较
成分
肽聚糖 磷壁酸 类脂质 蛋白质
占细胞壁干重的%
革兰氏阳性细菌
含量很高（30-95） 含量较高（<50） 一般无（<2）
无
革兰氏阴性细菌
含量很低（5-0） 无
含量较高（～20） 含量较高
化学结构：
细胞壁的基本骨架——肽聚糖 肽聚糖：是由N-乙酰胞壁酸（NAM）和N-乙酰葡 糖胺（NAG）以及少数氨基酸短肽链组成的亚单 位聚合而成的大分子复合体。 肽聚糖单体：是由NAG 、 NAM 、肽尾、肽桥构 成。
▪电镜 ▪特殊鞭毛染色，在光学显微镜下观察 ▪半固体穿刺培养 ▪从固体培养基上的菌落形态判断 一般情况下： 菌落形状大，薄且不规则，边缘极不平整，可能有鞭毛。 菌落十分圆滑，边缘平整且相对较厚，可能没有鞭毛。
3 纤毛（或线毛、菌毛、伞毛） 某些菌体表面存在的短而多的附属物。 纤毛比鞭毛更短、更细，且又直又硬。数量很多，不具有运动功能，但与菌的 致病性．吸附等有关。
40%）组成。
细菌的核糖体 沉降系数为：70S，由50S大亚基和 30S小亚基构成。 功能：是细胞合成蛋白质的机构。
5、细胞质及其内含物
细胞质：是在细胞膜内除核区以外的细胞物质。细胞质是无色、透明、粘稠状 物质。主要成分为水，蛋白质，核酸，脂类、少量糖和无机盐。
细胞质功能： 细胞质中含有丰富的酶系，是营养 物质合成、转化、代谢的场所。
含物的多少因细菌的种类、菌龄及培 养条件不同而改变。 主要有：异染粒、聚β-羟丁酸、肝糖粒、淀粉粒、脂肪粒、硫粒和液泡等等。
异染粒： 异染粒大小为0.5～1μm ，是多聚偏磷酸盐的聚合物，分 子呈线状。对某些染料 有特殊反应,产生与所用染料不同 的颜色,因此得名异染颗粒。 功能：贮存磷元素和能量，降低渗透压。
4 芽孢
某些菌在其生长发育后期，细胞内形成一个圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强 的休眠构造。
能形成芽孢的细菌种类：
杆菌种类较多，球菌和螺旋菌较少。
芽 孢
▪芽孢杆菌属
▪梭状芽孢杆菌属
▪芽孢乳杆菌属
▪生孢八叠球菌属(其中的一个种)
芽孢的形态及其在细胞中的位置
A 近中央
细菌芽孢的各种类型
B 末端
C 中央
间体：由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物，一般位于细胞分裂的 部位或附近。
间体 间体的功能:
▪参与隔膜形成 ▪与核分裂有关 ▪类线粒体功能
3、拟核（或核质体、核区） 由大型环状双链DNA纤丝不规则地折叠或缠绕而构成的无核膜、核仁的区域。
细菌DNA：长度一般为1~3mm
例：大肠杆菌的DNA长约1mm。
聚β- 羟丁酸颗粒(PHB)
聚β- 羟丁酸颗粒是许多细菌细胞质内 常含有的碳源类储藏物。PHB不溶于 水，易被脂溶性染料(如苏丹黑)着色。 功能:贮存碳源、能源和降低渗透压。 许多好氧菌和光合厌氧菌都含有聚β-羟 丁酸颗粒。
硫粒
形成： 是硫元素的贮藏体。 取决于环境硫化物含量，当环境中S含量高时， 在体内积累；当 缺S时，氧化成硫酸被菌利 用。 功能： a. 好氧硫细菌的能源 b. 厌氧硫细菌的电子供体
肝糖粒和淀粉粒:都是α-1,4或α-1,6糖苷键的葡萄糖聚合物。这些贮藏物通常较均匀地 分布在细胞质内，颗粒较小。 若这类贮藏物大量存在时，用碘使对其染色，肝糖粒能被碘 液染成红色，淀粉粒被 碘成蓝色。 脂肪粒：脂肪粒的折光性较强，它可被脂溶性染料染色；细 胞生长旺盛时，脂肪粒 增多，细胞遭破坏后，脂肪粒可游离 出来。 液泡：许多活细菌细胞内有液泡，液泡主要成分是水和可溶 性盐类，被一层脂蛋白 的膜包围。可用中性红染色使之显现 出来。液泡具有调节渗透压的功能，还可与细 胞质进行物质 交换。
革兰氏阳性菌介 绍
2019年12月11日 实验室
细 菌（Bacteria)
细菌是单细胞原核微生物，个体微小， 形态简单，多以二等分裂方式繁殖。在自 然界中，细菌分布最广、数量最多。 细菌的形态构造及其功能 细菌的群体形态
一、细菌的形态构造及其功能 （一） 形态和染色
1. 球 菌
2. 杆 菌
球菌：直径 杆菌： 宽×长 螺菌： 宽、长、螺距
细菌染色法
正染色法 死菌
简单染色法 鉴别染色法
负染色：荚膜染色法
革兰氏染色法 抗酸性染色法 芽孢染色法 姬姆萨染色法
活菌：用美兰或TTC（氯化三苯基四氮唑）
细菌的染色
革兰氏染色法
革兰氏染色法是细菌细胞的复合染色法，由丹麦 医生Hans Christian Gram于1884年创立。
芽孢的组成和结构 多层结构，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮层和核心。
芽孢的结构
▪芽孢的外壁层厚而致密，主要成分为脂蛋白，通 透性差,不易着色。 ▪核心含有大量的DNA、RNA、蛋白质酶等物质， 还含有2,6-吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的 成分。一般以 DPA-Ca的形式存在 ▪皮层主要含芽孢肽聚糖、 DPA-Ca，皮层体积大， 比较致密。 ▪芽孢平均含水量低,约40%.
阳性菌 阴性菌
G+ 细菌和G-一系列生物学特性的比较
比较项目
G＋ 细菌
G-细菌
革兰氏染色反应 能阻留结晶紫染成紫色
肽聚糖层
厚，层次多
磷壁酸
多数含有
外膜
无
脂多糖（LPS） 无
类脂和脂蛋白含量 低
鞭毛结构
基体上着生2个环
产毒素
以外毒素为主
对机械力的抗性 强
细胞壁抗溶菌酶 弱
可经脱色而复染成红色 薄，一般单层 无 有 有 高 基体上着生4个环 以内毒素为主 弱 强
在较老的培养物中，或不正常的条件下，细胞常出 现不正常形态，尤其是杆菌，有的细胞膨大，有的出 现梨形，有的产生分枝，有时菌体显著伸长以至呈丝 状等异常形态。若将它们转移到新鲜培养基中或适宜 的培养条件下又可恢复原来的形态。
细菌的大小
细菌大小的测定：
(1) 测量： 测微尺
(2) 长度单位：微米(μm)(亚细胞构造用nm) (3) 表示：
革兰氏阴性菌细胞壁
❖由外膜层和内壁层组成
外膜层：位于肽聚糖层的外部。 外膜蛋白 脂多糖
脂蛋白、 包括: 蛋白质层 外膜蛋白
孔蛋白; 孔蛋白 磷脂.
内壁层：紧贴胞膜,仅由1~2层 肽聚糖分子构成,占细胞壁干 重5~10%,无磷壁酸。
❖革兰氏染色的机理
第一步：结晶紫使菌体染成紫色 第二步：碘和结晶紫形成大分子复合物，分子大，能被细胞壁 阻留在细胞内。 第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。 第四步：沙黄复染。 G+ 菌：细胞壁厚，肽聚糖含量高，交联度大，当乙醇脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩 小，故结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。 Gˉ菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，因其含脂量高,乙醇将脂 溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞脱色，细胞无色，沙黄复 染后呈红色。
（二）细菌细胞的特殊构造
1 糖被
层次厚（大荚膜）
在壁上有固定层次
层次薄:微荚膜
包裹在单个细胞上
糖
松散，未固定在壁上:粘液层
被
包裹在细胞群上：菌胶团
糖被的功能
➢大量极性基团可保护菌体免受干旱损伤；可防止噬菌体 的吸附和裂解；一些动 物致病菌的荚膜可保护它们免受宿 主白细胞的吞噬； ➢贮藏养料以备营养缺乏时重新利用； ➢作为透性屏障和离子交换系统，以保护细菌免受重金属 离子的毒害； ➢表面附着作用； ➢细菌间的信息识别作用； ➢堆积代谢废物。
生长迅速的细菌在核分裂之后细胞往
往来不及分裂,所以细胞中常有2~4个
核，而生长缓慢的细菌细胞中一般只
有1~2个核。
拟核
功能：负载遗传信息。
质粒：细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环状双链DNA分子组成． 分子量约为２~100 × 106 D.携带1~100个基因, 一个菌细胞可有一至数个质粒。
质粒的特点：
2 鞭毛
周生
鞭毛的着成，还含有少量的多糖、脂类和核酸等。 鞭毛起源于细胞质膜内侧的基粒。
细胞质区内有一个颗粒状小体，此小体为基粒，鞭毛自 基粒长出穿过细胞壁延 伸到细胞外部。