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原生质体
紧贴在细胞壁内侧的一层由磷 脂和蛋白质组成的柔软、富有 弹性的半透性薄膜—细胞膜
包括细胞质膜、细胞质及其内含物、细胞核物质。
2.1 细胞质膜(plasma membrane )
细
胞
质
膜
的
结
构
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细胞质膜的蛋白质
具运输作用的整合蛋白（integral protein)或内在蛋白（intrinsic protein）
弧菌
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（4）丝状细菌
分布在水生境，潮湿土壤和活性污泥中。丝状体是 丝状细菌分类的特征。
水处理中的丝状细菌
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细菌的大小
细菌的大小以µm计， 如：E. Coli长2 µm，宽0.5 µm ，1500个相
当一粒芝麻长（3 mm）
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细菌的大小（续）
* 球菌（直径）：0.5～2.0μm。 * 杆菌（其长与宽度）：( 0.5～1.0）μm ×（1～5）μm。 * 螺旋菌(宽度与弯曲长度):(0.25～1.7)μm×(2～60)μm。 * 海洋水系中有超微细菌（ultramicrobacteria）或称纳米细菌。可通过 0.2μm的滤膜，某些海洋系统或土壤中每g(mL)含有1012～1013个细胞。
具酶促作用的周边蛋白（peripheral prote编in辑）pp或t 膜外蛋白（ extrinsic protein）18
细胞质膜的磷脂
脂类是磷脂，由 磷酸、甘油、脂 肪酸和含氮碱组 成
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细胞膜的结构：液态镶嵌模型（fluid mosaic model）
1）膜主体是脂质 双分子层 ，亲水基 团在表面，疏水基 团在内部 2）双分子层有流 动性 3）蛋白镶嵌或贯 穿或浮在表面
(1)细胞质:被细胞膜包围的除核区以外的无色透明、粘稠的复 杂胶体。成分为水、蛋白质、核酸、脂质，也有少量的多糖 和无机盐。
(2)细胞质内含物: 核糖体 内含颗粒
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核糖体
(1) 化学组成：由核糖核酸（RNA）和蛋白质两种化 学成分组成。
(2) 染色特性：核糖体易被碱性染料染色，在光镜下 细胞质中核糖体丰富的部位嗜碱性较强。
坚韧略具弹性的薄膜（外被 结构）。
1.1 细胞壁的化学组成与结构 革兰氏阳性菌(G+)和革兰氏阴性菌(G-)
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1. 细胞壁（cell wall）
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1. 细胞壁（cell wall）
1.2 细菌细胞壁的功能 保护细胞免受外力的损伤 维持细菌的细胞形态 阻拦大分子有害物质进入细胞 协助鞭毛运动 赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的 敏感性
(3) 电镜结构：是近似球形的致密颗粒，直径为20nm。 (4) 功能：合成蛋白质。
核糖体结构 模式图
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内含颗粒 inclusome granule
不同化学成分累积成的不溶性颗粒，主要功能是贮藏营养物
肝糖和淀粉粒：E. Coli、有些光合细菌
贮藏物
碳源及能源 PHB：固氮菌属、产碱菌属 硫粒：丝硫细菌、贝氏硫杆菌
磷源（异染粒）：聚磷菌
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2.3 拟核(Nucleoid)
拟核：原核生物所特有的无核膜和核仁 的原始细胞核，亦称细菌染色体。由一 条环状双链的DNA分子高度折叠缠绕形 成。 功能：携带细菌全部遗传信息，决定遗 传性状和传递遗传信息。
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拟核（nucleoid）
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3. 荚膜 capsule，粘液层 slime layer，衣鞘sheath
* 非洲有特大的细菌叫纳米比亚硫珍珠状菌（Thiomargarita namibiensis
），它的直径达100～300μm，有时出现750μm的细胞。
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二、细菌的细胞结构
一般结构：细胞壁、细胞质膜（细胞膜）、细 胞质及其内含物、细胞核物质（拟核）。
特殊结构：芽孢、鞭毛、纤毛、荚膜、粘液层、 菌胶团、衣鞘等。
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球菌图片
单球菌
葡萄球菌
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（2）杆菌
双杆菌
细胞呈杆状或圆柱形， 一般其粗细（直径） 比较稳定，而长度则 常因培养时间、培养 条件不同而有较大变
化。
链杆菌 球杆菌
杆菌的几种形态
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杆菌图片
结核杆菌
乳酸杆菌
炭疽链杆菌
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（3）螺旋菌
弧菌：螺旋周数不足一圈细菌 螺菌：2~6圈小型、坚硬的螺旋状细菌 螺旋体：螺旋周数超6周，体长柔软
1972年，辛格和尼科尔森提出该模型
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细胞质膜的生理功能
维持渗透压梯度和溶质的转移 合成细胞壁 膜内陷形成中间体 在细胞质膜上进行物质代谢和能量代谢 鞭毛的着生点和提供其运动所需的能量
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2.2 细胞质(cytoplasm)及内含物(inclusion body)
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二、细菌的细胞结构
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1. 细胞壁（cell wall）
丹麦医生C. Gram（革兰） 于1884年 发明的一种鉴别 不同类型细菌的 染色方法。
根据此染色法，细菌可 分为革兰氏阳性菌(G+) 和革兰氏阴性菌(G-)
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位于细胞最外面的一层厚实
1. 细胞壁（cell wall）
一、细菌个体形态与大小
细菌大小以微米计
细菌的形态：A. 球状 B. 杆状 C.螺旋菌 D. 螺旋体 E. 丝状细菌（仅有少数）
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（1）球菌
根据分裂方向及相互间连接方 式又分为单球菌、双球菌、链 球菌、四联球菌、八叠球菌、 葡萄球菌等。是分类的一个依 据。
右图自上而下： 双球菌、链球菌、四联球 菌、八叠球菌、葡萄球菌
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荚膜
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荚膜的功能：
增强某些致病菌的侵染力 保护作用：可防止噬菌体吸附和裂解，保护致病菌
免受宿主白细胞的吞噬，保护细菌免受干燥的影响 当缺乏营养时，荚膜可被用作碳源、能源 具有生物吸附作用
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4. 菌胶团（zoogloea ） 被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团。
第二章 原核微生物（prokaryotes）
第一节 细菌（Bacteria）
➢细菌（真细菌）是一类单细胞、个体微小 （细胞直径约0.5μm，长度约0.5~5μm）、 结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖 和水生性较强的原核生物
是给水与废水处理中最重要的一类微生物！
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第一节 细菌（Bacteria）