细菌细胞的代谢过程
物质摄取
生物合成
聚合作用
组装
一、物质摄取
➢ 单纯扩散 ➢ 促进扩散 ➢ 主动运输 ➢ 基团转位
需要载体蛋白，需要能量。两个突出特点: (1)转运过程中物质发生了化学变化； (2)主要存在于厌作为鉴别细菌的主要措施 2. 细菌生物合成环节可被药物影响 （磺胺类）
糖发酵试验（氧化发酵O/F试验）
大肠埃希菌分解乳糖，产酸产气； 伤寒沙门菌不分解乳糖。
培养基的营养条件
(1)基本营养。 (2)氧 气：根据细菌对氧的需求，可将其分为需氧菌、厌氧菌及兼性厌氧菌 。 (3)厌氧培养基：是为培养厌氧菌而设计的。 (4)温 度：根据细菌对温度的适应范围，可将细菌分为嗜冷菌、嗜温菌、
嗜热菌。 (5)酸碱度：多数病原菌的最适pH为7.2至7.6，个别偏酸。
培养基的分类
➢ （4）衰亡期：随着稳定期发展，细菌繁殖越来越缓慢，死亡细菌数明显增多，与培 养时间成正比。此期细菌生理代谢活动趋于停滞，细菌形态呈现肿胀或畸形衰亡，甚 至自溶。
第三节 细菌的人工培养
培养基（culture medium） 是人工配制的基质，含有细菌生长繁殖必 需的营养物质。培养基制成后，通常都要经灭 菌处理。
细菌在固体培养基中的生长情况
光滑型菌落
粗糙型菌落 粘液型菌落
固体培养基中生长情况
分离培养： 将标本或培养物划线接种在
固体培养基的表面，因划线的分 散作用，使许多原混杂的细菌在 固体培养基表面上散开。 菌落（colony）：
单个细菌分裂繁殖成一堆肉 眼可见的细菌集团。
细菌在半固体培养基中的生长情况
第二章 细菌的生长繁殖与生态
第一节 细菌细胞的代谢过程 第二节 细菌的生长繁殖 第三节 细菌的人工培养 第四节 细菌的生化反应 第五节 细菌群落生长的调控 第六节 细菌的生态
第一节 细菌细胞的代谢过程
细菌与真核生物新陈代谢的主要区别：
1.细菌生长和繁殖速度快 2.利用各种化合物作为能源的能力强 3.营养需求多种多样 4 .可利用超常流水线合成大分子物质 5.细菌能产生特殊物质
➢ 指导组装（guided assembly）: 细菌表面 膜结构则只能依赖指导组装来完成。
第二节 细菌的生长繁殖
一、细菌个体的生长繁殖
世代时间:一个菌体分裂为两个菌体所需的时间 。一般20-30min。
菌落 ：某个菌体分裂繁殖在固体培养基上形成肉眼可见细菌集落。 菌落形成单位：colony-forming unit,cfu
(1)代谢活跃，合成并积累所需酶系统 ; (2) RNA含量明显增多，但DNA的量无变化; (3)细菌数并不增加
2. 对数期（logarithmic phase）
细菌此时生长迅速，以恒定速度进行分裂繁殖，活 菌数以几何级数增长，达到顶峰，生长曲线接近一 条斜的直线。一般而言，该期的病原菌致病力最强 ，其形态、染色特性及生理活性均较典型，对抗菌 药物等的作用较为敏感。
1：有动力 2：无动力
液体培养基中生长现象
混浊：大多数细菌 沉淀：链状生长的细菌 菌膜：专性需氧菌，如结核杆菌、枯草杆菌
细菌在液体培养基中的生长情况
菌膜
对照
菌沉淀
均匀浑浊
(三)按功能的差异
1.鉴别培养基:在培养基中加入特定底物，观察细菌在其生长后分解
底物如何，从而鉴别细菌。
2.选择培养基:在培养基中加入某种化学物质，使之抑制一类细菌
生长，而有利于另一类细菌生长，从而将后者选 择出来。
3.厌氧培养基:专供厌氧菌的分离、培养和鉴别用. 将普通培养基放在
环境。
无氧环境中培养，或者使培养基本身成为无氧的
麦康凯琼脂培养基
第三节 细菌的生化反应
❖ 细菌对糖、蛋白质的分解能力的不同，因而代 谢产物各异，利用生物化学方法鉴别不同细菌 称为细菌的生化反应。
二、细菌群体的生长繁殖
生长曲线（growth curve ）：将细菌接种在液体培养基并置于
适宜的温度中，定时取样检查活菌数，可发现其生长过程具有规律性。 以时间为横坐标，以活菌数的对数为纵坐标，可得出一条生长曲线。
液体培养细菌的生长曲线
1.迟缓期（lag phase）
细菌来到新环境的一个适应过程。 特点：
➢ （2）对数期（指数期）：此期细菌大量繁殖，活菌数以恒定的几何级数极快增长， 持续几小时至几天不等，此期细菌形态、染色和生物活性都很典型，对外界环境因素 的作用十分敏感，因此，研究细菌的生物学性状以此期细菌为最好。
➢ （3）稳定期：该期细菌总数处于稳定状态，细菌群体活力变化较大。此期细菌死亡 数与增殖数渐趋平衡。细菌形态、染色和生物活性可出现改变，并产生很多代谢产物 如外毒素、内毒素、抗生素等。细菌芽孢一般在该期形成。
三、聚合作用
➢ DNA复制（新生霉素） 半保留复制
➢ 转 录（利福平） ➢ 翻译（氯霉素林可霉素红霉素；四环素链霉素壮观霉素）
转录
翻译
DNA
mRNA
蛋白质
3H
+
C
E
D
B
A
1.5代
放射自显影
图11-7 Cairns 实验原理及过程
四、组装（杆菌肽，万古霉素）
➢ 自我组装（self-assembly）: 自我组装可 在体外试管内完成，鞭毛及核糖体即采用此 种方式。
(一)按营养组成的差异
1.基础培养基 : 基本营养成分 2.营养培养基 : 在基础培养基中添加一些其它营养物质，如葡
萄 糖、血液、血清、生长因子等
普通培养基
血液培
(二)按状态的差异
1.固体培养基 : 1.5%~2%琼脂，用于细菌分离纯化。 2.半固体培养基: 0.5%琼脂，作穿刺试验。 3.液体培养 : 扩增纯培养的菌体。
3.稳定期（stationary phase）
新繁殖的活菌数与死菌数大致平衡 ，营养的消 耗、代谢产物的蓄积等。
4.衰亡期（decline phase）
死菌数超过活菌数,如不移植到新的培养基，最 终可全部死亡，此期细菌的菌体变形或自溶， 染色不典型，难以进行鉴定 。
细菌生长繁殖四个期的特点
➢ （1）迟缓期：细菌被接种于培养基后，对新的环境有一个短暂的适应过程。因细菌 繁殖极少，故生长曲线平缓稳定，一般为1～4小时。此期细菌菌体增大，代谢活跃， 为细菌进一步分裂增殖而合成充足的酶、能量及中间代谢产物。