导图社区 原核微生物
微生物学之原核生物笔记,包括原核生物的分类、生活条件,细菌的结构,介绍了蓝细菌、放线菌(G+菌)、古生菌等的生活繁殖方式等内容。
编辑于2021-09-25 23:50:23原核微生物
蓝细菌
G-菌
特殊结构:光合器:含叶绿素a和藻蓝素——光合作用
“先锋生物 ”
大多具有固氮能力
繁殖
二分裂为主
放线菌(G+菌)
由菌落呈放线状得名
生活方式
大多“腐生”,少数“寄生”
繁殖
主要:孢子繁殖,其次:断裂生殖
孢子为繁殖体,菌丝断裂为工业生产方式
菌丝
基内菌丝
伸入培养基内
气生菌丝
活:绿色,死:白色
孢子丝
弯曲的淡蓝色
应用:产生抗生素
其他原核微生物
立克次氏体
G-菌
繁殖:二分裂
寄生于真核细胞
接近细菌的一类原核微生物
吉姆萨染色:蓝紫色
对抗生素敏感
有致病性
衣原体
G-菌
与支原体一样可通过细菌过滤器
姬姆萨染色:紫色;吉曼尼兹染色:红色
专性寄生,不可人工培养
无能量系统
有致病性
支原体
G-菌
无细胞壁,细胞膜含甾醇(胆固醇等)
群落:油煎荷包蛋状
有致病性
古生菌
细菌
形态大小
形态分类
球菌
杆菌(最常见)
排列方式会随培养环境的变而改变
螺旋菌
弧菌
螺菌
螺旋体
其他
畸形
受环境刺激
颓形
培养时间过长,衰老
影响
培养时间
培养温度
培养基的组成与浓度等
这些改变是可逆的
大小
一般为微米级0.5~500微米
细胞染色方法
活菌
死菌
正染色(染细菌)
普通染色
简单染色法
复杂染色法
抗酸细菌
革兰氏细菌
特殊染色
芽孢染色
荚膜染色
细胞壁染色
负染色(染环境)
革兰氏染色
步骤
结晶紫初染
碘液媒染
乙醇(丙酮)脱色
沙黄(等红色染料)复染
机制
G+
紫色
肽聚糖含量高,关联度大,且G+基本不含脂类,乙醇处理后,无法使其脱色,染液也无法进入,故仍呈紫色
G-
红色
肽聚糖层薄,交联松散,其脂含量高,乙醇将其溶解,使其脱色,复染后 呈红色
结构
基本结构
细胞壁
功能
保护原生质体
决定革兰氏染色的性质
决定细胞基本形态
分子筛作用,阻挡大分子物质进入细胞
为鞭毛运动提供支点
赋予细菌具有特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性
成分
G+
特点:壁厚,化学组分简单
组分:90%肽聚糖+10%磷壁酸
肽聚糖(真细菌细胞壁中特有成分) 又称“黏肽、胞壁质、黏质复合物”
肽
聚糖 (双糖单位)
N-乙酰葡糖胺
N-乙酰胞壁酸
通过转肽酶的转肽 作用形成肽桥聚合
磷壁酸(G+特有的酸性多糖)
主要成分:甘油磷酸或核糖醇磷酸
功能
磷酸分子带负电,吸引正离子
储存磷元素
增强某些细菌对宿主的粘连、避免被白细胞吞噬以及对抗补体的作用
赋予G+以特异表面抗原
可作为噬菌体的特异性吸附受体
可调节胞内自溶素的活力,以免细胞自溶而死
特有外毒素(蛋白质)
G-
大肠杆菌为代表
外膜 (细胞壁外层)
脂多糖
内毒素(G-特有) 化学成分
类脂A
内毒素 物质基础
核心多糖
O-特异侧链
磷脂
脂蛋白
磷脂
外膜蛋白
嵌合在脂多糖与磷脂层外膜上
脂蛋白
通过共价键与肽聚糖内壁结合
孔蛋白
特异性
非特异性
可通过小分子亲水性分子
存在专一性结合点
肽聚糖
抗酸细菌
染色
阳性:红色
阴性:蓝色
含大量分枝菌酸(脂质)
被酸性复红染色,则无法盐酸乙醇脱色
古生菌
热原体属无细胞壁
无真正肽聚糖
不被溶菌酶水解
多糖(假肽聚糖)
糖蛋白(或蛋白质)
概要
G-的周质空间(又称壁膜间隙)中,存在许多周质蛋白 包括水解酶类、合酶类、结合蛋白、受体蛋白
抑制形成
溶菌酶
水解肽聚糖(断双糖单位)
青霉素
与转肽酶结合
缺壁细菌
细胞壁缺陷
L型细菌
实验室或宿主体内自主突变
原生质体(G+)
溶菌酶除尽,青霉素抑制其生成
几乎全部去除
球状体(G-)
又称原生质球
部分去除
支原体
含甾醇,细胞膜机械强度高
长期进化适应自然环境的无细胞壁的原核生物
细胞膜
“质膜”或 “内膜”
一般不含胆固醇等甾醇
成分
磷脂双子层
极性头部
非极性尾部
由脂肪酸构成,温度越 高,其饱和度也越高。
功能
控制物质进出
维持渗透压
含多种物质构成所需酶和电子传递链所在部位
鞭毛着生处
合成细胞壁各种组分的重要场所
进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地
特殊
间体
G+常有
细胞膜内褶而形成的囊状结构
古生菌
有独特的单、双分子层混合膜
疏水尾由异戊二烯的重复单位组成,与亲水头以醚键连接
细胞质
细胞膜包围的除核区外的一切半透明、胶状颗粒状物质的总称
原核生物的细胞质不流动
内含物
一种细菌只有一/两个内含颗粒
储存物
碳源类
糖原
聚-阝-羟丁酸
硫粒
氮源类
藻青素
藻青蛋白
磷源类(异染粒)
用美蓝或甲苯胺蓝染成红紫色
储存磷元素和能量,可降低细胞的渗透压
磁小体
成分:Fe3O4
功能:导向作用,即借鞭毛游向对该菌最有利的水泥、水界面微氧环境处生活
羧酶体
自养细菌中固定CO2
气泡
调节细胞比重以使细胞飘浮在最适水层中获取光能、O2和营养物质
核区
质粒
定义:环状DNA分子
应用:基因工程,体外重组
特殊结构
糖被
细胞壁表面分泌一层松散、透明的 黏液状或胶质状的多糖类物质
荚膜
层次厚
光滑(S型)
有毒
粗糙(R型)
无毒
微荚膜
层次薄
黏液层
松散,未固定在壁上
包裹在单个细胞上
菌胶团(最大)
包裹在细胞群上
功能
保护作用
抗吞噬
抗有害物质
粘附性
储藏养料
堆积某些代谢废物
致病功能
细菌间的信息识别
按有无固定层次、 层次厚薄细分
鞭毛
生长在某些细菌体表的长丝状、 波曲的蛋白质附属物
运动
细胞壁为运动支点,无细胞壁不可自身运动
方式:鞭毛旋转
旋转论
观察:悬滴法(不盖盖玻片)
起源:细胞膜内侧的基粒
类型
端生
周生
侧生
构造
基体
G+
S型、M型
G-
L型、P型 S型、M型
钩形鞘
鞭毛丝
鞭毛与趋避性运动
化学趋避性
氧趋避性
光趋避性
菌毛
长在细菌体表纤细、中空、短直 、数量较多的蛋白质附属物
使菌体附属于物体表面
生于细胞膜上
一般G-致病菌居多
使其牢固地黏附于宿主的呼吸道、消化道、 泌尿生殖道等黏膜上,进一步定植和致病
性毛(一根)
“性菌毛”
可作为基因载体工具
G-雄性菌株(供体菌)
功能:向雌性菌株(受体菌)传递遗传物质
芽孢
某些细菌生长发育后期,在细胞内形成一个圆形 、壁厚、含水量极低、抗逆性极强的休眠体
一个细胞只形成一个芽孢,一个芽孢只萌发一个营养体
无繁殖功能
条件:一般为生长环境恶劣的情况下生成
构造
孢外壁
芽孢衣
皮层
核心(营养体)
芽孢壁
芽孢膜
芽孢质
芽孢核区
萌发
活化
可逆
短期热处理
用低PH值、强氧化剂处理
出芽
生长
伴孢晶体
蛋白质
类毒素,对虫体有害,对人体无害
少数细菌形成芽孢时伴随产生的一种物质(苏云芽孢杆菌)
群落形态
菌落
单个或少量同种 细胞繁殖形成
大小、形状、边缘、隆起、表面状态、质地、颜色、透明度
影响因素
细胞结构和生长行为
邻近菌落影响大小
培养条件
菌苔
一个单细胞形成的菌落是一个纯种细胞群或克隆大量 纯种细胞在固体培养基上散落多个菌落相互连接成片的现象
繁殖
裂殖
一般为二分裂
芽殖
真 放 细 支 立 衣 病
生活条件
偏碱性
分类
真细菌
古生菌