原核微生物思维导图

原核微生物思维导图包括它的分类、定义，细菌、放线菌、蓝细菌等的定义、形态、大小、结构等知识，适用于预习、复习的参照。

第二章 原核微生物

定义

指一类没有典型细胞核结构的原始单细胞微生物，其细胞核外无核膜包裹

分类

细菌域：三菌、三体

古菌域

细菌

定义：是一类结构简单、细胞壁坚韧、种类繁多、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物

形态

基本形态

球菌

单球菌、双球菌、链球菌、四链球菌、八叠球菌、葡萄球菌

杆菌

螺旋菌

弧菌：螺旋不足一环

螺菌：螺旋为2~6环的小型、坚硬的螺旋状细菌

螺旋体：螺旋大于6环、菌体细长而柔软的螺旋状细菌

特殊形态：梨状、丝状、三角形、圆盘形、星状和矩形等

大小

度量单位：一般以微米

影响因素：种类不同、菌龄或环境因素

表示方法

球菌以直径表示，一般在0.5~1μm

杆菌和螺旋菌以宽x长表示，杆菌宽度一般在0.4~2.0μm，长度为宽度的一倍到几倍；螺旋菌长度指弯曲菌体两端点的直线距离

细胞结构

基本结构

细胞壁

定义：是位于细胞最外面一层坚韧厚实的外被，无色透明，具有一定弹性

主要成分

肽聚糖

肽

四肽尾

四肽桥

聚糖

N-乙酰胞壁酸（NAM）

N-乙酰葡萄糖胺（NAG）

主要功能

固定细胞外形

提高机械强度

为细胞生长、分裂和鞭毛运动所必需

阻拦大分子有害物质进入细胞

赋予细菌特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性

革兰氏染色

革兰氏阳性细菌G+

特点：细胞壁厚，主要成分为肽聚糖、磷壁酸

肽聚糖单体

双糖单位：由一个NAG通过β-1,4-糖苷键与另一个NAM相连

肽尾：由4个氨基酸分子按L型或D型交替连接

肽桥：由5个氨基酸分子构成，连接前后两个肽尾

磷壁酸

又称垣酸，为G+细胞细胞壁所特有

根据结合部位分类

壁磷壁酸：不深入质膜

膜磷壁酸

革兰氏阴性细菌G-

特点：细胞壁较薄，肽聚糖层很薄，细胞壁层次较多，成分和结构较复杂

外膜

为G-细胞细胞壁所特有

功能

控制细胞透性、提高Mg+浓度、决定细胞壁抗原多样性等

化学成分

脂多糖

外膜蛋白

周质空间

染色机制

步骤：结晶紫初染→碘液媒染→乙醇脱色→番红复染

G+：呈蓝紫色

G-：呈红色

细胞膜

定义：又称质膜，是一层位于原生质体外、紧贴细胞壁内侧，柔软而富有弹性的半透性薄膜

主要生理功能

作为渗透屏障

选择性控制细胞内外的营养物质和代谢产物的运送和交换

参与细胞壁各种组分以及荚膜等大分子的生物合成，是合成肽聚糖、磷壁酸、脂多糖和荚膜等多糖的重要场所

参与DNA复制和子细胞分裂

膜上含有与氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢有关的酶系，是细胞的产能基地

是鞭毛基体的着生部位，提供鞭毛运动所需的能量

间体及其他内膜系统

由于细胞膜内陷或折叠形成形态多样的内膜系统

间体

载色体

羧酶体

类囊体

气泡

细胞质

定义：由细胞膜包围、除核区外的无色透明、黏稠的胶状或颗粒状物质的总称

内含物

核糖体

颗粒状内含物

异染颗粒

聚-β-羟基丁酸

淀粉和糖原

硫滴

磁小体

核区

是原核生物特有的，无核膜包裹、无固定形态的原始细胞核

质粒

具有独立复制能力的小型共价闭合环状DNA分子

特殊结构

糖被

定义：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明或半透明的胶状黏性物质，含水量很高，经脱水和特殊染色后可在光学显微镜下看到

按厚薄、有无固定层次分类

荚膜

微荚膜

黏液层

菌胶团

成分：一般为多糖，少数是蛋白质或多肽，也有多糖与多肽复合型的

主要作用

保护作用

储藏养料

作为透性屏障或离子交换系统

表面附着作用

细菌间的信息识别作用

堆积代谢废物

S层

鞭毛

定义：是着生于某些细菌细胞膜上，穿过细胞壁伸展到菌体细胞外的细长丝状、波曲的蛋白质附属物

着生方式和结构

着生方式

单生鞭毛菌

端生丛毛菌

两端鞭毛菌

周毛菌

结构构造

基体

鞭毛钩

鞭毛丝

鞭毛的运动

方式

不能弯曲但能旋转

逆时针向前，顺时针向后

趋性

趋化性、趋光性、趋氧性、趋磁性

菌毛

比鞭毛短但数量较多

不参与运动，主要功能是起黏附作用

芽孢

定义：指某些细菌生长发育后期，在细胞内形成的一种圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、折光性强、具有抗逆性的休眠体，也称内生孢子。

芽孢不是细菌的繁殖方式，而是某些细菌所具有的遗传性。

成熟芽孢的结构（由外到内）

孢外壁

芽孢衣

皮层

芽孢核心

特性

有特殊抗逆性

休眠能力突出

有利于菌种的保藏以及提高菌种的筛选效率

细菌的繁殖

裂殖

芽殖

群体形态

菌落

细菌在固体培养基表面或内部大量繁殖，形成肉眼可见的、具有一定形态特征的细胞群体

放线菌

定义

呈丝状生长、主要以孢子繁殖、菌落呈放射状的革兰氏阳性细菌

分布

含水量较低、有机质丰富、呈微碱性的土壤中（土腥味素）

形态结构

菌丝体

基内菌丝（基质菌丝、营养菌丝、初级菌丝）

吸收营养和排泄代谢废物

可产生水溶性或脂溶性色素（对分类鉴定有意义）

气生菌丝（二级菌丝）

孢子丝

细胞结构

细胞壁

细胞膜

细胞质及内含物

核区

繁殖

主要通过产生无性孢子和菌丝体断裂

借孢子

分生孢子

孢囊孢子

借菌丝

基内菌丝断裂

任何菌丝片段

群体特征

固体培养基

表面致密呈丝绒状或彩色干粉状，与培养基紧密结合，难以挑取

液体培养基

液面与瓶壁交界处生长着一圈菌苔，养液清而不混，大型菌丝团沉在瓶底

蓝细菌

定义

革兰氏染色阴性、含叶绿素a和藻胆素、无鞭毛、能进行产氧光合作用

形态

单细胞

丝状体

结构

比一般细菌大

特化形成异细胞或静息孢子

繁殖（主要通过无性繁殖）

裂殖

连锁体

内孢子

静息孢子

其它原核生物

立克次氏体

支原体

衣原体

螺旋体

黏细菌

古菌

与细菌的差别

细胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸

细胞膜脂类由醚键相连，细菌通过酯键相连

古菌细胞膜有独特的双分子层膜和单分子层膜两种

细胞膜上含有独特的极性脂

细胞质内无细胞器、70S核糖体等

主要类群

极端嗜热古菌

产甲烷古菌

极端嗜盐古菌

热原体古菌