細菌的形態與結構

最新 04-11

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細菌的形態

細菌是單細胞原核型微生物，有廣義和狹義兩種範疇。廣義包括細菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體。狹義專指細菌。

觀察細菌最常用的儀器是光學顯微鏡，其大小一般以微米為單位。

細菌為無色半透明體，一般採用革蘭染色法染色後可以清楚地觀察細菌的形態，並可將細菌分為兩大類：革蘭陽性菌、革蘭陰性菌。細菌按其外形，主要有球菌、桿菌、螺形菌三大類。

細胞的基本結構

細胞壁、細胞膜、細胞質和核質為各種細菌都有，是細菌的基本結構；莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞僅某些細菌具有，為其特殊結構。

細菌基本結構包括：

細胞壁：位於菌細胞的最外層，包繞在細胞膜的周圍。革蘭陽性菌和革蘭陰性菌細胞壁的共有組分為肽聚糖，但各自有其特殊組分。

肽聚糖（又稱粘肽）是細菌細胞壁中的主要組分，為原核細胞所特有。

革蘭陽性菌的肽聚糖由聚糖骨架（由N-乙醯葡糖胺和N-乙醯胞壁酸交替間隔排列）、四肽側鏈和五肽交聯橋三部分組成，構成機械強度十分堅韌的三維立體結構。

磷壁酸：分為壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。磷壁酸有很強的抗原性，是革蘭陽性菌重要的表面抗原，可用於細菌的血清學分型。

革蘭陰性菌沒有五肽交聯橋，其肽聚糖僅由聚糖骨架和四肽側鏈兩部分組成，只形成單層平面網路的二維結構。

外膜由脂蛋白、脂質雙層和脂多糖三部分組成。脂多糖（LPS）由脂質A、核心多糖和特異多糖三部分組成，即革蘭陰性菌的內毒素。毒性部分是脂質A，無種屬特異性，故不同細菌產生的內毒素的毒性作用均相似。

革蘭陽性菌和陰性菌細胞壁結構差異見表。

細胞壁的主要功能是：維持菌體固有的形態；　保護細菌抵抗低滲環境；

具有抗原性，與血清型分類有關；屏障結構，使細菌不易受到殺菌物質作用。

細胞膜：有物質轉運、生物合成、呼吸和分泌等作用。

細胞質：（1）核蛋白體：核蛋白體是蛋白質的合成場所。細菌核糖體沉降係數為70S，由50S和30S兩個亞基組成。（2）質粒：是細菌染色體（核質）以外的遺傳物質，為雙鏈閉環DNA分子，攜帶遺傳信息，控制細菌某些特定的遺傳性狀。（3）胞質顆粒：異染顆粒是胞質顆粒的一種，常見於白喉棒狀桿菌,鼠疫和結核的菌體兩端，異染顆粒是鑒定細菌的依據之一。

細菌的特殊結構

莢膜的功能包括：抗吞噬作用；粘附作用；抗有害物質的損傷作用。莢膜具有粘附宿主細胞核抗吞噬等致病作用，具有侵襲力

鞭毛是細菌的運動器官。鞭毛功能是：鑒定價值致病作用　　抗原性。

菌毛：菌體表面一種比鞭毛更細、更短而直硬的絲狀物。菌毛在普通光學顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察。具有抗原性。

普通菌毛：能與宿主細胞表面的特異性受體結合，是細菌感染的第一步，菌毛和細菌的致病性密切相關；

性菌毛：見於少數革蘭陰性菌，由F質粒編碼，又稱F菌毛。帶有性菌毛的細菌稱為F+菌或雄性菌，無性菌毛者稱為F-菌或雌性菌。當F+菌與F-菌相遇時，F+菌的性菌毛與F一菌相應的性菌毛受體結合，F+菌體內的質粒或染色體DNA可通過中空的性菌毛進入F-菌體內。介導細菌遺傳物質在細菌間的轉移。

芽胞：某些細菌在一定的環境條件下，能在菌體內部形成一個圓形或卵圓形小體，是細菌的休眠形式。產生芽胞的細菌都是革蘭陽性菌，重要的有芽孢桿菌屬（炭疽芽孢桿菌等）和梭菌屬（破傷風梭菌等）。

細菌的芽胞對熱力、乾燥、輻射、化學消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力。一般消毒方法不易將芽胞殺死，殺滅芽胞最可靠的方法是高壓蒸氣滅菌。當進行消毒滅菌時，應以芽胞是否被殺死作為判斷滅菌效果的指標。

細菌形態與結構的檢查法

最常用的分類鑒別染色法是革蘭染色法。

1.方法是固定的細菌標本先用鹼性染料結晶紫初染，再加碘液媒染，使之生成結晶紫-碘複合物；此時不同細菌均被染成深紫色。然後用95%乙醇處理，最後用稀釋復紅或沙黃復染。

2.結果判斷可將細菌分為兩大類：不被乙醇脫色仍保留紫色者為革蘭陽性菌，被乙醇脫色後復染成紅色者為革蘭陰性菌。

3.醫學意義：鑒別細菌：選擇藥物參考與致病性有關：